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關鍵詞:農村生活污水;處理工藝;對比分析;適用性;浙江省
中圖分類號:X799.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)14-3597-04
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.14.015
Abstract: As the rural water environment deterioration has become increasingly serious,it is becoming a key and difficult point to explore an appropriate treatment process for rural domestic sewage. Through investigating the status of the rural domestic sewage discharges and common treatment processes in Zhejiang province, this study gave the systematic and comparative analysis of the treatment process of rural domestic sewage through the aspect of cost and the advantages as well as the disadvantages. Several useful advices were put forward towards the treatment process of the rural domestic sewage in Zhejiang province.
Key words: rural domestic sewage; treatment process; comparative analysis; applicability; Zhejiang province
浙江省現(xiàn)有農村人口較多,超過全省總人口的60%。隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的加快推進,工業(yè)污染、農業(yè)面源污染、農村生活污染明顯加劇,部分農村生活污水直接排放,缺乏有效治理,導致農村水生態(tài)環(huán)境日益惡化[1]。與城鎮(zhèn)相比,農村人口居住分散,生活污水收集系統(tǒng)和處理設施缺乏,零星的分散式污水處理設施的運行和管理也不到位。農村供水事業(yè)不斷發(fā)展,由于淋浴、洗衣機、沖廁等衛(wèi)生設施的普及,農村生活排水不斷增加[2]。有些未經處理的生活污水任意排放,自流到地勢低洼的河流、湖泊及排水溝渠塘等地表水體中,嚴重威脅水環(huán)境健康[3]。
目前,浙江省農村生活污水排放特點表現(xiàn):①排放面廣且分散,難以收集。大多數(shù)村莊分散、農民住房分散,使得農村生活污水排放分散,難以收集后集中處理;②水量水質波動大。農村生活污水水量、水質根據用水及生活習慣差異而不同,具有間歇排放特點,早、中、晚是排水高峰;③污染物類型相對簡單。農村生活污水中污染物主要是可降解的有機污染物,可生化性好,一般不含有毒有害物質,相對易處理;④排放量逐年增大。隨著農民生活水平的提高以及農民生活方式的逐步城市化,污染物的排放總量不斷增加,抽水馬桶和洗衣機的普及,生活污水的產生量也將隨之增大;⑤農家樂污水逐年增多。農家樂污水以節(jié)假日為排放高峰,其產生的餐飲污水含油量比一般的農家廚房污水要高很多,且水質水量波動大,對污水處理技術及管理提出了更高的要求[4]。
浙江農村生活污水的特點,決定了絕大部分農村生活污水在現(xiàn)階段不能納入城鎮(zhèn)污水處理廠處理,而需通過就近新建農村生活污水處理設施來治理,所選污水處理工藝應抗沖擊負荷能力強,且宜選擇就近獨立處理的方式。同時,污水處理應充分考慮造價低、運行費用少、低能耗或無能耗的工藝。此外,所選工藝應具有運行管理簡單和維護方便的特點[5]。
近年來,浙江省通過全面推進“千村示范、萬村整治”工程和美麗鄉(xiāng)村建設,不斷加大農村環(huán)境綜合整治力度,有效改善了農民的生產生活條件[6]。2013年,浙江省委省政府做出了“五水共治”的重大決策,決心以治水為突破口,打好轉型升級“組合拳”,其中農村生活污水治理是“五水共治”工作的重要內容之一。通過全面控制浙江省農村生活污水污染,加強農村生活污水的收集、處理和資源化利用,積極探索并全面實施適應農村實際的污水綜合治理將是浙江省水污染防治的重要保障工作。為此,對浙江省農村生活污水排放處理工藝進行了系統(tǒng)分析比較,并針對浙江各地域的自然和經濟社會狀況,提出了適于不同區(qū)域環(huán)境條件的農村生活污水處理工藝。
1 材料與方法
1.1 浙江省農村生活污水處理工藝問卷調查
2014年6月在浙江省開展了縣(市、區(qū))農村生活污水治理情況的問卷調查,主要包括居民戶數(shù)、污水來源、污水處理工藝等內容。其中66個縣(市、區(qū))反饋了問卷,其中包含377個村莊采用的生活污水處理典型設施。
1.2 浙江省農村生活污水處理效果現(xiàn)場調查
2014年6-7月和2015年3月分別取平湖市、嘉興市和安吉縣3個地方調研,并選取了6個農村污水處理設施分別對進口和出口進行水質采樣和監(jiān)測。
其中,pH采用電位法(GB/T 22592-2008)測定,COD采用重鉻酸鹽法(GB11914-89)測定,總磷采用鉬酸銨分光光度法(GB11893-89)測定,氨氮采用納氏試劑分光光度法(GB7479-87)進行測定。
2 結果與分析
2.1 浙江省農村生活污水處理工藝類型
根據調查問卷反饋結果,目前浙江省農村污水處理工藝主要包括人工濕地、厭氧、厭氧+人工濕地/氧化塘、地埋式微動力一體化土地處理、A2/O、A/O工藝、A/O+膜處理、膜生物反應器(MBR)、 A2/O(A/O)+人工濕地、凈化槽等。
在反饋的典型設施(樣本數(shù)377個)中,厭氧+人工濕地處理工藝應用最多,占48.4%,A/O處理技術位居第二,占統(tǒng)計總數(shù)的40.3%。
2.2 處理工藝對比分析
按照不同的污水處理效果,選取浙江省六項有代表性的農村生活污水處理工藝進行系統(tǒng)研究,分別為人工濕地、厭氧+人工濕地、A/O、A/O+人工濕地及A2/O+人工濕地、凈化槽。對以上幾種工藝從投資成本、適用范圍、優(yōu)缺點、處理效果等方面進行了對比分析,以期為不同區(qū)域環(huán)境條件的農村生活污水處理工藝提出合適的對策建議。
2.2.1 人工濕地 人工濕地是由填料(基質)、植物和微生物組成的復合系統(tǒng),該系統(tǒng)依靠物理、化學和生物的三重協(xié)同作用,通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現(xiàn)對污染物的高效凈化,同時通過營養(yǎng)物質和水分的生物地球化學循環(huán),促進綠色植物生長并使其增產,實現(xiàn)廢水的資源化和無害化[7]。工藝流程見圖1。
2.2.2 厭氧+人工濕地 通過厭氧過程對污水中的有機污染物進行消化后進入人工濕地,污染物在人工濕地內經過濾、吸附、植物吸收及生物降解等作用得以去除[8]。工藝流程見圖2。
2.2.3 A/O A/O脫氮除磷工藝是一種常見的污水處理工藝。廢水經連續(xù)厭氧、好氧運行去除水中COD(化學需氧量)、SS(固體懸浮物)、TN(總氮)、TP(總磷)等污染物,其特點是通過污水回流實現(xiàn)同步脫氮除磷的效果[9]。工藝流程見圖3。
2.2.4 A/O+人工濕地 利用A/O技術與人工濕地相結合,利用厭氧菌/好氧菌等微生物在缺氧/有氧條件下,去除廢水中的有機污染物,同時人工濕地利用土壤、植物以及微生物等生態(tài)系統(tǒng)污染物質良性循環(huán)達到污水凈化作用[10]。工藝流程見圖4。
2.2.5 A2/O+人工濕地 A2/O+人工濕地工藝是從A/O工藝發(fā)展而來的污水生物處理工藝,工藝中的生物處理部分均指生物接觸氧化法。生活污水首先進入厭氧池,在厭氧的環(huán)境中將大分子的有機物轉成小分子有機物和穩(wěn)定的沉渣[11]。兼氧池中通過機械攪拌進一步完成有機物的水解酸化,為后續(xù)好氧接觸氧化創(chuàng)造良好的條件。好氧池中同樣懸掛填料,污水浸沒全部填料,填料上附著生長的微生物形成生物膜,污水流經生物膜時,污水中的懸浮物、有機物、氨氮、總氮等污染物被去除,再經人工濕地進一步去除氮磷及有機物,或經后續(xù)的二沉池去除懸浮物和剝落生物膜。適用于村域自建區(qū)域型、集中式農村污水處理。工藝流程見圖5。
2.2.6 凈化槽 凈化槽是一種小型生活污水處理裝置。用于分散型生活污水或者類似生活污水的處理[12]。污水進入凈化槽后,沉淀分離槽進行預處理,去除比重較大的顆粒及懸浮物,提高污水的可生化性;預過濾槽內裝有填料,在填料上的厭氧生物膜的作用下,去除可溶性有機物;曝氣槽集曝氣、高濾速、截留懸浮物和定期反沖洗為一體。沉淀槽溢水堰設置了消毒裝置,對出水進行消毒處理。凈化槽不僅能從源頭解決農村一家一戶生活污水的污染問題,而且還能促進農村自來水化的有效實施,提高農村生活質量和環(huán)境質量[13]。
2.3 浙江省農村生活污水處理排放測定
通過對平湖、嘉興、安吉等地的實地調研、采樣和試驗分析,6個農村污水處理設施的主要處理結果見表1。前4個農村處理設施工藝的設計標準均為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)中一級B標準,但從實測結果來看,氨氮和總磷不能穩(wěn)定達標。第5個農村處理設施工藝(凈化槽)的污水處理效果較好,基本能達到一級A標準,凈化槽具有很好的污水處理效果,但是投資和運行成本較高,只能在有條件的農村地區(qū)推廣。第6個農村處理設施工藝和第5個處理工藝一樣,都是凈化槽,但明顯處理效果不佳。因此可以得出無論采用哪種技術,必須在合理的規(guī)劃、正確選擇排放標準、污水能正常收集、工程建設質量合格、日常維護有人管等前提下,才能保證處理設施的正常運行和出水水質達到設計標準,才不至于出現(xiàn)“曬太陽工程”等問題[14]。
2.4 處理工藝適用范圍及優(yōu)缺點分析
按照問卷調查反饋情況,并結合實地調研和試驗監(jiān)測結果,對浙江省主要采用的幾種典型工藝類型從投資成本、適用范圍、優(yōu)缺點、處理效果等方面進行了對比分析,結果見表2。
3 小結與討論
鑒于農村生活污水的特性,其治理方式應因地制宜,為科學選擇農村生活污水治理模式和技術,統(tǒng)籌考慮城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展、經濟社會狀況、環(huán)境功能區(qū)劃和農村人口分布等因素,并在分析水源保護區(qū)、自然保護區(qū)、水源涵養(yǎng)區(qū)、生態(tài)源頭地區(qū)、江河流域等地區(qū)的生態(tài)敏感程度、環(huán)境容量和自凈化能力基礎上,確定農村生活污水排放標準,科學選擇效率優(yōu)先、經濟實用、維護簡便、循環(huán)利用的農村生活污水處理工藝[15]。
污水處理工藝的選取可根據各自特點和實際情況單獨或結合使用,實現(xiàn)農村生活污水的低費用運行和污染治理的雙重目標[12]。在實際調研和上述分析的基礎上,筆者給出了浙江省農村生活污水處理工藝選擇的建議:①對于平原地區(qū)的經濟較發(fā)達縣(市、區(qū))(由于人口集聚程度高、土地資源緊張、且對運行費用有一定承受能力),可選擇采用的主要治理工藝包括A/O(A2/O)+人工濕地、厭氧+活性污泥法、MBR膜處理工藝、凈化槽等。②對于位于山區(qū)的經濟欠發(fā)達縣(市、區(qū)),由于人口密度較低,經濟水平有限,生態(tài)環(huán)境重要性較高,可選擇采用的主要治理工藝包括人工濕地、厭氧+人工濕地、A/O等。③而對于海島縣,由于經濟較發(fā)達,旅游景點相對較多,可選擇采用的主要治理工藝包括人工濕地、A2/O+人工濕地、A/O、凈化槽等。
另外,在農村生活污水處理工程設計前,還應對污水的水質特征、污染物構成進行詳細調查或測定,從而作出合理的分析預測[16]。提出切實可行的農村生活污水治理模式及長效管理機制,從而達到改善農村水環(huán)境的目的[17]。
加強浙江省農村生活污水治理工作,積極探討適應該省不同區(qū)域農村特點的生活污水處理可行方案,對全面提高該省農村水環(huán)境質量有積極意義。通過分析研究,根據不同的人口密度和經濟情況,提出了適于該省3種不同類型農村生活污水處理工藝建議方案,為浙江省農村生活污水處理提供了參考借鑒。
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關鍵詞:農村生活;污水處理;技術模式;進展
中圖分類號:U664文獻標識碼: A
引言
近年來我國城市環(huán)境不斷改善,但農村環(huán)境污染問題越來越突出,其中生活污水是農業(yè)面源污染主要的來源之一。農村生活污水的主要來源有廚房、沐浴、洗滌和沖廁等。其特點為面廣分散、來源多、隨機性強、日變化和季變化幅度大、污水成分復雜、防治困難。農村生活污染源分散,不易集中,加上經濟水平相對落后,集中治理存在較大困難,因此,以村級為單位的農村污水治理工程已成為建設社會主義新農村的重要內容。
一、農村生活污水主要來源及危害
農村生活污水是指人們日常生活中產生的各種污水,包括有人糞尿、洗滌廢水、洗浴廢水、廚房后廢水等,是污水的主要來源。
生活污水直接排入水體中,造成氮、磷的含量增加,引起水體富營養(yǎng)化,破壞水體環(huán)境;農村衛(wèi)生設施落后,人糞尿往往直接排放,污染江河湖泊;農村習慣散養(yǎng)畜禽,從而畜禽糞便散落村莊,通過降水容易進入水體產生污染 假如由于各種原因的綜合作用對生活飲用水造成污染。很可能引發(fā)痢疾、蛔蟲病、血吸蟲病等病癥,嚴重影響人們的身體健康。
二、污水處理技術
生活污水處理技術的實用性是該項技術與其服務對象的匹配性。一個城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村只有采用了與其社會經濟發(fā)展水平相匹配的技術,才有可能建設起來并在建成后能長期堅持正常運行。評價某一類處理技術對城鎮(zhèn)或鄉(xiāng)村的實用性分四步:(1)小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村特征的識別;(2)社會經濟發(fā)展狀況;(3)治理技術的性能、費用、運行條件;(4)處理技術實用性篩選。
目前我國應用于農村生活污水處理技術多種多樣,但根據生活污水的處理工藝原理分為兩類:第一類是“生物處理系統(tǒng)”,主要流程類似城鎮(zhèn)污水處理廠,以活性污泥或生物膜為生物載體;第二類是“自然處理系統(tǒng)”。利用土壤過濾、植物吸收和微生物分解的原理,與人工濕地或傳統(tǒng)氧化塘技術原理相似。
“生物處理系統(tǒng)”,針對污水排放量少的、居住較為分散的農村選擇是集預處理、二級處理和深度處理的一體化污水處理設備,包括化糞池、沼氣池、厭氧生物膜池、生物接觸氧化池、生物濾池、氧化溝等工藝設備。其優(yōu)點是:(1)流程簡單;固液分離效果,好出水水質;好運行操作靈活,效果穩(wěn)定;脫氮除磷效果
好;有效防止污泥膨脹;耐沖擊負荷。但其缺點為:在基建投資、工程造價、運行費用上較高;要求較為完善的污水管網配套,經濟要求高。
“自然處理系統(tǒng) ”,利用自然系統(tǒng)中的植物、基質和微生物三者協(xié)同作用來實現(xiàn)水質的凈化作用。其優(yōu)點是:建造和運行費用遠低于污水處理廠;維護簡單,技術含量要求比較低;可以有效地處理污水;出水水質優(yōu)且穩(wěn)定;可直接或間接提供效益,如綠化、野生動物棲息等。但其缺點有:僅能處理污染濃度或負荷較低的污水;占地面積較大;設計不當容易堵塞,處理效果受季節(jié)影響。
三、國內分散式處理現(xiàn)狀
(一)厭氧發(fā)酵為核心的處理技術
污水中的大部分有機物經厭氧發(fā)酵可去除部分污染物質,常用的有:生活污水凈化沼氣池、地埋式無動力生活污水處理裝置和厭氧折流板濾池等。其中最
通用、節(jié)儉、能夠體現(xiàn)環(huán)境效益與社會效益相結合的生活污水處理方式是厭氧沼氣池。 其投資分散、易于建造、不專門占用土地、運行不耗能和具有較好的社
會效益等特點,是現(xiàn)今適合我國國情的一條分散處理中小城鎮(zhèn)居民生活污水的有效途徑。埋地式生活污水凈化裝置是1996年度國家環(huán)保局最佳實用技術A類產品,該裝置采用A / O法污水處理工藝,以獨到的配水和通氣系統(tǒng)具有投資省、效果好的特點。對厭氧折流板濾池處理農村生活污水進行了研究,結果表明,在常溫下可采用消化污泥作為接種污泥,經過87d 的運行,CODCr去除率達到65%左右,完成啟動。上流室中的上升流速控制在0.116 ~0.434m/h,能培養(yǎng)出沉淀性能和活性良好的絮狀污泥。因此,常溫下啟動厭氧折流板濾池處理農村生活污水是完全可行的,并取得了良好的污水處理效果。
(二)好氧生物處理技術
包括氧化溝、SBBR(序批式生物膜反應器)、MBBR(好氧移動床生物膜反應器)等。其中氧化溝相當于一系列串聯(lián)的完全混合反應器,其投資省,節(jié)能性能好,污泥處理費用低,流程簡單,抗沖擊負荷,運行維護容易,但占地面積大,受氣候等因素影響大。SBBR最早由WILDERER于1992 年提出。研究4種填料的SBBR的生物膜長勢優(yōu)劣情況為碳素纖維填料組合填料海綿填料立體網狀填料>表明碳素纖維填料>及組合填料,在受到進水負荷沖擊后,能相對較快適應環(huán)境,且填料上的微生物活性較高,較適合運用于我國農村生活污水的處理。MBBR是國家農業(yè)部在上世紀80年代初從意大利引進的專用于農村水污染治理的一種高效污水處理技術,對其處理效果研究表明:該工藝處理效率高、能耗低、出水水質穩(wěn)定、耐沖擊負荷能力強、結構緊湊、體積小、不需要污泥回流、不發(fā)生堵塞、不需要反沖洗、維護管理相當簡單,可適用于農村生活污水的處理。
(三)生態(tài)處理技術
常用的有人工濕地系統(tǒng)、穩(wěn)定塘系統(tǒng)、蚯蚓生態(tài)濾池和土地滲濾處理系統(tǒng)等。人工濕地處理系統(tǒng)運行簡單,處理效果良好。不僅能去除有機物,而且能脫氮
除磷和去除重金屬,該方法在北京深圳和天津等地均有應用實例,效果良好,在土地資源條件許可的條件下是一種可行的污水處理方法。穩(wěn)定塘系統(tǒng)是一種土地經過人工適當?shù)男拚?,設圍堤和防滲層的池塘,主要依靠自然生物凈化功能使污水得到凈化的污水生物處理技術。它可充分利用地形,節(jié)省基建投資;運行維護費低,系統(tǒng)基本不耗能;無需污泥處理;可實現(xiàn)污水資源化。穩(wěn)定塘占地面積大,受氣候的影響較大,在氣候適宜、土地利用許可且污水量不大的農村可以考慮采用該技術。蚯蚓生態(tài)濾池,又稱蚯蚓生物濾池,是利用蚯蚓具有提高土壤透水性能和促進有機物質分解轉化。的生態(tài)學功能而設計的一種生物、生態(tài)相結合技術,其工程造價和運行費用低,除污效能高占,地面積小,剩余污泥量少,可實現(xiàn)污水、污泥的同步處理,減少后續(xù)污泥的處置處理相關費用等,通過蚯蚓的運動疏通和吞食增殖微生物,還解決了傳統(tǒng)生物濾池所遇到的堵塞問題。地下滲濾系統(tǒng)通常由化糞池和土壤滲濾裝置構成,除了物理截留、物化吸附、化學沉淀、生物降解、動植物等作用也存在一些土壤生態(tài)處理系統(tǒng)中的特殊機制,如光催化、光降解、植物吸取等。其具有氮、磷去除能力強,處理出水水質好,可回用,基建及運行成本低,運行管理簡單、維護容易、不產生剩余污泥且對進水負荷的變化適應性強等優(yōu)點外,還對各種病原體具有很好的降解作用,適用于新興農村地區(qū)的生活污水處理,因而成為人們所關注和廣泛使用的農村污水處理工藝。張建等在滇池周邊進行地下滲濾處理農村生活污水的中試,處理規(guī)模為30~4 0 m3/ d可處理200余戶村民產生的生活污水,運行效果良好,水力負荷為8cm/d時,系統(tǒng)對COD、NH 4、+- N、TP和TN的去除率分別達到80 %、90%、95 %和80%以上出水水質優(yōu)于建設部頒發(fā)的生活雜用水水質標準。
四、農村生活污水處理技術發(fā)展趨勢
( 1 ) 開展農村生活污水治理立法、可持續(xù)管理的組織機制研究,科學制定農村生活污水處理建設規(guī)劃以及制定農村生活污水處理工程技術規(guī)范。
( 2 ) 以實現(xiàn)技術創(chuàng)新、指標創(chuàng)新和管理創(chuàng)新為突破點,實現(xiàn)農村分散式生活污水工藝及裝備的標準化設備化、管理物業(yè)化、
( 3 ) 從農村農業(yè)的特點和實際條件出發(fā),實現(xiàn)農村污水治理的生態(tài)化,園林景觀化,氮磷資源化,大力發(fā)展有機農業(yè)。
總之為實現(xiàn)農村污水處理“建得起、用得起、管得好”的目標促進新農村建設可持續(xù)發(fā)展,農村污水處理工程規(guī)劃建設應從農村實際出發(fā),結合當?shù)氐淖?/p>
然地理環(huán)境和經濟發(fā)展水平,堅持“低投入、低成本重回用易管理”的原則,從規(guī)劃方案、工藝選擇、工程實施、運行管理等各個環(huán)節(jié)做好統(tǒng)籌規(guī)劃,使農村水
污染防治工作步入良性發(fā)展軌道,保護和改善當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。
結語
我們應根據村莊的具體情況選擇合適的處理工藝。生物處理系統(tǒng)即城鎮(zhèn)污水處理小型化一般適用于經濟較發(fā)達、土地資源較緊張的農村地區(qū),而自然處理系統(tǒng)更接近自然凈化過程,運行費用一般較低,適合于經濟不發(fā)達但土地資源豐富的村莊。
參考文獻:
一、總體要求
進一步認清城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理“進村社”活動中生活垃圾、生活污水處理的重要意義,加快城鄉(xiāng)生活垃圾、污水處理設施建設。
二、目標任務
通過城鄉(xiāng)環(huán)境綜合治理“進村社”活動,推動生活垃圾、生活污水的有效處理,改變城鄉(xiāng)環(huán)境狀況,促進清潔家園建設。
三、工作內容
(一)生活垃圾處理
在平原地區(qū)、經濟較發(fā)達地區(qū)和旅游地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊垃圾處理推行“組保潔、村收集、鎮(zhèn)轉運、縣處置”的方式。
在丘陵地區(qū)、盆周山區(qū)、沿江地區(qū)和地震災區(qū),縣域內已建有垃圾集中中轉、處理設施并達到環(huán)保要求的地區(qū),城市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊的垃圾應采用“組保潔、村收集、鎮(zhèn)轉運、縣處置”的方式;運輸距離較遠的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊目前可采用就近資源化、無害化的處理方式,逐步實現(xiàn)集中收集、集中處理。
在民族地區(qū)生活垃圾處理推行集中與分散處理相結合的原則,力爭實現(xiàn)資源化、無害化。
生活垃圾處理工藝有衛(wèi)生填埋處理、堆肥化處理、焚燒處理和多元化垃圾綜合處理等。
(二)生活污水處理
平原、經濟較發(fā)達地區(qū)和旅游地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水必須采用集中收集、集中處理方式;村莊分散農戶以戶為單位采用分散處理方式,村莊集中聚居區(qū)根據經濟情況,可采用聯(lián)戶集中或全集中處理方式。
丘陵地區(qū)、盆周山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)所在地的場鎮(zhèn)應集中收集、集中處理,在建設方面可采用運行可靠、投資少、運行費用低的處理方式;缺水地區(qū)處理達標后廢水盡量考慮農用;人口相對集中的村莊或居民區(qū)可采用分散、聯(lián)戶集中或全集中處理方式;分散農戶以戶為單位采用分散處理與農用相結合的方式。
民族地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊生活污水應以分散與集中相結合的原則處理。
農村鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊生活污水處理有生化處理、自然處理或強化生化與自然處理相結合等方法,有沼氣池、化糞池、人工濕地等污水處理設施。各地根據實際情況,因地制宜選擇處理方式。
四、工作標準
(一)集鎮(zhèn):集鎮(zhèn)生活污水集中處理率必須≥70%,最低不得低于50%。集鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理率≥70%,最低不得低于50%。集鎮(zhèn)生活污水、垃圾集中收集、運貯、處理,依法有序。
(二)農村:各種生活污水、垃圾依法集中收貯、運輸,按規(guī)定要求有效處理,不得亂排亂放。生活污水處理率≥70%,生活垃圾定點存放≥80%,秸稈綜合利用率≥60%。
五、保障措施
(一)加強領導,明確職責
各地政府要切實加強對生活垃圾、生活污水處理工作的領導,將目標任務細化分解到各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))和村,明確具體責任人,納入對各級政府的目標考核。
(二)積極爭取,加大投入
加大對農村生活垃圾、生活污水處理的投入,加快農村基礎設施建設。
(三)加強宣傳,營造氛圍
充分利用各種新聞媒體,采取多種方式進行廣泛宣傳,提高農民對農村生活垃圾、生活污水處理工作的認識。
(四)加強指導,分類治理
分類對農村生活污水和垃圾處理提出指導意見,做到因地制宜、以點帶面,選擇投資少、效果好、運行成本低的實用工程。
根據農村人居環(huán)境整治相關職責分工,我局以開展農村生活污水集中收集處理系統(tǒng)建設為抓手,著力在農村污水治理方面尋求突破。
一、因地制宜,強力推進農村生活污水集中收集處理系統(tǒng)建設
按照“重強抓”等工作要求,2019年我市工作任務為完成13村農村生活污水集中收集處理系統(tǒng)建設,其中鲅魚圈區(qū)蘆屯鎮(zhèn)官屯村生活污水集中收集處理系統(tǒng)建設項目新建污水集中處理設施1座,設計規(guī)模100噸/日,對400余戶進行水沖廁所改造;大石橋百寨辦事處陳家村、徐家村、高莊村、圣水村、工農村、曹官村6個村依托新建南樓污水處理廠對1000戶居民排放的生活污水進行污水集中收集處理;蓋州市雙臺鎮(zhèn)黃旗堡村、董屯村、西雙臺村、東雙臺村、柳河寨村、思拉堡村6個村依托新建雙臺鎮(zhèn)污水處理廠對約600戶居民實施農村旱廁入室內改水沖廁所改造,實現(xiàn)生活污水集中收集處理。目前我市全部13村均已完成項目主體工程建設,并已通過省政府績效考核。2020年我市將再完成10村農村生活污水集中收集處理系統(tǒng)建設,相關指標已全部落實在鲅魚圈區(qū)。
二、配合農村人居環(huán)境整治,努力擴大收水范圍
為推進農村人居環(huán)境整治,配合美麗示范村建設,我市在完成上述污水建設任務的基礎上,充分利用宜居鄉(xiāng)村建設盤活資金,擴大建設范圍,印發(fā)了《關于擴大生活污水集中收集處理設施建設的通知》。為此,局領導兩次在會上對此項工作進行了充分動員,并制定印發(fā)了《營口市農村生活污水集中處理系統(tǒng)建設指導意見》,同時將相關工作納入由副市長牽頭、市政府督查室、市農業(yè)農村局、生態(tài)環(huán)境局、住建局聯(lián)合開展的全市農村人居環(huán)境集中整治專項行動督導檢查工作中?,F(xiàn)相關建設任務均已落實到各縣(市)區(qū),相應建設項目均已申報入庫,目前正在進行項目前期準備。預計本月起陸續(xù)開工建設。
三、積極爭取上級資金,緩解地方財政資金壓力
為認真貫徹落實《紹興市人民政府辦公室關于分解落實紹興市清水工程明年工作任務的通知》(紹政辦發(fā)〔2010〕108號)精神,全面完成我縣明年清水工程建設目標任務,經第45次縣政府常務會議研究同意,現(xiàn)將任務分解落實如下。
一、切實推進截污治理工作
(一)工業(yè)污染治理。加強對曹娥江流域污染企業(yè)的治理,加快推進截污納管工作,特別是梅澄區(qū)塊截污管網建設,具備條件的要全部進入嵊新污水處理廠;不具備條件的要嚴格實行達標排放;未能達標排放的,要實施限期治理,對不能完成限期治理任務的進行關停。
要加強監(jiān)督管理,對偷排事件要查找原因,嚴肅追究責任。加強對“三江”流域(重點是新昌江黃泥橋、澄潭江田東、黃澤江石橋頭等交接斷面)的布點監(jiān)測,實行一月一報制度。組織開展工業(yè)企業(yè)污泥規(guī)范化處置集中整治行動,并逐步健全防治污泥污染的長效機制。
(二)城市生活污水收集。繼續(xù)實施城區(qū)雨水、生活污水收集系統(tǒng)改造工程建設,完成鐘樓北村及鼓山新村雨污分流改造,完成城區(qū)舊住宅小區(qū)雨污分流改造方案的制定。
(三)農村生活污水處理。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)要進一步加強對農村生活污水的治理工作,繼續(xù)推進鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中污水處理設施建設,加快推進截污納管,實現(xiàn)城鄉(xiāng)生活污水一體化處理;不具備截污納管條件的鎮(zhèn)和行政村,要因地制宜,采取建設獨立生活污水處理設施、生物技術處置和沼氣工程等多種生態(tài)化分散處理方式,有效處理農村生活污水,逐步實現(xiàn)農村生活污水集中收集治理全覆蓋化。
二、加快實施河道清淤工程建設
(一)清水河道工程建設。全年計劃完成清水河道建設長度60km,其中河道建設長度25km,農村溝渠建設長度35km,投入資金3800萬元。
(二)農村太平塘治理工程建設。全年計劃完成農村太平塘清淤、護岸、綠化等治理32座。通過農村太平塘治理,有效發(fā)揮現(xiàn)有的水域功能,為消防、治安提供應急水源保障,改善農村水環(huán)境,方便群眾的生產、生活。
三、繼續(xù)抓好河道及周邊環(huán)境整治工作
(一)曹娥江采砂專項治理工作。繼續(xù)加大曹娥江流域采砂管理力度,以整治采砂、軋砂及洗山砂場為重點,堅決打擊非法采砂行為,對洗山砂場存在水質污染隱患的,責令停產整頓,對污水處理設施不合格的,堅決予以關停,確保全年新嵊交界處黃澤江長山斷面水質濁度檢測平均數(shù)控制在50以內,澄潭江下游斷面水質濁度檢測平均數(shù)控制在40以內,水功能區(qū)目標水質檢測平均數(shù)達到Ⅲ類以上。
(二)河道長效保潔工作。要按照“誰使用、誰負責和屬地管理、分級分部門負責相結合”原則和“長效管理、提高效率”要求,切實抓好河道長效保潔工作。成立城郊、澄潭河道堤防管理站,明確責任區(qū)域,并建立以“定責任、定河段、定人員、定報酬”為主要內容的河道保潔管理機制和考核制度。
(三)河道環(huán)境整治工作。全年計劃完成新昌江(王泗洲大橋至望江山跌水橋段長1.98km)、潛溪江(元岙橋至新鏡公路段長2.1km)、澄潭江(澄潭大橋至木勺灘段長1.90km)、沙溪鎮(zhèn)蔡峰江長2.5km的河道堤防綜合整治。
(四)水庫除險加固工作。全年計劃完成病險水庫治理9座,其中?、逍退畮?座,?、嫘退畮?座,投入資金1355萬元。
[關鍵詞]弄洞村;生活污水;高效厭氧濾池+太陽能充氧人工浮島
中圖分類號:X31.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)34-0381-01
引言
廣西崇左市扶綏縣岜盆鄉(xiāng)弄洞村位于扶綏縣岜盆鄉(xiāng)北部,距離扶綏高速出口和縣城均為4公里,交通十分便利。全村耕地面積1200畝,其中水田150畝、旱地1050畝,主要種植甘蔗、水稻、蔬菜等農作物。
弄洞村全屯共81戶316人,2010年3月確定為市、縣兩級城鄉(xiāng)風貌改造示范點。以此為契機,鄉(xiāng)、村積極響應政府號召,深入開展環(huán)境綜合整治等風貌改造工作,致力于把該村建設成為廣西生態(tài)文化旅游第一村。目前,已投入環(huán)境風貌改造資金680多萬元,完成房屋改造56戶,里面改造3.2萬平方米,屋頂彩鋼瓦15戶,拆除違章建筑及危房15間,平整土地1.79萬平方米,硬化主干道3.5公里,硬化巷道350米,建設景觀荷池300平方米及供水渠200米,建設了上水十八灣旅游碼頭,燈光球場、歌坡廣場、休閑廣場和72間集體牛欄等一批相關配套設施。
根據相關要求【1】,需在弄洞村建設1個污水處理設施,項目不僅是2011年農村環(huán)境連片整治示范項目的重要組成部分,也是實現(xiàn)提高弄洞村農村生活污水治理水平,改善居民生活條件,實現(xiàn)鄉(xiāng)村風貌新變化的重要手段。
1 弄洞村生活污水處理現(xiàn)狀
1.1 弄洞村生活污水的處理方式
村內已完成環(huán)境綜合整治等風貌改造工作,但未建設污水處理設施,村莊生活污水處理率為0,污水未經處理,直接排出戶外空地任意滲入地下,從而對當?shù)赝寥?、地下水、地表水及村屯生態(tài)環(huán)境造成不良影響。
為了保護飲用水源,控制村內環(huán)境污染及確保居民身心健康,結合農村環(huán)境綜合整治項目,扶綏縣岜盆鄉(xiāng)弄洞村生活污水治理項目計劃總投資55.00萬元(申請2011年中央農村環(huán)境綜合整治項目專項資金36.7萬元,自治區(qū)財政配套資金11.0萬元,崇左市財政配套資金7.3萬元)用于建設農村生活污水處理系統(tǒng)。本項目建成后將使得生活污水經處理后能達標排放,居民的生活環(huán)境也相應得到了改善。
1.2 弄洞村人口及生活污水的來源綜合分析
弄洞村全屯共81戶316人。村屯產生的生活污水主要來源于當?shù)鼐用窦彝ァ⑷粘I钏欧诺念孪此?、廚房污水等,也有群眾圈養(yǎng)產生的少量養(yǎng)殖廢水。
1.3 弄洞村生活污水處理存在的問題
1.3.1村屯居民環(huán)保意識較低
弄洞村地處扶綏縣岜盆鄉(xiāng)北部,居民生活水平普遍偏低,人們對環(huán)境質量要求不高,環(huán)保意識較低。當?shù)毓べY水平較低,專業(yè)人才大多不甘于在鄉(xiāng)鎮(zhèn)工作,尤其是從事污水處理的工作。因此難于吸引專業(yè)的管理人員來管理、運行、維護將建成的生活污水處理設施。
1.3.2生活污水運行維護機制未得到落實
項目建成后將移交給岜盆鄉(xiāng)人們政府,但鄉(xiāng)政府沒有相應的費用來支撐生活污水處理設施的運行維護及管理,設施無法正常運行,使其發(fā)揮出處理生活污水應起到的效果。
2 弄洞村生活污水處理設施建設及處理工藝選擇原則
2.1 建設規(guī)模及建設內容
建設規(guī)模:弄洞村共有81戶,316人,結合弄洞村實際情況,人均每天用水量取值160L, 則廣西崇左市扶綏縣弄洞村生活總用水量:316×160 L/人?日=50m3/d,農村生活污水排放量按用水定額的80%計算,則污水排放量為:50×80%=40m3/d;考慮遠期發(fā)展并保證系統(tǒng)正常運行,在該村建立一套處理規(guī)模為50 m3/d的生活污水處理系統(tǒng)一座。
建設內容:1、建設一套高效厭氧處理池系統(tǒng),使全村的生活污水處理量超過60%,處理后水質達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》規(guī)定的一級B標準。2、該套處理系統(tǒng)設施包括建設隔油沉淀池、高效厭氧慮池各一座,電控房一間,景觀橋30米,將原有舊塘改造為太陽能充氧曝氣池一座,人工浮島100m2,不銹鋼護欄170米,格柵井、檢查井一批。
2.2 處理工藝選擇原則
2.2.1 污水處理的方法
污水處理是指采用物理、生物、及化學的方法對工業(yè)廢水和生活污水進行處理以分離水中的固體污染物并降低水中的有機污染物和富營養(yǎng)物(主要為氮、磷化合物),從而減輕污水對環(huán)境的污染。目前,農村生活污水處理方法主要有格式化糞池、沼氣凈化池、生物接觸氧化技術、人工濕地、土地滲濾、穩(wěn)定塘、生態(tài)溝(渠)、及其他處理設施(主要包括膜生物反應器(MBR)、小型凈化槽等生化技術處理系統(tǒng))等。這些污水處理方法的適用條件、處理特點和效果均不同【2】。
(1)格式化糞池是一種利用沉淀和厭氧微生物發(fā)酵原理,以去除糞便污水或其他生活污水中懸浮物、有機物和病原微生物為主要目的的污水初級處理設施。根據建筑材料和結構的不同可分為磚砌化糞池、現(xiàn)澆鋼筋混凝土化糞池、預制鋼筋混凝土化糞池、玻璃鋼化糞池等。根據池子形狀可以分為矩形化糞池和圓形化糞池。根據池子格數(shù)可以分為單格化糞池、兩格化糞池、三格化糞池和四格化糞池等。格式化糞池的優(yōu)缺點分別為如下,優(yōu)點:結構簡單、易施工,造價低,無能耗,運行費用少,衛(wèi)生效果好,維護管理簡便等;缺點:沉積污泥多,需定期進行清理;綜合效益不高;污水易滲漏;處理效果有限,出水一般不能直接排放入水體。格式化糞池的適用范圍:單一的三格化糞池可廣泛應用于農村生活污水的初級處理,特別適用于廁所污水(黑水)的預處理,三格化糞池與人工濕地組合的四格式凈化池可用于農村單戶型分散式生活污水處理。
(2)沼氣池是采用厭氧發(fā)酵技術,在厭氧條件下將生活污水中的有機物分解轉化為可利用的沼氣能源和沼液、沼渣資源,達到凈化生活污水的目的。沼氣池作為污水資源化單元和預處理單元,其副產品沼渣和沼液可回用到農業(yè)生產中,或后接污水處理單元進一步處理。沼氣池優(yōu)點:沼氣池相比較化糞池,污泥減量效果明顯,有機物降解率較高,處理效果好,可以有效利用沼氣。缺點:沼氣池處理污水效果有限,出水水質差,一般不能直接排放;與化糞池比較,管理較為復雜。沼氣池適用范圍:可應用于一家一戶或聯(lián)戶農村生活污水的初級處理。
(3)生物接觸氧化技術生物接觸氧化技術是生物膜法的一種,是由浸沒在污水中的填料和曝氣系統(tǒng)構成的污水處理方法。生物接觸氧化池中污水浸沒填料,通過曝氣,使氧氣、污水和填料三相充分接觸,填料上附著生長的生物膜可有效去除污水中的懸浮物、有機物、氨氮和總氮等污染物。
根據污水處理流程,生物接觸氧化池可分為一級接觸氧化、二級接觸氧化和多級接觸氧化;根據曝氣裝置位置的不同,可分為分流式和直流式;按水流特征,又可分為內循環(huán)和外循環(huán)式。生物接觸氧化技術優(yōu)點在于結構簡單,占地面積?。晃勰喈a量少,無污泥回流;生物膜內微生物量穩(wěn)定,生物相豐富,對水質、水量波動的適應性強;操作簡便;對污染物去除效果好。缺點為:加入生物填料導致建設費用增高;可調控性差。
適用范圍:適用于有一定經濟承受能力,處理規(guī)模為單戶、多戶污水處理設施或村落污水處理站。
(4)人工濕地是一種依據土地處理及水生植物處理污水的原理,利用沙子、礫石和其他具有強吸附能力的土壤礦物等填料,通過人工設計按一定厚度比例構成基質床,同時種植具有生物量大、吸收能力強的植物,從而構成一個具有類似自然濕地性質的生態(tài)型污水處理系統(tǒng),主要由基質、水生植物和微生物三部分組成。污水通過控制地投配到基質床,利用自然填料、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用和生態(tài)效應,從而達到凈化生活污水的目的。優(yōu)點:投資費用省,運行費用低,維護管理簡便,水生植物可以美化環(huán)境、增加生物多樣性的作用。缺點:污染負荷低,占地面積大,設計不當容易堵塞,處理效果受季節(jié)影響,容易產生臭味。
適用范圍:適用于資金短缺,土地豐富,擁有廢棄洼地、地坑及河道等自然條件,常年氣溫適宜的農村地區(qū)。
(5)土地滲濾是利用土壤中棲息的動物、微生物、植物根系以及土壤所具有的物理、化學特性將污水凈化的小型土地處理系統(tǒng)。
根據污水的投配方式及處理過程的不同,土地滲濾可以分為慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流和地下滲濾系統(tǒng)等四種類型。優(yōu)點:處理效果較好,投資費用省,運行費用很低,維護管理簡便,無臭氣、蚊蠅等衛(wèi)生問題。缺點:污染負荷低,占地面積大。
適用范圍:適合資金短缺、土地面積相對豐富的農村地區(qū),與農業(yè)或生態(tài)用水相結合,不僅可以治理農村水污染、美化環(huán)境,而且可以節(jié)約水資源。
(6)穩(wěn)定塘是將經過人工改造的具有污水處理能力的自然池塘,是一種結構簡單、投資成本低、能耗低、維護簡便,利用水體自凈能力處理污水的生物處理系統(tǒng)。污水在塘內經過較長時間的停留、貯存、通過微生物的代謝活動,菌藻互相作用或菌藻、水生生物的綜合作用使有機污染物和其他污染物得到降解和去除。
造價及維護:氧化塘一般在地勢低洼的地方修建,也可對農村原有的蓄水塘進行改建,在施工中需注意防滲處理和暴雨徑流導流明渠建設。主要運行管理以曝氣費用和生物管理(如植物收割、藻類抑制等)為主。
適用特征:具備天然塘體的農村,低濃度生活污水處理,適用人口根據塘的面積確定,好氧塘為2~4人/m2,兼性塘6~8人/m2,生態(tài)塘為4~6人/m2。
(7)植物生態(tài)溝(渠)是利用污水收集過程中,明溝植物與溝渠形成的生態(tài)系統(tǒng),以植物(一般選擇石菖蒲、香蒲、再力花等當?shù)厮参铮┖臀⑸锷顒酉{污水的技術。生態(tài)溝(渠)由工程部分(梯形剖面)和植物部分組成,溝壁具有一定坡度,溝體較深,溝體內相隔一定距離設置攔截箱以減緩水速、延長水力停留時間,溝壁和攔截箱均種植本土篩選的植物,從而達到去除污染物的目的。
適用特征:一些土地緊缺、具有較長溝渠的農村地區(qū)生活污水處理。適用于有排水條件的灰水處理,造價以水泥預制板和土方工程為主,維護費用主要為植物種植和收割。
(8)膜生物反應器(MBR)處理技術是基于膜分離材料的污水處理新技術,將膜分離技術與傳統(tǒng)污水處理工藝有機結合,適用于城市污水、高濃度產業(yè)廢水等的處理,可直接將污水處理到一級A標準,具有高效性、穩(wěn)定性、高處理負荷、占地面積小等特點。
(9)地埋式凈化槽技術的原理是物理處理和生化處理相結合,利用微生物分解、物理沉淀和化學絮凝反應,通過二步厭氧和一步好氧生物濾床降解污水的一種高效生物反應器。小型凈化槽具有很好的處理性能,凈化出水可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》 (GB18918-2002)一級B標準,其中BOD去除率在90%以上。主要技術優(yōu)點在于節(jié)省動力、管理操作簡便、以及高效脫氮除磷等,運行較穩(wěn)定且無需專人管理。適用于土地資源緊張,居民聚集度高,經濟條件較好的村莊。
2.2.2 選擇弄洞村生活污水處理工藝的原則
由于我區(qū)目前農村經濟發(fā)展極不平衡,大部分農村地區(qū)經濟基礎薄弱,缺少資金和專業(yè)技術管理人員,且村民居住分散,收集污水比較困難。選擇適合當?shù)氐霓r村污水處理技術是保證處理設施能夠持續(xù)穩(wěn)定運行達到預期處理效果的前提。所以項目的項目的處理技術選擇應遵循“因地制宜、接管優(yōu)先、分類處置、資源利用、經濟適用、循序漸進”的原則。工藝成熟先進、可靠,在有效處理生活污水的基礎上,增加視覺感官效果,減少設備成本,增加運行維護管理配套設施,增設關鍵可靠的工況,適應弄洞村生活污水成份及污水量的變化,滿足環(huán)保要求。
根據以上原則,對弄洞村目前的具體情況分析,考慮到當前弄洞村生活污水產生的狀況及排放現(xiàn)狀,為最大限度地實現(xiàn)弄洞村農村生活污水治理水平,改善居民生活條件,實現(xiàn)村屯風貌新變化,可考慮采用生物接觸氧化技術工藝對弄洞村農村生活污水進行處理。
生物接觸氧化技術是生物膜法的一種,是由浸沒在污水中的填料和曝氣系統(tǒng)構成的污水處理方法。生物接觸氧化池中污水浸沒填料,通過曝氣,使氧氣、污水和填料三相充分接觸,填料上附著生長的生物膜可有效去除污水中的懸浮物、有機物、氨氮和總氮等污染物。
根據污水處理流程,生物接觸氧化池可分為一級接觸氧化、二級接觸氧化和多級接觸氧化;根據曝氣裝置位置的不同,可分為分流式和直流式;按水流特征,又可分為內循環(huán)和外循環(huán)式。生物接觸氧化技術優(yōu)點在于結構簡單,占地面積?。晃勰喈a量少,無污泥回流;生物膜內微生物量穩(wěn)定,生物相豐富,對水質、水量波動的適應性強;操作簡便;對污染物去除效果好。缺點為:加入生物填料導致建設費用增高;可調控性差。
適用范圍:適用于有一定經濟承受能力,處理規(guī)模為單戶、多戶污水處理設施或村落污水處理站。
2.2.2 弄洞村生活污水處理工藝技術
2.2.2.1 技術方案的確定
基于弄洞村生活污水處理項目選擇生物接觸氧化技術工藝原則,項目污水處理工藝技術采用“厭氧濾池+人工浮島”工藝處理。
2.2.2.2 技術特點
“厭氧濾池+人工浮島”工藝處理適合分散、集中式處理形式。人工浮島景觀優(yōu)美,處理效果高、造價低,動力消耗極低,管理簡單。
2.2.2.3 工藝流程及工藝說明
(1)工藝流程
弄洞村生活污水經過收集后,自流進入污水處理系統(tǒng)格柵井,進入隔油沉淀池,而后進入高效厭氧濾池處理,再經過太陽能充氧曝氣池及人工景觀浮島處理后達標排放,具體流程如下:
生活污水(盥洗、廚房污水)經污水管網收集匯入污水管溝后,經格柵隔除雜物進入隔油沉淀池,再通過自流方式進入高效厭氧濾池,利用厭氧微生物在無氧或缺氧環(huán)境中將污水中淀粉、纖維素、油脂、蛋白質等轉化為低分子有機物,污水經厭氧處理后流至人工浮島景觀池凈化處理,主要通過浮島植物根系吸收分解污水中有機污染物,并且利用太陽能發(fā)電給景觀表曝機等設備供電能進一步凈化水中有機物,最后出水達標排放。
該生活污水處理系統(tǒng)采用重力自流,只需要兼職人員定期清理格柵截留的垃圾、隔油沉淀池的沉渣和油污,按季節(jié)種植濕地植物并進行簡單地護理,避免采用其它處理系統(tǒng)后期運行帶來的高運行費用及管理問題,適合農村地區(qū)財力狀況薄弱、農民實際承受能力低的情況。
(2)工藝流程簡述
生活廢水在進入高效厭氧濾池,首先經過格柵將污水中粗大漂浮物有效截留,再經過隔油沉淀池后進入高效厭氧濾池,經厭氧菌作用,水中的大部分有機物質被充分分解;厭氧池出水通過自流,進入太陽能充氧曝氣池,通過好氧菌好氧作用,進一步凈化水質;再接著通過人工景觀浮島植物的根系吸附和吸收水中的氮、磷等物質,可以降低水體化學需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)的含量。最后出水可直接用來灌溉田地。
2.2.2.4 工藝系統(tǒng)各處理單元功能描述
(1)格柵
格柵的主要作用是將污水中的粗大污物攔截,以免其對后續(xù)處理單元的設備和管道造成損害,避免堵塞。本工藝采用粗格柵1道,去除大尺寸、較粗大的呈漂浮或懸浮狀態(tài)的固體污染物。
(2)隔油沉淀池
生活污水中常含有少量的油污,一般采用隔油沉淀池作預處理。隔油沉淀池的基本原理是采用重力和浮力,比重較大的顆粒物沉至池底,輕組分浮至水面,從而去除污染物質。
(3)高效厭氧濾池
高效厭氧濾池是一種高效的污水厭氧生物方法,它主要是通過微生物在厭氧條件下將廢水中的有機污染物水解、酸化并最終轉化成氣態(tài)物質從水中去除。生活污水中的有機污染物主要為多糖、蛋白質、脂類等大分子有機物,一般他們要通過水解作用分解成單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油等小分子有機物才能夠被生物降解。而在厭氧條件下水解產生的小分子有機物還要經過酸化過程和產甲烷過程被轉化成甲烷氣體才能夠將廢水中CODcr和BOD5得以去除。厭氧池是目前國內外在生活污水處理中應用最為成功的一種厭氧生物反應器,利用微生物的降解作用將污染物徹底分解成為氣態(tài)物質從水中去除掉。經過厭氧池處理以后的生活污水BOD5和CODcr的去除效率分別可達到70%和60%以上。
(4)人工浮島
①人工浮島生態(tài)污水修復機理
人工浮島是一種長有水生植物和陸生植物、可為野生生物提供生境的漂浮島,主要由浮島基質、植物和固定系統(tǒng)組成。在水中設置人工浮島,浮島上植物根系能夠吸附和吸收水中的氮、磷等物質,貯存在植物細胞中,可以降低水體化學需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)及重金屬含量。同時,浮島上植物根系擁有巨大的表面積,為水中微生物生長提供良好的載體,起到“生物膜載體”的作用。人工浮島具有不同的形狀、構造及植物類型,這會吸引野生動物如昆蟲、蝶類、鳥類、兩棲動物等在此棲息,從而增加物種多樣性,加快生態(tài)修復進程。
②浮島水生植物
包括濕生植物、挺水植物、浮葉植物、沉水植物、漂浮植物五種類型。其中濕生植物、挺水植物、浮葉植物及漂浮植物在富營養(yǎng)化條件下其生產力可以超過陸生植物。利用水生植物富集N、P 是治理、調節(jié)和抑制水環(huán)境富營養(yǎng)化的有效途徑之一。
生物浮島水生植物選擇原則:選擇的植物應為適宜水系水質條件生長的多年生水生植物;以耐污抗污、且具有較強的治污凈化潛能的植物為主;根系發(fā)達、根莖分蘗繁殖能力強,即個體分株快;植物生長快、生物量大;滿足景觀空間形態(tài)的需求,綜合岸線景觀和湖面倒影、水面植物進行適當?shù)木坝^組織。
常用水生植物:植物的選擇、種植密度及群落配置對凈化效果有很重要的影響。一般選擇種植:美人蕉、旱傘草、香蒲、菖蒲、千屈菜、粉綠狐尾藻、黃菖蒲等。
③生態(tài)浮島的載體要求
目前,國內浮島建設上形式各樣。主要區(qū)別大都在浮島載體上,良好的耐用的浮島需要滿足以下條件:結構具有足夠的穩(wěn)定性,防止被風浪吹走或是單元之間的碰撞;經久耐用,需要抗老化、無污染,耐腐蝕;經濟性,達到設計效果的同時減少投資成本;可擴展,便于運輸易于拼接,可自由組合。
2.2.2 .3 出水標準
處理前廢水的PH范圍為6.08-6.10,SS為228mg/L,CODcr為270mg/L,BOD5 為123mg/L,氨氮為8.57mg/L,總磷為6.60mg/L;處理后PH范圍為7.61-7.82,SS為18 mg/L,CODcr為35mg/L,BOD5 為7mg/L,氨氮為0.448mg/L,總磷為0.34 mg/L,出水水質達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B標,即PH為6-9, SS≤20mg/L,COD≤60 mg/L,BOD5≤20,氨氮≤8,總磷≤1。
3 試運行情況
廢水處理設施項目建成后運行正常,進過高效厭氧濾池和太陽能曝氣充氧池,人工浮島植物處理后,可達到國家規(guī)定的排放標準,達到初步設計中的預期效果。運行過程中未出現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象,進、出水正常,各處理單元發(fā)揮各自的功效,污染物去除效果顯著,經過委托具有相關環(huán)保監(jiān)測資質單位對污水處理系統(tǒng)處理后的水質進行采樣監(jiān)測,結果顯示,本項目生活污水經處理后,各項檢測因子指標符合(GB18918-2002)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中一級B標。
4 效益分析
4.1.環(huán)境效益
弄洞村全屯共81戶316人,2010年3月確定為市、縣兩級城鄉(xiāng)風貌改造示范點。以此為契機,鄉(xiāng)、村積極響應政府號召,深入開展環(huán)境綜合整治等風貌改造工作,致力于把該村建設成為廣西生態(tài)文化旅游第一村,廣西崇左市扶綏縣岜盆鄉(xiāng)弄洞村農村生活污水處理項目建成后,年處理污水1.46萬噸,可完全處理由弄洞村排放的農村生活污水,本工程采用“高效厭氧濾池-太陽能充氧曝氣-人工浮島”處理工藝,出水PH、SS、COD、BOD5 、氨氮、總磷等各項指標均可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級B標準,按照處理40m3/d計算,COD產生量為3.94噸/年,排放量為0.51噸/年,消減量為3.7噸/年,消減率為87.03%,氨氮產生量為0.125噸/年,排放量為0.065噸/年,消減量為0.06噸/年,消減率為94.8%。
4.2.社會效益
通過設施扶綏縣弄洞村生活污水處理項目工程,將極大地改善村莊環(huán)境狀況,提高農民生活質量,同時縮小城鄉(xiāng)差距,并有助于促進農民傳統(tǒng)生產、生活方式及價值觀念轉型,引導一種健康、文明的生產、生活消費方式,逐步提高農村居民的素養(yǎng),增加環(huán)保意識,構建和諧文明的新農村。
5 建議
5.1 成立必要的機構、部門,采取必要的措施,解決今后污水處理設施運行維護管理的經費問題。
5.2 培養(yǎng)生活污水系統(tǒng)運行維護管理人才,加強管理人員培訓工作,增強設備維護人員的技術水平,提高管理人員的各項素質,使污水處理系統(tǒng)能夠正常運行,有效的解決弄洞村生活污水污染問題。
5.3 當?shù)卣畱浞种匾曃鬯幚碓O施的運行維護管理問題,落實相應的資金、配備在污水處理運行方面有豐富經驗、技術熟練的人才,切實落實污水處理設施運行維護管理工作,充分發(fā)揮設施的社會效益和環(huán)境效益。
6 結論
目前農村生活污水來源分散、不易收集、成分復雜(存在著雨水、居民生活污水、養(yǎng)殖廢水等),尚難找到最佳的處理技術工藝,需要更進一步的考察、論證和研究。此外,需要當?shù)卣哟笾匾?,培養(yǎng)專業(yè)技術人才,加大宣傳力度,建立運行維護管理機制,切實落實項目的運行維護管理。
參考文獻
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【2】 廣西農村生活污水處理技術指南;
關鍵詞:農村生活污水;生態(tài)凈化;柳樹;無動力
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)02-0426-04
Design and Application of a Willow Purification System of Rural Sewage
MAO Yu-feng1,WANG Hai-yun1,DENG Jie1,HE Ke1,XIAO Yao2
(1.College of Hydraulic & Environmental Engineering, China Three Gorges University,Yichang 443002,Hubei,China;
2.Zigong Light Industry Design and Research Institute,Zigong 643000,Sichuan, China)
Abstract: A suitable ecological purification system was designed for dealing with hilly rural sewage, mainly consisted of two parts of precipitation-anaerobicand tree-soil. Its features were that the first process was the cascade of precipitation and simultaneous anaerobic digestion. The sedimentation basin could adjust water yield, and anaerobic reaction would happen in stay period meanwhile. Organics would be resolved into simple inorganics by microbial metabolic activity, and made into small molecular organic acids, CO2, H2, CH4 and so on. The second waste water treatment unit worked mainly by willow purification. Soil treatment and filtering could also help treat waste water. Organic matter in sewage could be absorbed, adsorbed, fixed and decomposed by the comprehensive effects of tree roots, soil and microbe. The TP, TN and COD of water would be greatly reduced. According to the model test, the willow purification system could greatly reduce the TP, TN and COD. The average removal rate of COD, TPand TN were 91.18%, 86.13% and 86.85%, respectively.
Key words: rural water pollution; ecological purification; willow; no power
據相關統(tǒng)計表明,全國農村每年產生生活污水約200億m3,絕大部分直接排放,嚴重污染了農村地區(qū)的水環(huán)境[1]。農村生活污水無害化處理是社會主義新農村建設的客觀要求,其處理方式必須符合經濟高效和簡便易行的原則。在這種情況下,污水生態(tài)處理技術、厭氧技術等由于能耗低、運行管理方便而逐漸被引起重視[2]。但以前的研究中像人工濕地一類的生態(tài)處理技術多側重于一年生或多年生草本植物,對多年生木本植物的研究相對較少,一年生或多年生草本植物對污染水體的短期凈化效果較好,但因其每年都要收割重植,對于一個長期的凈化過程來說,會在管理上帶來不便[3]。
柳樹用于生物修復的研究工作始于20世紀90年代,目前柳樹環(huán)保林的營建與應用已在歐洲和美洲大陸逐步盛行。柳樹可以對重金屬污染、有機物污染、水體富營養(yǎng)化進行修復,用于土壤污染、水體污染、大氣污染的生物修復[4]。因柳樹適應性強,耐水濕,生長速度快,消耗營養(yǎng)多,并且其為木本植物,積累性強,所以,探索柳樹對農村污水水質凈化的效果很有意義。
1 工藝流程與凈化系統(tǒng)設計
1.1 工藝流程設計
當前,農村污水處理技術主要是生態(tài)處理技術、生物處理技術及膜生物技術。其中,生態(tài)處理技術包括土地處理技術、穩(wěn)定塘技術和蚯蚓生態(tài)濾池技術;生物處理技術包括厭氧生物技術和好氧生物技術[2]。近年來國外的研究表明,柳樹顯示出了植被濾器的優(yōu)良特性:除了高的生物量生產力之外,還包括有效的元素吸收、高的蒸騰速率以及較強的重金屬吸收能力[5]。
參考現(xiàn)有農村生活污水處理技術的優(yōu)缺點[6,7],考慮柳樹高效的生物修復作用和農村污水處理經濟高效、簡便易行的原則,本設計采用生物-生態(tài)組合技術來處理農村污水。其中,生物技術采用厭氧生物技術[8],生態(tài)技術采用柳樹凈化技術[3-5]為主和土地處理技術[9]為輔的綜合處理技術。為了將每個必要的污水處理工藝環(huán)節(jié)進行簡化合并,特設計了以下污水處理工藝流程,其工藝流程圖如圖1所示。
1.2 凈化系統(tǒng)設計
1.2.1 污水預處理單元設計 參考現(xiàn)代污水三級處理技術,其一級處理主要是設調節(jié)池、沉沙池,考慮農村污水水質差、水量波動大這一設計背景,調節(jié)池和沉沙池的設置也是客觀必要的。調節(jié)池的主要作用是提供對污水處理的緩沖能力,調節(jié)污水水量負荷、pH、水溫和水質。沉沙池的作用是去除污水中密度較大的固體懸浮顆粒,同時可去除部分BOD5(生化需氧量),可改善生物處理構筑物運行條件并降低其BOD5負荷。而二級處理一般設曝氣池、氧化溝和生物濾池等,考慮本凈化系統(tǒng)是為了更有效地降低污水COD(化學需氧量)、氮磷含量,所以設置一個厭氧反應池作預處理是比較合適的[10]。因為厭氧處理是利用厭氧菌的作用,分解糖、氨基酸和有機酸形成小分子有機物,使廢水中溶解性有機物顯著提高,通過厭氧處理后,COD和SS(固體懸浮物濃度)去除率高,同時可生化性提高,有利于后續(xù)的好氧處理。而對于脫氮除磷,厭氧過程也是必不可少的環(huán)節(jié)。
為了提高污水處理效率,節(jié)約經濟成本,本設計需將傳統(tǒng)污水一級處理過程和二級處理過程結合起來作為本凈化系統(tǒng)的預處理單元并放在同一污水凈化構筑物當中,所以此污水處理構筑物是集調節(jié)池、沉淀池和厭氧池三者功能于一體的,因此本處理單元的設計要綜合考慮適當?shù)奈鬯占{量、高效的沉淀反應和密閉的反應環(huán)境3個因素。
1.2.2 污水主體處理單元設計 研究表明,柳樹適應性強,生物量大,生長速度快,耐水濕,可以吸收各種污染物。一方面,柳樹通過根系吸收土壤及廢水中的水分和N、P等營養(yǎng)元素,作為構造植物體所需物質,一些非柳樹生長必需物質如金屬離子和部分有機物也可以隨柳樹體蒸騰拉力被植物吸收并積累。通過這一過程可以去除廢水中大量的營養(yǎng)型污染物和部分有機物。另一方面,根際土壤由于土質疏松及柳樹根系的傳導作用,具有充分的氧氣,同時根系所分泌的酶、氨基酸等為微生物的生存提供了必要的養(yǎng)分,因此為污染物的微生物降解提供了有利條件。根系分泌物中的酶還可以為廢水中污染物的轉化與固定提供催化機制,加速其降解及固定速率。另外,參考污水的土地處理技術[11],土壤的過濾、截留、滲透、物理吸附、化學吸附、化學分解、中和、揮發(fā)、生物氧化以及微生物的攝取等過程均能有效地凈化污水。所以,柳樹/土壤協(xié)同綜合處理污水在理論上是可行的。
為了保證出水質量和土壤層的穩(wěn)定性以及進一步提高污染物的去除效率,傳統(tǒng)污水三級處理過程,需在土壤層下設沙濾層,進行厭氧微生物掛膜,這樣污水流過填料層時不僅能進行物理過濾,而且污水中的有機物能被厭氧微生物截留、吸附及代謝分解。
綜上所述,污水主體處理單元的構筑物是集柳樹植物處理、土壤處理、厭氧生物濾池為一體的綜合處理構筑物。
1.3 污水凈化系統(tǒng)模型設計
為了更準確地詮釋本污水凈化系統(tǒng)設計,現(xiàn)給出如下設計模型裝置示意圖(圖2、圖3)。
柳樹凈化農村生活污水處理系統(tǒng),包括沉淀/生物厭氧處理系統(tǒng)和柳樹/土壤綜合處理系統(tǒng)。沉淀/生物厭氧處理系統(tǒng)包括第一反應池,第一反應池頂部設有密封蓋板;柳樹/土壤綜合處理系統(tǒng)包括第二反應池,第二反應池從上至下依次設有土壤層和過濾層,土壤層種植有柳樹,第一反應池相對第二反應池位于地勢高位。第一反應池內部設有隔板。柳樹的根系位于土壤層與過濾層的交界處。過濾層從上至下由細沙層、細卵石層、粗卵石層構成。第二反應池連接有出水管,出水管設有閘閥。
本污水處理系統(tǒng)的運行過程為:生活污水經污水管網收集后由一根主管道進入沉淀/生物厭氧處理單元,在該系統(tǒng)中會對污水進行兩方面的處理。一方面,第一反應池中設有兩面擋水隔板,污水會在隔板頂部溢流,所以污水會經過三級沉淀處理從而去除較大的顆粒物和泥沙后讓上清液進入柳樹/土壤綜合處理單元,并同時調節(jié)水質水量。另一方面,頂部的密封蓋板會讓第一反應池處在缺氧的環(huán)境中,污水通過厭氧消化作用將高分子難降解的有機物轉變?yōu)榈头肿右妆唤到獾挠袡C物,脫氮,促進磷的釋放并提高BOD/COD的比值,為二級處理創(chuàng)造有利條件。在污水進入柳樹/土壤綜合處理系統(tǒng)和污水滲入柳樹根系和土壤層后,既可以滿足植物對水分和養(yǎng)分的需求,同時通過柳樹根系對有機污染物的吸收與吸附又能降低污水中有機污染物的含量。利用土壤-微生物-柳樹構成的生態(tài)系統(tǒng)自我調控機制和對污染物的綜合凈化功能包括植物固定、微生物降解、硝化反硝化、吸收、氧化還原等多種作用實現(xiàn)污水自然凈化。最后在經過由第二反應池底部的過濾層過濾后,污水能夠得到有效凈化。池子尾部出水管上的閘閥用于調節(jié)柳樹/土壤綜合處理系統(tǒng)的水質水量,保證種植的柳樹不會因缺水或者污水有機負荷過高而影響正常生長。該模型的運行方法為持續(xù)通過污水收集管網進水,間歇式排水。
2 應用實例――某農村生活污水凈化系統(tǒng)
2.1 污水凈化系統(tǒng)服務區(qū)概況
2.2 凈化系統(tǒng)實體設計
1)場地選擇。選擇比住戶地勢低的地方,且存在一定的坡度。
3)污水處理系統(tǒng)的修建。修建水泥隔板與頂部蓋板,并注意反應池內部的防漏。池尾構建泄洪槽,底部的出水管安裝水閘,以便隨時調節(jié)二級處理池中的水質水量。
4)濾料的選擇。選擇當?shù)氐募毶撑c卵石,細卵石直徑為1~2 mm,粗卵石直徑為3~6 mm。細沙層厚8 cm,細卵石層厚15 cm,粗卵石層厚20 cm。
5)柳樹的選擇與培育。選擇當?shù)氐暮盗鳛閮艋鬯臉浞N,按株距1 m種植9棵柳樹均勻分布在二級處理池,該樹種生長代謝速度快,喜水,能快速凈化生活污水。樹的高度應在1 m以上且根系繁茂。由于農村生活污水排放無規(guī)律,為保證柳樹正常生長可通過調整出水閥來保證二級處理池中的水量與有機負荷。
2.3 凈化系統(tǒng)運行方案
由于農村污水排放無規(guī)律,特別是污水排放時間屬間歇排放,所以為了整個系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)正常運行,特別是柳樹和微生物的正常生長,整個系統(tǒng)通過池尾的出水閥門間歇式運行。
待移栽柳樹成活、微生物群落生長正常即模型運行穩(wěn)定后開始本次試驗,按5、10、15、20 d的水力停留時間定期在進水口、沉淀/生物厭氧處理池和出水口取水樣,測定其pH、TP、TN和COD的數(shù)值并進行分析。
3 結果與討論
3.1 試驗結果
3.1.1 廢水中COD的變化 因為柳樹/土壤綜合處理單元中的生物降解起了關鍵性作用,種植的柳樹以及土壤中的微生物通過其快速的新陳代謝不斷吸附、吸收污水中的有機物,特別是柳樹生物量大,生長速度快。由圖5可知,污水經過柳樹凈化系統(tǒng)處理后,COD濃度逐級降低,尤其是經過柳樹/土壤綜合處理單元后顯著降低,COD平均去除率為91.18%。
3.1.2 廢水中總磷的變化 柳樹快速的新陳代謝需要大量的磷元素,對于低濃度的廢水柳樹根系的吸收同化作用是TP去除的主要途徑。由圖6可知,污水經過柳樹凈化系統(tǒng)處理后,TP濃度逐級降低,且隨著水力停留時間的增加TP的去除率越來越高,TP的平均去除率為86.13%。
3.1.3 廢水中總氮的變化 柳樹本身的生長需要氮素,其根系除了為微生物提供介質環(huán)境外,主要表現(xiàn)為對氮類有機污染物的吸收、利用和轉化。而根系周圍的微生物通過硝化與反硝化作用可促進柳樹對氮素的吸收與吸附。由圖7可知,污水經過柳樹凈化系統(tǒng)處理后,TN濃度逐級降低,其平均去除率為86.85%。
3.1.4 廢水pH的變化 由圖8可知,污水凈化模型各區(qū)的pH基本保持在中性范圍內,且水力停留時間在15 d內時,流經污水凈化模型污水的pH是逐級增大的,但過長的反應時間可能使得pH降低。本污水凈化系統(tǒng)可使污水在逐級降解過程中pH保持在正常的范圍內,且出水pH的平均值為7.34。
3.2 討論
參考文獻:
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一、工作目標
全面推進水污染防治工作,推進生態(tài)文明試點和生態(tài)創(chuàng)建示范工作,繼續(xù)加強農村生活污水治理;嚴格環(huán)境準入,控制新增污染;加強重點行業(yè)和企業(yè)污染整治力度,實現(xiàn)工業(yè)污染源全面穩(wěn)定達標排放,污染物排放總量逐步削減;加強飲用水源保護,確保人民群眾用水安全。
二、主要措施
(一)加強對城鎮(zhèn)污水處理廠的監(jiān)督管理。一是加強對中心片污水處理廠的監(jiān)管和減排核查,促進污水處理廠在穩(wěn)定達標的基礎上進一步增加污水處理量,力爭日均處理污水達到21萬噸,進一步發(fā)揮減排效益。二是督促輕工產業(yè)園區(qū)加快污水處理廠的建設進度,力爭9月份投入使用,年內通過省級開發(fā)區(qū)整治驗收。三是配合市政部門和塘辦加強工業(yè)企業(yè)截污納管工作,促進環(huán)境敏感區(qū)企業(yè)先行搬遷。
(二)加強農村環(huán)境保護工作。一是根據《農村環(huán)境保護規(guī)劃》,制定實施《關于進一步加強農村環(huán)境保護工作的意見》,統(tǒng)籌部署農村環(huán)保工作。二是開展生態(tài)文明試點,創(chuàng)建生態(tài)示范工程。選擇1個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和10個行政村開展生態(tài)文明建設試點工作,全面啟動生態(tài)街道創(chuàng)建工作,創(chuàng)建市級生態(tài)街道2個,市級綠色社區(qū)10個。三是加強農村生活污水處理,對不具備截污納管條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村,因地制宜,采取建設獨立生活污水處理設施、生物技術處置和沼氣工程等多種方式,有效處理農村生活污水。
(三)嚴格環(huán)境準入,控制新增污染。嚴格控制污染增量,從嚴控制審批向流域和平原河網排放有毒有害、重金屬、難降解有機污染物和直接大量排放工業(yè)廢水的項目;對未按期完成減排任務、超過總量指標、環(huán)境違法問題突出、主要控制斷面不達標以及沒有完成淘汰落后產能任務的地方,嚴格執(zhí)行“區(qū)域限批”政策。從規(guī)劃源頭控制污染,積極開展和執(zhí)行規(guī)劃環(huán)評,區(qū)域產業(yè)布局要符合規(guī)劃環(huán)評要求。
(四)加大工業(yè)污染防治力度,減少污染排放。深化電鍍業(yè)污染整治,鼓勵中心城區(qū)工業(yè)企業(yè)實施“退二進三”,力促產業(yè)結構優(yōu)化升級。強化建設項目環(huán)保審批、環(huán)境監(jiān)理、試生產全過程管理,嚴把建設項目“三同時”驗收關。嚴格實行排污許可證制度,按照“突出重點、分批實施”原則,對電鍍、制革、印染、水洗、造紙、化工、酸洗、線路板、食品飲料等九大重點行業(yè)率先實行持證排污,未獲許可的企業(yè)廢水不得外排。推進開發(fā)區(qū)(工業(yè)園區(qū))環(huán)境整治,加強開發(fā)區(qū)(工業(yè)園區(qū))環(huán)境監(jiān)管。理順開發(fā)區(qū)(工業(yè)園區(qū))環(huán)境管理體制,杜絕建設項目未批先建、批建不一、批小建大等環(huán)境違法行為。2012年,輕工產業(yè)園區(qū)要完成整治,并通過省級驗收。
(五)加大水源保護力度,保障飲用水源安全。堅決取締直接排污口,嚴防養(yǎng)殖業(yè)污染水源,嚴禁有毒有害物質進入保護區(qū)。切實加強飲用水源地監(jiān)測和防治,健全飲用水源安全預警機制,完善事故應急預案。
三、保障機制
(一)加強領導,落實責任。為加強組織領導,成立水污染防治工作領導小組,局黨組書記、局長同志擔任組長,各副局長為副組長,各科(室)、隊、所負責人為成員。各有關科室負責人要進一步統(tǒng)一思想,提高認識,確保責任落實到位。
(二)籌措資金,加大投入。加大政策支持力度,建立和完善多元化環(huán)境保護資金投入機制,鼓勵社會資金參與治污,建立健全生態(tài)補償機制,推行污水處理廠BOT運作等,加大資金投入。
一、整治目標
通過努力,到2010年底,確保完成江流域水環(huán)境污染整治各項任務,流域性污染問題基本解決,江環(huán)境質量和自然生態(tài)明顯改善;印染、電鍍等行業(yè)規(guī)范化整治全面完成,實現(xiàn)污染物穩(wěn)定達標排放;城鄉(xiāng)一體的污水處理體系、垃圾資源化、減量化和無害化處置體系基本形成;小流域環(huán)境綜合整治初見成效,農村生活污水、農村“門口塘”得到治理;環(huán)境污染監(jiān)督管理長效機制正常運行,CODcr、氨氮、總磷等主要污染物排放總量得到有效控制。到2010年底,在上游水質得以保證情況下,流域各斷面水質總體達到Ⅳ類功能要求,其中Ⅲ類功能符合率大于50%。
二、現(xiàn)狀分析
江全長38.39km,流域面積812.7km2,多年平均流量48.5m3/s,最小徑流量3.4m3/s,按照多年平均流量計算江日均流量為419.04萬m3,按照最小徑流量計算,江日均流量為29.38萬m3。近年來,江水環(huán)境質量有所好轉,2008年49次交接斷面常規(guī)監(jiān)測中,6次為Ⅲ類水,占總次數(shù)的12.2%,但劣Ⅴ類水達29次,占59.2%,與“811”環(huán)境保護新三年行動目標差距較大。經檢測,我市流域主要超標污染因子為氨氮(NH3-N)和化學需氧量(COD)。污染源主要包括城鄉(xiāng)居民生活污水、畜禽水產養(yǎng)殖排污、農業(yè)面源污染和工業(yè)排污。根據污染源普查數(shù)據,城鄉(xiāng)居民生活污水中排入江的氨氮達4200余噸/年,占排入總量75%。農業(yè)面源污染和畜禽、水產養(yǎng)殖等排入江的氨氮(NH3-N)約1140噸/年,約占排入總量的21%。根據江各支流主要污染物排放總量和氨氮濃度分布特征分析,上游各支流前溪、后溪、六都溪、東青溪、洪溪、青口溪、鲇溪和城南河的總量和濃度明顯高于下游各支流的總量和濃度。城市中心區(qū)、上游廿三里街道商業(yè)、工業(yè)發(fā)達,人口密度大,排放的生活污水相對較多,是造成江上游各支流氨氮超標的主要因素。
三、整治重點
(一)加快環(huán)境基礎設施建設進度。
加快污水處理廠二期工程第二、第四、佛堂分廠及服務區(qū)域污水干管、支管建設進度,確保第四、佛堂分廠在2009年6月前、第二分廠在2009年8月底前建成并投入試運行,2010年底各分廠運行負荷達到60%以上。盡快啟動義亭、赤岸、蘇溪污水處理廠建設,確保2011年底建成。新建污水處理廠同步配套脫氮除磷設施和安裝在線監(jiān)測監(jiān)控裝置。加強污水處理廠日常監(jiān)督管理,確保正常運行,污水穩(wěn)定達標排放。加快水處理中心脫氮除磷改造工程和污泥無害化處置工程建設,確保2009年6月底前投入試運行。進一步完善城鄉(xiāng)垃圾一體化收集、中轉、處置體系,提升垃圾衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電處理的水平。
(二)大力開展小流域生態(tài)環(huán)境綜合治理。
江沿江各支流前溪、后溪、六都溪、東青溪、洪溪、青口溪、鲇溪、銅溪和城南河等全面開展小流域生態(tài)環(huán)境綜合治理。充分利用現(xiàn)有水面、灘涂,建設人工濕地或生態(tài)浮島,采用生態(tài)組合處理技術,通過資源化利用方式去除污水中的氮、磷和COD。根據堤防現(xiàn)狀和治污要求,對部分岸線進行改造,配置河道防護林、農田防護林、水源涵養(yǎng)林等生態(tài)隔離帶,提高水陸交換能力。根據水生態(tài)狀況,有選擇地投放草食性動物群,種植浮水、挺水、沉水植物,改善生態(tài)系統(tǒng)。積極推進溪溝池塘污染整治,建立全市水庫、溪、河、溝、池塘等長效保潔管理制度,對部分污染嚴重、水草分布較少、水生生物多樣性不足的溪流實施底泥清淤,努力恢復溪溝自然功能,提高水體自凈能力。鞏固城鄉(xiāng)生活垃圾統(tǒng)一收集、集中處理成果,嚴禁垃圾亂倒亂燒。探索生活垃圾分類收集新模式,推進垃圾處置減量化、無害化、資源化。至2010年,生活垃圾資源化利用率達到50%,實現(xiàn)全流域水質功能基本達標。
(三)全面推進城鎮(zhèn)、農村生活污水治理。
加強城鎮(zhèn)生活污水治理。中心城區(qū)、鎮(zhèn)街所在地各功能小區(qū)、污水干管覆蓋區(qū)域村莊,要加快完善雨污管網系統(tǒng),實現(xiàn)雨污分流,生活污水納入污水處理廠統(tǒng)一處理。不具備截污納管條件的農村,因地制宜采取建設獨立生活污水處理設施、濕地、生物技術處置和沼氣工程等多種方式,有效處理農村生活污水。加強農村生活污水處理設施績效管理,保證設施正常運行及運行效果。
(四)加強農業(yè)污染源治理
1、深化養(yǎng)殖業(yè)污染防治。嚴格執(zhí)行畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)制度,控制散養(yǎng)密集區(qū)飼養(yǎng)量,禁止用垃圾作為養(yǎng)殖飼料。積極推進畜牧業(yè)布局調整,加快畜牧生產方式轉變,大力推廣農牧結合、林牧結合、人工濕地及循環(huán)利用等生態(tài)養(yǎng)殖模式,修建秸稈、糞便、生活垃圾等固體廢棄物發(fā)酵池,處理有機垃圾等廢棄物,生產沼氣和有機肥,實現(xiàn)資源循環(huán)利用。強化規(guī)?;B(yǎng)殖場污染防治監(jiān)管工作,探索污染治理新技術,全面完成污染治理任務;逐步實行排污申報登記制度和排污許可證制度,對新建規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場嚴格執(zhí)行環(huán)境影響評價和“三同時”制度,提高污染治理績效。
2、大力開展化肥農藥污染防治。逐步實行農業(yè)規(guī)?;N植,積極推行測土配方施肥和精準施肥,引導農民科學施肥,減少農田化肥氮磷流失,鼓勵開發(fā)使用精制有機肥、有機無機復合肥等新型高效肥料。積極引導和鼓勵使用生物農藥、高效、低毒、低殘留農藥,推廣病蟲草害綜合防治、生物防治和精準施藥等技術。
3、加快推進水產養(yǎng)殖污染防治。加大飲用水源地、山塘水庫、農村池塘保潔力度,禁止水庫、池塘承包養(yǎng)殖,全面推廣水域無投飼清潔養(yǎng)殖模式。在市屬水庫全面實施無投飼清潔養(yǎng)殖的基礎上,鎮(zhèn)(街)屬及農村集體所屬水域實施面積2009年累積達到8000畝,2010年累積達到10000畝,確保無投飼清潔養(yǎng)殖面積占全市水產養(yǎng)殖面積60%以上。村村實現(xiàn)清潔“門口塘”目標。
(五)加強工業(yè)污染源整治
1、加大重點行業(yè)企業(yè)污染防治力度。強化環(huán)境執(zhí)法,深化印染、造紙、電鍍、食品釀造、醫(yī)藥等重點行業(yè)污染防治。加強環(huán)境監(jiān)管,完善重點排污單位和重點區(qū)域的巡查、檢查制度,增加監(jiān)督檢查和監(jiān)測頻次。進一步完善企業(yè)治污設施,規(guī)范企業(yè)排污行為。對超總量排污的單位,依法實施限產、停產。
2、加強開發(fā)區(qū)環(huán)境監(jiān)管。理順開發(fā)區(qū)環(huán)境管理體制,杜絕建設項目未批先建、批建不一、批小建大等環(huán)境違法行為。加快推進開發(fā)區(qū)環(huán)境基礎設施建設和生態(tài)化改造,積極引導工業(yè)企業(yè)向工業(yè)園區(qū)集聚。
3、加快產業(yè)結構調整。大力推行清潔生產,加快發(fā)展循環(huán)經濟,采用高新技術和先進適用技術改造傳統(tǒng)產業(yè)和傳統(tǒng)工藝,淘汰落后設備、工藝和技術。嚴格限制高耗能、高耗水、高污染產業(yè),加快低耗能、低排放產業(yè)的發(fā)展,在重點行業(yè)、工業(yè)園區(qū)培育扶持50-100家循環(huán)經濟示范試點企業(yè),帶動產業(yè)結構優(yōu)化升級。
(六)建立環(huán)境安全預警和應急機制
提高應急裝備水平,培養(yǎng)應急監(jiān)測隊伍。加大環(huán)境監(jiān)測和應急裝備投入,建立環(huán)境質量監(jiān)測監(jiān)控網絡,提高預防和處置突發(fā)性環(huán)境污染事件的能力。提高應急監(jiān)測能力,配足應急監(jiān)測所需設備。建立完善流域應急監(jiān)測網絡,健全環(huán)境安全預警和應急機制。應用現(xiàn)代地理信息系統(tǒng)和遙感技術,收集社會經濟、生態(tài)環(huán)境數(shù)據,建立市小流域生態(tài)環(huán)境信息數(shù)據庫,為全市流域環(huán)境管理提供信息服務。提高環(huán)境應急處置能力,切實保障環(huán)境安全。完善環(huán)境應急指揮體系,建立完善環(huán)境安全預警預測系統(tǒng)和環(huán)境污染應急處置及信息傳輸系統(tǒng)。
四、保障措施
(一)提高認識,高度重視。小流域水環(huán)境污染整治涉及面廣,工作量大,各鎮(zhèn)街、部門要提高認識,高度重視,從貫徹落實科學發(fā)展觀,建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,促進社會經濟又好又快發(fā)展的要求出發(fā),認真落實,把整治工作列入重要議事日程。
(二)加強領導,嚴密組織。市委、市政府成立市小流域水環(huán)境污染整治領導小組,制定工作計劃,做好督促協(xié)調。各鎮(zhèn)街、部門成立專門工作機構,明確專人負責,加快開展工作。環(huán)保、水務、農業(yè)、建設、國土等有關部門開展專項執(zhí)法檢查,嚴肅查處破壞水環(huán)境的違法行為。建立小流域整治工作月報制度,定期督查工作進展,及時通報各鎮(zhèn)街、各部門整治任務完成情況。