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關(guān)鍵詞:污水;處理;人工濕地
中圖分類號:U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1、前言
1.1人工濕地的定義
人工濕地污水處理技術(shù)到目前為止,已經(jīng)有三、四十年的發(fā)展歷史,它是一種根據(jù)天然濕地凈化污水的原理,通過人工建造和監(jiān)督控制來強(qiáng)化其凈化能力的污水處理技術(shù)[1]。但是對于人工濕地,目前仍未有一個統(tǒng)一的定義,如:Verhoevem 等人[2]將人工濕地定義為:一個為了人類的利用和利益,通過模擬自然濕地,人為設(shè)計與建造的由飽和基質(zhì)、挺水與沉水植被、動物和水體組成的復(fù)合體。夏漢平等[3]則認(rèn)為,人工濕地是指通過模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)與功能,選擇一定的地理位置與地形,根據(jù)人們的需要人為設(shè)計與建造的濕地。
1.2 人工濕地的組成
人工濕地按照系統(tǒng)中種植植物的不同,可以分為:以浮水植物為主的浮水植物系統(tǒng)、以挺水植物為主的挺水植物系統(tǒng)、以沉水植物為主的沉水植物系統(tǒng)三種類型。
各種不同類型的人工濕地系統(tǒng),都由五個基本部分組成[4]:(1)各種透水性的基質(zhì),如土壤、砂、礫石;(2)在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長的植物,如蘆葦;(3)水體(在基質(zhì)表面下或表面上流動的水);(4)好氧或厭氧微生物種群;(5)無脊椎或脊椎動物。其中微生物、水生植物以及基質(zhì)是人工濕地的主要組成部分,也是影響污染物去除效果的重要因素。
1.3 人工濕地的凈化機(jī)理
人工濕地可通過水體、基質(zhì)、水生植物、微生物和腐殖化碎屑之間一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)和生化反應(yīng),通過沉淀、過濾、吸附、離子交換、植物吸收和微生物分解、轉(zhuǎn)化及吸收途徑實現(xiàn)對水中諸如懸浮物、有機(jī)物、營養(yǎng)元素、金屬離子、病原體和難降解物質(zhì)等污染物的去除[5]。
在人工濕地中,懸浮物主要是通過沉淀、植物根莖以及基質(zhì)的截留過濾這作用去除,截留下來的可生物降解的有機(jī)物被微生物降解利用;可溶性有機(jī)物通過介質(zhì)、植物吸收和微生物的代謝過程加以去除。在懸浮物和有機(jī)物的去除過程中,植物根系不僅可以起到截留過濾的作用,還可以為微生物提供附著點、釋放分泌物促進(jìn)微生物的活性,并且,根區(qū)釋放的氧被認(rèn)為是濕地中污染物去除的主要因素。
圖1.1 人工濕地中有機(jī)物懸浮物去除示意圖(聶志丹[6])
現(xiàn)本文結(jié)合實際工程案例,對人工濕地系統(tǒng)處理污水進(jìn)行闡述。
2、工程實例
2.1工程概況
2011年7月,三門峽市義馬新區(qū)辦事處,石門、付村社區(qū)進(jìn)行農(nóng)村環(huán)境連片綜合整治,石門社區(qū)建設(shè)集中居住區(qū)后,大部分村民搬遷至集中生活區(qū),老村只在石南組(社區(qū)中心)聚集居住部分村民。付村社區(qū)由于距離市區(qū)較遠(yuǎn),居民居住地較為分散,地形復(fù)雜,做污水管網(wǎng)收集污水從技術(shù)上考慮難度較大,從經(jīng)濟(jì)上考慮代價較高。本著因地制宜的原則,利用這兩個社區(qū)現(xiàn)有地形條件,在付村社區(qū)修建人工濕地一處,主要涉及集水調(diào)節(jié)池、生物氧化塘、人工濕地等的全部工程。
2.2技術(shù)方案
根據(jù)付村社區(qū)居住區(qū)的實際情況,在全村范圍內(nèi)埋設(shè)排污管道,把流入該村的地面雨水污水及村民的生活污水進(jìn)行分流,生活污水統(tǒng)一納入到排污管網(wǎng),最后進(jìn)入污水處理池,經(jīng)過處理后再排出。雨水通過地面徑流及管道系統(tǒng),最終排入臨近河道。
2.2.1生活污水量計算
1、影響居民生活污水量因素
(1)折污系數(shù)。污水折污系數(shù)指用戶產(chǎn)生的污水量與用戶的用水量比值。根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015-2006)中關(guān)于居民生活污水量的預(yù)測方法,本工程污水折污系數(shù)取值0.9。
(2)截污率。指進(jìn)入污水系統(tǒng)的污水量與產(chǎn)生的污水量之比值。截污率與污水收集系統(tǒng)的完善程度等因素有關(guān),本工程取0.9。
2、居民生活污水量預(yù)測
結(jié)合生活用水量情況,綜合考慮以上影響污水水量的因素,本工程范圍內(nèi)居民生活污水預(yù)測量按照以下公式進(jìn)行計算:
居民日生活污水量=居民人數(shù)×日居民生活用水量×折污系數(shù)×截污率
付村社區(qū)居民日生活污水量= 1085人×100(L/人•d)×0.9×0.9=87.9t/d。
付村社區(qū)工程設(shè)計處理水量:居民每天排放生活污水量×水量波動系數(shù)=87.9×1.1=97 t/d。
2.2.2人工濕地工藝流程
綜合各種因素,確定項目污水工藝流程如圖2.1:
圖4.1人工濕地工藝流程圖
項目污水經(jīng)格柵截留大的懸浮物之后進(jìn)入集水調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié),以保證整個處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,調(diào)節(jié)池中的污水由泵一次提升后,進(jìn)入生物氧化塘,在此對有機(jī)污染物進(jìn)行初步降解之后自流進(jìn)入人工濕地做最后處理,保證出水達(dá)標(biāo)。
從上述工藝流程圖可以清楚地看到,本工程只需一次提升(在個別地勢較高的地區(qū),可以不用泵,完全依靠重力自流),無需曝氣,整個污水處理工程的運轉(zhuǎn)消耗電能極少。在工程運轉(zhuǎn)中,不投加任何藥劑,完全靠水生植物及微生物自然降解來凈化水質(zhì),無二次污染,是理想的污水處理方法。
2.3效益分析
2.3.1經(jīng)濟(jì)效益
社區(qū)生活污水處理設(shè)施建成后,處理后的污水能達(dá)標(biāo)排放,處理后出水濃度COD≤50mg/L,徹底解決污水橫流的問題。農(nóng)村生活污水通過氧化塘、人工濕地污水生態(tài)處理而得到有效控制,提高了污水集中處理能力,可以切實改善社區(qū)及直轄村莊的水環(huán)境質(zhì)量。處理后的生活污水可作為灌溉水或其他用途使用,如果按70%的回用率,每年可利用水量為2.7萬噸,從而節(jié)約了大量淡水資源。同時,農(nóng)村地區(qū)環(huán)境條件的改善可降低與污染有關(guān)疾病的傳播,減少由此引起的經(jīng)濟(jì)損失。
2.3.2社會效益
污水處理既可提高水資源的重復(fù)利用率、緩解水資源供需矛盾、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,又可改善農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境條件、緩解城市的人口壓力、促進(jìn)社會的和諧發(fā)展,對社會經(jīng)濟(jì)的健康持續(xù)發(fā)展具有積極的作用。
3、結(jié)語
人工濕地處理系統(tǒng)具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點,非常適合中、小城鎮(zhèn)的污水處理。如若采用人工濕地系統(tǒng)對小區(qū)生活污水進(jìn)行處理,處理后出水可回用于綠地澆灌、道路沖洗、沖廁及景觀水體補(bǔ)水等方面。小區(qū)污水自行處理,無形中也減少了城市大型污水處理廠的處理壓力。人工濕地不但可以提高城市住宅質(zhì)量,降低能耗,對水資源進(jìn)行綜合利用,也符合國家建設(shè)綠色、環(huán)保、循環(huán)、低碳生活的政策目標(biāo),一舉多得。
因此,應(yīng)用“人工濕地污水處理系統(tǒng)”技術(shù)對農(nóng)村、小城鎮(zhèn)污水及居民小區(qū)生活污水進(jìn)行處理,應(yīng)用前景比較廣闊,發(fā)展空間較大。
參考文獻(xiàn)
[1] 李劍波.強(qiáng)化垂直流―水平流組合人工濕地處理生活污水研究[博士學(xué)位論文].上海:同濟(jì)大學(xué),2008.
[2] Jos T.A ,Verhoevem, et.al. Wetlands for wastewater treatment: Opportunities and limitations. Ecological Engineering, 1999, 12: 5-12.
[3] 夏漢平.人工濕地地污水機(jī)理與效率[J].生態(tài)學(xué)雜志,2002,21(4):51-59.
[4] 白曉慧,王寶貞,余敏,等.人工濕地污水處理技術(shù)及其發(fā)展應(yīng)用[J].哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報,1999,32(6):88-92.
[5] 李劍波.強(qiáng)化垂直流―水平流組合人工濕地處理生活污水研究[博士學(xué)位論文].上海:同濟(jì)大學(xué),2008.
關(guān)鍵詞:污水水質(zhì);污水處理措施;水資源;處理工藝
水是生命之源,水資源是人類生產(chǎn)和生活不可缺少的自然資源,也是生物賴以生存的環(huán)境資源,隨著水資源違紀(jì)的加劇與水壞境質(zhì)量不斷惡化,水資源短缺與水環(huán)境污染已演變成倍受世界關(guān)注的資源環(huán)境問題之一。我國是一個水資源十分貧乏的國家,從國家經(jīng)濟(jì)、工業(yè)發(fā)展到居民日常生活用水,對水資源的使用堪稱高頻率。但是,如此高頻的水資源使用僅僅換來的是低效率回收,換句話說也就是水資源的使用效率與其利用效率不成正比,這很大程度的造成了本可以通過科學(xué)技術(shù)有效循環(huán)污水,最終使其成為可以正常使用的第二水資源無形中被大量的荒廢。筆者認(rèn)為,若使此情況持續(xù)下去,將會給我過的水資源開發(fā)與利用帶來不可挽回的后果。
一、生活垃圾污水水質(zhì)現(xiàn)狀
1、污水來源
生活污染的來源十分廣泛,也比較密集。例如家庭污水、商業(yè)污水、機(jī)關(guān)污水、學(xué)校污水等。其具體包括日常餐飲用水,如洗菜、刷碗等;衛(wèi)生間用水,如廁所沖洗、沐浴等;洗衣用水等。綜合來看,生活中的用水量是巨大的,值得注意的是,生活中的污水二次利用空間更是巨大的。
2、污水水質(zhì)
一般來說,生活中的已用水中多數(shù)含有除了纖維素、淀粉、脂肪、糖分、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)、以及大量如氮、磷等無機(jī)鹽類,此外還含有大量泥沙雜質(zhì)、多種微生物及攜帶型病原體。因此,生活污水的水質(zhì)特征表現(xiàn)為:第一,從表面來看,外觀較為渾濁,有大量渣滓及漂浮物;第二,水質(zhì)惡化速度極快,因微生物存在量巨大,導(dǎo)致生活污水若無法及時處理,則會在短時間內(nèi)形成嚴(yán)重污染物。具體表現(xiàn)有:產(chǎn)生強(qiáng)大的刺激性氣味、水質(zhì)顏色深沉、漂浮性雜質(zhì)含量較多等;第三,因生活污水中含有較高含量的營養(yǎng)物質(zhì),為水中殘留的微生物提供了良好的生長與繁殖的空間。同時,生活污水較之于工業(yè)污水,因其不存在一定量的有害、有毒物質(zhì),對污水中自然形成的殘菌、生物不造成傷害,這也為他們的大量滋生提供了可能性;第四,生活污水的排放以波峰波谷形式收縮,也就是以不同時間段,呈現(xiàn)不均勻的排放趨勢。例如,在每天早上上班時間、晚上下班后兩個時間段的生活污水排放量巨大,而中間這段時間排放較少。如此波動的污水排放趨勢,對污水處理工作的實施造成了不小的困難與麻煩。
3、污水自動處理弱化
生活污水排放量較大、排放周期不均勻、排放區(qū)域范圍廣且密集性高,這些種種因素使得一旦產(chǎn)生生活污水,若沒有及時進(jìn)行處理,則會給城市環(huán)境、居民生存質(zhì)量帶來不小的威脅。但是就目前情況來看,首先以居民生活中的污水自動處理來說,大部分居民對污水處理的辦法就是將洗菜、刷碗等等用過的第一水資源保存下來,進(jìn)行二次利用,如沖刷廁所、擦地等等。這樣的污水處理方法是非常好的,彰顯著居民對水資源的節(jié)約與利用意識的提升。從另一個角度來講,居民洗菜、刷碗、沐浴等等使用過的第一水資源中很可能存在居民無法知曉與判斷的真菌、微生物等,若利用這些被污染的水資源進(jìn)行沖廁所、擦地等,可能會對下水管道、家具地板、瓷磚等造成消耗,長久下來會降低其使用壽命。再者以我國污水處理自動化來說,其起步較晚,七、八十年代才逐漸開始重視。而近年來,隨著國外先進(jìn)的污水處理廠在我國的投入建設(shè)與運行開始,我國逐漸走上了污水自動化處理的工程建設(shè)之路。
二、生活垃圾污水處理措施
1、活性污泥法工藝
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著技術(shù)的增進(jìn)與資金投入的加大,我國城市污水處理在吸取各國優(yōu)秀經(jīng)驗與指導(dǎo)的基礎(chǔ)上,目前最主要是采用生物活性污泥法對生活、生產(chǎn)污水進(jìn)行有效處理。生物活性污泥法有多重處理工藝,關(guān)注率較高的工藝方法有:普通曝氣法、二段曝氣法、A/O除磷工藝、A/O脫氧工藝、氧化溝工藝、SBR工藝等。隨著各個系列的不斷發(fā)展與改進(jìn),形成了目前較為典型的處理工藝,如A/O工藝、UCT工藝、VIP工藝、ORBAL氧化溝工藝、CAST工藝、ICEAS工藝等。
而在眾多的污水處理工藝中,最為成熟、使用率最高、效果最好的就是活性污泥處理法。就其工藝本質(zhì)分析,主要是將污水作為一種具體實施形式,將其注入溝渠中進(jìn)行可再生性循環(huán)運動,在通過轉(zhuǎn)盤或轉(zhuǎn)刷手法對污水進(jìn)行曝氣的一種處理工藝。這是一種較為先進(jìn)且被多國承認(rèn)的氧化溝污水處理工藝,它不僅具有一般活性污泥法的清潔度高、控制再生水資源含化物存量等等優(yōu)點,還具有操作簡便、流程簡化、溶解度高等特點。例如,在過去,當(dāng)生活污水存量到達(dá)限度的時候,污水處理廠自動化的將定量的生活污水注入初沉池。而活性污泥法則免除了這一流程,直接將生活污水在氧化溝的水力轉(zhuǎn)盤曝氣下,將活性污泥與污水結(jié)合,在一定時間的清除過程中,不僅將污水中的微生物、菌類及有機(jī)物較為徹底的清除,保障了污水處理的質(zhì)量,還一定程度上提高了剩余活性污泥的穩(wěn)定性,提高了污水處理材料的高使用效率。其次,運行過程中,自動化的計算機(jī)控制,使得曝氣強(qiáng)度可以通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)或者污水在氧化溝中的滲溢程度來定向?qū)嵤?,改變了原來的手動控制的難題,壓縮了單位污水處理的時間消耗,提升了污水處理工程的整體做工效率。
2、中水回用工藝
生活污水回用處理技術(shù)是在城市污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,融合了給水處理技術(shù)、工業(yè)用水深度處理技術(shù)等發(fā)展起來的,是一種根據(jù)不同用途,有效調(diào)節(jié)水質(zhì)回用程度的綜合型處理工藝。其處理過程主要包括強(qiáng)化處理、深度處理以及消毒處理。
而深度處理則是整個生活污水回用的最主要的步驟,主要是通過過濾工藝將強(qiáng)化處理后的高質(zhì)污水進(jìn)行有機(jī)沉淀,將密度較大的污水沉積物沉淀下來,保證強(qiáng)化后的污水潔凈程度達(dá)到76.93%。至于最后一步消毒處理,則是維護(hù)整體回用污水技術(shù)的質(zhì)量保障,運用毒害程度較低的消毒溶劑、或采取紫外線消毒、臭氧消毒等方法對高質(zhì)污水進(jìn)行第三次提高水質(zhì)性潔凈。當(dāng)然,在生活污水進(jìn)行回用工藝處理的過程中,因處理程度的不同,其所達(dá)到了中水使用標(biāo)準(zhǔn)和范圍也是不同的。例如,某些經(jīng)過處理后的污水,其回用程度是不可以進(jìn)行食用的。筆者認(rèn)為,根據(jù)生活中的不同需求,對污水進(jìn)行不同程度的回用處理,既節(jié)約了回用工程所需的人力、物力及財力,也很大程度上適應(yīng)了居民生活所需,對改善居民生存質(zhì)量與保護(hù)水資源都是有利有益的。
有效利用處理工藝、本水再利用等方式對已污染的水資源進(jìn)行再生,成為了開辟人造水資源的重要途徑,同時,這也是強(qiáng)化水資源利用率、節(jié)約水資源有限存量的重要環(huán)節(jié)。通過污水處理工藝與中水回用技術(shù)再造可利用的水資源,不僅給予了污水“重生”的機(jī)會,也提升了污水在生活中被人們重視的程度;不僅有助于污水處理技術(shù)的提升,既保障了處理后的水資源質(zhì)量,也有利于降低近年來水荒情況帶來的巨大壓力;不僅賦予了水資源第二種生存方式,而不是只依存于開發(fā)水資源而生存,同時也極大的為我國水資源的開發(fā)、研究與利用開拓了可持續(xù)發(fā)展的上升空間,逐漸受到了國家有關(guān)部門、社會民眾的關(guān)注與重視。
參考文獻(xiàn)
[1]吳召富.南四湖流域農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀調(diào)查與處理工藝研究[D].中國海洋大學(xué).2013年6月
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村污水;生活污水;現(xiàn)狀原因;對策建議
前言
近年來,隨著國家新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)旅的深入實施,我國農(nóng)民的生活水平有了很大的提高,農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施和居住環(huán)境發(fā)生了很大的變化。但與此同時農(nóng)村生活污水的排放量不斷增加,預(yù)計到2020年中國農(nóng)村污水排放量達(dá)到270億噸。由于目前大多數(shù)農(nóng)村都沒有排道和污水處理系統(tǒng),大部分生活污水都隨意排放直接進(jìn)入河流或排出室外空地后任意滲入地下,只有少部分經(jīng)化糞池簡單處理后滲入地下,這不僅嚴(yán)重污染了河水和井水,也使農(nóng)村地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況日益惡化,農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量明顯下降,直接威脅著廣大農(nóng)民群眾的生存環(huán)境與身體健康,制約著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。下面,本人結(jié)合多年工作實際,主要就農(nóng)村生活環(huán)境污水處理方面淺談幾點個人體會,不足之處敬請指正。
1 我國農(nóng)村生活環(huán)境污水處理的現(xiàn)狀
農(nóng)村生活污水主要產(chǎn)生于居民生活過程中糞便及其沖洗水、洗浴污水和廚房污水等,其難處理主要有以下幾個原因:
一是大部分村民環(huán)保意識薄弱對生活污水的危害性認(rèn)識不足。
二是村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)力量較為薄弱,政府對農(nóng)村生活污水處理投入較少,使得農(nóng)村缺乏污水處理系統(tǒng)而導(dǎo)致農(nóng)村生活污水處理率低。
三是農(nóng)村環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)不健全缺乏專業(yè)的環(huán)保人才。
四是農(nóng)村生活污水的治理工藝推廣困難。污水處理工藝與技術(shù)的選擇,受到當(dāng)?shù)厣鐣?、?jīng)濟(jì)發(fā)展水平的制約和地方保護(hù)主義或其他人文因素的抵制。
五是當(dāng)?shù)刈匀慌c生態(tài)條件(氣溫、降水、風(fēng)向和土壤等)對所選擇的處理工藝與處理技術(shù)有負(fù)面影響,使其不能正常發(fā)揮效力。
六是農(nóng)村外來人口對農(nóng)村生活污水的處理壓力加大。在農(nóng)村由于外來人口居住相對分散,管理較困難且環(huán)境保護(hù)意識較薄弱,給村鎮(zhèn)的管理人員帶來極大不便,所以外來人口在一定程度上加大了農(nóng)村生活污水的處理壓力。
2 農(nóng)村生活環(huán)境污水處理的對策和建議
2.1加大農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護(hù)宣傳力度,提高農(nóng)民環(huán)保意識
群眾是環(huán)境污染的制造者也是環(huán)境污染的受害者更是環(huán)境治理的受益者。因此政府必須加大環(huán)保宣傳力度和廣度通過電視、廣播等多種形式將環(huán)保宣傳深入到農(nóng)村、社區(qū)甚至每一個農(nóng)民家庭讓他們深刻地認(rèn)識到保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境就是保護(hù)他們的身體健康保護(hù)他們賴以生存的家園就是為自己造福為子孫后代造福。
2.2健全農(nóng)村環(huán)境管理機(jī)構(gòu)
建立農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)。建議各鎮(zhèn)、村統(tǒng)一建立環(huán)保所,在當(dāng)?shù)卣念I(lǐng)導(dǎo)下負(fù)責(zé)轄區(qū)環(huán)境保護(hù)的監(jiān)督和管理。各行政村委要落實人員負(fù)責(zé)本村環(huán)保管理工作,及時匯報、交流環(huán)保情況和信息。在健全農(nóng)村環(huán)境管理機(jī)構(gòu)的同時,也要盡快制定農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)。在我國現(xiàn)行的法律體系中對農(nóng)村的環(huán)境保護(hù)涉及很少,即使有涉及也都局限于原則性的規(guī)定未把農(nóng)村、農(nóng)業(yè)和資源的保護(hù)統(tǒng)一起來,因此我建議加快制定相應(yīng)的法律法規(guī)。
2.3政府加大資金投入,建設(shè)農(nóng)村生活污水治理系統(tǒng)
各地政府要加大資金投入建設(shè)農(nóng)村生活污水治理系統(tǒng)。建議由村、鎮(zhèn)投入資金給每戶發(fā)放一個垃圾桶,讓農(nóng)民把生活垃圾放到垃圾桶,每生產(chǎn)隊有一個運送垃圾的環(huán)衛(wèi)工;每村建立一個垃圾堆放場,每村都要有若干人員清理河涌上的垃圾,每鎮(zhèn)都有一輛運輸垃圾的運輸車,把全鎮(zhèn)的生活垃圾運到垃圾綜合處理站,杜絕生活垃圾直接丟到河流里而污染河水。
2.4加強(qiáng)農(nóng)村生活污水管網(wǎng)建設(shè)
農(nóng)村生活污水排放管道應(yīng)根據(jù)新農(nóng)村建設(shè)總體規(guī)劃,根據(jù)實際情況,可以采取以下措施:一是如果居民生活區(qū)內(nèi)沒有地方鋪設(shè)污水管網(wǎng)時,較小的明溝則采取加蓋板密封的方式進(jìn)行,雨水則采取漫流的方式進(jìn)水排水;大的溝渠則選擇將在溝渠內(nèi)安裝收集管。如有必要時可挖除原有合流溝渠,帶污水收集管安裝完畢后再重新砌筑雨水溝或灌溉渠。二是如果居民生活區(qū)內(nèi)留有充足的空間地方鋪設(shè)污水管網(wǎng)時,將污水管緊挨原有溝渠建設(shè),在滿足排水標(biāo)高要求的情況下,盡可能的減少埋設(shè)深度,以降低成本。
2.5因地制宜處理農(nóng)村生活污水
一是對于村莊布局相對密集、規(guī)模較大、經(jīng)濟(jì)條件好、處于水源保護(hù)區(qū)內(nèi)的單村或聯(lián)村,建議采用集中處理模式即對所有農(nóng)戶產(chǎn)生的污水進(jìn)行集中收集建設(shè)一個處理設(shè)施統(tǒng)一處理村莊全部污水以達(dá)到占地面積小、運行安全可靠、出水水質(zhì)好的效果。
二是利用“三級凈化”方式處理農(nóng)村污水。建設(shè)一座集沉淀、生化、清水”三功能于一體的三格池,池中分別放入小卵石和沙子、明礬木炭、對污水進(jìn)行生化處理;池子上方栽種根系發(fā)達(dá)的花草植物 吸收污水中分解的有機(jī)物從而凈化污。
三是采用生活污水凈化池沼氣。采用厭氧發(fā)酵技術(shù),在厭氧和兼性厭氧的條件下將生活污水中的有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成CH4、CO2 和水,達(dá)到凈化處理生活污水的目的。其處理工藝:生活污水 格柵池厭氧發(fā)酵排放。這種“三級凈化”生活污水處理設(shè)施的特點: 一方面是不受地形制約既可單獨建造也可幾戶聯(lián)臺建造;另一方面是投資不大、運行維護(hù)簡單,每隔2―3 年清洗一次即可。同時,處理后的污水可澆花種草對分散的農(nóng)村農(nóng)戶家庭非常適用。
四是地埋式無動力凈化處理裝置。地埋式無動力凈化處理裝置是在圓筒型兼性濾池的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的,其處理工藝流程為:生活污水厭氧酸化兼性過濾生態(tài)溝(自然通風(fēng))排放。該處工藝的最大特點是增加了生態(tài)溝,增加生態(tài)溝的目的是對厭氧發(fā)酵后的污水進(jìn)行氧化處理,使出水水質(zhì)進(jìn)一步提高。但是由于是自然充氧效果不好,處理效果和普通化糞池效果差不多,而且投資大大高于化糞池,故使用較少。
五是利用氧化塘。氧化塘是經(jīng)人工改造的具有處理污、廢水能力的自然池塘,是一種構(gòu)造簡單、維護(hù)管理方便,處理效果穩(wěn)定,節(jié)省能源的凈化系統(tǒng)。污水在塘內(nèi)經(jīng)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(jī)污染物和其他污染物質(zhì)得到降解和去除。
六是采用跌水充氧接觸氧化技術(shù)。跌水充氧接觸氧化技術(shù)是利用污水提升泵提升污水或者利用地勢差,使污水分級跌落,形成水幕及水滴自然充氧,無需曝氣裝置,在降低有機(jī)物的同時,去除氮、磷等污染物。
七是采用人工濕地生活污水處理技術(shù)。濕地泛指暫時或長期覆蓋水深不超過2 m 的低洼地及低潮時水深不超過6 m 的沿海地區(qū)。根據(jù)濕地形成的條件可把濕地分為自然濕地和人工濕地。自然濕地即在自然狀態(tài)下形成的,如上述所說的濕地。而人工濕地是受天然濕地凈化功能的啟發(fā)而發(fā)明的一項技術(shù)。人工濕地是通過模擬和強(qiáng)化自然濕地功能,將污水有控制地投配到土壤(填料)經(jīng)常處于飽和狀態(tài)且生長有蘆葦、香蒲等水生植物的土地上,污水沿一定方向流動的過程中,在耐水植物和土壤(填料)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用下,污水中有機(jī)物通過過濾、根系截留、吸附、吸收和植物光合、輸氧作用,促進(jìn)兼性微生物分解來實現(xiàn)對污水的高效凈化。人工濕地處理生活污水具有效果好、投資省、運行費低等優(yōu)點。但也存在著占地面積較大,冬天處理效果受一定影響的問題。
1.1水資源緊張,污染結(jié)構(gòu)相對單一
水資源結(jié)構(gòu)單一、地下水超采嚴(yán)重是缺水小城鎮(zhèn)的主要特征。海河流域年用水總量達(dá)370億~400億m3,遠(yuǎn)高出200億~300億m3的水資源總量水平,缺水形勢異常嚴(yán)峻。另外,降水嚴(yán)重不足且時空分布不均,統(tǒng)計結(jié)果表明2001~2007年間海河流域降水量較多年均值下降116.7%,其中7~9月降水占當(dāng)年降水總量的64%~80%。為緩解水資源緊張和污染問題,大部分小城鎮(zhèn)將超采地下水作為主要供水水源,僅少量小城鎮(zhèn)取過境河道、蓄水塘用于灌溉。因此,水資源短缺是海河流域小城鎮(zhèn)水源的重要特征之一。受水資源條件限制,一般缺水小城鎮(zhèn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)或耗水企業(yè)數(shù)量有限,工業(yè)廢水排放量少,對水體污染造成的威脅不突出。盡管部分小城鎮(zhèn)存在零散分布的小型作坊,但其產(chǎn)生的廢水多數(shù)通過自然蒸發(fā),并不直接排入水體。根據(jù)課題組對部分小城鎮(zhèn)污染物來源解析結(jié)果,發(fā)現(xiàn)居民生活污水是缺水小城鎮(zhèn)的主要污染源,污染物約占華北缺水小城鎮(zhèn)水體污染總量的84%~91%,而生活污水中42.8%的NH3—N和52.3%的COD來自于廚房排水,50.7%的TP來自于洗浴用水。因此,居民生活污水是缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的主要對象。
1.2管理方式粗放,用水結(jié)構(gòu)不合理
取水設(shè)施陳舊,水資源管理落后是華北地區(qū)小城鎮(zhèn)的普遍特征。水井這種與現(xiàn)代化生活理念及城鎮(zhèn)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要求極不匹配的原始取水設(shè)施,仍作為部分缺水小城鎮(zhèn)及農(nóng)村地區(qū)的主要取水途徑,受污染小城鎮(zhèn)地區(qū)的供水安全難以保障。在實施了區(qū)域供水的中小城鎮(zhèn),仍有部分地區(qū)將未經(jīng)處理的地下水直接配送給居民,飲用水的安全保障存在較大缺陷。落后的取水策略和設(shè)施不僅降低了水資源的有效利用率,也增加了面源污染負(fù)荷。粗放的水資源開發(fā)形式和不合理的用水方式,導(dǎo)致水資源浪費嚴(yán)重,是缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境問題的重要方面。小城鎮(zhèn)生活用水價格相對低廉,用水方式不規(guī)范,水龍頭常流,衣物、蔬菜過度沖洗,便池沖洗水量大等浪費現(xiàn)象普遍。另外,傳統(tǒng)的小城鎮(zhèn)及村鎮(zhèn)農(nóng)灌以漫灌為主,耗水量大,水資源利用率低。據(jù)統(tǒng)計,海河流域農(nóng)業(yè)用水量平均占總用水量的69.85%,工業(yè)與生活用水量僅占29.13%。近年來,隨著農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣及激勵政策的實施,噴灌、滴灌等先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)得以大規(guī)模應(yīng)用,農(nóng)業(yè)用水量逐漸降低,但農(nóng)灌用水量占總用水量的比例仍維持在60%以上,節(jié)水灌溉的升級改進(jìn)與市場推廣空間仍較大。水資源利用方式不合理,應(yīng)歸因于小城鎮(zhèn)居民生產(chǎn)生活方式粗放、管理不規(guī)范,根源于小城鎮(zhèn)水環(huán)境宣傳教育、管理政策的嚴(yán)重缺失,居民環(huán)境保護(hù)意識相對淡薄。
1.3排水設(shè)施建設(shè)難度大,污水處理能力不足
排水系統(tǒng)不健全、管網(wǎng)覆蓋率低和污水收集難度大,是小城鎮(zhèn)水體污染的重要原因。部分學(xué)者指出,生活污水是小城鎮(zhèn)的最主要污染源,是水體COD、NH3—N的主要來源。污水收集是生活污水處理的前提,而小城鎮(zhèn)人口相對稀少,居民相對分散,導(dǎo)致排水管網(wǎng)敷設(shè)難度大,污水收集困難。目前中小城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)過程中,往往忽視了排水系統(tǒng)的建設(shè)工作,這種在城市建設(shè)中普遍面臨的問題,在中小城鎮(zhèn)更加突出。小城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施投入嚴(yán)重不足,水環(huán)境公共設(shè)施及服務(wù)水平低,人居環(huán)境建設(shè)未得到應(yīng)有的重視。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部官方統(tǒng)計結(jié)果,京津冀地區(qū)小城鎮(zhèn)平均排水管道密度僅為26m/hm2,38%的小城鎮(zhèn)無污水處理設(shè)施,總體水平偏低,污水處理設(shè)施能力不足污水排放量的1/3,污水收集與處理設(shè)施存在維護(hù)管理不善,甚至無管理機(jī)制的問題。
1.4污水處理工藝適用性差,設(shè)施投資成本高
污水處理工藝適用性差,是制約小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)運行性能及效益發(fā)揮的主要因素。受居民生活習(xí)慣的影響,小城鎮(zhèn)居民生活用水水質(zhì)水量變化大,旅游型小城鎮(zhèn)污水水質(zhì)水量季節(jié)性變化明顯。但目前很少基于缺水小城鎮(zhèn)水質(zhì)水量問題進(jìn)行污水處理工藝適用性研究,多數(shù)只是照搬大中城市現(xiàn)有污水處理工藝模式,導(dǎo)致設(shè)施運行效果不佳、負(fù)荷率低,減排效果差。污水處理設(shè)施的建設(shè)與運行費用高、能耗大,是小城鎮(zhèn)污水處理的現(xiàn)實問題。由于小城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施規(guī)模一般不足5000m3/d,無論執(zhí)行哪種污染物排放標(biāo)準(zhǔn),其單位水量投資均明顯高于大中型污水處理廠,排放標(biāo)準(zhǔn)越嚴(yán)格,單位水量投資和運行成本越高。
1.5生態(tài)環(huán)境退化,河塘沼澤化明顯
河塘系統(tǒng)是小城鎮(zhèn)水環(huán)境系統(tǒng)的重要組成部分,除作為小城鎮(zhèn)備用水源外,同時承擔(dān)著受納與降解污染物的終端任務(wù),是水環(huán)境系統(tǒng)質(zhì)量的最直接體現(xiàn)。從流域水環(huán)境系統(tǒng)層面講,河道也是小城鎮(zhèn)與大中城市水環(huán)境信息交流的主要媒介,而隨著大中城市水污染治理效果的日益顯現(xiàn),小城鎮(zhèn)區(qū)段河道的水環(huán)境問題已逐漸成為大中城市水環(huán)境質(zhì)量的隱患。因此,小城鎮(zhèn)河塘環(huán)境整治是其水環(huán)境治理與新型系統(tǒng)構(gòu)建的重點所在。河道干枯、河底沼澤化、水體緩流甚至靜止、河床被侵占、暗溝眾多、土壤鹽漬化、生態(tài)退化已經(jīng)成為華北地區(qū)小城鎮(zhèn)河道的普遍現(xiàn)象,這些問題的根源在于華北地區(qū)嚴(yán)重缺水的實際情況。據(jù)統(tǒng)計,海河流域43%的河道出現(xiàn)過斷水現(xiàn)象,3%的河道常年無水,12.5%的河道斷水時間超過2年。在缺水小城鎮(zhèn)區(qū)域,這些斷水的河道往往被用于蓄存生活污水、畜禽養(yǎng)殖廢水,甚至堆放垃圾;即使水量相對充裕的河道,由于污水直排、岸邊生活垃圾侵入、淤積底泥污染物釋放,水質(zhì)常年處于劣V類狀態(tài),水體富營養(yǎng)化與黑臭現(xiàn)象交替或重疊發(fā)生,嚴(yán)重影響景觀性狀。
1.6水環(huán)境整治目標(biāo)過高,項目可持續(xù)性差
缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境整治實質(zhì)上就是在現(xiàn)有水環(huán)境系統(tǒng)的物理要素、生物結(jié)構(gòu)、功能特征等屬性基礎(chǔ)上,結(jié)合典型適用技術(shù)的工程應(yīng)用、工程實體建設(shè)與管理措施的實施,構(gòu)建具有當(dāng)?shù)靥厣幕谌怂椭C理念的小城鎮(zhèn)新型水環(huán)境系統(tǒng)。針對北方缺水小城鎮(zhèn)的水環(huán)境系統(tǒng)特征以及經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平相對偏低的情況,水環(huán)境系統(tǒng)整治的目標(biāo),亦即新型水環(huán)境系統(tǒng)的功能定位,應(yīng)以水環(huán)境系統(tǒng)功能的實效性、可持續(xù)性為出發(fā)點,這是小城鎮(zhèn)水環(huán)境系統(tǒng)整治的基本問題。與大中城市相比,小城鎮(zhèn)規(guī)模小、數(shù)量多、分布廣,不同地區(qū)、不同類型的小城鎮(zhèn)之間也具有明顯的區(qū)域差異。缺水小城鎮(zhèn)新型水環(huán)境系統(tǒng)的功能區(qū)劃應(yīng)遵循科學(xué)規(guī)劃、合理布局、適度建設(shè)、循序漸進(jìn)的基本原則,系統(tǒng)方案應(yīng)著重體現(xiàn)地方特色、經(jīng)濟(jì)適用的特征,工程系統(tǒng)應(yīng)具有良好可操作性及可接納性,避免出現(xiàn)因貪大求洋,急功近利導(dǎo)致的水環(huán)境工程系統(tǒng)建成后被“曬太陽”現(xiàn)象,給小城鎮(zhèn)造成巨大財政壓力及社會壓力。
2缺水小城鎮(zhèn)的水環(huán)境治理對策研究
2.1缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的總體思路
水環(huán)境系統(tǒng)組成要素繁多,結(jié)構(gòu)聯(lián)系復(fù)雜,其科學(xué)研究及工程實施是一個系統(tǒng)的科學(xué)問題。應(yīng)基于水環(huán)境系統(tǒng)變化的客觀規(guī)律,結(jié)合水環(huán)境系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及問題特征,對缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的技術(shù)思路進(jìn)行總體設(shè)計和整體構(gòu)建,并對關(guān)鍵技術(shù)的適用性及其需求做出必要的預(yù)測,對典型適用技術(shù)進(jìn)行調(diào)研、評估、篩選;從工程實施層面綜合考慮系統(tǒng)的功能目標(biāo)、小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)實力與技術(shù)水平、技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本與環(huán)境效益等限制條件,優(yōu)選關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化集成,提升水環(huán)境治理工程建設(shè)整體技術(shù)水平,實現(xiàn)更高的環(huán)境效益和社會效益;同時從工程管理角度對新型水環(huán)境系統(tǒng)的功能維護(hù)進(jìn)行綜合集成與應(yīng)用。
2.2缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的整體設(shè)計
鑒于水環(huán)境系統(tǒng)的要素復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化及功能整體化,缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理應(yīng)強(qiáng)調(diào)綜合整治理念。從水環(huán)境系統(tǒng)層面對包括污水處理、水體治理及非常規(guī)水源利用在內(nèi)的子系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計,是缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境綜合整治的基礎(chǔ)性工作,其成果可作為小城鎮(zhèn)水環(huán)境綜合整治核心技術(shù)集成的邏輯基礎(chǔ),為水環(huán)境治理工程建設(shè)和運行提供基本依據(jù)。缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的整體設(shè)計應(yīng)采取定性分析與定量分析相結(jié)合的綜合集成方法,分析水環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)各工程子系統(tǒng)特征及相互間的定性關(guān)系,研究各工程子系統(tǒng)界面信息特征及其定量關(guān)聯(lián),形成適用于小城鎮(zhèn)水環(huán)境系統(tǒng)功能目標(biāo)及經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平的技術(shù)優(yōu)化集成體系。缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理工程可按水源配置、水體環(huán)境整治及新型水環(huán)境系統(tǒng)功能維護(hù)三方面進(jìn)行設(shè)計(見圖2)。水源配置由水源開發(fā)(包括污水、雨水、淺層微咸地下水及過境水等非常規(guī)水源)、水量調(diào)蓄與水質(zhì)控制構(gòu)成,其中水質(zhì)控制是關(guān)鍵步驟,直接影響水環(huán)境質(zhì)量。水體環(huán)境整治是指以水體為心,對底泥、邊坡、景觀設(shè)施等環(huán)境要素進(jìn)行綜合治理,包括底泥清淤與處置、河床整形與邊坡塑造及景觀環(huán)境構(gòu)建,其中底泥清淤與處置是水體水質(zhì)保障的重點措施,也是新型水環(huán)境系統(tǒng)質(zhì)量控制的關(guān)鍵。新型水環(huán)境系統(tǒng)功能維護(hù)是指缺水小城鎮(zhèn)新型水環(huán)境系統(tǒng)中水體水質(zhì)的長效保持及景觀系統(tǒng)的日常維護(hù),是水環(huán)境整治工作成效具備可持續(xù)性的重要保障。
2.3缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理的工程技術(shù)集成
2.3.1缺水小城鎮(zhèn)污水治理工程技術(shù)集成缺水小城鎮(zhèn)污水處理應(yīng)體現(xiàn)以小規(guī)模分散式污水處理及強(qiáng)化自然系統(tǒng)集中調(diào)蓄與再凈化為核心的模式,實質(zhì)上是強(qiáng)化自然系統(tǒng)凈化為主體的集成技術(shù)。依據(jù)污水分類治理原則,將數(shù)量有限的工業(yè)廢水單獨強(qiáng)化預(yù)處理或經(jīng)完整處理符合排放要求后,排入人工濕地等生態(tài)凈化系統(tǒng)進(jìn)行深度處理,確保其環(huán)境安全性;將數(shù)量可觀的生活污水首先源分離,區(qū)別對待濃度較高的“黑水”及濃度相對較低的“灰水”,將“黑水”同畜禽廢水并入?yún)捬跆幚硐到y(tǒng),改善污水性質(zhì),利于后續(xù)生物處理,將“灰水”同餐飲廢水并入生態(tài)凈化系統(tǒng)進(jìn)行深度處理;生物處理系統(tǒng)及生態(tài)凈化系統(tǒng)出水均并入自然坑塘,進(jìn)行集中調(diào)蓄及再凈化,之后由邊坡濕地系統(tǒng)輸入水體或用于農(nóng)灌。缺水小城鎮(zhèn)的污水處理工程技術(shù)路線見圖3。缺水小城鎮(zhèn)降雨量較少且時間集中,不宜進(jìn)行規(guī)模化收集凈化,而宜并入自然坑塘調(diào)蓄利用,初期雨水污染物濃度相對較高,可考慮并入生態(tài)凈化系統(tǒng)進(jìn)行處理。
2.3.2缺水小城鎮(zhèn)水體環(huán)境治理工程技術(shù)集成由于水環(huán)境污染治理歷史欠賬多,污染物成分復(fù)雜,水體流動性差,過境及自有河道水系污染負(fù)荷大,華北缺水地區(qū)小城鎮(zhèn)水體通常呈現(xiàn)缺氧黑臭及富營養(yǎng)化交替的現(xiàn)象。因此,缺水小城鎮(zhèn)水體治理的工程技術(shù)路線應(yīng)突出實效性與適用性,強(qiáng)調(diào)水環(huán)境整治的系統(tǒng)性與綜合性,兼顧地方經(jīng)濟(jì)實力與資金投入力度,工程措施要注重長效性及經(jīng)濟(jì)性。要區(qū)別對待連通水體(過境河道、循環(huán)水系)及封閉水體(小型水塘),摸清水體污染現(xiàn)狀及成因,分析污染物來源及影響權(quán)重。水體治理工程方案既要包括底泥清淤、邊坡塑造、水體凈化與景觀構(gòu)建等治理工程,也要包括水質(zhì)長效保持措施??梢?,技術(shù)路線的實質(zhì)就是以水體和水環(huán)境總體質(zhì)量為中心和基本出發(fā)點,重點關(guān)注河道物理結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)施的完整性、水污染物削減及水環(huán)境修復(fù)的協(xié)調(diào)性與有序性、水質(zhì)保持及景觀環(huán)境建設(shè)的融合性與同步性。缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理技術(shù)研究總體技術(shù)路線見圖4。
2.4缺水小城鎮(zhèn)新型水環(huán)境系統(tǒng)的功能保持策略
缺水小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,水環(huán)境整治的財力有限,尚未建立完善的水環(huán)境專項投入機(jī)制,環(huán)境管理不規(guī)范,必將嚴(yán)重影響水環(huán)境整治工作的可持續(xù)發(fā)展,不利于新型水環(huán)境系統(tǒng)功能的長效保持。另一方面,我國小城鎮(zhèn)水環(huán)境政策和管理制度基本空白,即使存在政策文件與制度文本,也未能起到實質(zhì)性作用。某種意義上講,缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境污染成因不僅在于工程設(shè)施建設(shè)落后,也在于居民生活方式和環(huán)保意識差,以及環(huán)境政策缺失和管理不到位等方面。因此,缺水小城鎮(zhèn)水環(huán)境政策與管理制度的建設(shè)與完善,是水環(huán)境綜合整治工作取得成效的基本保障,而管理制度的設(shè)計與政策的切實貫徹,是取得長期效益的關(guān)鍵。
3小結(jié)
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村生活污水;現(xiàn)狀;建議
我國農(nóng)村人口數(shù)量龐大,生活污水排放量較大,由于得不到有效處理,因而對環(huán)境造成一定的破壞。由于污水處理資金投入不足,農(nóng)民環(huán)保意識不夠,大部分村莊沒有污水處理設(shè)備,生活污水直接排放到環(huán)境中,嚴(yán)重的影響了農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境,農(nóng)民的飲水安全不能得到保證。
1 農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀
隨著農(nóng)村生活水平的不斷提高,農(nóng)村生活污水的排放量也逐漸增加,農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞,對農(nóng)民的身體健康造成了很大的威脅,農(nóng)村的環(huán)境令人擔(dān)憂。調(diào)查報告顯示,我國大部分村莊的排水設(shè)備缺乏,不經(jīng)過處理而直接排放污水。89%的村莊的生活垃圾直接丟棄在住房前后、村內(nèi)的池塘中,而且村里沒有人對垃圾進(jìn)行處置。生活污水的任意排放,不僅對河流、池塘造成破壞,而且污染了村民的生存環(huán)境,嚴(yán)重影響了村民的身體健康。
農(nóng)村生活污水主要包括洗浴、廚房、沖廁以及農(nóng)民養(yǎng)殖牲畜的糞便水。農(nóng)村的污水處理率不高,污水分散分布,水量排放沒有規(guī)則,污水中的有機(jī)物含量高,重金屬等有害物質(zhì)的含量不高。農(nóng)村人口居住的較為分散,但是由于居民有很相似的生活規(guī)律,這就造成農(nóng)村生活污水的排放流量白天要比早晚的少,夜間的排水量不大,數(shù)量變化較大。
2 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)現(xiàn)狀
我國對農(nóng)村污水處理技術(shù)研究的較晚,農(nóng)村生活污水問題的重要性也凸顯出來,逐漸出現(xiàn)了一些高效、低費用的處理技術(shù)。一些農(nóng)村地區(qū)開始認(rèn)識到農(nóng)村生活污水處理的重要性,既能提高人們的生活質(zhì)量,又利于地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè),國內(nèi)對農(nóng)村污水處理技術(shù)開展了一系列的探索與實踐,出現(xiàn)了厭氧沼氣池處理技術(shù)、氧化塘處理技術(shù)等。厭氧沼氣池處理技術(shù)會將絕大部分的有機(jī)物進(jìn)行厭氧發(fā)酵,進(jìn)而產(chǎn)生沼氣,大部分有機(jī)物即被分解,從而實現(xiàn)凈化的目的。沼氣可以用于做飯,經(jīng)過處理后的污水可以用于灌溉。但是厭氧沼氣池處理技術(shù)受到溫度的影響,在氣溫較高的地區(qū)較為適用。氧化塘處理技術(shù)可以適用高效藻類塘系統(tǒng),采用氨氮去除率達(dá)到93%,采用磷的去除率為55%,污水處理效果都很好。
3 農(nóng)村生活污水綜合防治建議
3.1 健全農(nóng)村環(huán)境保護(hù)方面的法律法規(guī)
農(nóng)村的環(huán)境保護(hù)的工作要想落到實處離不法律法規(guī)的支持。我國涉及到農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)較少,能夠?qū)⑥r(nóng)村、農(nóng)業(yè)以及資源的保護(hù)結(jié)合起到的法律法規(guī)更是少之又少。農(nóng)村環(huán)境的保護(hù)法的確立,有利于明確相關(guān)機(jī)構(gòu)的職責(zé),同時對相關(guān)的管理體制進(jìn)行明確。
3.2 加強(qiáng)對農(nóng)村生活污水的管理
污水的治理工作的順利開展離不開系統(tǒng)的規(guī)劃,根據(jù)合理、整體的規(guī)劃進(jìn)行污水治理工作,避免廢棄工程的出現(xiàn)。相應(yīng)的政府部門應(yīng)當(dāng)對污水處理工程進(jìn)行財政上的支持,加大資金投入,鼓勵個人、企業(yè)和社會積極參與到污水處理的建設(shè)工作中。安排專門的管理人員負(fù)責(zé)污水處理系統(tǒng)和設(shè)備的日常保養(yǎng)和水質(zhì)檢測工作,加大對專業(yè)人才的培養(yǎng)力度。當(dāng)下,村委會不愿意對污水處理的費用進(jìn)行承擔(dān),國家對農(nóng)村污水排放的收費政策以及污水處理的補(bǔ)償政策還沒有落實到位,因此,由村民自行承擔(dān)污水處理的費用顯然不合理,所以,應(yīng)當(dāng)盡快出臺相關(guān)的政策,根據(jù)農(nóng)村污水排放的實際情況進(jìn)行獎罰。同時,在進(jìn)行農(nóng)村污水管理的過程中應(yīng)當(dāng)健全管理機(jī)制,從而確保農(nóng)村污水的治理能夠長久順利的進(jìn)行下去。
3.3 加強(qiáng)宣傳,提高認(rèn)知
調(diào)動相關(guān)部門的積極主動性,建設(shè)一支體制健全的管理隊伍,加強(qiáng)農(nóng)民對生活污水處理重要性的認(rèn)知。建議環(huán)保部門增加主管農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的辦公室,專門負(fù)責(zé)對農(nóng)村的生活污水的處理工作,并制定較為完善的工作制度,對部門職責(zé)進(jìn)行明確劃定,加大環(huán)保在農(nóng)村整體評價的比重,確保農(nóng)村生活污水治理工作的順利開展,同時,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)宣傳,尋求適合本地區(qū)的管理方式,按照當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況制定合理的獎懲措施,鼓勵農(nóng)民積極參與到污水處理的工作中,切實提高農(nóng)民的環(huán)保意識。
3.4 因地制宜的選擇合適的處理途徑
我國農(nóng)村的分布廣泛、分散,經(jīng)濟(jì)處于較為落后的狀態(tài),要因地制宜的選擇合適的污水處理方法。對于經(jīng)濟(jì)較為落后的農(nóng)村,收集生活污水存在很大的困難,一些地區(qū)的農(nóng)村過于分散無法實現(xiàn)收集的目的,一些地區(qū)的農(nóng)村分布過于集中,這就給管網(wǎng)的施工帶來不便,需要投入的資金多,給農(nóng)民和當(dāng)?shù)氐恼畮砗艽蟮慕?jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。農(nóng)村地區(qū)生活污水來源簡單,有機(jī)肥力好,但是由于使用不方便而大量使用無機(jī)肥,這就對水體造成污染。所以要發(fā)揮政策的引導(dǎo)性作用,對市場進(jìn)行有效調(diào)節(jié),鼓勵農(nóng)民使用處理后的生活污水進(jìn)行灌溉。
對一些經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá),村落集中地地區(qū),應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對廢水的收集,采用生態(tài)處理的方法對污水進(jìn)行處理。一些農(nóng)村可以利用自己有利的地形比如可以利用高低的地形加快微生物的分解,從而更好地對污水進(jìn)行處理。
4 小結(jié)
總之,在今后的工作中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對農(nóng)村生活污水的處理,避免因生活污水的任意排放對農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成影響,確保農(nóng)民的用水安全和身體健康,這是當(dāng)下改善農(nóng)村居民生活環(huán)境最迫切的任務(wù),具有非常重要的現(xiàn)實意義。因地制宜的選擇污水處理技術(shù),健全管理制度,讓廣大農(nóng)民成為最大受益者。
【參考文獻(xiàn)】
[1]侯慧.我國農(nóng)村生活污染處理現(xiàn)狀及建議[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014,10(02):16-17.
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村生活污水;治理現(xiàn)狀;治理難題;政策建議
隨著社會的發(fā)展和生活水平的總體提高,農(nóng)村生活污水治理的問題越來越受到人們的重視。一方面,河湖水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重,超出了環(huán)境承載能力,急需減少直接進(jìn)入水體的污染物數(shù)量;另一方面,城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展及農(nóng)村生活水平的提高,農(nóng)民對生活的質(zhì)量及所處的環(huán)境的要求也越來越高,迫切需要進(jìn)行農(nóng)村生活污水治理。多年來,張家港市高度重視農(nóng)村環(huán)境的改善,結(jié)合康居鄉(xiāng)村、美麗村莊及村莊連片整治等行動開展農(nóng)村生活污水治理工作,切實加強(qiáng)農(nóng)村環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)。但與城鎮(zhèn)生活污水治理相比較,農(nóng)村生活污水治理嚴(yán)重滯后,相關(guān)法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)空白,治理技術(shù)不夠成熟,治理資金不足,農(nóng)村生活污水已經(jīng)成為農(nóng)村環(huán)境面源污染的主要來源之一。
1.農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀
張家港市地處太湖流域,位于長江下游南岸,水資源豐富,水面積超過總面積的1/5;全市境內(nèi)共有大小河道8073條,總長4074.3公里,具有典型的江南水鄉(xiāng)特色。全市常住農(nóng)村人口40多萬,加上絕大部分外來人口暫住在農(nóng)村,農(nóng)村環(huán)境面臨著巨大的壓力。
張家港市農(nóng)村生活污水管理模式為住建部門、環(huán)保部門及水利部門多頭管理,其中住建部門負(fù)責(zé)農(nóng)村生活污水接管集中污水處理廠的管理,環(huán)保部門負(fù)責(zé)農(nóng)村有動力、微動力地埋式生活污水處理設(shè)施的監(jiān)管,水利部門負(fù)責(zé)農(nóng)村生態(tài)濕地生活污水處理設(shè)施的建設(shè)管理。目前,農(nóng)村生活污水治理主要采用接管城鎮(zhèn)生活污水廠、有動力微動力地埋式、生態(tài)濕地等方式,處理工藝主要有A/O厭氧好氧法,SBR活性污泥法,CWT-M等工藝。共建成農(nóng)村生活污水治理設(shè)施190多處,設(shè)計處理能力近2萬噸,累計接納農(nóng)戶4萬多戶約14萬人。
2.農(nóng)村生活污水治理面臨的主要難題
2.1治理資金缺口大,設(shè)施建設(shè)不到位
在城鄉(xiāng)二元環(huán)保體制下,盡管城鄉(xiāng)一體化水平不斷在提高,但農(nóng)村環(huán)境治理歷史欠賬多,資金供給成為首要難題,現(xiàn)有資金供給規(guī)模與渠道難以滿足農(nóng)村生活污水治理需求,尤其是分散式處理設(shè)施的建設(shè)和運行管理;加上農(nóng)村自然村落分散,集中處理困難,造成農(nóng)村生活污水治理設(shè)施建設(shè)覆蓋不足,農(nóng)村生活污水處理率不高。
2.2行政管理主體與權(quán)責(zé)不清晰,行政管理體制不適應(yīng)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施建設(shè)與管理
農(nóng)村生活污水的建設(shè)、管理分別有住建、環(huán)保、水利三個部門,這種多頭管理模式勢必會造成以下問題:一是缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計和管理,資金使用過于分散,污水處理設(shè)施工藝復(fù)雜多樣、質(zhì)量參差不齊,治理效果不明顯;二是部門分工不明確,設(shè)施建設(shè)、運行、監(jiān)管相互脫節(jié),設(shè)施運行不足、停用閑置問題突出;三是省、市、縣主管部門不同,難以對地方管理進(jìn)行有效的指導(dǎo),地方部門工作業(yè)績無法得到上級的肯定,缺少行政激勵和持續(xù)性。
2.3處理工程運維與監(jiān)管體制建設(shè)滯后,運行資金缺乏,設(shè)施運轉(zhuǎn)率不高
在管理理念上,受公共物品必須由政府供應(yīng)、運營等傳統(tǒng)思路的制約,大部分設(shè)施有鎮(zhèn)(村)自行運行維護(hù)。但由于人力及技術(shù)上的限制,以及運維資金得不到保證,設(shè)施運行情況及效果不容樂觀。特別是經(jīng)濟(jì)薄弱村,受村級經(jīng)濟(jì)影響,不愿承擔(dān)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的運行及維護(hù)費用,運維費用成為的包袱,開開停停,有的甚至棄之不管,造成政府耗費大量資金建成的農(nóng)村生活污水治理設(shè)施閑置、“曬太陽”。
3.農(nóng)村生活污水治理的對策及建議
3.1統(tǒng)籌規(guī)劃,健全制度,強(qiáng)化對農(nóng)村生活污水處理工作的領(lǐng)導(dǎo)
一是科學(xué)合理編制農(nóng)村生活污水治理專項規(guī)劃,按照城鄉(xiāng)一體化發(fā)展原則,環(huán)境保護(hù)、城鎮(zhèn)體系、鎮(zhèn)村布局、國土整治等規(guī)劃相結(jié)合,明確集中處理和分散處理的空間布局與建設(shè)時序,并結(jié)合實際明確對應(yīng)的主管部門;二是注重管理的規(guī)范化、長效化,制定農(nóng)村生活污水處理設(shè)施運營管理制度,明確部門職能及運營主體,協(xié)同分工,保障運營經(jīng)費來源及使用,優(yōu)化運行標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)管方式、考核辦法。
3.2科學(xué)分配污水處理資金,拓寬政府和社會資金來源
一是要改變農(nóng)村居民繳納污水處理費用卻不能享受污水治理權(quán)利的狀況,按照城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)未覆蓋人口比例,從居民生活用水費中抽去污水處理費用,設(shè)立專項基金,用于分散處理設(shè)施的運營、維護(hù)和監(jiān)管;二是加大財政補(bǔ)貼力度,重點資助分散處理設(shè)施建設(shè),適當(dāng)?shù)恼邇A斜,鼓勵農(nóng)村生活污水治理公益事業(yè);三是要考慮農(nóng)村生活污水設(shè)施運行監(jiān)督管理的經(jīng)常性支出,用于管理人員聘用、水質(zhì)監(jiān)測、主管部門行政監(jiān)督等支出,做到“政策到位、監(jiān)督到位、資金到位”,確保農(nóng)村生活污水治理工程建設(shè)和運行維護(hù)工作正常開展。
3.3推廣設(shè)施專業(yè)化管護(hù),引導(dǎo)農(nóng)村環(huán)保產(chǎn)業(yè)化發(fā)展
一是按照專業(yè)化管護(hù)的思路,逐步推廣分散式農(nóng)村生活污水處理設(shè)施委托經(jīng)營模式。初始階段可以按照“誰建設(shè),誰管護(hù)”的原則確定運營單位,并逐步引入資質(zhì)審查與準(zhǔn)入制度;二是通過資質(zhì)審查和工藝規(guī)范,實行“建管一體化”,引導(dǎo)設(shè)施建設(shè)和管護(hù)向技術(shù)和實力較強(qiáng)的企業(yè)集中,通過規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)提升企業(yè)參與設(shè)施管護(hù)的積極性;三是對于從事農(nóng)村生活污水治理的企業(yè),給予稅收、金融和科技(研發(fā))等政策扶持,提升企業(yè)發(fā)展能力,促進(jìn)農(nóng)村生活污水治理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]梁祝,倪晉仁.農(nóng)村生活污水處理技術(shù)與政策選擇[J].中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2007,7(3).
目前,我國城市和農(nóng)村污水現(xiàn)象十分嚴(yán)重,這成為制約我國人民生活和社會生產(chǎn)的一個重要因素,怎樣治理我國的水污染問題已備受關(guān)注。本文首先了解了我國污水的主要來源,分析了我國污水現(xiàn)狀,并在此技術(shù)上深入研究我國污水處理技術(shù),同時希望我國盡快利用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行污水處理,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:污水,來源,現(xiàn)狀,處理技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步,我國的城市化水平不斷提高,城市化進(jìn)程也隨之加快,然而,在這個過程中,水資源的浪費和污染問題日益成為世界各國面臨的共同的環(huán)境問題。同時,由此所引發(fā)的水資源短缺也逐漸成為制約我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和企業(yè)進(jìn)步的一個重要問題。
從我國的水環(huán)境現(xiàn)狀來看,我國的污水問題是應(yīng)該受到高度關(guān)注和重視的。本文重點講述我國污水的現(xiàn)狀和處理技術(shù)方面的相關(guān)內(nèi)容。
一、我國污水的來源
改革開放尤其是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,我國經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,人口數(shù)量也劇增,人們對水資源數(shù)量的需求越來越多,在生活和生產(chǎn)中,不合理的利用水資源產(chǎn)生了水資源的破壞和污染。
我國的污水主要有農(nóng)村污水和城市污水。農(nóng)村污水包括農(nóng)村人口生活污水和生產(chǎn)污水,生活污水主要是指農(nóng)村人口做飯洗衣洗漱產(chǎn)生的污水,以及廁所排放的污水;生產(chǎn)污水主要是農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水,比如水產(chǎn)養(yǎng)殖、禽畜養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品加工過程產(chǎn)生的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)廢水,甚至包括了農(nóng)田中化肥、農(nóng)藥被雨水沖刷形成的水徑流。城市污水也包括市民生活污水和工業(yè)生產(chǎn)污水。生活用水與農(nóng)村生活用水一樣,主要是居民生活產(chǎn)生的污水;工業(yè)用水主要是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量水資源的污染和破壞,工業(yè)污水中含有很多工業(yè)用染料和重金屬等。
從上面的分析中,不難總結(jié)出農(nóng)村生產(chǎn)污水和城市工業(yè)生產(chǎn)污水是我國污水的最主要來源。
二、我國污水的現(xiàn)狀
由于我國農(nóng)村分布較為分散、農(nóng)村面積較大,農(nóng)村污水來源較廣、有機(jī)物濃度較高、成分較為復(fù)雜,污水中含有大量的磷酸鉀、致病菌和病毒等,所以農(nóng)村污水的處理難度相對較大。城市居民比農(nóng)村人口生活條件較好,生活產(chǎn)生的污水集中排放,可以進(jìn)行集中處理,雖然如此,但是目前城市生活污水的處理效果不是很明顯,還需要加大技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和設(shè)備各方面的支持。
城市中的工業(yè)產(chǎn)生用水量大,水資源的利用方式多樣化,污水中有大量的工業(yè)染料和重金屬等,毒性較大,且伴有濃烈的氣味,工業(yè)污水是極難治理的。我國的城市污水處理最早開始于1921年的上海,長期以來,我國城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口、資源、環(huán)境發(fā)展不協(xié)調(diào),城市中的污水處理能力不能滿足生活和生產(chǎn)的現(xiàn)實需求,水污染問題越來越嚴(yán)重。
運用何種技術(shù)進(jìn)行我國污水的處理,成為目前亟待解決的重要問題。
三、我國污水處理技術(shù)
(一)活性污泥法
活性污泥法首先是人工培養(yǎng)微生物,并對這些微生物進(jìn)行訓(xùn)話,利用它們對污水中可降解的有機(jī)物進(jìn)行氧化和分解,通過一些列的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,使有機(jī)物的性質(zhì)發(fā)生變化,從而分離出污水中的有害物質(zhì),達(dá)到凈化污水的目的。
活性污泥法與傳統(tǒng)的生物濾池污水處理技術(shù)相比,占地面積很小,這種技術(shù)的實施和管理也比較簡單,而且凈化的效果好,資金投入少。這種方式非常適用于農(nóng)村和城市的生活污水的處理。但是這種方式不能夠滿足氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的分解和排除,在污水處理技術(shù)行業(yè)又開發(fā)和研究出了新的技術(shù),比如如A/O法、A2/O法、氧化溝法、SBR法等,這些改進(jìn)的方法可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)污水的處理。
(二)生物膜法
生物膜法是利用生物膜,讓污水中的有害微生物在上面附著和生長的方式進(jìn)行處理,生物膜可以吸附污水中很多的有機(jī)物,在氧氣充足時,還可以分解附著在其上的有機(jī)物。生物膜法的實質(zhì)就是利用生物技術(shù)使污水中的微生物自動隔離出來,從而達(dá)到水凈化的目的。
這種污水處理技術(shù)十分環(huán)保,管理方便,投資費用低,可以廣泛運用于工業(yè)印染、皮革生產(chǎn)等工業(yè)生產(chǎn)污水的處理方面。
(三)厭氧沼氣池法
厭氧沼氣池是新型農(nóng)村建設(shè)中倡導(dǎo)的一種將農(nóng)村生活污水的治理和清潔能源(沼氣)的生產(chǎn)相結(jié)合的可持續(xù)發(fā)展模式,沼氣池的建造基本不需要很多投入,僅需將適合的生產(chǎn)沼氣的原材料如農(nóng)作物的秸稈進(jìn)行搭配混合即可。
厭氧沼氣池污水處理積水時目前我國很多農(nóng)村地區(qū)運用較多的污水處理方法,這種方法具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,可以在廣大農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行適宜的推廣和宣傳,以解決我國農(nóng)村生活和生產(chǎn)中的部分污水。
(四)土壤滲濾技術(shù)
土壤滲濾技術(shù)有慢速滲濾技術(shù)和快速滲濾技術(shù)兩種方式,慢速滲濾技術(shù)進(jìn)行污水處理可以對農(nóng)村生活污水進(jìn)行處理,是運用較為廣泛的一種技術(shù)形式。
人工快速滲濾技術(shù)是在快速滲濾基礎(chǔ)上形成的,它是指污水投到有很好滲透效果的土壤表層,污水在地球重力作用之下,在土壤中經(jīng)過生活氧化、硝化、反硝化和層層過濾多個環(huán)節(jié)之后,進(jìn)而凈化。人工快濾污水的過程中,污水流經(jīng)土壤時,許多有機(jī)物被截留下來,這實質(zhì)上是一種采用物理技術(shù)對污水進(jìn)行處理的方式。
土壤滲濾技術(shù)操作簡單、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,可以廣泛應(yīng)用于我國的農(nóng)業(yè)和城市生活生產(chǎn)污水的治理中。
(五)紫外線消毒技術(shù)
紫外線消毒技術(shù)主要是運用紫外線對污水中的病毒和致病菌進(jìn)行輻射,通過病菌的核酸對紫外線光能的吸收使其自身的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,改變其DNA的生物學(xué)活性,使核酸鏈斷裂,生物不能生產(chǎn)和復(fù)制,最終導(dǎo)致病菌的死亡。紫外線消毒技術(shù)可采用的等預(yù)案有紫外汞燈和紫外發(fā)光二極管。
紫外線消毒技術(shù)的使用非常簡便,只需要準(zhǔn)備可以產(chǎn)生紫外線的設(shè)備就可以。這種技術(shù)非常適用于我國農(nóng)業(yè)生活生產(chǎn)污水的處理,這可以在大范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。
近日了解到,作為安徽阜陽城區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點項目之一的泉北污水處理廠項目,廠區(qū)工程以及配套的污水管網(wǎng)、尾水排放管線均已完成,隨著進(jìn)水管網(wǎng)完成接駁,年底前將可投入運營,結(jié)束泉北城區(qū)沒有污水處理廠的歷史。
據(jù)介紹,泉北污水處理BOT項目是阜城城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點項目之一,由阜陽首創(chuàng)水務(wù)有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)項目的融資、設(shè)計、建設(shè)、運營維護(hù)和移交。這一項目于去年初動工,總投資1.4億元,占地100畝,同時配套污水管網(wǎng)50.8公里。污水處理廠一期工程日處理污水3萬噸,二期增至6萬噸。
阜陽首創(chuàng)負(fù)責(zé)同志告訴記者,廠區(qū)工程、污水管網(wǎng)目前已全部完成,具備通水條件,但還面臨著“一進(jìn)一出”的管線瓶頸。其中,尾水排放管道工程此前因拆遷問題進(jìn)展較慢,9月份以來,阜陽市、潁泉區(qū)政府積極協(xié)調(diào),為尾水排放管道工程掃除了障礙,10月15日尾水排放管線施工完成,比原計劃提前了約10天?!邦A(yù)計年底可正式投入運營。目前,由潁泉區(qū)負(fù)責(zé)的太和路污水收集主管網(wǎng)正在完善,待進(jìn)水管網(wǎng)的接駁問題解決后,泉北污水處理工程即可通水調(diào)試?!备逢柺讋?chuàng)有關(guān)同志告訴記者。
據(jù)了解,泉北污水處理廠污水收集范圍為泉北規(guī)劃區(qū),目前,潁泉區(qū)居民大部分的生產(chǎn)生活污水,通過地表滲透或直接排放的形式流入泉河,對泉河水質(zhì)和居民生活環(huán)境質(zhì)量造成一定的影響。而泉北污水處理廠投入運營后,不僅阜陽城區(qū)的污水收集、處理能力會有顯著提升,泉北無污水處理設(shè)施的尷尬也將成為歷史。
城市污水處理設(shè)施是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,直接關(guān)系到城市生態(tài)環(huán)境及人居環(huán)境狀況。近年來,我市高度重視污水處理設(shè)施建設(shè),已建成潁東、潁南污水處理廠。但是隨著城市規(guī)模的擴(kuò)張,污水排放量也日益增加。目前,除泉北污水處理廠項目外,潁州污水處理廠也在建設(shè)中,這兩個項目投入運行后,整個阜陽城區(qū)的污水將基本實現(xiàn)處理后達(dá)標(biāo)排放。
[關(guān)鍵詞]生活污水;技術(shù)
中圖分類號:X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)20-0369-01
一、概述
由于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類對潔凈水的需求量不斷增加,合理利用現(xiàn)有水源,保護(hù)現(xiàn)有水源不受污染,治理生活和工業(yè)廢水以及污水回用,不僅是我國城鄉(xiāng)面臨的當(dāng)務(wù)之急,而且是當(dāng)今世界性問題。由于我國城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)人口急劇增加,加上我國過去過多地把環(huán)境污染防治的重點放在工業(yè)污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相對滯后。隨著城市污水排放量增加,環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)又跟不上城市化發(fā)展速度,致使城市生活污水成為水污染的一個重要來源。因此,如何處理城市生活污水是一個值得關(guān)注的大問題。
二、目前污水處理的干擾和構(gòu)成因素
1. 城市污水管網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計
城市地下水地質(zhì)條件的復(fù)雜,導(dǎo)致在城市污水處理的過程中,要充分的考慮特殊地形的影響,也就是說如果由于地下水流向的影響,導(dǎo)致一些地區(qū)的管道設(shè)計形式會受到限制和制約,所以在設(shè)計的過程中,有關(guān)部門應(yīng)該充分的考慮這些因素,選擇最合理的設(shè)計方案做好污水的排放。
2. 垃圾滲濾液的危害
在城市的污水處理的過程中,污水本身以及其他的城市垃圾產(chǎn)生的各種濃度較高的廢水,也容易給污水處理的質(zhì)量造成影響,也就是說在對垃圾和污水進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理的過程中,有關(guān)部門應(yīng)該重視對污水和垃圾的分離。尤其是我國的一些中小城市,在垃圾處理的過程中,污水和垃圾的處理區(qū)域比較集中,這種情況下,有關(guān)部門必須要加強(qiáng)對污水的有效管理。
3.污泥的的臭氣污染嚴(yán)重
污水經(jīng)過各種不同工藝處理后,出水達(dá)到了國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),但是在污水處理過程中產(chǎn)生的污泥卻未能得到妥善的處置,還會給環(huán)境造成二次污染;另外,污水廠的臭氣也是一個棘手的問題,嚴(yán)重的臭氣,既影響操作運行人員的身體健康,也給周圍居民生活環(huán)境帶來污染。
三、城市生活污水處理方法
1. 膜分離技術(shù)的應(yīng)用分析
鑒于膜分離技術(shù)在污水處理中通過固液分離機(jī)制去除污染物和細(xì)菌方法有獨到的優(yōu)勢。人們對膜分離技術(shù)應(yīng)用于給水和污水處理方面進(jìn)行了多途徑的開發(fā)和應(yīng)用。膜分離技術(shù)(如微濾、超濾)在城市生活污水處理應(yīng)用方面也有了較大進(jìn)展,已經(jīng)部分商業(yè)化用作回用水。
中空纖維膜微濾系統(tǒng),小規(guī)模處理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC(總有機(jī)碳)。其中的懸浮顆粒和固體主要通過膜吸附作用從水中得以清除,結(jié)果使出水水質(zhì)中COD、BOD、TOC、SS(懸浮物)和濁度分別低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,滿足回用水標(biāo)準(zhǔn)。絮凝-吸附-微濾系統(tǒng)處理生活污水,出水可回用,出水水質(zhì)中濁度和COD分別為從18NTU、77mg,L降到0.5NUT、13ml。
膜污染是膜分離技術(shù)在污水處理應(yīng)用中的一個難題。膜污染是指處理物料中的微粒、膠體、溶質(zhì)大分子由于物理化學(xué)相互作用或機(jī)械作用而在膜表面或孔內(nèi)吸附、沉積,造成膜孔經(jīng)變小或堵塞,使膜產(chǎn)生透過流量和分離特性發(fā)生不可逆變化,導(dǎo)致處理水的質(zhì)量和數(shù)量下降。膜污染防治技術(shù)目前主要有:
對濾液進(jìn)行前處理。各種混凝土技術(shù)對濾液進(jìn)行前處理能有效去除有顆粒物。強(qiáng)化一級處理工藝與膜技術(shù)聯(lián)合作用能有效降低膜污染。
改善操作環(huán)境,有關(guān)研究證實雙向攪動、物理沖洗、改變曝氣等方式能有效降低膜污染。
定期對膜組件進(jìn)行清洗。盡管如此,膜污染還是隨使用時間的延長而增加。直到現(xiàn)在,膜污染仍是制約膜技術(shù)在處理城鎮(zhèn)生活污水應(yīng)用中的最重要因素。防治膜污染而采取的種種措施使膜法水處理耗能相對較高。故與其他水處理方法結(jié)合應(yīng)用的新型、低能耗合成膜法水處理工藝成為水處理領(lǐng)域研究的熱點之一。
膜生物反應(yīng)器就是由膜分離技術(shù)與生物反應(yīng)器結(jié)合的生物化學(xué)反應(yīng)處理系統(tǒng)。就膜生物反應(yīng)器處理生活污水,從能耗角度(特別是曝氣和循環(huán)泵的費用上)研究了一體式和分體式兩類反應(yīng)器,結(jié)果表明:在處理特殊廢水(如N濃度高廢水)和廢水回用情況下膜反應(yīng)器是非常有效的,但分體式的耗能要高于一體式,而后者的膜建設(shè)和維護(hù)費用則較高。加壓浸沒式膜生物反應(yīng)器是膜生物反應(yīng)器研制過程中的又一進(jìn)展。通過抬高進(jìn)水水位,利用膜組件外部水的壓力形成壓力差,并串聯(lián)一個厭氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。該反應(yīng)器在處理城市生活污水時的連續(xù)運行結(jié)果證實:
膜在連續(xù)運行400d期間,經(jīng)過清洗,處理效果穩(wěn)定;BOD、T0C、SS、TN和TP的平均去除率分別為99%、93%、100%、79%和74%;短期抗沖擊能力顯著;平均耗能低,為2.4kWh/m。
應(yīng)用膜生物反應(yīng)器和中空纖維膜分離組件,該裝置在小規(guī)模污水處理運行中,無污泥排放、有機(jī)物高度穩(wěn)定化,通過控制曝氣速率,脫氮效率高達(dá)90%。對曝氣的方式加以改進(jìn),以增大膜得通量。在膜生物反應(yīng)器中加入鋁鹽或沸石,結(jié)果表明能有效降低膜污染,同時除磷、脫氮效果明顯??傊?,通過開發(fā)新型有機(jī)、無機(jī)及復(fù)合經(jīng)濟(jì)型膜材料,采用經(jīng)濟(jì)、有效手段防止膜污染,加強(qiáng)膜技術(shù)與其它水處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,可大大促進(jìn)分離技術(shù)在城鎮(zhèn)生活污水處理中的實際應(yīng)用。
2.生物處理方法的應(yīng)用分析
污水生物處理過程是指利用微生物的新陳代謝把污水中存在的各種溶解態(tài)或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害化物質(zhì)。按照處理過程中有無氧氣的參與。污水的生物處理技術(shù)可分為好氧處理工藝和厭氧處理工藝;按照污水處理生物反應(yīng)器中微生物的生長狀態(tài),污水的生物處理技術(shù)又可分以活性污泥為代表的懸浮生長工藝和以生物膜法為代表的附著生長工藝。
厭氧處理工藝。厭氧處理工藝具有反應(yīng)器體積小,規(guī)模靈活,工藝簡單,耗能低(僅為好氧工藝的10%~15%),產(chǎn)生的污泥量?。楹醚豕に嚨?0%~15%),處理過程中對營養(yǎng)物的需求低等多種優(yōu)點,是城鎮(zhèn)生活污水處理的首選方法之一。但是,城鎮(zhèn)生活污水中較低的污染物濃度。則成了傳統(tǒng)厭氧處理工藝在城鎮(zhèn)生活污水處理中廣泛應(yīng)用的首要限制因素。為了解決這一技術(shù)難題,人們對傳統(tǒng)厭氧處理工藝進(jìn)行了長期的各種改進(jìn)試驗。改進(jìn)后的厭氧處理技術(shù)在處理低濃度城鎮(zhèn)生活污水(COD
結(jié)束語
城市污水處理的效果不僅僅關(guān)系到城市所在地周邊的環(huán)境保護(hù),更關(guān)系到下游城市人們的身體健康以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。加快城市污水處理建設(shè),加快城市污水處理新技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)城市和諧發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展路線的實施。是目前我國城市污水處理相關(guān)部門的首要任務(wù)。
參考文獻(xiàn)