农村生活污水生态处理工艺的基本研究
2021-11-28张孝磊
张孝磊
(水发海若环境技术有限公司,山东 青岛 266000)
农村污水是农村环境污染重要的组成部分,会对农村水源地产生很大的威胁,也会使淡水资源的危机进一步加剧,耕地灌溉用水也会因此受到影响,对于农村居民的生活会产生危害。加强对农村生活污水生态处理工艺的研究,能够更好地避免农村的水体受到污染,缓解农村的土壤污染,使农村居民的身心健康得到更好的保障,也能够改善农村居民的生活环境和生产环境。由此可见,加强对农村生活污水生态处理工艺的研究非常具有现实意义。
一、农村生活污水特征
农村生活污水一直是阻碍农村发展的重要因素,并且具有很强的稳定性,在农村生活污水中无论是氮磷等物质还是有机物的含量都非常高。在通常的情况之下,农村生活污水并不具备很强的毒性,但是其中包含了大量的寄生虫卵和细菌,部分农村生活污水中还含有洗涤剂,会对农村的环境产生影响。经过一段时期的治理,很多农村地区的生活污水数量逐渐降低,但是仍然存在着一定程度的数量变化,也许是在一天之中早上和晚上都属于年轻生活污水排放的高峰期。农村生活污水最主要的特点是具有一定的粗放性,截止到2020 年底,我国50%的农村并没有科学合理的污水优化成体系,导致了很多农村的道路两边还存在着随意排放污水的排水沟,持续污染着农村的环境,对农村的整体生态环境产生了很大的影响。
二、农村生活污水处理模式
在对农村污水进行处理的过程中,最主要的部分就是对农村生活污水的处理,根据污水产生的原因选择不同的收集和处理方法,只要可以分为以下两种:其一是集中式的农村生活污水处理方法,其二是分散式的农村污水处理方法,详细处理方法如下:
集中农村污水处理方法主要指的是,在指定区域内对农村居民在生活和生产过程中所产生的所有污水进行处理,通过其中的管道网络将污水进行集中化处理。这种处理方式有自身独特的优势,会通过以下方法进行实施:第一,在指定区域范围之内选择合适的场所建造基础设施,将全部的农村居民在日常生活和生产过程中产生的污水进行集中处理。这种处理方式非常适用于集中式的村落布局,也适用于大规模、经济发展良好、旅游业发展较好的农村区域。第二,将指定区域与附近城市的污水管道网络进行系统性的衔接,将农村居民生活会生产过程中产生的污水输送到相邻城市,通过城市特定的污水处理系统进行整体性处理。这种处理方式的优势在于管理更方便、节约投资成本、污水处理效率较高,主要适用于临近城市的农村,如果与城市距离较远,则不适合使用这种方法。
分散式的农村污水处理方法主要指的是,很多农村处在边远地区,由于受到社会环境和自然环境的影响,市政污水管道网络不容易对污水进行收集,因此不适合使用集中式的处理方法,可以选择分散式的处理方法。近年来分散式的农村污水处理方法在国内外应用越来越广泛,已经成为学术最重要的研究课题。分散式的农村污水处理方法只要包括两种模式:其一,简易分散处理;其二,新型分散处理。其中简易分散处理的方法应用最为广泛,在农村特定区域构建生活排水池,例如厌氧发酵池、沼气池以及净化槽等。简易分散处理的方式投入的资金数量较少,在管理的过程中也十分便利,这也是这种生活污水处理方式应用广泛的主要原因。大部分农村建造的净化槽节奏比较简单,但是有一定的缺点,容易渗透到土壤之下,会对农村土壤和水源造成污染,也很难达到规定的污水排放标准,容易发生连续的环境污染问题。
三、污水三级工艺处理过程
污水处理主要指的是,将污水中的污物和杂质进行去除,将污水池中的有毒和有害物质通过特定的方法转变成为有用的、无害的物质,从而达到净化水资源的目的。污水三级工艺处理是一种生态处理方法,主要包括以下三个步骤:第一,通过沉淀等方式,将农村生活污水之中的油脂和砂石等物质进行去除。第二,通过生物学里的方法,使用先进科技充分利微生物,将污水之中的污染物转化和分解成为无害物质。第三,最后进行深度处理,使用臭氧和紫外线等方式希望农村生活污水进行消毒,使用活性炭、反渗透洒等方式,将污水中的有害物质进行吸附,从而达到污水处理的目的。
污水三级工艺处理的过程最主要的目的是将污水中的固体是液体进行分离,将污水池中的生物进行分解,最后进行污染物的消毒与过滤。这三个处理过程第一阶段是沉淀阶段,第二阶段是生物活性治理阶段,第三阶段物理和化学结合的处理方式。
四、农村生活污水产生的主要问题
(一)环境意识淡薄
有个当前农村仍然处在小农经济的状态,农村居民的环境保护意识仍然有待提升。政府历来不太重视加强农村生活污水处理,基层干部、农村居民的环境意识相对薄弱。农村居民随处小便、随意丢弃生活排水、大量使用洗涤剂等现象较为比较常见,因此我国农村生活生活污水治理的效果一直不理想。
(二)实施过程缺乏有效计划
农村生活污水治理项目涉及到各个家庭,分散式的农村生活污水处理方式需要建设大量的管道,还需要进行农户接入,最终进行终端的基础设施建设。由于费用大,县级财政有限,各乡镇、村地区不同,经济基础不同,县面农村生活污水处理工作目前有很多点开花。
(三)污水处理模式对自然条件的限制很大
很多农村地区的事情比较复杂,有些农村的建筑进度集中比较分散,因此在进行民生生活污水处理的过程中很难使用集中式的处理方法。除水处理方法需要根据农村地区周围环境进行选择,不仅要考虑农村建筑的分布,更需要考虑到生活污水治理的资金、污水的排放标准等问题,从而制定具有针对性、可行性的污水治理障碍。
(四)下水道管理技术的普及很难
农村生活污水处理过程中可以使用先进的处理技术,例如厌氧生物治理技术、人工湿地处理部分、微动力治理技术等。这些农村生活污水治理技术经过了很多学者研究在理论层面已经比较成熟,但实践上仍处于普及阶段。而这些污水处理方式主要应用于城市污水治理之中,在农村生活污水治理之中要根据实际情况进行选择,如果处理方式不当,治理效果也不理想。
(五)污水处理系统的建设质量未达标
很多农村地区的生活污水池位置选择不当,污水池位置的选择要有分干部和设计师共同协商确定。而大部分的村干部缺乏专业的生活污水处理基础知识,因此在选址的过程中缺乏发言权。而设计人员和缺乏对农村区域具体地形的了解,通常会选择地质比较松弛的地区,或都是坚硬的石头,或是池水的地势过低,或有离民宅远,污水池的建设成本导致使用成本增大,或导致雨逆流灌溉,甚至掩埋安全的潜在危险。第二,很多农村地区的下水道管道网络系统存在着一定的难度,成本投入也更高,如果管道出现问题容易出现连接遗漏。例如某个管网弯了,会发生交通堵塞。
(六)下水道管理的日常管理很困难
在治理农村生活污水的过程中需要建立处理池,需要进行日常维护,但是大部分农村污水处理池的日常维护管理部完善,水质很难达到污水处理的标准。村镇的经济实力相对薄弱,政府对水环境对策的投资较少。农村水污染对策投资大,效果慢,融资渠道单一。另外,由于农村环境保护机构不健全、专业环境保护人才不足等原因,农村生活污水治理率较低。
五、加快农村生活污水处理的对策及建议
(一)统筹规划实施时序
农村生活污水处理涉及各方面,情况复杂,不能一下子成功,需要根据时间进度分批,按阶段规划实施。以近三年为中心,逐步推进远近结合、示范推进。围绕全县农村水环境的改善,强调饮用水源和水的生态环境的保护,结合最近和长期,实行先易后难,先展示先环境敏感区和污染严重地区、后一般地区的顺序,做出典型的示范,有坡进推进全面覆盖。坚持建设和管理,加强日常维护运行,确保防污染设施效果。
(二)合理选择治理模式
综合考虑乡镇农村生活污水治理现状、经济条件、建设基础等,根据村不同区域、地质条件、土壤植被、受纳水体等基础条件,对水源保护区、风景名胜区、水源涵养区、生态湿地保护区等生态敏感度、把环境容量和自净能力结合起来。根据生态环境功能区划,根据村子的适当规定,确定不同地区的污水排放标准,科学选择效率优先、经济实用、维护方便、循环利用的农村生活污水处理流程。
(三)严格把握工程质量
根据当地情况选定处理模式和技术工艺后,施工质量是决定农村生活污水处理效果的重要环节。一般的农村生活污水处理项目主要涉及户次工程、地下隐蔽工程、处理终端工程。在各工程实施过程中,建议以乡镇单位为责任主体,委托有资质的主体投标,在工程验收合格后支付相关费用。
(四)注重完善长效管理
牢牢树立“三分建设、七分管理”的理念,加强县农村生活污水的长期效益和维护,健全“县、乡镇(开发区)、行政村、农户、第三方”。五位一体农村生活污水管理的长期效果运营模式采用市场化运营、属地管理、智能化监督、社会化监督等方式,保障污水处理设施正常运行,排水水质达到规定排放标准实现县农村生活污水治理长期有效的运营维护规范化、专业化、长期有效化目标,确保设施正常运行、排水量。
(五)增强绿化意识
绿化在改善农村居民生活环境上至关重要,仅仅靠政府的投资和建设是无法有效完成的。这需要大多数农村居民的支持和回复。乡镇政府应定期开展广泛的宣传教育,利用知识讲座,利用家庭宣传和义务植树等方式,提高农村居民生态景观建设的积极性,让农村居民理解城市生活污水的重要性。生态景观符合我国在美丽农村建设中的可持续发展战略,良好的环境不仅能改变当前农村居民的生活环境,也能为农村居民下一代的成长提供良好的环境。
结语
随着我国经济的快速发展,我国农村的水污染情况日益严重,并逐渐成为农村污染的大来源。相比城市水污染的系统性,农村人口分散,地位置太远,且科技水平低,同时生活污染的波动性大大削弱了农村经济力量,缺乏污水处理专业设备和专业技术人员。这决定了农村生活的污水对策在管理上不能选择统一的模式,不能实施一刀两断的政策。必须充分考虑农村的地理、自然、经济条件,生态型新农村污水处理技术提高污水处理率提升是必要的。