1 鄉鎮農村污水處理必要性

我國農村經濟發展水平相對落后, 相應的基礎設施建設不到位, 96%的村莊沒有排水渠和污水處理系統。鄉鎮農村生活污水絕大部分不經任何處理, 直接排入了河道或排出室外空地后任意滲入地下, 少部分經化糞池簡單處理后任意滲入地下, 嚴重污染河水和井水, 致使一些河道和水塘成了天然的集污池, 農村生活污水造成的污染不僅是農村地區水源潛在的安全隱患, 還會加劇淡水資源的短缺, 耕地危機得不到有效的緩解, 從而危害農村的生存發展。

鑒于此, 鄉鎮農村污水處理項目開展如火如荼。但就筆者了解到的此類項目或多或少存在各種各樣的問題, 項目運行并沒有達到預期的效果。本文以筆者在某地鄉鎮污水管網及污水廠建設的實際經驗, 結合其他鄉鎮農村污水處理項目的現狀, 提出了鄉鎮農村污水處理項目在設計、施工以及運營過程中需要避免的問題, 并針對性地給出了對策建議。

某地6個鄉鎮污水管網及污水廠項目投資規模約4億人民幣, 各鄉鎮政府規劃、地形地質、人口、經濟發展狀況各不相同, 管網布置和污水工藝的選擇非常具有典型性, 對類似項目具有很好的指導作用。

2 鄉鎮農村污水處理項目的設計

(1) 應當認真落實多規合一, 避免項目設計、施工與其他的規劃內容沖突、缺乏銜接協調等突出問題, 強調規劃的整體性、互補性、協同性和前瞻性, 合理建設鎮村污水處理設施, 避免出現剛建成的道路需要開挖, 甚至再三開挖而造成的資源浪費。

(2) 應當確定生活污水的處置方式采用分散型、集中型或是分散型與集中型的有機結合。這兩種方式各有所長, 需要根據農村自身特點來定制處理方法, 因地制宜的找出最合適本地情況的生活污水處理方法。

對于村莊布局相對密集、規模較大、經濟條件好、鎮村企業或旅游業發達、處于水源保護區內的單村或聯村可建立完善的排水管道收集系統, 采用集中處理模式。對于其他大多數行政村, 由于布局分散、規模較小、地形條件復雜、污水不易集中收集的村莊, 如若采用集中處理方式, 管網投資成本非常大, 且不實用。可采取分散處理模式, 即將農戶污水按照分區進行收集, 以稍大的村莊或鄰近村莊的聯合為宜, 每個區域污水單獨處理, 采用一體化污水處理設備或自然處理等形式處理村莊污水, 以達到布局靈活、施工簡單、管理方便、出水水質有保障等效果。

(3) 應當合理確定排水體制。不建議千篇一律采用分流制, 根據不同的情況采用分流制、合流制和截留制, 少數已新鋪設雨污合流管道的農村, 經過計算, 合流污水量仍在設計規模范圍內, 且現場情況不適合分流制時, 建議保留合流制或者采用截留制, 其他需要新建的鄉鎮、農村采用分流制。

(4) 合理確定設計規模:農村、小鎮沒有太多的資料可以參考, 而且人口變化也大, 帶來了估計污水量的不確定性。目前一些鄉鎮生活污水處理設施設計過程中參照城市標準選取設計用水指標, 人均水量指標選取值偏高, 造成設計規模偏大。另外, 對于集鎮和場鎮人口預測過高, 不符合實際情況, 隨著城鎮化進程快速推進, 農村、鄉鎮人口加速向縣城、城市和中心集鎮轉移, 其人口逐步減少, 而規劃設計對此考慮不周, 仍舊考慮一定的人口自然增長, 導致污水處理設施建成后來水量不足, 污水處理設施運行負荷率偏低。目前已建成并運行的鄉鎮農村污水處理設施的, 很大一部分都存在這個問題。

(5) 污水處理工藝選擇的原則應充分考慮本工程污水處理廠進水水質指標和要求處理達到的出水水質指標, 并考慮污水排放現狀、受納水體的環境容量與可利用情況, 經比較決定優先采用低能耗、運行費用低、基建投資少、占地省、操作管理簡便的成熟處理工藝。原則:維護簡單、運行費用低、處理效果好。著重考慮以下三點:

(1) 沒有必要千篇一律要求出水水質達到一級A標準, 高標準意味著處理設施、運行維護量、成本、運行費用的增加。目前很多地方實施農村污水處理項目時, 不根據當地實際情況, 一味要求出水水質達到一級A標準, 而不考慮將來運行時維護要求、成本要求、污泥處置方面的要求。宜根據當地經濟發展水平、河流自凈能力等綜合確定, 不宜一刀切的出水水質執行一級A標準。當污水處理廠出水排入具有較強稀釋能力的河湖或者地表水Ⅲ類功能水域等其他水體時, 可執行一級B標準。

(2) 要考慮農村污水量變化大對運行工藝的影響, 正如前文介紹, 目前運行的很多污水廠面臨著污水量不足的尷尬局面。個人認為目前采用的好氧工藝采用接觸氧化法更能適應水量的波動。接觸氧化法具有如下突出優點:BOD負荷高, MLSS量大, 效率較高, 并且對負荷的急劇變動適應性強;處理時間短。在處理水量相同的條件下, 所需裝置設備小, 因而占地面積小;維護管理方便, 無污泥回流, 沒有活性污泥法中所容易產生的污泥膨脹;易于培菌馴化, 較長時期停運后, 若再運轉時生物膜恢復快;剩余污泥量少。以上優點正好解決目前鄉鎮農村污水處理過程中存在的典型問題。

(3) 運行工藝維護方便與否:相對而言, 農村污水廠維保技術力量薄弱, 個人認為A/O工藝、人工濕地技術比MBR工藝運行維護更方便。雖然MBR工藝出水水質穩定, 但MBR需要清洗和定期化學清洗, 且自動化程度較高, 對運行維保人員的要求較高。

3 鄉鎮農村污水處理項目的施工

鄉鎮農村污水處理項目施工過程中存在以下問題:

(1) 鄉鎮農村建設規劃不完善, 其地形復雜, 建筑年代久遠, 民房居多, 地基未處理或者簡單處理, 建筑與道路之間無防護距離, 且可能只有一條主要交通道路的問題。施工工藝不當, 極有可能造成房屋開裂, 甚至倒塌。采用何種施工工藝能夠最大限度地減少房屋損壞, 最大限度地減少對交通影響值得認真考慮。另外采用不同的施工方式會帶來管材、成本的變化。根據筆者在海南省萬寧市6個鄉鎮污水管網和污水廠建設項目的經驗, 在不影響周邊建筑、埋深較淺時, 可采用拉森鋼板樁工藝, 管材采用HDPE 雙壁波紋管;埋深較深時, 采用拖拉管的方式, 管材采用HDPE非開挖管, 不會增加施工費用, 同時可降低對周邊建筑的影響。但拖拉管施工要避免引起管道坡度的改變。具體采用何種施工工藝, 仍需要根據現場情況、土質情況等最終確定。

(2) 施工牽涉面廣, 協調工作量大。鄉鎮農村污水處理項目施工過程中需要和政府部門、村委會、村民等各利益方進行協調。

(3) 污水管網建設還普遍存在一些質量通病, 例如施工單位隨意更改管道坡度, 導致管道日后運行存在淤積可能;管道接頭質量不好, 存在脫節和移位等情況, 滲水漏水現象嚴重, 導致收不到水;為通過閉水試驗在檢查井內亂設封頭;拆除封頭不徹底;溝槽、檢查井回填作業不符合規范要求, 造成檢查井沉降明顯等。這些情況都給污水管網的安全運行和養護管理帶來嚴重隱患, 因此必須加強污水管網建設的施工管理。

4 鄉鎮農村污水處理項目的運營維護

鄉鎮農村污水處理項目目前普遍存在管理水平低, 維護運營不到位, 甚至存在建設完成后沒有投入運行的情況。究其原因, 主要存在以下幾個方面的問題:技術力量薄弱, 缺乏專業技術人員和管理人員;政府配套資金不到位:鄉鎮農村污水處理費用主要依靠政府財政資金, 由于鄉鎮農村經濟發展水平較低, 政府的財政資金就有點捉襟見肘了。針對這種情況, 建議:

(1) 采用市場化運作, 提高污水處理設施運行水平。隨著我國政府采購公共服務力度不斷加大, 建議逐步實現鄉鎮農村污水處理設施市場化改革, 由目前的地方環保部門全權管理運行模式逐步向更為經濟、合理的市場化運作 (BOT、BT、TOT等模式) 轉變。積極推行政府購買環保服務, 以取得可量化的水環境治理效果為基礎, 大力推行綜合環境服務和合同環境服務, 以縣 (區) 為單元, 將鄉鎮農村污水處理設施打捆, 委托第三方專業化運行單位進行運行維護管理。

(2) 鄉鎮農村污水處理設施建設時, 根據實際情況確定合適的出水水質指標, 從而選擇運營維護成本更低的工藝。

(3) 提高信息化智能化水平。減少人工成本。尤其針對一體化污水處理裝置, 采用互聯網+運維管理, 可有效減少維保人員數量, 減少人工成本。

因此, 在鄉鎮農村污水處理項目建設過程中, 根據鄉鎮規劃、地形地質、人口和經濟發展規模等因素, 只有選擇合理的收集處理方式、排水體制、設計規模和工藝路線, 合理確定施工工藝, 加強項目后期的運營維護, 才能發揮污水處理項目應有的作用。

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