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我国对农村污水的研究起步较晚,且规模较小。目前在太湖流域及滇池流域的农村地区进行了农村污水处理示范工程建设,但由于种种原因,这些研究未能大规模推广。根据我国农村实际情况,污水处理应“因地制宜”,采用经济、简易、节能和有效的处理技术,可供选择的有高效藻类塘、生态系统塘和土地处理系统等。其中,土地处理系统中的人工湿地技术应用发展较快,该工艺具有运行简单,处理效果良好,不仅能去除COD、BOD等有机物,而且有除磷脱氮功能。
(一)环境保护意识薄弱
人们的环境意识对环境污染起着举足轻重的作用,因为人的环境意识常常指导人的环境行为。农村人们相比城市来讲,文化水平确实存在一定差距,他们看中的往往是有形的利益,根本看不到潜在的危机,部分村民甚至对农村生活污水治理设施存在抵触心理。如农村生活污水治理工程建设工程中,往往需要开挖已经硬化的路面、地面等,存在部分村民抱怨,甚至阻止工程实施的现象;已建的农村生活污水治理设施需要定期进行运行维护,否则容易造成管网堵塞,实际发现,村民缺少主动运维的意识和能力,听之任之,影响正常排水时暴力破坏。
(二)管理责任主体不清
在工程建设中,规划涉及、资金概算、施工招标、材料采购等重大事项都由政府直接操办,而镇、村意配合协助为主,更没有突出村集体的主体作用。因此。基层干部认识模糊,不清楚这到底是市政工程还是村民集体工程,产权不清晰、职责不明确,导致在日常管理中出现多头管或者无人管的现象。
(三)运行维护力量不足
现有的运行维护力量严重不足,主要表现在资金、人员、技术三个方面。从资金层面看,据调查,运维资金一般每年每户在260元左右,而且随着时间推移、设施老化,大量问题和矛盾将逐步显露,后续运维管理成本和难度将会逐年加大,虽部分省、市有运维补助政策,运维资金缺口仍然较大,镇、村配套资金压力大。从人员层面看,农村生活污水治理设施的运行维护需要掌握一定技术的专业力量解决技术问题,但基层管理人员力量,尤其是村级管理人员严重缺乏,往往由环卫或电工兼任,难以进行检测维修。从技术层面看,农村生活污水治理技术多样,如PKA、MBR、IBS、A/O+人工湿地等,且管网检测、疏通等需要专业的设备工具,此外,运维过程中存在一定的安全隐患,如厌氧池清掏、主管网疏通、电器设备维修等,需要专业人员在一定的防护措施下作业,技术和设备要求高。
二、加强农村生活污水治理的对策
(一)提高村民主体责任意识
农民既是农村水环境污染的受害者,也是污染者,同时是农村生活污水治理的受益者,不论是污染者还是受益者,都要承担相应的责任。通过广播、电视、报纸、发放宣传单、上门普及等方式,多渠道多形式做好群众宣传教育工作。在工程建设和运维管理等方面,充分征求村民意见,让其拥有充分的知情权和话语权,实行环境决策民主化,切实提高村民主体责任意识。
(二)完善农村生活污水治理体系
建立健全考核督查机制,将农村生活污水治理工作与各项创建、考评等工作紧密结合起来,对农村生活污水治理项目的实施进度、资金管理、设备维修保养、台账记录、监督监测等基本情况及农村生活污水配套管网覆盖率、污水处理率、污水处理达标排放率等实行层层监督,健全村镇干部考核机制,设置必要的惩戒和奖励机制。
(三)规范市场准入标准
建立处理工艺技术评价制度,确保各地在农村生活污水治理的项目设计、申报过程中能够科学的选择既满足达标处理要求,又适合当地自然与社会经济条件的最适合工艺。
(四)实行运维管理专业化
加强全程质量监管,按照建管衔接的要求,探索第三方运维管理机构提前介入做法,组织其参与规划涉及方案审核、施工质量监管等,从源头推动治理设施的达标、稳定运行。加强信息技术支撑,运用物联网、大数据技术建立智能管理云平台,实现对农村生活污水治理设施的运程集中管理、全天候实时管理、线上线下联动管理,提高运维管理效率。
(1)建立组织保障一是建立县“十村示范百村整治”工程领导小组,把农村生活污水治理工程列入县委、县政府重要议事日程。二是建立规划编制工作指导组。组建由党政分管领导牵头,有关部门分工协作,乡镇(街道)相互配合的农村生活污水治理县域规划编制工作指导小组,负责规划编制的组织、审核和业务指导。三是成立农村生活污水治理工作办公室。抽调财政、环保、建设、卫生等资金整合和业务指导相关部门人员,组成县农村生活污水治理工作办公室,负责综合协调、业务指导和督查考核等工作。
(2)加强规划引领一是科学编制县域农村生活污水治理总体规划。按照浙江省农村生活污水治理县(市、区)域规划编制要求,制定规划编制总体方案和规划设计委托书,委托具有市政、环保、城乡规划等方面资质的中介机构编制总体规划。二是因地制宜编制村庄生活污水治理专项规划。委托市政、环保等有资质的中介机构,根据村落地理位置、人口数量、居住状况、生活规律、排放系统等,选择合适的终端污水处理模式,编制具有可操作性和可行性的农村生活污水治理专项规划。三是把好村庄新建区块规划关。对于新建或改建的农村住房或拆迁安置房,要把生活污水处理作为建房的一个前置条件,同时配套完善周边污水管网和设施,防止先建后治。
(3)强化政策激励一是努力争取上级资金。省里初步拟定以户为单位,以总投资的30%+奖励10%政策来补助。这块资金是必须争取到的。二是尽量配足县级资金。县配套资金是否充足,也是省确定重点县的考虑因素之一。如果能争取到省补助2.97亿元,剩下的4.46亿建议县里以总投资额的30%来配套补助(包括整合资金在内),其余的30%资金由村集体和农户自筹。据测算,需县配套资金约2.23亿元。三是有效整合原渠道资金。
(4)适选处理模式一是进厂处理。对于少数城中村及城区周边村庄,距离市政污水管网较近的,农户污水经污水管道集中收集后,可统一接入邻近市政污水管网,纳入城市污水处理系统。二是集中型生态化处理。对村庄布局相对密集,规模较大,可采用无动力厌氧处理方式集中处理,即对所有农户的生活污水进行集中收集,统一建设处理设施,统一处理村庄全部污水。三是区域型、联户型、分户型等分散式处理。对布局分散,规模较小,地形条件复杂,污水不易集中收集的村庄,可采取分散处理模式。将农户污水分区收集,每个区域单独处理,采用厌氧池+人工湿地等处理模式处理村庄污水。居住村点农户分布较为分散,采用区域型处理模式有困难的,可采用联户型处理模式。农户布局极度分散,接入集中处理管网有困难,单家独户的,可采用分户型处理模式。
(5)推进长效管护一是“一池一档”。污水治理专项整治办公室要以“一池一档”的原则,为每个污水处理设施建立档案,统一管理,做到每个工程施工过程中的资料和照片齐全,管理人员培训到位,及时了解每个污水处理设施的情况,一旦工程产生问题,即可分析原因着手整改。二是委托管护。采用农村污水数字化监管试点等形式,委托相应的中介机构,对少部分有条件的村实行污水数字化监管,运用3G技术和物联网技术,对小、多、散的污水处理站点进行远程监控、管理,实时掌控站点信息,保证设施的长效运行。三是专人管护。尚未实行数字化监管的污水处理站点,要有专门的管理人员,定期进行清掏、维护,确保污水处理设施的正常运转。并将运行维护措施落实情况一并纳入乡镇、部门年终业绩考核,明确农村生活污水处理系统长效运行的奖惩办法。
一、农村水质污染现状
三十多年来,我国经济得到了突飞猛进的发展,给人民生活带来提高的同时,也给我们生活的环境带来了巨大的压力。大气、水、土壤所受的污染程度各不相同,而水污染情况表现最为严重。农村的水质污染状况,由于之前受到的重视程度不够,其污染发展状况越来越严重。
2010年,我们对全国污染源做了第一次普查,结果显示:涉及农村污染源普查对象为2899638个。其中:种植业38239个,畜禽养殖业1963624个,水产养殖业883891个。
农村污染源中主要水污染物排放量:化学需氧量1324.09万吨,总氮270.46万吨,总磷28.47万吨,铜2452.09吨,锌4862.58吨。
种植业主要污染物排放情况:总氮量159.78万吨,总磷量10.87万吨。
畜禽养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量1268.26万吨,总氮102.48万吨,总磷16.04万吨,铜2397.23吨,锌4756.94吨。畜禽养殖业粪便产生量2.43亿吨,尿液产生量1.63亿吨。
水产养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量55.83万吨,总氮8.21万吨,总磷1.56万吨,铜54.85吨,锌105.63吨。
二、农村水域污染的成因
过去,一直把环保工作重点放在大中城市,而忽视了占全国总面积近90%的广大农村,致使农村环境问题日益严重,呈现出迅速恶化趋势。具体表现为地表水体富营养化、地下水质逐渐恶化等。据统计,目前全国有80%以上的河流受到不同程度的污染,农村有近7 亿人的饮用水中大肠杆菌超标,1.7亿人的饮用水受到有机污染。而且,由于农药等化学物质的广泛使用,致使许多地方的地下水已经不适于饮用,严重影响了人民群众的身体健康和农村经济的健康发展。
农村水域污染的成因主要体现在以下几个方面:
(一)农村生活污水
1. 我国人口众多,水、耕地资源匮乏
中国人口占世界人口的比重约为19.85%,而耕地面积只占世界总耕地面积的8.6%,淡水资源仅占全球水资源的6%。由于中国人口众多,对耕地的需求又十分迫切,这样就破坏了原有的自然生态系统,许多河道、湖泊已不复存在。
2. 生活污水的大量排放降低了水体自净能力
随着人口的不断增长,人们对居住区的需求不断增加,致使污染面积不断扩大。在更为广大的农村地区,居民居住分散、环境意识差、财力有限,不可能对生活污水进行统一处理,由于缺乏完善的排水系统及对粪便废水的处理设施,不论传统的旱厕,还是水冲式厕所,都带来了人粪尿对地表水和地下水的大面积污染。生活污水及粪便污水有95%直接排放到地下、田间、河流或者湖泊中,成为水体的污染物,摧毁了原有水域生态系统,降低了水体自净能力,对农村水环境产生了十分严重的污染。
3. 生活垃圾对水体造成严重的污染
随着人们生活水平的提高,农村的生活垃圾不仅有腐烂的秸秆、菜叶、瓜果皮,还有塑料袋、废旧电池、农药瓶等,垃圾中难降解的有机物迅速增加。目前,农村并没有广泛地建立垃圾清运处理系统,这些垃圾不能及时回收和有效处理,只能随意找个空地如公路旁、江河边、沟壑里等倾倒,任其在自然条件下分化和分解,因此,产生的大量酸性和碱性有机污染物及重金属造成地表水和地下水的严重污染。
由于没有合理地利用和管理措施,这些污染物随降雨及农户生活用水排放到河流、湖泊或渗入地下,造成大面积的地表水的富营养化和地下水水质恶化,水体的自净功能及水生态系统生物多样性的结构被破坏。
(二)农牧业的发展
我国农业用水量已占全国总用水量的70%,是我国第一用水大户。而随着人们对农产品的种类及数量需求的不断提高,为了提高粮食产量,提高肉类产品的供应量,农民对农作物追施大量的化肥、农药,对畜禽喂食大量的人工饲料。
1. 农业发展对化肥、农药的依赖
从近年来农业生产本身的发展来看,随着科技的进步,农业生产方式也发生了重大变化,昔日的农家肥等有机肥料被农药、化肥所取代,近20年来,我国化肥的使用量已经超过世界平均使用量的1倍多。目前,我国农业的化肥使用量已经超过每年4000万吨,农药的使用量达每年120万吨以上,其中化肥有50%~70%随农田地表径流和地下径流进入水体,农药的流失率则达到80%~90%。并且,农药化肥和地膜的使用量有逐年大幅提高的趋势,这不仅带来了土壤的板结、酸化,土质和肥力的恶化,更重要的是化肥、农药等污染物通过农田排水及地表径流等方式进入地表水体,引起地表水体的富营养化,与此同时,又渗入到地下水中,严重影响了地表水和地下水的水质,这就是农业面源污染。面源污染是污染地表水和地下饮用水源的最重要的因素,它对水域生态系统将会带来长期和潜在的污染问题,从而引发水环境的全面退化。
2. 畜禽养殖业所产生的大量的养殖废水
农村畜禽养殖业也会带来水环境的污染,每年全国畜禽粪便排出量是17.3亿吨,而流失率就达到30%~40%。养殖1头牛产生的废水超过22个人生活产生的废水,1头猪产生的污水相当于8个人产生的废水。并且,近年来畜禽养殖业从农户的分散养殖转向集约化、工厂化养殖,畜禽的养殖量不断提高,养殖废水量也不断增加。而对养殖废水的处理措施,却停留在原来的水平。据环保部在全国23个省市的调查,90%的规模化养殖场没有经过环境影响评价,60%的养殖场缺乏必要的污染防治措施,相关的屠宰场、孵化场往往直接将动物血、废水、牲畜的粪便、蛋壳等倾倒入附近的水体,导致大量的氮、磷流失。致使河道的水体富营养化严重,甚至发黑发臭。
3. 集约化水产养殖业的发展
集约化水产养殖水体中的有机物主要由残饵及养殖水产品的排泄物分解产生,水体中有机物含量过高时常造成水质恶化。各种水产养殖系统中,以饲料或营养元素的形式投入到养殖水体中的氮和磷,分别只有25%和17.4%左右被转化成鱼肉。水体中氮的负荷就是由鱼类摄食以后的排泄物和没有被消耗的饲料降解造成的。
解决农村的水环境污染问题,要从根本上建立肥料等资源利用方式上的良性循环模式,提高各种资源的利用率,把原本造成水污染的“污染物资源”,再利用为农作物生长的“营养物资源”。
三、水体生态治理理论基础
在自然条件下,水体中主要组成部分为固体无机悬浮物、溶解盐、溶解在水中的气体、有机碎屑、生物群体。以上五项,除第一项外,其余物质都能通过生物的食物链进行循环。在没有外来污染进入时,水体氮、磷等物质在生态系统中的各条食物链、食物网进行转化,并通过不同层次的生物量自身调节达到平衡,并能形成一定的自净功能。
当有超出水体自净能力的污染物进入水体时,水体生态平衡便遭到了破坏,水生动物和高等水生植物数量剧减,营养物质向浮游生物和微生物等生命周期短暂的低等生物方向积累,水体物质循环加快。随着藻类的不断繁殖,水体透明度不断降低,沉水植物因得不到阳光而彻底消失。沉水植物的消失,改变了底栖生物的生活环境,从而也使它们消亡,上游食物链的断裂会使大型水生动物食物减少,也使其数量递减甚至消亡。浮游动物也因缺氧或细菌产生的有毒物质而逐渐死亡。当死亡的生物被微生物分解,营养物质又全部释放到水体当中,这必然进一步导致某种藻类的大爆发,形成“水华”。当水华爆发到极限,便是藻类快速的大量死亡,死亡藻类产生的胶质将尚存活的藻类、细菌及其他悬浮物粘结在一起,形成絮凝体,活藻类光合作用产生的氧气,使絮凝体变轻而飘浮在水面,形成大块片状,覆盖在水体表面,严重影响水体景观。最后藻类的生命也走向终结,并将营养物质交由各种细菌等微生物之间进行循环,水体最终也会变成一潭臭水。
氮和磷是植物生长所需主要营养元素,人类活动对氮、磷循环的影响很大,过多地施用氮肥、磷肥等会使水体和土壤中的氮、磷含量增多,过多的氮、磷流入水体可能造成“水体富营养化”,使藻类过度繁殖,进而导致生态系统被破坏。
根据水体富营养化及水域生态平衡被破坏的原理及过程,我们要保持一个良好的水环境,首先要保持水体的生态平衡,各食物链必须保持完整。将水体中的氮、磷及生物量向高等的水生植物、水生动物上转移,抑制浮游植物的大量繁殖,同时尽量减少氮、磷向河道湖泊的排放。
引起水体富营养化的元素主要是氮和磷。以氮为例:地表中氮的增加来源有两个,一是固氮菌将空气中的氮气转化成生物中的氮,另一种就是人为的化肥生产和使用所造成的。
目前减少化肥的生产是不可能的,而农业种植、畜禽养殖也需要发展,人类的食用也必不可少。在这些环节中,目前我们尚无法通过减少其用量来控制地表中氮素的增加。因此我们只能从生活污水、养殖废水及河道湖泊中采取措施,加强氮素的转化,最终将由化肥生产所固定的氮通过微生态系统的作用,将其变成氮气回到大气中,最终达到大气与地表的氮循环的平衡。
四、农村生活污水生态治理技术与方法
将生活污水及养殖废水都纳入化粪池或沼气池,有利于微生物的硝化和反硝化作用的交替进行。硝化需要有氧的水体环境,大量的生活污水和冲刷的养殖废水都属于富氧水,有利于硝化细菌的生长,经过一段时间以后,氧气减少又有利于反硝化细菌的繁殖。这样不断交替,能去除水中大量的氮素。经化粪池或沼气池处理后的上清液,再通过潜流湿地净化、河道净化、湖泊全生态系统净化处理,最终使净化后的水体可作为生活回用水源。
(一)化粪池、沼气池的选用
化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。其原理是固化物在池底分解,上层的水化物体,进入管道流走,属于初级的过渡性生活污水处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫,悬浮物固体浓度为每升100~350毫克,有机物浓度BOD5(五日生化需氧量)在每升100~400毫克之间,其中悬浮性的有机物浓度BOD5为每升50~200毫克。污水进入化粪池经过12~24小时的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物,沉淀下来的污泥可作为肥料。
沼气发酵又叫厌氧消化,是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密封的沼气池内,在厌氧条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程。在这个过程中微生物是最活跃的因素,它们把各种固体或溶解状态的复杂有机物,按照各自营养需要,进行分解转化,最终生成沼气。沼气可用作燃料和用于照明,用沼气代替汽油、柴油,发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源,具有许多优点。例如,修建一个平均每人1~1.5平方米的发酵池,就可以基本解决一年四季的燃柴和照明问题;人、畜的粪便以及各种作物秸秆、杂草等,通过发酵后,既产生了沼气,还可作为肥料,而且由于腐熟程度高使肥效更高,粪便等沼气原料经过发酵后,绝大部分寄生虫卵被杀死,可以改善农村卫生条件,减少疾病的传染。
化粪池和沼气池都有成熟的技术,其具体大小、形状、结构,根据水量的多少、固化物所占的比例等视具体情况而定。
是选用化粪池还是沼气池也要视污水的性质和水量而定。对于一般的单个家庭或小区废水量不大或有机含碳不高的污水,适合用化粪池。而对于量大的畜禽养殖废水或燃料紧张的地区则适合用沼气池。
(二)潜流湿地的构建
潜流湿地是利用土壤、过滤介质、植物、微生物的协同作用,对水体进行净化处理的技术。它的最下层是水体收集管道,上面是各种滤料(碎石沸石、煤渣、活性炭等),再上面是进水管道,管道上覆土壤,在土壤中栽种各种植物或农作物。当经过化粪池处理后的水随管道流入滤料中时,滤料首先截获其中的有机质,微生物再利用这些有机质生长繁殖,而在滤料表面和缝隙中形成一种微生物膜状的群体结构,从而更进一步地把流经水体中的有机质分解成无机物,分解的无机物被栽种在上面的植物吸收,从而达到对水质污染物去除的目的。
五、河道、湖泊生态治理技术与方法
河道、湖泊的生态治理主要是靠营造水域全生态系统,使水体产生自净的效果。当河道、湖泊的水质已经被严重污染时,还必须采取一些辅助手段,先将水体的透明度提高到水生植物能够生长的要求,再进行水生植物的种植或修复,进而完善全生态系统。辅助的方法有:设置生态浮床、构建多功能净水生态漂浮湿地、生物灭藻等。
(一)全生态系统去水体富营养化技术
目前,我国的大部分河道、湖泊的生态系统都遭到不同程度的破坏,生物链变短,缺乏生物多样性,我们必须根据生物链的破坏程度,完善生态系统所需的生物环境及营养级联关系,需要人工构建配合水系景观的生态系统,运用生态操纵技术有效进行水质净化,并通过调整使生态系统长期保持稳定状态。
构建全水生生态系统是根据水生生物食物链的数量金字塔和能量金字塔模型,人为地建立各个营养环节,应包含种类及数量恰当的生产者、消费者和分解者。各种群之间相互依存、相互制约、环环相扣,种群的类型和数量相对稳定,处于生态平衡状态。全生态系统根据功能不同又被分成微生态系统、沉水植物系统、景观湿地系统、浮游动物系统、水生动物系统。
1. 微生态系统
水中微生物群体之间的相互关系以及微生物与有机碎屑之间的相互作用而形成的微生态系统,水质的变化与其直接相关。水质净化过程中,主要根据水中有机质的变化来选择不同的微生物来进行调节。常用的有光合细菌、芽孢杆菌群、嗜酸乳杆菌群、双歧杆菌、乳酸菌群、酵母菌群、硝化与反硝化细菌、粪链球菌等。根据水质的情况,使用不同的微生物群体搭配,能迅速改善水质,消除水体中的有机质,使水质鲜活、嫩爽。
2. 沉水植物系统
沉水植物是指植株全部或大部分沉没于水下的植物,是水体生物多样性赖以维持的基础。它的恢复是水生态修复的关键,其所产生的环境效应是生态系统稳定和水环境质量改善的重要依据。沉水植物在水质净化方面的四个作用机理:①直接吸收水体中的氮、磷、重金属,降低水体污染物含量;②附着于植物体表的微生物形成生物膜系统,净化水质;③同生态位的竞争,释放生物因子,抑制藻类的生长;④强光合作用,能使水中有机质絮凝,并形成气浮效应,使其快速氧化分解,降低BOD5(五日化学需氧量)、COD(化学需氧量)。
3. 景观湿地系统
景观湿地系统由挺水植物、浮叶植物和漂浮植物构成。
挺水植物是指茎、出水面的植物,沿湖岸带的挺水植物形成的湿地系统不但对水质净化有良好的作用,还是多种生物的栖息地,同时搭配周边景观,配合各种驳岸类型,能极大程度地提升水域景观品质。而且对暴雨冲刷还具有拦截作用,阻截外源污染。根据实验及工程经验得出:挺水植物对污水中TN(总氮含量)的净化效果比较,按净化率排序为:菖蒲>水葱>花叶水葱>野慈姑>慈姑>芦苇>菰>千屈菜>黄菖蒲>泽泻>花叶菖蒲>小香蒲。挺水植物对污水中TP(总磷含量)的净化效果比较,按净化速率排序为:千屈菜>野慈姑>慈姑>黄菖蒲>芦苇>菰>菖蒲>花叶菖蒲>泽泻>水葱>花叶水葱>小香蒲。
浮叶植物是指根长在水底土壤中,茎在水中,而叶片浮在水面的水生植物。如睡莲、芡实、菱、萍蓬草、荇菜、莼菜等。适量配植浮叶植物不但能增添水体景观效果,很多浮叶植物还具有很高的经济价值。
漂浮植物是指根生长在水中,植株漂浮在水上的植物。如水葫芦、浮萍、满江红、槐叶萍等。浮叶植物对水质改善有良好的作用,也有一些景观效果。但由于它们可随风向和水的流动四处漂移,在无法控制的污染水域慎重使用。
4. 浮游动物系统
浮游动物是指生活在水中的各种原生动物、轮虫类、蚤类、枝角类。有一些肉眼可见,而更多的只有在显微镜下才能看到。浮游动物能够直接摄食藻类和有机碎屑,同时一些大型浮游动物又摄食小型浮游动物形成食物链。它们能够直接改善水质,抑制蓝藻水华的爆发。它们在一般的自然水体中都存在,但如果水中蓝藻大量爆发时,可通过培养专食蓝藻的大型蚤,进行人工投放,从而控制水体蓝藻的生物量。
5. 水生动物系统
水生动物包括水生昆虫、底栖动物及各种鱼虾。水生动物依据大小、食性形成了水体食物链,构成生态网,其多样性更有利于水体的生态系统稳定。适时适量合理地向水域中投放和养殖各种水生动物,使其与水体中的原生动物、浮游生物、底栖动物、细菌、藻类之间建立相互协调,相互控制的“食物链”,构成复杂的生态系统,既能强化水质,又能使水体中的氮磷向大型的水生动物体上转移。
水域全生态系统中,各种不同生物都占据着自己的生态位,尤其是各种不同习性的植物,它们对水深都有各自的要求,因此,要构建不同水深的驳岸环境为各种生物创造有利的生境。针对河道与湖泊的结构和功能不同,可以采取不同的驳岸形式,既保证了各自的功能需要,又为各种生物的生长繁殖提供了良好的生活环境,同时起到了很好的景观效果和水质净化作用。
(二)生态浮床与漂浮湿地技术
1. 生态浮床
生态浮床的结构为一个能提供浮力的漂浮载体,在载体中设植物种植篮,在种植篮中种植水生植物或水生蔬菜。浮床具有造价低廉、运行简便、改善景观环境等优点,可作为改善富营养化水体水质的有效方法之一。通过植物的吸收作用直接吸收水中的氮、磷,而降低污染。同时浮床的遮蔽光照的作用及分泌克藻化学物质,可抑制藻类的生长繁殖。生态浮床除净化污染水体之外,还可为水生动物、植物和鸟类提供良好的栖息场所,有利于增加生物多样性,促进水域生态系统的稳定。
对于污染较为严重的河道,为了提高水质净化能力,可利用组合式生态浮床,即在传统的浮床下面悬挂兼具软性及半软性填料特征的高效人工介质,以富集微生物,形成生物膜净化区,该区域有着极强的有机质吸附能力,起到很好的水质净化效果。
最初生态浮床是利用泡沫板作为漂浮载体。现今则多用PVC等塑料制成中空的模块来提供浮力,并可以拼成各种图案。
2. 多功能净水生态漂浮湿地
多功能净水生态漂浮湿地是将生态浮床和潜流湿地两者功能结合在一起的装置。潜流湿地中用的滤料都是比重大于1的各种石材或矿材。而漂浮湿地利用了比重小于1的由天然材料加工的可漂浮颗粒。它既为漂浮湿地提供了浮力,又为种植在上面的植物提供了根系附着点,同时从流水中截获有机质,分解成无机物,并供其上的植物吸收。上面不但能栽种水生植物,还可以栽种部分陆生植物,很多农作物也能在其上种植。所以能够解决冬季浮床上苍凉的景象。
(三)河道、湖泊水质净化的步骤
河道湖泊的水质净化步骤,要根据水域及水质的实际情况进行深化设计。对于新开挖的或是能够降水的水体,可以直接采取构建全生态系统的方式。对于污染非常严重的河道、小型湖泊,可先利用生态浮床或漂浮湿地将水质净化到具备一定的透明度,再进行植物栽种、构建全生态系统。对于大型的湖泊主要采取生态逐步修复的方式。
对于可控的、有大量蓝藻爆发的水体可采取以下步骤进行:
1. 灭藻处理
当水体中有大量藻类生长时,水体透明度较低,沉水植物无法生长,必须要先进行灭藻处理。为了不带来二次污染,所用的灭藻剂不能用化学试剂,而是利用生物酶来破坏藻体细胞,使藻类快速死亡。当大量的藻类死亡后,自然界的微生物大量的繁殖并分解死亡藻体,形成很多的有机絮凝体,有的沉淀下去,有的会浮到水面。此时,水质看上去有恶化的感觉。
2. 微生物的投放
自然界的微生物种类繁殖是无序的,为了让水质更快地净化,迅速地消除有机质,需要人为地投放有益微生物菌种,引导水质向净化的方向发展。此时各种芽孢杆菌、光合细菌、硝化与反硝化细菌都是良好的选择。当微生物将死亡藻体形成的有机质分解殆尽时,要投放噬菌体来消灭细菌,使水质进一步澄清。
3. 沉水植物的种植
当消灭了蓝绿藻类,水体达到一定的透明度后,便可以进行沉水植物的种植。沉水植物的种植一般可不修剪,但对于根系比较发达的沉水植物也可剪去三分之二的茎叶后种植。而轮叶黑藻、金鱼藻等折断后,不需带根就可以分段种植。种植的品种和水深视具体情况而定。对于水深不超过50厘米的区域可以种植低矮的苦草品种,形成水下草坪的景观。
4. 浮叶、挺水植物的种植
挺水植物移植时,为提高种植的成活率,应进行适度修剪。修剪时应在保证苗木成活的前提下,尽量照顾不同品种植株自然生长规律。修剪的剪口必须平滑,不得劈裂并注意留芽的位置。对于爆芽期的挺水植物不必修剪。
挺水植物种植前,对种植土壤进行搂平、耙细后,用工具先掏出种植穴,种植穴的大小根据所种植的挺水植物根系的大小和形状来定,标准为植物放下去后不窝根。
5. 水生动物的放养
针对底栖动物螺蚌类的投放比较简单,只要均匀投放即可,不能堆积在某一区域。而对于鱼虾类的放养在挑选时要严格把关,不能带入有病及伤残个体;选择活泼健康的鱼虾有利于提高成活率。运输时应在低温晴好天气,如在夏季要避开高温时段,选择早晚进行。运输过程中应不间断充氧。
放养前在充气运输车箱内或池塘集鱼网箱内,用0.5%的食盐水对即将投放的水生动物进行消毒处理30分钟。投放时,先进行小规模试养,以确定该种类能在本水体成活。放养时要随暂养水体一起进入水中,做到轻拿轻放,不要损伤个体。
6. 生态系统维护
水体生态系统建立后,每年都要做适当维护,维护的程度和成本根据水体的实际功能而有所区别。如对于景观类的河道湖泊,为了保持景观效果和水质的清澈,必须花大力气维护,日常的垃圾收捞必不可少,挺水景观植物要适时修剪。而对于一些大型湖泊或农村生态河道,可采取粗放型的维护管理模式。其维护的目的主要是保持已建立好的水生态平衡,并进入良性循环。水域生态系统的维护主要工作是对水生植物的收割和补种,对水生动物的捕捞与放养。
(1)水生植物维护
对水生植物的维护包括景观维护和生态维护两个方面。景观维护主要是对挺水植物的修剪、浮叶植物的控制和对长到水面的沉水植物收割。生态维护主要是从水体功能和生物量方面来考虑。如果是景观水体,在构建生态系统的时候,就考虑到要保持水的清澈,水生植物的种植量都较大,因此在夏秋季必须进行收割。当收割植物的氮磷含量大于每年流入水体的氮磷含量,水质就会越来越好。如果收割量达不到流入量,而让其腐烂在水里,第二年水质就会恶化或造成沉水植物的疯长。景观水体是靠沉水植物来调节水体的透明度,它甚至可以让水的透明度达到2米以上。对于非景观水体,如大中型的湖泊,只要能够保证沉水植物的量,并不需要精心维护,就能保持水体生态平衡。
今年,江苏省人大常委会把检查《江苏省水资源管理条例》实施情况作为监督工作的重点,9月底召开的常委会第25次会议专门听取和审议执法检查报告,大家对水资源管理工作尤其是农村水环境问题给予了极大的关注,提出了不少好的意见建议。对农村生活污水治理问题,我在南京、苏州工作时就很重视,这次利用带队开展执法检查的机会,又专门走访了苏州、徐州、南通等市部分县区,实地调研江苏农村生活污水治理现状,参观考察一些治理设施和项目,座谈听取部分企业和基层干部群众的意见建议,亲身感受到治理后的明显成效。江苏是全国推进农村生活污水治理起步较早的省份之一,2007年就着手启动农村生活污水治理试点,无锡太湖蓝藻事件后,结合太湖流域水污染治理、农村环境整治、美丽乡村建设等工作,农村生活污水治理工作力度得以进一步加大。截至目前,全省已有6500多个规划发展村庄生活污水得到有效处理,其中,太湖流域就有4000多个,说明苏南地区在这方面走在全省前列。但总体上看,江苏农村污水治理仍处于起步阶段,治理模式仍在不断探索中,尤其是苏南、苏中、苏北不仅经济发展差距较大,在农村生活污水治理方面也呈现不同特点,需要及时总结经验、排查问题、剖析原因、找准关键,方能更好地推进。我认为,目前有这么几个问题值得重视。
污水处理设施建设不到位。对农村生活污水处理,苏南和苏中地区基本上能够做到集中处理和分散处理相结合,但一些地方仍存在设施重复建设、不合理建设的现象,缺乏科学的、系统的新农村布点规划和农村污水处理规划指导。有的地方污水处理设施是建了,但配套管网建设跟不上,未能发挥应有的功能作用。特别是目前苏北农村,不少地方由于缺少资金投入,污水处理设施严重不足。
农村污水收集难度大。农村生活污水分散、量小、不稳定,污水收集节点多、收集难。同时,农村生活污水治理直接面对千家万户,项目实施必须符合村民自治的相关要求,而江苏农村情况又千差万别,生活污水收集难度较大。
项目实施过程中问题多。虽然单个农村污水治理项目投资规模小,但立项、用地、环评、规划、招投标、施工许可等审批环节一个都不少。农村生活污水处理设施选址一般在农田、池塘、绿化等区域,有些因条件所限,会涉及基本农田,需进行用地调整才能组织实施,协调难度大。农村生活污水处理项目完全按照工程基本建设程序办理,需办理国土、规划、招投标、施工许可证等,手续繁杂,周期较长。
建设运行维护不规范。目前,除国家试点县(市、区)以外,大多数地区是以乡镇为主体建设运行维护,县及以上予以补助和监督考核,而乡镇普遍缺乏专业人才、技术力量,造成施工安装质量缺乏有效监管,运行维护缺经费、缺制度支撑,导致前一阶段已建设施稳定运行比例较低。
污染物排放标准未明确。目前,农村生活污水治理的排放标准只能参照执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》,国家和省级层面均缺乏能够体现乡村特色、符合农村特点的排放标准。
面对广大人民群众迫切要求改善农村生态环境、加强生活污水治理的期盼,我们没有任何理由观望懈怠,应从江苏实际出发,明确目标、科学规划,分类推进、规范管理,尽快取得重点突破,进一步美化农村人居环境,推动农村大地更加美丽宜居,切实增强农村群众对生态文明建设的获得感。
进一步提高思想认识。2015年年底,江苏被住房城乡建设部列入全国首批村庄生活污水治理试点省份,全国首批100个试点县(市、区),江苏占了16个,数量最多。今年初,江苏省委、省政府提出,到2020年,全省村庄生活污水治理得到有效推进,实现撤并乡镇集镇区所在地村庄生活污水治理全覆盖,苏南地区规划发展村庄、苏中地区行政村村部所在地村庄、苏北地区规模较大的规划发展村庄生活污水治理覆盖率达到90%以上。从调研情况看,我认为,结合生态文明建设要求和农民生活方式现代化的迫切需求,经过前一阶段的实践,江苏已具备逐步扩大试点示范范围、提升治理实效的基本条件。这方面,浙江经验值得认真学习和借鉴。浙江省委、省政府这几年在水环境治理方面确定“五水共治、治污先行”的思路,提出农村生活污水治理是打赢“五水共治”攻坚战的关键,要求从2014年开始,全面铺开全省有治理任务的83个县(市、区)的农村生活污水治理工作,用3~4年时间使全省农村生活污水治理村覆盖率达到90%以上,农村受益率达到70%以上。鉴于这项工作的复杂性和系统性,建议以江苏省政府的名义召开全省性会议部署任务,出台文件,传导压力,整体推进。各级党委、政府要统一思想,全力以赴,不折不扣抓好落实。同时,要充分利用电视、报纸、网络等媒介,让广大群众直观了解治理作用,争取广大群众的理解支持,激发广大群众“自力更生、共建家园”的积极性,形成人人关心、齐抓共管的良好氛围,使农村生活污水治理工作成为全社会的自觉行动。
进一步突出规划引领。搞好农村生活污水治理,科学规划是重要前提。省有关部门要及时指导各地开展镇村生活污水排放现状情况调查,全面掌握全省农村污水管道接纳现状、周边受纳水体环境质量、城镇污水处理厂规模能力等信息。在摸清家底、理清现状的基础上,坚持城乡、区域统筹,依据优化后的镇村布局规划,以县(市、区)为单位组织编制生活污水治理专项规划和行动计划,因地制宜选择治理模式和处理技术,明确治理目标、时序、措施等。从调研情况看,可以采用以下三种治理模式:一是接管优先模式。位于城镇周边和邻近城镇污水管网的农村,优先考虑将农村生活污水接入城镇污水管网统一处理。苏州常熟、张家港等地,通过编制镇村生活污水治理专项规划,打破行政区域界限合理布局乡镇污水处理厂,如常熟市69%、张家港市95%的农户生活污水纳入城镇管网处理。二是相对集中处理模式。不具备接管条件、居住相对集中且排放要求较高的农村,采取相对集中处理的模式,将一定范围内的农户生活污水统一收集后,就近建设适宜工艺的小型污水处理设施集中处理。苏州吴中区金庭镇引进德国一体化小型独立处理设施,尾水达到一级B标准,一部分用于农田浇灌,一部分用于山林防火,一部分达标后排放。南通如皋市着重推进农民集中居住点生活污水治理,已建成小型农村污水处理设施74座。三是相对分散处理模式。居住相对分散、管网建设难度较大的其他农村,采用分散处理的模式,就地就近对单户或多户生活污水进行收集后,通过户用净化槽、户用型生活污水处理标准化模块、生态卫生户厕等分散式的处理设施进行处理。常熟市引进消化日本净化槽技术,对单户或多户生活污水进行处理,每台设备费用近2万元,每天运行成本仅需2角多,老百姓承担的费用不算高;徐州市以省级试点示范农村为实施重点,除已建成小型污水处理设施150余座以外,对于分散农村采用三格式、四格式化粪池外接人工湿地处理。
进一步实施一体推进。农村生活污水治理是一项公益性建设事业,经济回报几乎没有,资金筹措压力很大。目前,农村生活污水治理以乡镇为主体建设运行维护的状况不可持续,全省乡镇经济发展状况参差不齐,特别是苏北地区乡镇一级财力普遍缺乏。建议:一是明确实施主体。要以县(市、区)为单位,依据农村生活污水治理专项规划和行动计划,统一优选实施方案,采用项目总承包、PPP合作等形式,由专业化公司、机构(一个或数个)负责辖区内农村生活污水治理设计、施工安装、运行维护等全过程建设管理,强化农村生活污水治理一体化推进、专业化建设、常态化管护,保证农村生活污水应收尽收,治理后的尾水稳定达标排放。二是扩大试点范围。在首批16个国家试点县(市、区)基础上,开展并逐步扩大省级试点县(市、区)范围,每个设区的市至少有1个试点县(市、区)。三是加大奖补力度。省级财政加大对农村生活污水治理的奖补力度,整合中央财政有关项目资金,不能各部门各搞一套,形成不了支持合力,解决不了实际问题。四是创新投融资机制。通过政府委托代建、购买服务等方式,因地制宜利用PPP模式,鼓励相关企业参与建设和管理,探索农村居民适当缴费的公用设施管护经费保障制度,多渠道筹措农村生活污水治理建设运行维护经费。五是完善政策配套。支持农村公益项目建设用地,简化规范农村公益项目基本建设程序,探索推行特许经营权制度,尽量缩短项目审批时限,落实项目法人责任制、招标投标制、建设监理制和合同管理制。
进一步严格督查考核。推进农村生活污水治理工作,重在抓好落实,必须建立健全严格的督查考核机制。一是明确年度目标任务。要将农村生活污水治理合格率纳入城乡发展一体化、全面建设小康社会的指标考核体系,作为地方政府年度责任目标考核的重要内容。开发建设覆盖省、市、县、乡镇、村级的农村生活污水治理信息管理系统和处理设施远程自动化监控系统,实时跟踪分析各地农村生活污水治理工作进展情况和实施成效。二是建立协调推进机制。既明确牵头部门,也确定各部门职责,建立协调机制,加强分工配合,共同把这项工作推向深入。三是健全绩效考评制度。明确按效果付费的绩效考评,在处理设施的进水端和出水端设置取样检测井,强化工程验收和后期运行维护的跟踪监测,保证处理设施的稳定运行。四是严格执行奖惩规定。对任务完成好、成绩突出的单位和个人给予表彰,对措施不力、工作进展缓慢的单位和个人给予批评。
关键词:新农村建设;生活污水;处理模式; 管理措施
中图分类号:TU984 文献标识码:A
一、现状农村生活污水及存在的问题
(一)现状农村生活污水水质及排放特点
农村生活污水包括洗涤、沐浴、厨房炊事、粪便及其冲洗等排水[3] 。由于农村经济发展的不平衡,各地农村生活污水的量和质也相差较大,经济发达地区的农村居民生活污水量远高于欠发达地区,污水中氮和磷也高于欠发达地区,而有机污染物较欠发达地区的要低。总的说来,我国农村生活污水具有面广分散、来源多、增长快、污水成分复杂、水质及水量变化大[5-6] 的特征。
(二)农村污水处理现状及问题
我国农村生活污水的排放途径主要是直接洒向地面、就近排入河道或通过下水道入河等。农村污水排放中存在的问题主要表现在: 一是不少农户在新建房屋和旧房卫生设施改造中,虽然建有三格式化粪池,但却没有排放设施,而是依靠土壤渗透,这种方法虽简便,却严重污染了周围的地下水; 二是即使有排水系统,绝大多数也是合流制排水,且一般采用明沟排水,由于没有科学、合理地进行规划,加之农药的大量使用、畜禽粪便随雨水流入沟渠,一到晴天气味难闻,严重污染着农村生活环境; 三是农村往往有灌渠贯穿其中,随着各家各户普遍使用冲水厕所,各种污废水未经处理大量排入灌渠,对农业灌溉用水污染颇大。
二、农村生活污水处理模式与处理技术分析
农村地区居住相对分散,自然条件和经济条件千差万别,采取统一的污水处理模式绝无可能,而应该因地制宜,根据村庄的具体实际来确定污水排放模式。
结合国外生活污水处理的成功经验和我国农村生活污水的排放特点,总结近年来滨州一些地方的工程实例,滨州农村生活污水处理的模式可以按照分类处置的原则加以选择。
(一)接入城镇污水管网统一处理模式
靠近城区、镇区且满足城镇污水收集管网接入要求的村庄宜优先纳入城区、镇区污水收集系统,所有的生活污水集中收集后,送入到城镇污水处理厂集中处理(见图1) 。这种模式适用于距离中心城、卫星城、建制镇的城镇污水管网较近(5 km以内),符合高程接入要求的村庄。由于城镇污水处理厂相对运行规范、管理完善,而且污水处理的运行较为经济,污水处理的效果也更有保障,有条件的村庄应优先考虑这种污水治理模式。
(二)分散式农村生活污水处理模式
对于距离城镇污水管网比较远,或者接入城镇污水管网的投资较大的村庄,不可能把污水收集后输往就近的污水厂去处理,只能走小型化、就地化、分散式处理的道路。
1、农村生活污水沼气净化池处理模式
在当前农村生活污水处理的实践中,最通用、节俭、能够体现环境效益与社会效益结合的生活污水处理方式是沼气池。沼气净化池处理模式采用“多级发酵技术、多种好氧过滤和多层次的净化”逐段降解,根据水质确定工艺流程,使其达到排放标准。工艺流程主要结构有预处理系统、厌氧发酵系统、兼氧发酵系统和后处理好氧过滤系统。使经处理的出水水质能较稳定地达到粪便无害化和污水排放标准,用于农田灌溉或水产养殖。污水沼气净化池处理模式有分流和合流两种工艺流程。分流式适用于粪便污水和其它生活污水分流进入池内,合流式适用于粪便污水和其他生活污水合流进入池内。
2、高效厌氧(ABR) -生态组合处理模式
高效厌氧(ABR) -生态组合处理模式将高效厌氧技术(ABR——厌氧折流板反应器) 与改良的人工湿地串连起来(也可以采用稳定塘、复合床等) [10],ABR 作为强化预处理技术,投加悬浮有机填料和优势微生物,高效降解污水中有机污染物,厌氧单元在较大程度上发挥了将颗粒有机物转化为溶解性有机物的作用,为后续湿地处理提供了有利的条件。改良的人工湿地主体为多孔的无机填料、砂石和微生物组成填料床,并在床体表面种植具有处理性能好、耐水性好、适应能力强、根系发达且美观的植物,并以升流式和降流式进行组合,通过生物处理和人工生态系统中植物-微生物的协作作用,实现污水的净化处理。工艺流程见图4。
该处理模式将厌氧技术与生态技术有机结合,污水在处理的同时被作为一种资源加以利用,同时加入了景观设计的理念,系统运行无需其他动力,管理维护简单,因此,适用于具有自然坡度且有丰富土地资
源的村庄,可建于地下。
3、厌氧-好氧组合一体化设备处理达标排放模式
厌氧-好氧组合一体化设备是在吸收了传统流化床、活性污泥法和生物接触氧化法优点的基础上开发的一种高效、稳定的生化处理装置,由厌氧悬浮床、移动循环床和好氧固定床组成。其核心技术是应用悬浮生物载体形成移动床和投加高效微生物优势菌,充分提高反应器中微生物浓度。该装置可在好氧、缺氧、厌氧环境下,实现悬浮载体与污水流化状态下充分接触,利用微生物的生物活性进行有机物的水解、生物降解、氮的硝化和磷的生物沉淀。沉淀出水能达标排放,无需采用砂滤或其他过滤材料。系统通过自动控制实现全程自动化运行和管理。工艺流程见图5。
该处理模式将厌氧、缺氧、好氧技术有机结合为一体,实现A2/ O 工艺流程,污染物去除效率高,处理后水质好且稳定,但由于一体化设备购置成本较高,日常运行管理要消耗电能,因此适合于经济条件较好,周边既无一定规模空地,又对出水水质要求较高的农村地区,可建于地下。
三、农村生活污水处理的管理措施
(一)制定农村生活污水处理的建设规划
在推进新农村建设过程中,应充分利用国家新农村建设的良好政策环境,加强农村生活污水处理规划的制定,根据规划来系统地开展污水治理工作。基于农村生活污水污染产生的多方面原因,结合新农村建设中改厕、改厨和改圈的工作,配套建设污水处理设施。建立与各地农村经济水平、自然条件、环境目标相适应的生活污水处理工艺和行之有效的运行管理模式。
(二)制定农村生活污水处理工程技术规范
目前没有农村生活污水处理工程规划设计与施工技术的地方、行业和国家相关标准。农村生活污水处理工程规划设计与施工技术规范,应针对农村生活污水的水质、水量特点,结合农村目前的经济和社会发展水平,在现有分散和集中处理技术的基础上,获取经济有效的农村生活污水处理技术、设备和集成模式,提出农村排水工程规划设计与施工技术标准,分类指导工程设计和建设。技术规范应包括不同地区农村生活污水排水工程设计和施工技术规范以及农村生活污水排水工程管理、运行、维护规范等。
(三)建立有效的资金保障机制
农村生活污水处理具有较强的公益性,需要一定规模的资金投入。调查结果显示,目前村委会和村民对污水处理费虽有一定的承受能力,但都不愿意承担,多数区县运行费用来源不清。各地方政府应结合新农村建设的实践,采取国家扶持、地方补助、农民支持和企业参与等方式,广泛筹集资金,形成多元化投入、多渠道动员的参与机制; 也可以参照美国滚动基金[11] 的运营模式,保障农村污水治理设施建设和运行的资金需求;还可以推行农村污水治理的优惠政策,如利益优惠、税收优惠等,鼓励和引导各种社会力量和资金投入到农村污水治理,使农村生活污水处理工程能够顺利付诸实施和运转。
(四)建立完善的水务基础设施管理机制
在各县水务行政部门和乡镇机关等部门的指导和监督下,由村委会联合各乡镇水务组织成立专门的水务基础设施管理协会,参与基础设施的建设运营工作。协会负责制定本村的水务基础设施保护办法,明确村民的权利和义务,并且设立专门账户,制定排水设施及处理设备的日常维护费用、管理收费等资金管理制度。
四、结束语
开展农村生活污水治理工作是改变农村生活污水无序排放现状、改善农民生活条件和建设社会主义新农村必然发展趋势,更是实现我国小康特色社会主义需要。在实施农村生活污水处理工作中,应坚持因地制宜,分类处置的原则,依据村落的布局,科学选用污水处理工艺模式。水利、水文、政府应给予高度重视,加快建立健全相关标准及技术措施、政策措施,并加大扶贫投资力度,保证新农村污水治理工程的长期稳定可持续运行。
参考文献:
[1] 何刚,霍连生,战楠,等. 新农村污水治理工作的探讨[J] . 北京水务,2008,(6) : 22-25.
[2] 李仰斌,张国华,谢崇宝. 我国农村生活排水现状及处理对策建议[J] . 中国水利,2008,(3) : 51-53.
【关键词】农村 污水 设施 管理
江苏省太湖流域(以下简称“太湖流域”)农村污染排放总量占总污染负荷的比重呈逐年增加趋势,农村生活污染、农业面源污染已经成为太湖流域氮、磷污染的重要来源。近年来,随着农村环境综合整治的全面开展,太湖流域建设了大量的农村生活污水处理设施,对改善农村水质,建设美丽乡村发挥了重要作用,但这些设施在运行管理方面还存在不少问题。太湖流域农村生活污水处理设施建设起步早、推广快,一些问题也较早地表现出来,对其他地区具有借鉴意义,应给与高度关注。
1太湖流域农村生活污水处理设施建设运行现状
(1)设施覆盖率不断提高。通过农村环境连片整治、美丽乡村建设等载体,太湖流域累计已建成5800余套分散式农村污水处理设施,规划保留村庄处理设施覆盖率已超过40%,太湖一级保护区内规划保留村庄覆盖率近90%。地方政府对农村污水处理工作的重视程度不断提升,出台了一系列推进政策措施,例如常熟市制定了《加强全市城乡生活污水处理工作的实施意见》,武进区出台了《农村分散式生活污水处理设施运营管理暂行规定》等。
(2)设施运行率普遍较低。据抽样调查,太湖流域已建的农村污水处理设施正常运行率不到50%,约10%的设施已废弃或拆迁。设施运行率较低的主要原因:一是污水实际收集量与设计规模差距较大。大部分农村地区实际居住人员为老人、儿童居多,用水较为节俭,加之污水收集管网入户率还不高,产生的污水和收集到的污水量均较少,设施规划的处理能力与实际收集水量出入较大,长期以往造成设施闲置荒废。二是运行维护资金得不到充分保证。设施建成后,大多交由镇村运行管理,部分镇有几十套设施,加上提升泵站,一年运行管理费用需要几十万甚至上百万元。镇村财政大多比较紧张,有些地方为节省费用,出现“迎检运行”现象。三是布局选址不尽合理。少数设施建设时未考虑长期规划,在城镇化、新农村建设过程中,部分地方人口减少、村庄撤并,处理设施逐步废弃。
(3)设施运行效果亟待提升。江苏省目前尚未出台农村生活污水处理设施排放标准,设施运行效果良莠不齐。一是早期项目建设水平总体偏低,部分工艺不合理。在农村污水处理设施建设初期,由于缺乏经验,各种工艺一哄而上,仅太湖流域就有120余种处理工艺,使用率在1%以上的工艺类型有17种,部分工艺不适合农村地区夏季及早晚水量大、冬季水量少;节假日及冬季污染物浓度高、平时及夏季浓度低;可生化性强,反硝化碳源不足的特点,处理效果较差。二是配套设施不完善。部分地方化粪池建设不标准,渗漏现象严重;雨污分流不彻底,导致雨期收集水量超过处理负荷,进水污染物浓度较低,影响处理效果。三是缺乏长效运行管护机制。农村生活污水处理普遍存在“重建设轻管护”现象。在设施建成初期,由于设备厂家负责调试维护或镇村安排专人管理,处理效果较为明显。但在设备厂家维护期结束后,缺乏专业技术人员管护,同时设备不断老化,导致设施运行效果不佳。
(4)监管制度仍需建立健全。农村生活污水处理设施由环保、住建、农业、水务等多个部门负责建设管理,各部门工作自成体系,重建设轻管理,未能形成统一有效的管理制度,对地方农村污水处理工作的指导、监督力度不够。目前太湖流域已有锡山、武进、常熟、吴江、吴中、相城等6个区(县)实行设施统一委托运维,但大部分地区尚未出台相关管理规定,还存在工作要求不具体、监管措施难落实的问题。
2加强农村生活污水处理设施建设管理的建议
2.1选择切实可行的治理路线和处理工艺
推行接管优先、集中与分散治理相结合的治理路线,根据村庄的地形地貌、经济发展水平和人口状况等具体情况,因地制宜选择常规污水处理工艺(厌氧、生化等)、生态处理工艺(氧化塘、湿地等)或者是组合工艺。尽量选择免工艺参数调节、免设备调度、抗水质和水量变化能力强、维护简单的工艺设备。目前,农村生活污水处理设施技术规范、施工标准与监管体制尚未建立,工程建设随意性较大,责任不明确。有关政府部门应研究制定适宜工艺(设备)的建设和制造标准、技术规程等,提高农村生活污水处理设施的科学性、实用性。
2.2加快现有处理设施改造和配套管网建设
流域各地应开展农村生活污水处理设施运行情况调查摸底,对存在工艺缺陷、设备损坏等问题的要安排经费实施改造,确保已建设施能够正常运转。将配套管网建设作为重要任务,尤其是完善支管网建设,打通“最后一米”,不断提高污水收集率。由于区划调整、人口减少等原因不适合建设污水集中处理设施的地区,可因地制宜建设经济实用的氧化塘、人工湿地等,防止污水直接入河。
2.3建立完善长效运营管理机制
认真落实国务院《水污染防治行动计划》提出的“以县级行政区域为单元,实行农村污水处理统一规划、统一建设、统一管理”的要求。参照常熟市“统一规划、统一建设、统一运行、统一监管”的四统一模式,在县(市、区)级层面整合农村生活污水处理设施的建设管理,统一打包委托第三方专业公司运营,发挥专业力量优势,降低运维管理成本,有效提升管理水平,实现规模化效应。参照吴江区“区、镇级财政分别承担50%的运行管理费用”做法,加大市、县、镇财政投入力度,尽量降低村级组织投入比例或者不安排村级组织支付运维费用。发动经济效益好、社会责任感强的企业开展帮扶工作,鼓励社会资本进入农村生活污水处理领域。
2.4加大监督考核力度
一、我国农业面源污染现状及农业废水处理技术研究的重要性
1、农业面源污染现状
在农业源污染中,比较突出的是畜禽养殖业污染问题,我国规模化养殖场每年畜禽粪便和污水排放总量超过200亿t,但90%以上没有污染处理设施。畜禽养殖业的化学需氧量、总N和总P分别占农业源的96%、38%和56%。由于人多地少,为提高产量,我国农业生产中大量使用化肥、农药、地膜等化学投入品,造成严重的农业面源污染。据统计,目前我国农用化肥年施用量达到4600多万吨,平均每0.067hm2(1亩)氮素化肥施用量已达12.7kg,分别是法国、德国、美国的1.5倍、1.6倍、3.3倍,但利用率只有30%左右,比发达国家低20~30%。我国农药年施用量145万t,平均每0.067hm2(1亩)农药使用量为150g左右,约是欧盟国家的3倍,但一季的利用率也只有30%左右,仅相当于欧盟国家的一半。全国遭受不同程度农药污染的农田面积达到9112万hm2(1.36亿亩)。
2、农业废水处理技术研究的重要性
在我国,农业废水的来源主要有三个方面:
(1)农村生活污水。
随着农村居民生活水平的提高,生活用水量逐年增加,生活污水的排放量也增大,据有关部门统计,全国农村每年产生生活污水约80 亿t。
(2)规模化畜禽养殖废水。
随着规模化畜禽养殖业的飞速发展,畜禽养殖场产生大量废水,主要是是畜禽粪尿和圈舍冲洗水,据统计,我国每年规模化畜禽养殖的废水排放量超过100亿t。
(3)农田径流/农田尾水。
随着农业生产中化肥使用量的快速增长和不合理施用,加上农田漫灌和雨水径流的冲刷,使得农田径流水/农田尾水中N、P等污染物进入河流、湖泊、内海等水域。由于我国农村地区污水收集管网设施不健全,废水处理设施缺乏,大部分的生活污水、畜禽养殖废水和农田径流水/农田尾水未经处理直接排放到周边河流、湖泊等,对地表水和地下水造成了严重的污染,引起水体富营养化加剧,严重影响了水产养殖业的健康发展。
由此可见,对于农村水污染问题必须引起高度的重视, 并采取有效的治理措施,实现农业废水的无害化处理和资源化利用。
二、我国农业废水处理技术的应用现状
1、农村生活污水
近年来,国外的专家学者对农村生活污水的处理越来越关注,农村生活污水处理技术逐渐成熟,工艺呈现出多样性。而现阶段,我国小城镇污水处理率还不到10%,农村地区生活污水的处理率更低,绝大部分生活污水未经处理直接排放。随着对三江、三湖污染治理的重视程度不断提高,我国在农村生活污水处理技术方面的研究也越来越多,很多处理技术已经建成了试点示范工程,处理效果显著。目前农村生活污水治理存在一个较大的难点,即基建投资以及运行费用较大,农村经济实力以及技术力量很难满足常规城市生活污水处理厂的技术要求等。因此,急需要开发高效、低能耗、低成本的农村生活污水无害化与资源化处理技术,引进适合我国国情的国外发达国家的先进技术与工艺,解决农村生活污水污染问题。
2、规模化畜禽养殖废水
畜禽业是我国农业和农村经济的重要组成部分,畜禽养殖业大力发展所带来的环境污染问题日益严重, 不仅影响经济发展, 而且还危及生态安全, 已成为人们普遍关注的社会问题。畜禽养殖场产生的粪便和污水造成地表水、地下水、土壤和环境空气的严重污染, 直接影响了人们的身体健康和正常生产生活。畜禽养殖场未经处理的污水中含有大量污染物质, 其污染负荷很高, 这种高浓度有机废水直接排入或随雨水冲刷进入江河湖库,大量消耗水体中的溶解氧,使水体变黑发臭。水中含有大量的N、P等营养物是造成水体富营养化的重要原因之一, 排入鱼塘及河流使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡, 严重者导致鱼塘及河流丧失使用功能。养殖污水长时间渗入地下, 使地下水中的硝态氮或亚硝态氮浓度增高, 地下水溶解氧含量减少, 有毒成分增多, 导致水质恶化,危及周边生活用水水质。高浓度污水还可导致土壤孔隙堵塞, 造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化, 严重降低土壤质量, 甚至伤害农作物, 造成减产和死亡。治理畜禽养殖业产生的废水、废渣和恶臭对环境的污染, 发展生态养殖, 才能推动畜禽养殖业的可持续健康发展。
3、农田径流水
农田径流是雨水或灌溉水流过农田表面后排出的水流,是农田废水的主要来源。农田径流水中主要含有N、P、农药等污染物,施用于农田而未被植物吸收利用或未被微生物和土壤固定的氮肥,是农田径流中N的主要来源。农田径流中的N还来自土壤的有机物、植物残体和施用于农田的厩肥等。农田径流中农药的含量一般不高,流失量约为施药量的5%左右。农田径流水中N、P的有效拦截是减少农业面源污染,缓解水体富营养化的重要途径。
三、我国农业废水处理技术应用现状和发展趋势
1、农村生活污水处理技术
农村生活污水处理工艺主要有好氧生物处理、人工湿地和稳定塘系统、土地处理系统等。目前,我国农村生活污水处理应用较多的好氧生物处理工艺是生物接触氧化法。生物接触氧化技术是介于活性污泥法和生物膜法之间的处理技术。生物接触氧化法是在填料表面上培养微生物,形成生物膜,并采用与曝气池相同的方法向微生物供氧,污水流过时与填料上的生物膜接触,通过微生物的新陈代谢作用降解污水中的污染物从而达到净化的目的。生物接触氧化工艺具有占地面积小、处理负荷高、污泥产量少、抗冲击能力强、维护管理简便等优点。生物接触氧化工艺对冲击负荷有较强的适应能力,在间歇运行条件下仍能保持良好的处理效果,对于水量不均匀的农村生活污水处理具有很好的适用性。然而对于农村生活污水来说生物接触氧化工艺的投资和运行费用偏高,所以此工艺适合于我国南方及东部城市化速度快、比较富裕的农村推广应用。
根据我国农村生活污水的分布特点及水质水量特性,研发适合我国农村经济发展水平的农村生活污水处理工艺,需要满足建设和管理运行费用低廉、低耗能、操作管理简便、处理稳定、可长期使用、部分污水可再利用等要求。因此,我国农村生活污水无害化处理和资源化利用处理工艺发展的总体方向是:
(1)厌氧生物处理是农村生活污水处理工艺发展的潜在方向。厌氧生物处理适用于处理不同浓度、不同性质的污水,其污泥产率低,同时厌氧生物处理还具有低耗能、建设和运行管理费用低廉等优点。
(2)生物-生态组合工艺是农村生活污水处理工艺发展的主要方向。对于农村生活污水,生态处理工艺具有建设费用低、能耗低、运行管理方便等特点,而生物处理工艺可以弥补生态处理工艺受气候变化影响较大、处理效果不稳定等缺点,从而可以更好更高效地处理污水。因此生物-生态组合工艺是目前农村生活污水处理技术发展的主要方向,拥有广阔的发展前景。
(3)借鉴国外的成功经验推动我国农村生活污水处理工艺的发展。美、日等发达国家的农村生活污水处理工艺(如高级综合塘工艺、地沟式土壤渗滤工艺、净化槽工艺等)与我国实际国情相结合,将其成功地应用到我国农村生活污水处理之中。
2、规模化畜禽养殖废水处理技术
规模化畜禽养殖废水的处理方法很多。畜禽养殖废水无论以何种工艺或综合措施进行处理, 都要采取一定的预处理措施。通过预处理可使废水污染物负荷降低, 同时防止大的固体或杂物进入后续处理环节, 造成设备的堵塞或破坏等。常用的预处理设施有设备有格栅、沉淀池、筛网等。经过预处理后的养殖废水可以采用多种处理工艺进行无害化处理,目前畜禽养殖废水的主要处理工艺和技术有自然处理法、厌氧处理技术、好氧处理技术和混合处理法等。
自然处理法是利用天然水体、土壤和生物的物理、化学与生物的综合作用来净化污水。其净化机理主要包括过滤、截留、沉淀、物理和化学吸附、化学分解、生物氧化以及生物吸收等。污水厌氧生物处理是在无氧的条件下利用厌气微生物的降解作用使污水中有机物质达到净化的处理方法。在无氧的条件下,污水中的厌氧细菌把碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物分解消化从而使污水得到净化,如化粪池、污泥厌氧消化、厌氧塘等。厌氧生物处理法污水BOD负荷较高,去除率可达90%以上,其处理费用低于好氧处理,是生活污水、高浓度有机物工业废水和粪便等良好的处理方法之一。好氧处理是利用微生物在好氧条件下分解有机物, 同时合成自身细胞(活性污泥)。在好氧处理中,可生物降解的有机物最终可被完全氧化为简单的无机物。该方法主要有活性污泥法和生物滤池、生物转盘法、生物接触氧化法、序批式活性污泥法、A/O及氧化沟等。
自然处理法、厌氧法、好氧法用于处理畜禽养殖废水各有其优缺点和适用范围,为了取长补短,获得良好稳定的出水水质,在实际应用中常常采用混合处理的方法,就是根据畜禽废水的多少和具体情况,设计出由以上3种或以它们为主体并结合其他处理方法进行优化的组合工艺,共同处理畜禽废水。这种方式能以较低的处理成本,取得较好的效果。畜禽养殖废水是比较难处理的有机废水,主要是因为其排量大,温度较低,废水中固液混杂,有机物含量较高,固形物体积较小,很难进行分离,而且冲洗时间相对集中,使得处理过程无法连续进行。由于废水中的COD、BOD等指标严重超标,悬浮物量大,N、P含量丰富,氨氮含量高且不易去除,单纯采用物理、化学或者生物处理方法都很难达到排放要求。因此一般养殖场的废水处理都需要使用多种处理方法相结合的工艺。
随着我国规模化畜禽养殖业的飞速发展,养殖废水产生量越来越大,对于成本低、操作简单、运行和维护费用省的养殖废水处理工艺的需求也越老越大。因此,今后畜禽养殖废水的发展方向是:
(1)养殖废水生物处理方法因投资低,无二次污染,且排放水质可达国家标准(GB18596―2001)要求,可以作为畜禽养殖废水处理的主要方法使用。同时生物处理方法中,混合处理法结合了各种生物处理方法的优点,可同时处理养殖场固体、液体和气味,能够实现养殖场废水的多级处理,满足不同的出水水质要求,是今后养殖场废水生物处理的发展方向。
(2)鉴于规模化养殖场废水的水质水量特征,以厌氧处理为主,辅以好氧、物理、化学处理的组合处理系统应是控制养殖场废水污染比较经济有效的方法。
(3)养殖场废水处理后作为水、肥等资源回用农田生产的农业技术体系研究,包括高效、低成本厌氧技术研究和无害化、资源化利用技术研究是一个重要的研究方向。
3、农田径流水处理技术
生物-生态处理技术是解决非点源N、P污染的重要手段,控制农田径流污染的主要措施包括缓冲林带、生态沟渠系统、生化塘及人工湿地系统等。复合治理模式就是把沟渠系统、生化塘以及人工湿地系统相结合,形成一个线―点―面的复杂、综合治理系统,利用种植的大量沉水植物和挺水植物,达到对农田径流中N、P的有效吸收和拦截。
(1)生态沟渠系统
生态沟渠系统既是农业非点源污染物的最初汇聚地,又是河流和湖泊营养盐的输出源,其排灌能力对生态系统以及整个生态环境有重要影响,在生态沟渠系统中种植植物对N、P进行吸收,可以对N、P起到很好的拦截作用。因此,在生态沟渠中种植茭白、美人蕉等吸收N、P能力较强的经济作物既保证了农田径流中非点源N、P的转化,又能增加农民的经济收入。
(2)生化塘系统
生化塘系统是利用农田径流出水口处湖内或者池塘内的污染底泥,在不破坏表层物理结构的情况下,在底泥上种植可以适应性生长的沉水植物及挺水植物,达到对农田径流中非点源N、P的吸收作用,增强了富营养化水体的净化能力,从而改善水质。
(3)人工湿地系统
在人工湿地污水处理系统中,利用挺水植物系统、漂浮植物系统和沉水植物系统,通过植物吸收、植物根系周围的近根系好氧区与远根系的厌氧区的交替环境,利用硝化、反硝化作用去除N,利用基质的固磷作用以及植物与微生物吸收作用除去P。
复合治理措施对农田径流非点源N、P的治理充分发挥了生态沟渠系统、生化塘和人工湿地三者相结合的优势,提高了系统运行的稳定性和出水的水质。因此,生态沟渠系统―生化塘―人工湿地复合处理方式是处理农田径流污染的有效途径。
关键词: 农村生活污水;无动力;跌水
中图分类号:X506 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)12-2794-03
Unpowered Treatment of Rural Domestic Sewage in Guizhou Province
RAN Quan,MENG Gui-e,WANG Jing
(Department of Chemical Engineering, Guizhou Industry Polytechnic College, Guiyang 550008, China)
Abstract:Considering conditions of Guizhou mountain region, the “waterfall aeration contact oxidation +oxidation pond” process of the treatment of rural domestic sewage was designed. Monitoring the processing plant from March to May showed that the average concentrations of CODcr,TN and TP in the water outlet were 42,4.0 and 0.41 mg/L, respectively. The average removal rate of CODcr, TN and TP reached above 79%, 69%, and 78%, respectively. The water quality reached ClassⅠspecified with the standard of Discharge Standards of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plants (GB 18918-2002). The process depend on terrain realized the function without power consumption.
Key words:rural domestic sewage; unpower; drop
随着城镇化和工业化进程的快速发展,农村生活污水的排放量呈现不断加大的趋势[1,2],农村生活污水具有面广分散、来源多、增长快、污水成分复杂、水质及水量变化大的特征[3]。长期以来,由于重视不够、治理资金短缺和对农村水体环境保护意识的淡薄[4,5],未经处理的生活污水任意排放,严重污染农村的生态环境[6,7],城市污水处理的工艺和经验不能满足农村生活污水处理的要求[8],需要采用投资少、运行费用低、工艺简单、容易管理的技术才能解决农村生活污水处理问题[9]。贵州省主要是山区,具有较大的地势落差,针对贵州地形条件,设计“跌水生物接触氧化+氧化塘”工艺对农村生活污水进行处理研究,试验装置设在贵阳市乌当区新堡村。
1 材料与方法
1.1 处理水质情况
处理水质为贵州同净环保科技有限公司生活区的污水,生活区污水包括职工宿舍和食堂产生的废水,每天排水量大约4.0 m3。水质情况见表1。
1.2 试验装置及分析方法
1.2.1 试验装置 接触氧化池采用四级跌水,设4个单池,总体积为1.35 m3,跌水高度0.5 m。池体采用焊接钢板,池内装填弹性填料,池中设隔板,水流从隔板一侧流入,穿过隔板底部,从另一侧流出。第一个单池体积为0.6 m3,后3个单池体积均为0.25 m3。出水设置出水堰,采用900三角堰。考虑到工厂有1个水池,将水池改造成氧化塘,氧化塘的表面面积为(8×6) m2,水深为1 m。并在在该氧化塘中投放鱼苗。
工艺中水流是完全靠自然流动,在山区该处理装置就可以依山而建,靠水的重力作用流过处理单元,在运行过程中没有动力消耗,完全实现无动力消耗运转,只需要一次性投入基建费用,降低乡村生活污水的处理费用。
1.2.2 分析方法 试验用水取自公司职工生活废水,采样分析频度为每5 d采样1 次,3个采样点分别是接触氧化池进水口、出水口和氧化塘出水口,从2013年3月至5月连续监测3个月,共采样分析13次;水样检测在贵州工业职业技术学院环境监测实验室进行,检测的主要指标是 CODCr,TN和TP ;检测分析方法:CODcr用重铬酸钾法,TN 用过硫酸钾氧化紫外分光光度法(GB11894- 89),TP 用钼锑抗分光光度法(GB11893- 89)。
1.3 试验周期
装置于2012年12月建成并进行了挂膜调试,采样分析时间从2013年3月至5月。
2 结果与分析
2.1 CODcr的除出效果
进水CODcr浓度比较低,在153~256 mg/L之间,出水平均浓度为42 mg/L,平均去除率为79%(图1),4、5月气温比3月高,去除率有所增加,说明对于生物法处理污水,气温会影响污染物的去除效果,在气温较低的季节为了保证去除效果可以考虑加设保温装置。
2.2 TN的除出效果
进水TN浓度在8.0~23.0 mg/L之间波动,出水TN浓度维持在5.0 mg/L以下,平均去除率69%(图2),TN的去除没有出现如CODcr一样的变化趋势,在检测的时间段内都保持在一定范围内波动,这可能是因为TN的去除主要是发生在氧化塘中,而氧化塘受气温的影响要比跌水池小的原因。
2.3 TP的除出效果
进水TP浓度比较低,在1.10~2.50 mg/L之间变动;出水TP浓度在0.50 mg/L以下,平均浓度0.41 mg/L;平均去除率为78%(图3),TP的去除率与TN的变化较为接近,因为TP的去除也主要是发生在氧化塘中。为了提高TP的去除效果可以在氧化塘中加废弃的土砖块、废弃陶瓷等以增加P的吸附。
2.4 去除效果分布情况
处理装置对CODcr的去除主要发生在跌水接触氧化池中,去除率为58%,另外一部分去除在氧化塘中产生21%的去除率;而TN、TP的去除主要发生在氧化塘中,在跌水池中TN、TP的去除率分别为10%、9%,在氧化塘中的去除率分别为59%、69%,去除率的分布见图4。
3 讨论
跌水充氧在污水处理中已经得到应用。在自然跌水曝气下水道沟渠处理技术中,CODcr去除率为61%~92%;NH4+-N、TN去除率为26%~64%、30%~45%[10];厌氧/跌水充氧接触氧化/人工湿地组合工艺处理农村生活污水,CODcr和TN的平均去除率达81%和83%,TP的平均去除率在进水TP>1.5 mg/L时达82%,在进水TP
此处理系统采用“跌水生物接触氧化+氧化塘”处理生活污水,装置依山而建,接触氧化池出水没有回流,直接流到氧化塘,靠水的重力作用流过处理单元。CODcr、TN、TP的平均去除率分别为79%、69%、78%,CODcr的去除主要发生在接触氧化池,TN、TP的去除主要发生在氧化塘,这与跌水接触氧化池在太湖地区情况的应用基本一致,
4 小结
1)CODcr、TN、TP的出水平均浓度为42、4.0和0.41mg/L,平均去除率分别为79%、69%和78%。出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级排放标准,依靠地势落差实现无动力消耗运转。
2)“跌水生物接触氧化+氧化塘”工艺对生活污水的处理中,CODcr主要在跌水池中去除,TN、TP主要在氧化塘中被去除。跌水接触氧化池中CODcr、TN、TP的去除率分别为58%、10%、9%,氧化塘中CODcr、TN、TP的去除率分别为21%、59%、69%。
3)“跌水生物接触氧化+氧化塘”工艺投资少、工艺简单、无需动力消耗、管理容易,在有地势落差的农村地区生活污水处理可以考虑采用此工艺。
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