南阳地区农村生活污水治理现状及对策

2022-12-13 10:27黄冉涛田花丽周青辉乔清涛阴志刚余行简
现代农业科技 2022年17期
关键词:南阳市污水处理污水

黄冉涛 田花丽 周青辉 乔清涛 阴志刚 余行简

(1南阳市科学院,河南南阳 473038;2南阳市农业科学院,河南南阳 473038)

南阳市面积265.09万hm2,人口1 201.88万人,在河南省省辖市中均排第一。南阳市是淮河、黄河、长江的自然分水岭、淮河的发源地,也是南水北调中线工程的渠首和水源地,肩负着保护水源地的艰巨使命。但是,南阳地区农村基础设施落后,随着村民生活水平的日益提升,生活污水产生量日渐增多,对乡村环境的影响也越来越大,成为制约美丽乡村和宜居乡村建设的重要因素。

为了全面落实《国务院关于深入开展爱国卫生运动的意见》(国发〔2020〕15 号),河南省提出,到2025年,全省常住农户卫生厕所普及率达到90%,农村生活污水治理率达到45%。南阳市在“十三五”期间完成改厕91万户的基础上,提出2021年完成18万户厕所改造、农村生活污水治理率达到33%的目标。

1 南阳地区农村生活污水特征与排放要求

南阳地区地形主要有山区、丘陵、平原,3种地形面积相当,农村用水类型多样。截至“十三五”期末,南阳市农村集中供水率达93%,自来水普及率达91%,村民用水以自来水为主。村民排放的生活污水有洗衣、洗浴、厨房和厕所污水等。其中:洗浴水相对较干净,各项污染物数值都较低;做饭淘米水总磷浓度最高,其次是含磷洗衣洗涤水;厨房污水和洗衣污水COD含量很高;厕所污水有臭味,且污染物浓度最高。

南阳地区农村生活污水直接排放需符合河南省市场监督管理局发布的《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB 41/1820—2019);用于渔业养殖需符合国家环境保护局发布的《渔业水质标准》(GB 11607—1989);用于灌溉需符合生态环境部、国家市场监督管理总局发布的《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2021);用于景观环境需符合国家市场监督管理总局发布的《城市污水再生利用 景观环境用水水质》(GB/T 18921—2002)。

2 南阳地区农村生活污水治理现状

目前,南阳市(含邓州市)辖区内有243个乡镇街道4 548个行政村,农村常住人口479.91万人,农村人口占总常住人口比例为49.4%。受限于观念、技术和资金,南阳市农村生活污水处理设施建设相对滞后,运行管理配套不足,大多数生活污水未经有效处理便直接排放,对农村水环境产生了很大影响。随着“厕所革命”和“自来水入村进户”的开展,农村旱厕改水厕进展迅速,农村环境得到很大改善,但是生活污水治理进展缓慢,亟须改善。

截至2021年5月,邓州市新建乡镇、村级污水处理设施近200套,成功创建了22个生态乡镇和85个省级生态村。截至2020年底,西峡县完成农村改厕1.8万户,农村生活污水治理率达32.78%。截至2020年10月底,社旗县建成乡镇、村级污水处理设施87座,其中村级污水处理设施74座,农村生活污水全处理户数2.2万户,利用改厕等模式治理生活污水户数5.3万户,农村生活污水治理率达到31.62%。截至2020年10底,南召、镇平、淅川、内乡等4个县农村生活污水治理率达到29.8%。

3 南阳地区农村生活污水治理存在的主要问题

3.1 生活污水收集、处理模式单一

部分临近城镇和景区的片区已经实现农村生活污水由污水管网统一收集处理,丹江口水库移民新村建设主要采用 “沉泥井+化粪池+末端污水处理设备”处理模式[1],但大部分原住村庄的生活污水仍然处于无序排放的状况。有些地区政府购置的化粪池已经分发到农户,但未安装使用。

3.2 收集管网及处理设施建设落后

南阳地区农村生活污水无序排放的现象比较普遍,污水收集管网和处理设施建设明显落后于江浙农村地区。一些地方采用明渠收集污水,无法实现雨污分流,容易发生渗透而污染地下水。已建成的收集管网主要采用重力收集法,无法解决雨季生活污水回流和倒灌的问题。

3.3 建设运行维护资金短缺

目前,南阳地区农村生活污水治理建设资金、运行维护管理费用极其短缺,大部分依靠各级财政支出,非财政资金投入很少。由于农村生活污水整治需要大量的资金,所以目前的治污工作进展缓慢。

3.4 村民对生活污水治理重要性认识不足

当前,南阳地区生活污水治理模式为政府推动主导、村民被动参与。大多数村民经济收入低且安于现状,对生活污水治理需求不高,自主改造建设意愿低。此外,政府对农村环保宣传有限,对村民的教育、引导不足,村民环保意识相对薄弱。

4 常用的农村生活污水处理技术

4.1 化粪池

化粪池通过污水在池中的沉淀作用以及池内厌氧微生物的生物发酵过程,可以去除生活污水中的悬浮物、有机物和病原微生物,属于具备初级处理能力的小型污水处理设施。当生活污水进入化粪池后,大部分悬浮物首次在沉淀作用下被去除,可降解的有机物(如五日生化需氧量、化学需氧量)通过微生物的厌氧发酵作用被消耗,在化粪池池底沉积的污泥可用作有机肥。化粪池处理可以有效防止污水中悬浮物堵塞管道,也可以有效降低后续处理单元处理有机污染物的负荷[2]。

4.2 厌氧生物膜反应池

厌氧生物膜反应池技术是通过在厌氧反应池内填充适当的生物填料以便微生物附着生长,形成一层类似膜的生物结构,以增强厌氧处理效果的一种污水处理技术[3]。经此技术处理,污水中的大分子有机物在厌氧生物膜反应池中被微生物分解为小分子,可以有效降低后续处理单元的处理负荷,从而起到提升污水处理效果的作用。正常运行时,厌氧生物膜反应池对污水中化学需氧量和悬浮物的去除效率一般为40%~60%。

4.3 生物接触氧化池

生物接触氧化池技术是一种生物膜法派生污水处理技术。其过程是污水浸没氧化池中的全部填料,在池内曝气充氧,让污水、氧气和填料三者充分接触,利用填料上附着生长的微生物去除污水中的污染物。这种技术处理效率比较高,可有效去除生活污水中的各种污染物。

4.4 氧化沟

氧化沟处理技术是活性污泥法处理技术的一种变型,因其曝气池呈封闭的环形沟渠状而得名。当污水在氧化沟中流动时,沟内活性污泥和被处理的污水不断循环流动,因而也被称为无终端曝气池和循环曝气池。氧化沟通过延时曝气操作,可以延长污水中污染物在其内部的停留时间,并且可以降低有机污染物的污染负荷。

4.5 人工湿地

人工湿地是通过将基质、水生植物和微生物3个部分组合而建立起的一套模拟湿地系统,是一种人工设计、模拟天然湿地系统的污水处理系统。人工湿地处理技术充分利用微生物的分解作用、植物根系的吸收作用、基质的吸附过滤作用协同处理污水。按照水流特征进行分类,人工湿地类型有表面流人工湿地、潜流人工湿地和垂直流人工湿地。

4.6 稳定塘

稳定塘又名氧化塘或生物塘,其净化污水的过程与坑塘水体的自然净化过程相似:在塘中建立人工生态系统,通过引入多条食物链将进入塘中的污染物进行降解和转化,去除污水中的污染物。稳定塘是一种利用水体自然净化能力对污水进行处理的生物处理设施。

4.7 土地渗滤处理系统

土地渗滤处理系统是通过人工控制将污水投配到土地上,通过土壤、微生物、植物协同作用净化利用污水的一种小型污水土地处理系统。该系统综合利用土壤微生物、植物根系以及土壤的物化特性将污水净化。根据污水流动速度和流动路径的差异,可分为快速渗滤系统、慢速渗滤系统、地下渗滤系统和地表漫流系统[4]。

4.8 农村污水处理组合工艺

农村常用的生活污水处理组合工艺有预处理+接触氧化池组合工艺、预处理+氧化沟组合工艺、厌氧生物膜反应池+人工湿地组合工艺、厌氧生物膜反应池+稳定塘组合工艺。对于远离城镇且村民集中居住的村庄,一般需要新建污水处理设施,将农户产生的生活污水通过污水管网收集,然后接入污水处理设施进行统一处理;对于临近城镇的村庄,如果村庄附近有建成运行且处理能力充足的污水处理厂,则可以铺设污水管网将临近村庄的生活污水纳入该污水处理厂进行统一处理。在土地资源有限、经济条件相对较好的村庄,可优先考虑好氧生物技术,根据具体情况选择接触氧化法或氧化沟工艺。在土地资源富余或者空置池塘较多而经济条件较差的村庄,可优先考虑生态技术,根据当地地形和具体环境条件选择人工湿地或稳定塘。对于村民生活用水量小、经济相对欠发达、蓄养家禽且有堆肥施田习惯的村庄,可采用厌氧生物膜反应池或者化粪池对生活污水进行简单的处理。对于有河流经过的农村,周围往往有池塘,池塘往往成为受纳水体,这些地区可考虑采用好氧生物处理技术或者土地处理技术,也可以利用现有池塘采用多塘技术。

5 治理对策

5.1 加强宣传,形成共识

通过召开村民会议、村民代表会议和利用村广播站等广泛宣传农村人居环境整治相关政策,明确方向,鼓足干劲,使村民树立美化农村家园的信心。充分利用村民活动中心等场所开展文字、图画和广播宣传,开展形式丰富、内容生动有趣的环境保护知识宣传教育活动,提高村民的生态环境保护意识,改变传统的生活用水排放习惯。充分了解村民的需求,与村民多沟通、多交流,广泛征求村民的意见,争取村民的配合,让村民积极参与,变“村民看,干部干”为“村民干部一起干”,使村民形成自主治理生活污水的意识。

5.2 完善标准体系,规划先行,因地制宜统筹推进

在规划层面,制定、完善农村生活污水治理相关政策、标准和规范。在乡村建设时,先做好前期规划,以减少后期重复建设。将农村“厕所革命”行动、生活垃圾治理工程与生活污水治理有效衔接。

5.3 观摩学习,少走弯路

组织南阳市农村污水治理方面的主管部门到省内外治理效果好的地方观摩学习,借鉴发达地区成熟的处理模式。结合南阳地区的气候、地形、资源和经济条件,选择符合南阳市情况的污水治理模式并通过专家论证,确定最优的治理方案。

5.4 试点先行,示范推广

根据南阳市农村山地、丘陵、平原3种不同的地形,结合村庄规模和经济状况,因地制宜,因情施策,选择效果稳定、费用经济、管理简便的“多元化”和“个性化”污水处理模式集中处理或者分散处理。选取若干代表村庄,分别建设适宜本村庄地形的污水处理设施,如果运行情况良好,则在其他相同相似条件的村庄进行推广。

5.5 完善配套,确立运行维护和风险防控机制

完善污水收集体系,提高污水收集率,解决雨污分流和雨季污水回流问题。对于建成的污水处理设施,要进行常态化运行管理和维护工作,确保设备处理效果良好。建立应急处理机制,开展风险排查评估,完善应急方案和措施,将农村生活污水污染风险控制到最低。

5.6 多措并举,开源节流聚资金

地方政府出台一定的优惠政策鼓励和引导社会资金投入农村生活污水治理,政府财政应适当向经济基础薄弱和环保压力大的区域倾斜。在后期运行维护上,出台相应的“以奖代补”激励政策[5],建立专业化服务体系,吸引村民加入,并培训村民,减少管理费用支出。

5.7 创新服务体系,发展志愿服务力量

组织当地高校和科研院所开展污水治理科技攻关和技术创新,组织生态环境科技帮扶活动。发挥大学生团体和志愿者团体的优势,结合志愿者自身特长,定期或者根据需求到乡村去服务农村生活污水治理。

5.8 监管齐抓,落实责任

进一步明确市、县、镇、村的属地责任范围,理顺相关主管部门的职责,加强各部门在农村污水治理方面的协作[6]。各级监督部门要落实监督责任,防止污水处理设施“只建不用”。对于污水处理设备建设维护和污水违规排放等问题,要及时上报并督促整改。

6 结语

在乡村振兴过程中,必须重视农村生活污水治理工作。南阳市应当从自身实际出发,结合南阳市经济发展水平和自然地理环境,建立健全投资、运行和监督管理制度,采用高效、经济、简易、节能的处理技术,实现农村生活污水治理设施“建得起、用着行、易管理”,从而改善农村水环境,建成美丽乡村和宜居乡村。

猜你喜欢
南阳市污水处理污水
还要做回自己
我国乡镇污水处理模式的探讨
农村生活污水处理中MBR工艺应用
时间藏在哪儿
污水厂设计与工艺选择研究
农村黑臭水体治理和污水处理浅探
太原市61个村要建污水处理设施严禁直排入河
读迷作品
污水罐坍塌
南阳市第一中学校简介