賀 婧,李小宇,羅玲玲,鐘艷霞,楊麗芳,梁 東
(寧夏大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,銀川 750021)
全國農(nóng)村地區(qū)每年生活污水產(chǎn)生量約為80億t,2005年建設(shè)部的調(diào)查顯示,96%的村莊沒有排水溝渠和污水處理系統(tǒng),生產(chǎn)生活污水未經(jīng)處理沿道路邊溝或路面排放至就近水體,對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重危害,已經(jīng)成為新的區(qū)域性水環(huán)境的重要污染源[1,2],農(nóng)村環(huán)境問題已成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展、推進(jìn)城鄉(xiāng)基本公共服務(wù)均等化、保障和改善民生的重要制約因素[3]。
2010年國家開展農(nóng)村環(huán)境綜合整治工作,寧夏作為全國兩個(gè)綜合示范省份之一,率先開展了農(nóng)村環(huán)境綜合整治工作,對(duì)于涉及農(nóng)村環(huán)境的生活垃圾、生活污水、飲用水源地、村容村貌等開展大規(guī)模的整治工作,使寧夏地區(qū)農(nóng)村環(huán)境得到了很大的改善,但是對(duì)于其重要的生活污水處理問題缺乏深入細(xì)致的調(diào)研分析,從而致使寧夏地區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn)和面臨問題不能及時(shí)總結(jié)推廣,試點(diǎn)示范的效應(yīng)不能顯著發(fā)揮。本研究針對(duì)寧夏地區(qū)農(nóng)村生活污水集中處理工藝、運(yùn)行、水質(zhì)、管理等方面開展調(diào)研分析,為農(nóng)村生活污水集中處理技術(shù)的推廣和管理奠定基礎(chǔ),也為寧夏地區(qū)后續(xù)相關(guān)工作的深入開展奠定基礎(chǔ)。
寧夏回族自治區(qū)地處黃土高原和內(nèi)蒙古高原的過渡地帶,位于地質(zhì)、地貌“南北中軸”北段,地貌類型復(fù)雜,地形南北狹長、地勢(shì)南高北低、西部高差較大、東部起伏較緩;根據(jù)寧夏地區(qū)的自然條件、資源稟賦和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀,可將寧夏劃分為沿黃灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)、中部風(fēng)沙干旱區(qū)、南部山區(qū)3個(gè)區(qū)域[3]。截止2013年,寧夏回族自治區(qū)總?cè)丝?54.19萬人,行政村2 603個(gè),社區(qū)、林場(chǎng)154個(gè),農(nóng)村人口313.91萬人,占總?cè)丝诘?7.99%。
近年來,寧夏回族自治區(qū)農(nóng)村環(huán)保工作走在全國前列。2007年被國家環(huán)??偩峙鷾?zhǔn)為全國第一個(gè)農(nóng)村小康環(huán)保行動(dòng)計(jì)劃試點(diǎn)省區(qū)的基礎(chǔ)上,2010年,寧夏又被確定為全國8個(gè)農(nóng)村環(huán)境連片整治示范省(區(qū)、市)之一。2010-2012年中央和自治區(qū)財(cái)政共投資10億元,在沿黃區(qū)域、生態(tài)移民區(qū)和南部山區(qū)黃河支流區(qū)3個(gè)重點(diǎn)示范區(qū)開展農(nóng)村環(huán)境連片整治示范工作[3], 2010年以來,自治區(qū)政府實(shí)施了一系列寧夏農(nóng)村環(huán)境連片整治示范項(xiàng)目治理農(nóng)村生活垃圾和生活污水,使農(nóng)村生活垃圾問題基本得到解決、村容村貌大幅改觀;而農(nóng)村水環(huán)境污染問題依然存在。
寧夏地區(qū)氣候干旱,水資源相對(duì)缺乏,農(nóng)村居民生活用水量偏少,且大部分村莊居民主要使用旱廁,沒有淋浴設(shè)施;但隨著新農(nóng)村建設(shè)的推進(jìn),部分經(jīng)濟(jì)條件好的村莊家庭增加沖水馬桶、洗衣機(jī)、淋浴間等衛(wèi)生設(shè)施,接近于城市的用水習(xí)慣。因此,不同地域的農(nóng)村生活污水排放量各不相同。寧夏3個(gè)不同區(qū)域農(nóng)村生活污水排放量分別為:沿黃灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)人均用水量20~100 L/(人·d),污水排放系數(shù)0.4~0.8,人均排水量8~80 L/(人·d);中部干旱風(fēng)沙區(qū)人均用水量20~80 L/(人·d),污水排放系數(shù)0.3~0.7,人均排水量6~55 L/(人·d);南部山區(qū)人均用水量10~70 L/(人·d),污水排放系數(shù)0.2~0.6,人均排水量2~45 L/(人·d)。寧夏地區(qū)農(nóng)村生活污水水質(zhì)狀況:SS為200~300 mg/L,CODCr為300~600 mg/L,BOD5為150~350 mg/L,氨氮為30~80 mg/L,總氮為30~80 mg/L,總磷為5~8 mg/L,pH值為6.5~8.5。
實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),寧夏北部沿黃城市帶、中部干旱帶和南部山區(qū)農(nóng)村居民生活用水量、污水排放量受用水現(xiàn)狀、用水條件、供水方式、經(jīng)濟(jì)條件、用水習(xí)慣、發(fā)展?jié)摿Φ惹闆r影響,差異較大。其中,北部沿黃地區(qū)用水、污水排放量明顯高于中部、南部山區(qū)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),寧夏農(nóng)村生活污水水質(zhì)隨污水來源、有無水沖廁所、時(shí)段特征等變化幅度較大,氮、磷含量較高,可生化性強(qiáng)。
2010以來,寧夏非常重視農(nóng)村環(huán)保工作,在從中央爭取6.5 億元的項(xiàng)目資金的基礎(chǔ)上,自治區(qū)又超額配套了3.5億元專項(xiàng)資金,建設(shè)了一批農(nóng)村環(huán)保硬件設(shè)施。已建成的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)幾乎覆蓋寧夏回族自治區(qū)大部分市縣的農(nóng)村區(qū)域,涉及1 244個(gè)行政村,受益人口達(dá)311.321 5萬人。截止2013年,寧夏已建設(shè)村鎮(zhèn)生活污水集中處理設(shè)施90座,分散式污水處理設(shè)施152座,鋪設(shè)集污管網(wǎng)999 km,使寧夏全區(qū)22個(gè)縣(區(qū))及農(nóng)墾系統(tǒng)1 040個(gè)行政村約1/2的人口受益。目前,寧夏實(shí)現(xiàn)了2/3的鎮(zhèn)區(qū)駐地和中心村鎮(zhèn)都有集中式污水處理設(shè)施。
寧夏回族自治區(qū)農(nóng)村污水處理系統(tǒng)開展統(tǒng)計(jì)調(diào)查,本次調(diào)查、統(tǒng)計(jì)涉及項(xiàng)目116個(gè),鄉(xiāng)鎮(zhèn)109個(gè),包括336個(gè)連片村,農(nóng)場(chǎng)6個(gè),林場(chǎng)1個(gè)。通過對(duì)寧夏全區(qū)農(nóng)村生活污水集中治理設(shè)施實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),人工濕地60座,一體化設(shè)施32座,接入城市管網(wǎng)38處,接入已有設(shè)施6處,分散式污水處理(三格水解厭氧池、四格水解厭氧池)7處,化糞池14處,環(huán)?;S池2處,土壤滲濾系統(tǒng)2處,氧化塘2處,直排干渠2處。調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),農(nóng)村污水處理系統(tǒng)中人工濕地占50%,地埋式一體化占27%,化糞池占13%,土壤滲濾系統(tǒng)占2%,氧化塘占2%,分散式污水處理系統(tǒng)占6%,如圖1所示。
圖1 寧夏各類農(nóng)村污水處理系統(tǒng)所占比例Fig.1 The percentage of different rural sewage treatment systems in Ningxia
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),寧夏農(nóng)村生活污水處理技術(shù)豐富多樣,有單一技術(shù)工藝,也有組合技術(shù)工藝。但主要以人工濕地和地埋式一體化及其組合技術(shù)工藝為主,其次為化糞池、氧化塘等。人工濕地處理工藝由于經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等特點(diǎn),是目前國內(nèi)應(yīng)用較廣的農(nóng)村污水處理工藝[4-6]。2010以來,寧夏地區(qū)共建設(shè)人工濕地60余處。固原市、吳忠市、銀川市人工濕地所占比例較高,分別為37%、25%、20%。
2.4.1寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)水質(zhì)狀況
由于污水處理系統(tǒng)的選擇是根據(jù)入水中各污染物的特點(diǎn)來確定,因此選擇合適的污水處理系統(tǒng)需要重點(diǎn)分析水質(zhì)的特點(diǎn)。同時(shí),了解污水的可生化能力和脫氮除磷能力對(duì)選擇合適的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)、提高污染物去除率具有重要意義[7]。農(nóng)村生活污水處理的主要污染物質(zhì)為COD、BOD5、SS、NH3-N、TP,因此選取這些指標(biāo)來評(píng)價(jià)污水處理系統(tǒng)的水質(zhì)狀況。
圖2 銀川市22家農(nóng)村污水處理站分布圖Fig.2 The position of 22 rural sewage treatment stations in Yinchuan
本次對(duì)銀川市22家農(nóng)村環(huán)境連片整治項(xiàng)目中建設(shè)的所有集中式污水處理站及分散式污水處理設(shè)施(見圖2)中進(jìn)出口水中的SS、CODcr、NH3-N、水溫、總磷、BOD5進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)各為2 d,進(jìn)出口每天各監(jiān)測(cè)4次。監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖3所示。
由圖3(a)可知,3、10、12、14、21、22號(hào)站點(diǎn)符合寧夏農(nóng)村生活污水TP濃度排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),其他各站點(diǎn)TP濃度均未達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)發(fā)現(xiàn),14號(hào)站點(diǎn)TP去除率最高,其次是12號(hào)站點(diǎn),去除率達(dá)90%以上,而4、19號(hào)站對(duì)TP去除率最低,分別為-1.02%、2.27%。由圖3(b)可知,10、12、14、20號(hào)站點(diǎn)符合寧夏農(nóng)村生活污水CODCr一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);1、4、11、21、22號(hào)站點(diǎn)符合二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);2、15、17號(hào)站點(diǎn)符合三級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn),16、18號(hào)站點(diǎn)符合三級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn);其他站點(diǎn)超標(biāo)排放;同時(shí)發(fā)現(xiàn),14號(hào)站點(diǎn)CODcr去除率最高,其次為20號(hào)站點(diǎn),去除率達(dá)80%以上,而8、19號(hào)站點(diǎn)去除率最低,分別為6.56%、4.82%。由圖3(c)可知,1、12、14號(hào)站點(diǎn)符合寧夏農(nóng)村生活污水氨氮一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),2、3、10、20、21、22號(hào)站點(diǎn)符合二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);其他站點(diǎn)氨氮未能達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)發(fā)現(xiàn),14號(hào)站點(diǎn)NH3-N去除率最高,其次為1號(hào)站點(diǎn),去除率高達(dá)98%以上,而17、19號(hào)站點(diǎn)對(duì)NH3-N無去除率,分別為-2.64%、-1.90%。
圖3 銀川市22家農(nóng)村污水處理站水質(zhì)狀況Fig.3 Water quality condition of 22 rural sewage treatment stations in Yinchuan
由圖3(d)可知,5~8號(hào)站點(diǎn)SS濃度符合寧夏農(nóng)村生活污水三級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn);18、19、20號(hào)站點(diǎn),SS濃度符合三級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)。其他站點(diǎn)符合二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),其中1~3、10、14、20、22號(hào)站點(diǎn),符合一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)發(fā)現(xiàn),3號(hào)站點(diǎn)SS去除率最高,其次為20號(hào)站點(diǎn),去除率高達(dá)90%以上,而18號(hào)站點(diǎn)SS去除率最低,去除率為18.72%。由圖3(e)可知,4、10~12、14、20~22號(hào)站點(diǎn)符合寧夏農(nóng)村生活污水BOD5排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn);1、2、15~18號(hào)站點(diǎn)符合二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn);3、7、13號(hào)站點(diǎn)符合三級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn);5號(hào)站點(diǎn)符合三級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn);其他各站點(diǎn)BOD5超標(biāo)排放。同時(shí)發(fā)現(xiàn),14號(hào)站點(diǎn)BOD5去除率最高,其次為20號(hào)站點(diǎn),去除率達(dá)80%以上;而19號(hào)站點(diǎn)去除率最低,去除率為8.8%。
農(nóng)村生活污水經(jīng)處理后,出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《寧夏農(nóng)村生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求。銀川市22家農(nóng)村生活污水處理站中14號(hào)站點(diǎn)(靈武市郝家橋)的人工濕地污水處理系統(tǒng)和20號(hào)站點(diǎn)(南梁農(nóng)場(chǎng))的一體化污水處理方式對(duì)污水有較高的去除效率;19號(hào)站點(diǎn)(渠口農(nóng)場(chǎng))的污水處理系統(tǒng)去除率最低。另外,銀川市農(nóng)村污水處理系統(tǒng)對(duì)pH、SS、NH3-N、BOD5、CODcr有較好的祛除效果,達(dá)到《農(nóng)村生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB64/T700-2011)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。但對(duì)TP、糞大腸桿菌去除效果較差,其中糞大腸桿菌數(shù)量幾乎都大于24 196個(gè)/L,嚴(yán)重超標(biāo)。因此,農(nóng)村污水處理站應(yīng)改進(jìn)處理技術(shù),對(duì)出水加氯消毒,提高污水處理系統(tǒng)對(duì)糞大腸桿菌的去除。
2.4.2寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)運(yùn)行狀況調(diào)查
本次共調(diào)查37個(gè)污水處理設(shè)施,其中銀川市29個(gè)(人工濕地15個(gè)、一體化設(shè)施14個(gè)),農(nóng)墾系統(tǒng)7個(gè)(人工濕地4個(gè)、一體化設(shè)施3個(gè)),寧東鎮(zhèn)1個(gè)(人工濕地1個(gè))。銀川市37個(gè)污水處理站均已建成,其中運(yùn)行并可監(jiān)測(cè)的污水處理系統(tǒng)有22個(gè);建成未運(yùn)行的污水處理系統(tǒng)有15個(gè),即未運(yùn)行的污水處理系統(tǒng)占40.5%。
寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)已經(jīng)覆蓋全區(qū)大部分農(nóng)村地區(qū),農(nóng)村水生態(tài)環(huán)境得到了一定的改善,但水資源有效利用和循環(huán)可持續(xù)發(fā)展還存在一定的問題,水生態(tài)安全沒有得到徹底解決。
(1)處理工藝缺乏針對(duì)性、規(guī)范性。農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)種類繁多,主要有人工濕地、地埋式一體化、土壤滲濾技術(shù)、生物膜處理系統(tǒng)、蚯蚓生物濾池等,而每一種污水處理技術(shù)作為一門學(xué)科,有其自身的施工技術(shù)規(guī)范,包括布水方式、填料鋪設(shè)、墻體的構(gòu)建、防水層的建設(shè)等[8]。除了必要的技術(shù)規(guī)范,還需要針對(duì)不同的水質(zhì)及處理需求開展深入細(xì)致的個(gè)性化研究和設(shè)計(jì)。寧夏地處內(nèi)陸,冬季低溫,水資源缺乏,經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后,在農(nóng)村生活污水水量、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件方面存在顯著的特殊性。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),雖然寧夏已建立了眾多的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),但調(diào)查中發(fā)現(xiàn)大量處理系統(tǒng)不能滿足當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生活污水處理需要,如在山區(qū)建立人工濕地系統(tǒng),大量占用耕地;在人口分散地區(qū)建立地埋式一體化系統(tǒng),污水排放量難以維持系統(tǒng)運(yùn)行等等。因此,對(duì)于寧夏地區(qū)農(nóng)村生活污水集中處理的工藝迫切需要滿足地方需求的、規(guī)范的具有針對(duì)性的污水處理系統(tǒng)。調(diào)查發(fā)現(xiàn),受人力、財(cái)力、物力資源的影響,特別是管理技術(shù)人員、資金相對(duì)短缺,處理工藝的深入研究和遴選受阻。處理設(shè)施建設(shè)過程中由于從事農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)建設(shè)施工的隊(duì)伍參差不齊,缺乏施工經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致施工的規(guī)范性存在較大問題,從而對(duì)污水處理效果產(chǎn)生影響。
(2)運(yùn)行管理缺乏專業(yè)性、科學(xué)性。實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)大多由當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門委托農(nóng)民自行管理,普遍缺乏專業(yè)對(duì)口的專業(yè)人員指導(dǎo)農(nóng)村各地污水處理設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)運(yùn)營,現(xiàn)有管理人員專業(yè)素質(zhì)較低,管理手段和管理方法落后。因此,大量農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)未能正常運(yùn)行,且設(shè)備耗損嚴(yán)重,未能得到及時(shí)維修和保養(yǎng),致使污水處理系統(tǒng)去污效率低,沒有充分發(fā)揮系統(tǒng)應(yīng)有的功能。另外,農(nóng)村建設(shè)中的水污染治理問題還缺乏科學(xué)可行的對(duì)應(yīng)政策和標(biāo)準(zhǔn)。污水處理設(shè)施的建設(shè)規(guī)模應(yīng)根據(jù)村莊的實(shí)際情況,參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核定,避免盲目擴(kuò)大工程規(guī)模造成污水處理能力的閑置,不但導(dǎo)致投資浪費(fèi),而且影響污水的處理效果。農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)建設(shè)時(shí)應(yīng)秉承“具體問題具體分析”的觀點(diǎn)[9],合理規(guī)劃與選址,但實(shí)際在建設(shè)過程中,由于建設(shè)單位具有很高的決定權(quán),為降低建設(shè)成本,對(duì)工程的建設(shè)過分干預(yù),包括施工工藝的變更、工程工藝的增減、植物的配置以及工程材料的選擇和應(yīng)用等。這就導(dǎo)致了工程運(yùn)行后存在著較大的漏洞和隱患。很多決策者憑借自己的第一感覺和單一印象,甚至是個(gè)人交情來確定工程工藝方案,導(dǎo)致施工方案主觀性較強(qiáng),未能客觀正確選擇合理適宜的工藝技術(shù),缺乏科學(xué)規(guī)劃和科學(xué)決策的能力。
(3)資金投入缺乏長效性。2010-2012年寧夏農(nóng)村環(huán)境連片整治期間,各級(jí)財(cái)政集中投入大量資金建成覆蓋全區(qū)的農(nóng)村生活污水處理設(shè)施,而設(shè)備交付使用后由于缺乏需要大量運(yùn)行、維護(hù)、管理資金,導(dǎo)致大量設(shè)施閑置或未能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。農(nóng)村生活污水處理設(shè)施每年的運(yùn)行成本包括藥劑費(fèi)、電費(fèi)、人工費(fèi)用,由于沒有可靠的經(jīng)費(fèi)來源,資金難以保障,因此導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行受阻,處理污水過程中未投放處理藥劑,污水處理效果大打折扣[10]。目前,寧夏地區(qū)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的建設(shè)資金主要依靠各級(jí)財(cái)政支出,極少一部分資金由村民自籌解決。除少數(shù)地區(qū)將農(nóng)村生活污水處理設(shè)施運(yùn)行管護(hù)經(jīng)費(fèi)納入財(cái)政預(yù)算外,大部分地區(qū)污水處理設(shè)施后期運(yùn)行經(jīng)費(fèi)基本沒有財(cái)政預(yù)算,只有少量的補(bǔ)助經(jīng)費(fèi),缺乏長效性的資金投入機(jī)制,難以維持設(shè)備的正常運(yùn)行,直接影響了污水處理設(shè)施效益的發(fā)揮[11,12]。
(4)缺乏后評(píng)估機(jī)制。根據(jù)寧夏各地政府及有關(guān)部門提供的資料顯示,農(nóng)村污水處理系統(tǒng)在交付使用前,污染物各項(xiàng)指標(biāo)(COD、NH3-N、TP、BOD5、pH、SS)均能達(dá)標(biāo)排放,但根據(jù)交付使用后的水質(zhì)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),大量污水處理系統(tǒng)出水未能達(dá)標(biāo)排放;運(yùn)行狀況調(diào)查發(fā)現(xiàn),大量機(jī)器設(shè)備耗損嚴(yán)重,無法得到正常維修養(yǎng)護(hù),更甚至者污水處理系統(tǒng)遭到當(dāng)?shù)卮迕窕蛏蟮钠茐?。究其原因,農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)交付使用后政府及相關(guān)部門對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行管理缺乏監(jiān)督,未能建立長效的后評(píng)估機(jī)制以保障系統(tǒng)健康有效運(yùn)行。調(diào)查同時(shí)發(fā)現(xiàn),由于缺乏后評(píng)估機(jī)制,許多農(nóng)村污水處理設(shè)施完工后閑置或沒有按規(guī)定程序運(yùn)行。針對(duì)污水處理設(shè)施因?yàn)橘Y金、維護(hù)、人員等問題利用率不高,應(yīng)強(qiáng)化地方人民政府的責(zé)任意識(shí),不能只爭取項(xiàng)目建設(shè),忽略后期管理,積極探索運(yùn)行模式,切實(shí)建立農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的長效機(jī)制。
寧夏農(nóng)村地區(qū)人口較多,但居住相對(duì)分散,特別是寧夏南部山區(qū)耕地面積有限,在選擇污水處理工藝時(shí)應(yīng)具有針對(duì)性,應(yīng)能滿足當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生活污水處理的實(shí)際需要。另外,實(shí)地調(diào)研中發(fā)現(xiàn),寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)雖然眾多,但很多工藝照搬城市污水處理系統(tǒng),應(yīng)選擇具有針對(duì)性的處理工藝,提出個(gè)性化的設(shè)計(jì)方案。因此,政府及相關(guān)部門在項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營管護(hù)過程中,應(yīng)建立科技支撐體系,開展相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)研究和技術(shù)咨詢工作,確保集中連片村莊整治效果,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的充分發(fā)揮[13,14]。
寧夏環(huán)保部門應(yīng)聯(lián)合高校一方面開展農(nóng)村生活污水治理示范工程主要工藝的研究分析,為寧夏農(nóng)村生活污水處理項(xiàng)目提供參考依據(jù),為工程項(xiàng)目的實(shí)施提供技術(shù)支撐,為現(xiàn)階段改善寧夏農(nóng)村地區(qū)環(huán)境面貌工作提供了一個(gè)切實(shí)可行的解決方案;另一方面,開展農(nóng)村污水處理系統(tǒng)微生物群落結(jié)構(gòu)的研究,可以充分了解污水處理系統(tǒng)的微生物狀況,以及微生物對(duì)污水凈化的作用,也為篩選本土的功能性微生物奠定基礎(chǔ)。
寧夏各級(jí)政府應(yīng)加大投入,保障農(nóng)村污水治理工程建設(shè)資金充裕。農(nóng)村環(huán)境保護(hù)是政府主導(dǎo)的公益型性事業(yè),寧夏回族自治區(qū)政府應(yīng)要求各級(jí)地方政府逐年加大在農(nóng)村環(huán)境保護(hù)方面的財(cái)政預(yù)算和投資,并通過建立“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”和“以獎(jiǎng)促治”機(jī)制,建立農(nóng)村環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)資金,加大對(duì)農(nóng)村污水處理設(shè)施的投入,保障工程建設(shè)資金[15,16]。另外,自治區(qū)政府應(yīng)加強(qiáng)污水治理工程專項(xiàng)資金使用的監(jiān)察管理,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)資金使用績效評(píng)價(jià)和項(xiàng)目后續(xù)管理,形成合理的政府、企業(yè)、社會(huì)多元化投入體系,鼓勵(lì)經(jīng)濟(jì)條件好的村民加大對(duì)農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的投入度。同時(shí)將農(nóng)村污水處理設(shè)施的運(yùn)行管護(hù)費(fèi)用納入公共財(cái)政預(yù)算,由區(qū)、市、縣財(cái)政按照比例配套,或在每年的農(nóng)村環(huán)境連片整治中單列部分資金,地方再配套一定比例的資金[16]。同時(shí),在有條件的地方設(shè)立鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)境保護(hù)管理機(jī)構(gòu),配備專、兼職人員,確保農(nóng)村環(huán)境保護(hù)設(shè)施正常運(yùn)行。
項(xiàng)目所在地政府是項(xiàng)目建成投運(yùn)后的運(yùn)行管理責(zé)任主體,要多渠道籌措運(yùn)行維護(hù)資金,積極探索建立治污設(shè)施運(yùn)行維護(hù)資金保障機(jī)制,根據(jù)各地實(shí)際情況采取市、縣(區(qū))各級(jí)財(cái)政補(bǔ)助、適當(dāng)收費(fèi)、建立完善補(bǔ)償機(jī)制、引入市場(chǎng)化運(yùn)營機(jī)制等方式,多渠道籌措治污設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,保障設(shè)施長期運(yùn)行。對(duì)大、中型集中治污設(shè)施要建立維護(hù)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),通過建立工程管理委員會(huì)或受益村民合作組織進(jìn)行管理。以農(nóng)戶自用為主的分戶治污設(shè)施,實(shí)行“自用、自管”,也可探索適當(dāng)收費(fèi)的物業(yè)化管理方式進(jìn)行管理[16]。
(1)轉(zhuǎn)變政府職能。寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行管理調(diào)查發(fā)現(xiàn),污水處理項(xiàng)目“三分建、七分管”,前期建設(shè)是基礎(chǔ),后期管理是關(guān)鍵。因此,在后期管理中應(yīng)明確農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生、環(huán)保設(shè)施的監(jiān)管主體、責(zé)任主體、實(shí)施主體、監(jiān)督考核主體等;督導(dǎo)各市、縣建立農(nóng)村環(huán)保長效機(jī)制,使農(nóng)村環(huán)保工作健康發(fā)展。首先,應(yīng)建立長效的環(huán)境監(jiān)管機(jī)制,建立健全寧夏回族自治區(qū)、市、縣(區(qū))、鎮(zhèn)(鄉(xiāng))上下聯(lián)動(dòng),四級(jí)農(nóng)村環(huán)境保護(hù)體制、機(jī)制,對(duì)農(nóng)村環(huán)保、污水治理等實(shí)行目標(biāo)考核責(zé)任制,層層簽訂目標(biāo)任務(wù)書,推動(dòng)農(nóng)村環(huán)保治理工程開展。其次,管理部門除規(guī)定排放要求,負(fù)責(zé)組織工程驗(yàn)收外,還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)已建工程的日常監(jiān)督管理,發(fā)現(xiàn)工程運(yùn)行異常或處理不達(dá)標(biāo),應(yīng)及時(shí)通知設(shè)備設(shè)施使用人,并追究相關(guān)責(zé)任。最后,建議建立寧夏回族自治區(qū)農(nóng)村生活污水治理監(jiān)察協(xié)會(huì),提供農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)建設(shè)與管理的技術(shù)咨詢和指導(dǎo),并經(jīng)常開展專業(yè)培訓(xùn)活動(dòng)。
(2)推動(dòng)農(nóng)村生活污水處理站管理運(yùn)營市場(chǎng)化。寧夏農(nóng)村生活污水處理站的運(yùn)行管理應(yīng)引入市場(chǎng)化運(yùn)營機(jī)制,污水處理設(shè)施運(yùn)行以后,農(nóng)民是最大的受益群體,根據(jù)“誰受益、誰付費(fèi)”的原則,農(nóng)民當(dāng)然需要支付一部分的運(yùn)行管護(hù)費(fèi)用,支付方式和額度可根據(jù)不同的使用主體差別收費(fèi)[16]。當(dāng)使用主體為普通居民時(shí),可考慮讓其承擔(dān)設(shè)施運(yùn)行部分電費(fèi)及其他費(fèi)用,政府提供經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼,補(bǔ)貼額度可根據(jù)設(shè)施使用情況具體分析。因此,村鎮(zhèn)與專業(yè)公司相結(jié)合的管理模式和機(jī)制可能是最適合寧夏實(shí)際的運(yùn)行管理模式。
(3)加強(qiáng)農(nóng)村生活污水處理站的水質(zhì)監(jiān)測(cè)。為了嚴(yán)格保證農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)污水處理系統(tǒng)存在的問題,必須加大水質(zhì)監(jiān)測(cè)力度,為此應(yīng)做到以下幾點(diǎn):增加農(nóng)村生活污水處理站的水質(zhì)檢測(cè)頻率;增加檢測(cè)的隨機(jī)性;有能力的農(nóng)村生活污水處理站盡量增設(shè)獨(dú)立水質(zhì)檢測(cè)設(shè)施;應(yīng)能經(jīng)常對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)突發(fā)水質(zhì)變化情況應(yīng)及時(shí)查找系統(tǒng)存在的問題,并能采取相應(yīng)的恢復(fù)措施。
(4)建立后評(píng)估機(jī)制。寧夏回族自治區(qū)環(huán)保部門應(yīng)建立項(xiàng)目績效評(píng)價(jià)體系,對(duì)項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模較大,要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況和特點(diǎn),建立項(xiàng)目績效評(píng)價(jià)體系,對(duì)于環(huán)境、社會(huì)效益進(jìn)行追蹤問效,確保項(xiàng)目功效及時(shí)充分發(fā)揮。要建立農(nóng)村環(huán)保隊(duì)伍和機(jī)構(gòu),加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)、監(jiān)察、信息能力。
寧夏各級(jí)政府應(yīng)積極探索農(nóng)村生活污水處理站運(yùn)行、管理的長效機(jī)制,借鑒并推廣示范經(jīng)驗(yàn),確保已建成的設(shè)施發(fā)揮應(yīng)有的作用。充分利用廣播、電視、報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)等媒體,強(qiáng)化對(duì)農(nóng)村環(huán)境綜合整治、農(nóng)村環(huán)??破罩R(shí)、農(nóng)村環(huán)保先進(jìn)典型等的宣傳,使農(nóng)村環(huán)境綜合整治深入人心,促進(jìn)各級(jí)政府、相關(guān)部門的重視支持,促進(jìn)公眾的積極參與,建立農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的長效機(jī)制。自2007-2013年寧夏開展農(nóng)村環(huán)境保護(hù)工作以來,獲得了許多值得推廣的經(jīng)驗(yàn)。首先,因地制宜,分散與集中相結(jié)合。對(duì)于寧夏人口相對(duì)集中,水資源比較充足的灌區(qū),以及地下水源比較豐沛的中部干旱帶部分地區(qū),為了確保周圍環(huán)境以及地下水的清潔,對(duì)靠近城市的農(nóng)村盡可能地將村莊生活污水收集管網(wǎng)與城市生活污水管網(wǎng)接通,進(jìn)入城市污水處理廠進(jìn)行處理,遠(yuǎn)離城市的村莊有條件的鼓勵(lì)建設(shè)村鎮(zhèn)污水處理廠。其次,對(duì)于沒有條件建設(shè)污水處理廠的農(nóng)村地區(qū),周圍環(huán)境條件比較寬松,有建設(shè)氧化塘條件的,積極鼓勵(lì)采取氧化塘、人工濕地等方式處理農(nóng)村生活污水,尤其是環(huán)境要求標(biāo)準(zhǔn)較高的地區(qū)推廣使用“厭氧池+氧化塘+人工濕地”工藝。再次,對(duì)于干旱缺水的寧南山區(qū)和中部干旱帶部分農(nóng)村,由于水資源的極度缺乏,提倡戶用沼氣池就地利用、分散解決的辦法。最后,要區(qū)別對(duì)待目前寧夏農(nóng)村廣泛采用的滲坑(漏底化糞池),避免“一刀切”式的污水納管方式,如對(duì)地下水沒有影響的區(qū)域,可以暫時(shí)保留滲坑(漏底式化糞池),同時(shí)采取強(qiáng)化措施,改善污水處理效果;對(duì)地下水有污染的區(qū)域新建和改建住宅,要求對(duì)化糞池進(jìn)行底部防滲處理并接入污水干管,同步建設(shè)合格的排污設(shè)施[17]。
(1)通過調(diào)研及水質(zhì)分析發(fā)現(xiàn),人工濕地和地埋式一體化是適合寧夏農(nóng)村污水處理系統(tǒng)的主要污水處理工藝技術(shù);水質(zhì)監(jiān)測(cè)表明農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)對(duì)CODcr、SS、NH3-N、BOD5有較好的祛除效果,而對(duì)TP、糞大腸桿菌去除效果較差;實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn),部分污水處理系統(tǒng)雖已建成但運(yùn)行管理存在諸多問題。
(2)對(duì)寧夏農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)存在的問題,首先應(yīng)積極開展農(nóng)村生活污水處理工藝的個(gè)性化研究,按照“因地制宜”的原則,選取合適的污水處理工藝;其次,要保障農(nóng)村環(huán)保資金投入的多元化和長效化,確保農(nóng)村環(huán)保項(xiàng)目 建設(shè)順利完工和保證系統(tǒng)正常運(yùn)行;再次,應(yīng)轉(zhuǎn)變政府職能,引入市場(chǎng)化運(yùn)營機(jī)制,完善農(nóng)村生活污水治理工作的運(yùn)營管理體系;最后,應(yīng)定期對(duì)農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),建立后評(píng)估機(jī)制,以充分發(fā)揮農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)的功能,提高其去污效率。
總之,寧夏各地區(qū)在開展農(nóng)村生活污水治理的過程中,需要長期、科學(xué)的深入開展相關(guān)研究,在選擇技術(shù)先進(jìn)、安全可靠,對(duì)污水水質(zhì)、水量變化適應(yīng)性強(qiáng)、低能耗、低投入,對(duì)自控依賴低、占地少和操作管理方便的污水處理工藝的基礎(chǔ)上,同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)管理,以保障投入資金的有效性,使農(nóng)村生態(tài)環(huán)境得到實(shí)質(zhì)性的提高。
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