陳麗秋

（黑龍江省四海同鑫建筑工程有限責(zé)任公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

基于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的前提下，“建設(shè)美好農(nóng)村”與“實(shí)現(xiàn)人與自然間的和諧共存”觀念已成為鄉(xiāng)村發(fā)展的新目標(biāo)。水污染在農(nóng)村環(huán)境污染中占據(jù)重要地位，從建國(guó)以來，水資源污染便成了衛(wèi)生防護(hù)過程中的重點(diǎn)問題，也是環(huán)境保護(hù)的工作重心[1]。針對(duì)村莊排放的廢水污水，國(guó)家和各級(jí)政府機(jī)關(guān)采取了各項(xiàng)方案來對(duì)其進(jìn)行治理。在各大鄉(xiāng)村建設(shè)一系列污水處理裝置，資金花費(fèi)大，污染治理成本較高。但如何提高污水處理工程后期的污染防護(hù)效果，卻往往被忽略。該行為使得各政府機(jī)關(guān)所投資的污染治理工程成為“無用功”，起不到實(shí)際作用。造成土地資源的荒廢，使得土地有效利用率低，無法及時(shí)有效地對(duì)鄉(xiāng)村產(chǎn)生的污水進(jìn)行治理，發(fā)生惡性循環(huán)。作者試圖探索新型的智能化污水處理計(jì)劃，來深入貫徹落實(shí)污水治理系統(tǒng)在鄉(xiāng)村地區(qū)的實(shí)施。

1 農(nóng)村污水治理的背景及意義

農(nóng)村的污水處理過程比城市更具特殊性，而且情況更具復(fù)雜性?！敖ü芊蛛x”是指將“建設(shè)城市”與“管理城市”兩大職能進(jìn)行分離，這使得污水處理工程質(zhì)量與設(shè)施建設(shè)完成后的工作質(zhì)量都遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期，必然會(huì)導(dǎo)致污染治理工程運(yùn)行效率大大降低，達(dá)不到預(yù)期效果。所以，為完成農(nóng)村污水處理裝置從開始興建到正常工作的過渡，應(yīng)采取“建管一體化”方案[2]。如今，智能信息化的建設(shè)為進(jìn)一步處理農(nóng)村污水問題提供了更多想法和方案。

1.1 鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略要求探究鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理新模式

黨的第十九次全國(guó)代表大會(huì)上指出，鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的目標(biāo)為“保持人與自然和諧共處，走農(nóng)村綠色發(fā)展道路”。但如今水資源污染狀況已嚴(yán)重復(fù)雜化，在鄉(xiāng)村排污體系正常工作期間，污水處理裝置應(yīng)及時(shí)保修維護(hù)，以保證污水處理設(shè)施體系正常工作[3]。所以，在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的支持下，要努力制定一個(gè)能夠可持續(xù)發(fā)展且長(zhǎng)久運(yùn)營(yíng)的農(nóng)村污水處理方案，走農(nóng)村綠色發(fā)展道路，從而使得鄉(xiāng)村振興的宏偉目標(biāo)成為現(xiàn)實(shí)。

1.2 “智能+”為鄉(xiāng)村污水治理提供創(chuàng)新抓手

“智能+”是“人工智能+”的簡(jiǎn)稱，為“互聯(lián)網(wǎng)+”的下一站，它能夠把IOT信息技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行深度結(jié)合，使復(fù)雜系統(tǒng)有效化管理得以實(shí)現(xiàn)。李總理曾連續(xù)多年在所作報(bào)告中提到“人工智能（AI）產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展情況，且首次公開提到“智能+”的概念。“智能+”的“+”能夠同其他領(lǐng)域進(jìn)行結(jié)合，達(dá)到更接近預(yù)期的結(jié)果。然后，“智能+環(huán)保”能夠運(yùn)用智能化機(jī)器、智能化網(wǎng)絡(luò)、智能化互動(dòng)系統(tǒng)，來對(duì)更智能化的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式及社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。同理，將“智能+”同農(nóng)村污水處理進(jìn)行結(jié)合，建設(shè)新的智能化污水處理運(yùn)營(yíng)模式，更好更快地步入鄉(xiāng)村振興之路。

1.3 蘇南地區(qū)污水治理缺乏長(zhǎng)效管理機(jī)制

在污水處理方面，江蘇太湖農(nóng)村地區(qū)雖然處于國(guó)內(nèi)前列，但水污染有效處理率依然比較低[4]。環(huán)太湖污水治理工程在運(yùn)行監(jiān)管過程中存在管理與維護(hù)不及時(shí)、大量廢水治理設(shè)施閑置、污水再處理后的有效利用率較低等現(xiàn)象，污水處理項(xiàng)目的穩(wěn)定持久運(yùn)營(yíng)仍然得不到有效保障。但江蘇省其他農(nóng)村地區(qū)大多采用分散式污水治理體系，基礎(chǔ)設(shè)施不健全，理想運(yùn)營(yíng)模式達(dá)不到預(yù)期。

2 村鎮(zhèn)污水處理存在的問題

2.1 重建輕管現(xiàn)象嚴(yán)峻

“三分建設(shè)、七分管理”，后期管理比前期基礎(chǔ)建設(shè)更加重要，一個(gè)污染處理項(xiàng)目的實(shí)施，重點(diǎn)是對(duì)工程初期的布局設(shè)計(jì)和對(duì)污染水體的污水治理項(xiàng)目的基礎(chǔ)建設(shè)，政府機(jī)關(guān)的資金投入是一個(gè)運(yùn)營(yíng)時(shí)間較長(zhǎng)的國(guó)民服務(wù)項(xiàng)目，旨在解決農(nóng)村地區(qū)污水產(chǎn)生和治理問題，使水質(zhì)得以改善。但若后期管理不慎，污水處理項(xiàng)目就會(huì)被閑置，成為無實(shí)際意義的“曬太陽(yáng)”工程。

2.2 污水處理設(shè)施分布分散

相比城鎮(zhèn)而言，農(nóng)村的地形相對(duì)復(fù)雜，污水治理裝置分布較為分散。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在的鄉(xiāng)村廢水處理還處于前期摸索階段，主要包括分散式運(yùn)營(yíng)管理模式以及各地區(qū)縣、區(qū)、鄉(xiāng)三級(jí)污水處理廠的集中處理模式和居住區(qū)村莊集中處理模式[5]?！耙淮逡唤ā眴栴}的存在，致使鄉(xiāng)村建設(shè)規(guī)范化管理機(jī)制并不健全，各農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)間相互獨(dú)立，智能化建設(shè)不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致污水治理效果不均衡，效率不顯著，進(jìn)一步增加了管理難度。

2.3 缺乏統(tǒng)一排污標(biāo)準(zhǔn)

最近，我國(guó)頒布了關(guān)于排污治理的《農(nóng)村污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，但鄉(xiāng)村地區(qū)相對(duì)于城市存在差異，經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)落后，基礎(chǔ)設(shè)施不達(dá)標(biāo)，政府機(jī)關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)民眾的規(guī)范化程度不高，區(qū)域差異也很大。因此，利用法律法規(guī)對(duì)農(nóng)村污水排放進(jìn)行治理并不容易。

2.4 權(quán)責(zé)主體模糊

農(nóng)村污水治理設(shè)施從開工建設(shè)到系統(tǒng)正常運(yùn)行，應(yīng)明確各階段的責(zé)任，大多數(shù)鄉(xiāng)村項(xiàng)目起初都是政府機(jī)關(guān)資助的，即創(chuàng)建一個(gè)以改善各地水資源為目標(biāo)的惠民政策。當(dāng)污水治理項(xiàng)目結(jié)束后，由誰(shuí)負(fù)責(zé)項(xiàng)目的正常運(yùn)行和后期的系統(tǒng)維護(hù)工作，是繼續(xù)通過政府在后期投入資金來管理還是將項(xiàng)目移交給第三方。農(nóng)村建設(shè)污染治理項(xiàng)目后期缺乏統(tǒng)一的詳細(xì)測(cè)評(píng)及管理方案，造成權(quán)責(zé)主體模糊，進(jìn)一步使得治污項(xiàng)目被閑置，起不到任何實(shí)際作用。

3 國(guó)內(nèi)外目前鄉(xiāng)村污水處理的運(yùn)維模式分析

3.1 政府主導(dǎo)型

農(nóng)村污水治理項(xiàng)目從頭到尾都是由政府進(jìn)行統(tǒng)一管理，政府機(jī)關(guān)資金投入大。優(yōu)點(diǎn)是可最大限度地突顯政府機(jī)關(guān)對(duì)污水治理裝置的重視。劣勢(shì)是農(nóng)村人口參與度低，不能確保水資源再利用化的有效防護(hù)，而市場(chǎng)管理機(jī)制極易導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)效率較低的情況，且存在運(yùn)營(yíng)基金瓶頸期及污水處理費(fèi)的相關(guān)問題。

3.2 社會(huì)資本參與型

社會(huì)資本的參與模式大多是市場(chǎng)導(dǎo)向的開放污水處理機(jī)制，不再被各政府機(jī)關(guān)所壟斷。如BOT、OM、TOT、EPC、PPP、DBO等運(yùn)營(yíng)模式。以上模式在水污染處理的某一方面進(jìn)行社會(huì)資金投入，由政府機(jī)關(guān)和公司共享，這樣可以有效降低政府機(jī)關(guān)財(cái)政壓力，提高工程運(yùn)營(yíng)效率。但同時(shí)也具備一定風(fēng)險(xiǎn)，尤其對(duì)資金投入環(huán)境和當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)有較大的影響。

3.3 專業(yè)第三方管理型

政府部門企業(yè)通過第三方來進(jìn)行集中管理。運(yùn)用智能化運(yùn)營(yíng)機(jī)制來達(dá)到資源的共享，對(duì)人力物力資源進(jìn)行集中調(diào)度，對(duì)設(shè)備進(jìn)行集中管理維護(hù)。然而,依然有諸多限制條件，如運(yùn)輸成本提高、地理?xiàng)l件的要求嚴(yán)格，以及所需的污水排放治理工廠要求各村莊間的距離控制在一定范圍內(nèi)，不應(yīng)過遠(yuǎn)，還需要解除行政區(qū)域與管理部門的各種限制，選擇適當(dāng)?shù)泥l(xiāng)村污水排放治理方案。

4 智能化污水處理管理模式

智能化為二十一世紀(jì)的發(fā)展趨向。把“智能+”同水污染處理體系進(jìn)行結(jié)合，在IOT及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的技術(shù)支持下，對(duì)水污染治理設(shè)施工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息再進(jìn)一步傳輸?shù)皆破脚_(tái)上，并對(duì)其進(jìn)行理性分析，旨在實(shí)現(xiàn)水污染區(qū)域的程序化管理、規(guī)范化管理及智能化管理。促進(jìn)員工間的合作，通過遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，加強(qiáng)各級(jí)職能部門的監(jiān)管工作。利用智能化運(yùn)營(yíng)方案來完成“建管一體化”的目標(biāo)，如圖1。

圖1 智能化污水治理管理模式原理圖

可在以下方面來實(shí)現(xiàn)水污染處理管理模式的智能化建設(shè)：

4.1 信息采集

通過當(dāng)代遙控傳感技術(shù)，對(duì)凈水裝置及給排水儀器進(jìn)行全方位、超精確的監(jiān)測(cè)。采用管道智能檢測(cè)機(jī)器人來取代傳統(tǒng)型手動(dòng)檢測(cè)，不僅可以實(shí)現(xiàn)精確收集水資源污染信息，還可以節(jié)省勞動(dòng)力成本，使機(jī)器采集整個(gè)過程的智能化建設(shè)得以實(shí)現(xiàn)。“本世紀(jì)新興的信息化產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展到水資源治理領(lǐng)域，使水資源治理更加便捷、高效[6]”。

4.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

村莊的污水處理廠分布比較分散，且數(shù)量眾多，生成的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)繁瑣復(fù)雜，需要開發(fā)一個(gè)可將數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)皆破脚_(tái)中的水資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)，通過信息存儲(chǔ)來簡(jiǎn)化后期工作。因此可以達(dá)到信息智能存儲(chǔ)的規(guī)范條件，且便于進(jìn)一步的可持續(xù)發(fā)展智能化建設(shè)?！艾F(xiàn)階段任務(wù)對(duì)存儲(chǔ)記錄的快速檢索、計(jì)算及管理奠定了硬性條件，怎樣從大規(guī)模數(shù)據(jù)中快速得到所需的目標(biāo)信息，這已成為基于互聯(lián)網(wǎng)體系的水務(wù)治理智能化建設(shè)中的一個(gè)必不可少的條件[7]”。

4.3 設(shè)備管理

通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)來對(duì)污水處理設(shè)施工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)感知，達(dá)到管理人員和給排水裝置的視覺接觸的要求，從而能對(duì)污水處理設(shè)施盡快維修。

4.4 人員監(jiān)控

通過全球定位系統(tǒng)（GPS）等相關(guān)技術(shù)監(jiān)督污水處理廠的員工，同時(shí)也遠(yuǎn)程監(jiān)控每個(gè)污水處理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)狀況，以確保工作的正常運(yùn)行。

5 “智能+”污水處理模式對(duì)蘇南鄉(xiāng)村地區(qū)的借鑒

總而言之，水污染處理的智能化建設(shè)與傳統(tǒng)型分散式水污染處理機(jī)制相比具有無與倫比的優(yōu)點(diǎn)。例如節(jié)省了勞動(dòng)力成本，使政府機(jī)關(guān)的財(cái)政壓力得到釋放，改善了水環(huán)境處理的宏觀控制，人工配置及系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)得到了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了“建管統(tǒng)一”的偉大目標(biāo)，使水污染處理項(xiàng)目得以深入貫徹。把這種模式應(yīng)用于蘇南的農(nóng)村地區(qū)，能夠得到以下啟發(fā)與提示。

5.1 區(qū)域式管理

把具有類似經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度及地理位置的村莊劃分為同一地區(qū)。如以蘇南太湖為中心的附近地區(qū)便是同一區(qū)域。在同一地區(qū)使用同一個(gè)管理系統(tǒng)，由專業(yè)第三方進(jìn)行統(tǒng)一控制及管理，實(shí)現(xiàn)區(qū)域化聯(lián)系。一方面，能夠通過共享數(shù)據(jù)及時(shí)促進(jìn)工作人員找到每個(gè)污水處理廠的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，獲得且累積更多經(jīng)驗(yàn)，以便通過更高效的管理來確保設(shè)施的正常運(yùn)行；另一方面，適當(dāng)進(jìn)行裁員，避免員工過多的現(xiàn)象發(fā)生，進(jìn)一步提升綜合運(yùn)營(yíng)效率。

5.2 設(shè)立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

由于各村莊間也存在一些差距，無法通過“一刀切”方案來制定統(tǒng)一的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。參照上段提到的劃分區(qū)域方式，能夠針對(duì)污水排放、設(shè)施運(yùn)行維護(hù)情況、污水處理方案等內(nèi)容，使管理有確切依據(jù)，并將排污項(xiàng)目落在實(shí)處。鄉(xiāng)村生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)需深入研究，且在實(shí)踐過程中積累經(jīng)驗(yàn)，最終利用相關(guān)的技術(shù)來制定適合的污水排放標(biāo)準(zhǔn)?！霸擃I(lǐng)域的一些專家表明，應(yīng)參照鄉(xiāng)村具體特征及各地條件來修改排放標(biāo)準(zhǔn)，出臺(tái)配套運(yùn)營(yíng)的智能化建設(shè)以及相關(guān)的工程運(yùn)營(yíng)管理方案[8]”。

5.3 搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

創(chuàng)建一個(gè)各村莊間的智能化管理控制系統(tǒng)，建立移動(dòng)客戶端，通過手機(jī)應(yīng)用程序軟件來完成污水排放處理廠的日常檢查任務(wù)發(fā)送、網(wǎng)站檢查記錄的信息填報(bào)等內(nèi)容，將所有水污染的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)街悄芄芾砥脚_(tái)中，且運(yùn)用云存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)庫(kù)的方式，將大量的信息進(jìn)行分析處理，并不斷完善，使得各地區(qū)間信息共享成為現(xiàn)實(shí)，所有員工均得到處理后的最新數(shù)據(jù)。

5.4 培訓(xùn)管理人員

由于農(nóng)村地區(qū)的文化基礎(chǔ)相對(duì)較弱，居民的文化層面偏低，而智能化建設(shè)對(duì)管理者的文化程度要求較高，所以，有必要對(duì)污水處理廠區(qū)的管理者進(jìn)行技術(shù)引導(dǎo)、文化教育、知識(shí)培訓(xùn)，來提升管理團(tuán)隊(duì)的管理能力及整體質(zhì)量。同時(shí)，還應(yīng)從思想上加強(qiáng)對(duì)居民的培訓(xùn)，使居民具備強(qiáng)烈的環(huán)境防護(hù)意識(shí)。

5.5 建立智能化控制系統(tǒng)

污水管理站應(yīng)建在區(qū)域中各村莊間中心位置，距離各村間的距離更短，節(jié)約了運(yùn)輸費(fèi)用。對(duì)工廠的各種設(shè)備采取智能化檢測(cè)手段，實(shí)時(shí)監(jiān)控污水處理設(shè)備的吞吐量及設(shè)備存儲(chǔ)的工作數(shù)據(jù)，運(yùn)用監(jiān)控設(shè)施對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行實(shí)時(shí)安全保衛(wèi)。當(dāng)儀器設(shè)備發(fā)生故障，設(shè)備將啟動(dòng)主動(dòng)告警服務(wù)，把告警信息傳輸?shù)皆破脚_(tái)上，技術(shù)工程師將盡快進(jìn)行修復(fù)。

6 結(jié)束語(yǔ)

農(nóng)村污水處理項(xiàng)目“建管分離”現(xiàn)象會(huì)造成廢水治理設(shè)施的閑置，成為“無用功”，起不到實(shí)際作用，造成土地資源的荒廢，使得土地有效利用率低，無法及時(shí)有效地對(duì)鄉(xiāng)村產(chǎn)生的污水進(jìn)行治理，發(fā)生惡性循環(huán)。所以對(duì)污水處理運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作的深入實(shí)施起著關(guān)鍵作用。對(duì)污水處理機(jī)制進(jìn)行智能化建設(shè)無疑是一個(gè)不錯(cuò)的決定，借助IOT和大數(shù)據(jù)，將智能化的建設(shè)和管理進(jìn)行結(jié)合，從而完成“鄉(xiāng)村水利+智能化”的目標(biāo)。此外，在具體實(shí)例中也要注意各村莊差異，在當(dāng)?shù)亟⒖茖W(xué)的高效智能化污水管理體系，實(shí)現(xiàn)集約化管理。