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中國環(huán)科院夏青:農(nóng)村污水必須走就地資源化新路

隨著我國城市化進程的不斷深入,大量的青壯年勞動力涌入城市工作、生活。與此同時,農(nóng)村的人口逐年減少,一些地方的農(nóng)村居住環(huán)境越來越糟糕,典型的情景就是排泄物、生活污水等未經(jīng)處理,直接排入河溝,不但破壞了景觀,也給老百姓的身心健康埋下隱患。所以,農(nóng)村污水治理也是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要一環(huán)。

 

 

▲中國環(huán)境科學(xué)院前副院長兼總工程師夏青研究員

 

1月9日,《環(huán)境與生活》雜志記者采訪了中國環(huán)境科學(xué)院前副院長兼總工程師夏青研究員,請他講解農(nóng)村生活污水的治理應(yīng)該如何選擇合適的環(huán)境技術(shù)。

 

農(nóng)村污水必須從源頭解決

 

目前,我國仍有約6億人住在農(nóng)村,農(nóng)村地區(qū)占全國土地總面積的94%以上,這就意味著,農(nóng)村人居環(huán)境的發(fā)展情況,將直接影響我國整體人居環(huán)境的水平。

 

夏青研究員從事一線科研工作多年,多次擔(dān)任國家科技攻關(guān)項目和課題負(fù)責(zé)人,對農(nóng)村污水治理問題有深入研究?!董h(huán)境與生活》記者問:“我們國家提出了鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,在這個大背景下,您認(rèn)為當(dāng)前我國的農(nóng)村污水應(yīng)該如何處理?”對此,夏研究員娓娓道來:“所謂農(nóng)村污水,一共分成三類,第一類是農(nóng)家的生活用水;第二類是水產(chǎn)養(yǎng)殖,水產(chǎn)養(yǎng)殖一年有兩次放水;第三類是畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的污水?!?/p>

 

夏研究員進一步解釋:“這三類的共同特點是必須從污染源頭解決,不能像城市那樣從尾端解決。農(nóng)村治污決不能走城市集中處理的老路,必須代之以分散處理、分散利用,就地資源化、能源化的新路。其主要理由如下:第一,農(nóng)村村莊分散,農(nóng)戶分散,不適合像城市這樣修大型污水管網(wǎng)連接起來集中治理,必須采用分散與集中相結(jié)合的治理方式。第二,不同農(nóng)村的水量多少都不同,有的村莊可能有一百戶,有的村莊三戶五戶,基于這種情況,必須采用分散的、從源頭治理的方式。第三,農(nóng)村的排水去向決定了選用哪種治理技術(shù),排出去的水要達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn),這對技術(shù)的要求不一樣。”

 

在污水處理設(shè)施的實際建設(shè)和運行中,有很多因素限制、影響、決定了技術(shù)的選擇,夏研究員認(rèn)為,“污水治理不能一刀切,應(yīng)該因地制宜,結(jié)合實際情況選出最優(yōu)方案,既要實用、適用,還要經(jīng)濟實惠。”

 

要根據(jù)污水來源和去向選技術(shù)

 

結(jié)合多年的工作經(jīng)驗,夏研究員明確指出,農(nóng)村的污水處理不僅要從源頭著手,還要考慮污水去向。

 

污水的源頭和去向到底有什么關(guān)系呢?夏研究員詳細(xì)解釋:“第一,我們從源頭把水分成了綠水、藍(lán)水、黃水、黑水、灰水。綠水是指從天空降下來的液態(tài)水;藍(lán)水是存在天空中的藍(lán)天白云中間的氣態(tài)水,沒有降下來的;黃水指尿液;黑水是指糞便;灰水是指洗衣服等用的水。因為農(nóng)村不適合修建大規(guī)模污水輸送管網(wǎng),我們必須把黃水、黑水和灰水這三種水從源頭分開,再根據(jù)分類采用不同的治理方法:灰水可以排放到土地里滲透、蒸發(fā);黃水在農(nóng)村曬兩三天后可以排進農(nóng)田或菜地;黑水可以當(dāng)肥料。第二,必須從源頭考慮到污水的分類治理方式是不同的。第三,既然水的去向不同,那處理好的水只要達(dá)到其相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)即可。所以,治理污水要想省錢有效,不僅要結(jié)合污水去向,還要結(jié)合污水源頭分類?!?/p>

 

污水去向不同,其相應(yīng)的水質(zhì)要求也不同,只要達(dá)標(biāo)即可排放。夏研究員認(rèn)為,農(nóng)村污水治理還要盡量做到資源化、能源化?!笆紫?,農(nóng)村污水治理的難點在于,治理思路、理念先要正確,在思路正確的基礎(chǔ)上,農(nóng)村污水治理在考慮無害化的同時,一定要考慮資源化和能源化?!?/p>

 

夏研究員接著說:“其次,在選技術(shù)方案治理污水的時候,必須突出農(nóng)村用水,因為農(nóng)村在建污水處理工程后,在運營階段可能會遇到運行費不足的難題,這就要求我們把經(jīng)濟因素作為最重要因素的考慮。當(dāng)然,也有很多地方只考慮經(jīng)濟因素,只選擇最便宜的方案,不考慮資源化,這也不符合農(nóng)村的需求。同時,農(nóng)村污水處理并不是等級越高越好,要根據(jù)用途選擇指標(biāo),別追求太高的標(biāo)準(zhǔn)。如果污水處理后的去向是補給地表水,那水質(zhì)達(dá)到地表水的標(biāo)準(zhǔn)就足夠了。所以,農(nóng)村污水處理技術(shù)的選擇一定要考慮污水的最終去向,不能盲目一刀切,盲目追求達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)。”

 

夏研究員還提醒:“最后,農(nóng)村污水的治理工作不能只考慮農(nóng)村污水,農(nóng)村垃圾、化肥農(nóng)藥的利用等因素也要統(tǒng)籌考慮?,F(xiàn)在,雄安農(nóng)村使用低溫?zé)峤夥贌幚硌b置處理垃圾,兩個農(nóng)民負(fù)責(zé)收集一個村兩千戶的垃圾,再送到焚燒爐焚燒。低溫?zé)峤鉅t的好處是可以根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)。目前,奧地利農(nóng)村使用多年的垃圾氣化爐也已經(jīng)引入國內(nèi),氣化爐對垃圾品種無要求,只要挑走無機物,剩下的有機物就可以直接氣化,實現(xiàn)垃圾能源化?!?/p>

 

“廁所革命”未來要資源化

 

2015年4月,習(xí)近平總書記專門就“廁所革命”批示,要求從小處著眼,從實處著手。廁所,從旅游系統(tǒng)開始率先改建。不久后,“廁所革命”也推進到農(nóng)村領(lǐng)域。

 

 

▲圖為雙良商達(dá)實施的杭州臨安區(qū)指南村村落景區(qū)污水處理站點,生活污水經(jīng)過處理后用于沖廁和綠化。

 

針對“廁所革命”,夏研究員提出了三點看法:“廁所革命一要人性化;二要無害化;三要資源化?!比诵曰蜔o害化是指公共廁所的舒適度提高,為大家提供更好的衛(wèi)生條件,旅游景區(qū)內(nèi)的公共廁所更加便利,同時具備景觀特色。

 

夏青認(rèn)為,“廁所革命”前景無限,未來還要爭取實現(xiàn)資源化,“如果農(nóng)村的糞尿源分離,黃、灰、黑水單獨收集進行資源化處理,只有生活污水進入下水道,那就可以降低污水處理的難度。家家戶戶都可以有廁所,不需要出門找公廁,廁所具備節(jié)水、節(jié)能、易清洗的功能,特別是黃、灰、黑水都找到資源化的出路。我們將廁所中的資源實現(xiàn)再利用,把有機質(zhì)制成肥料,氮、磷等營養(yǎng)物回收,再利用糞便進行能源化處理,提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的能量……”

 

夏青還暢想未來,從農(nóng)村開始的廁所革命將實現(xiàn)從農(nóng)村包圍城市,改變城市糞尿處置和城市下水道的建設(shè),以及污水處理廠的運行,那將是本世紀(jì)城市變革的大事。

 

夏青認(rèn)為,這種資源化的“廁所革命”和下水道變革才是符合生態(tài)文明建設(shè)要求的污水治本之道,才有可能實現(xiàn)污水處理廠綠色、低碳、循環(huán)的目標(biāo)。

 

說到這里,夏青深情地說:“您試想一下,如果進入污水處理廠的污水將不包括黑水和黃水;主要污染物將變?yōu)樯唐贩蔬M入農(nóng)田;農(nóng)村不再用化學(xué)肥料,確保城市的食品和飲水安全;城市下水道也不再輸送糞尿營養(yǎng)物,城市工業(yè)文明回歸農(nóng)業(yè)生態(tài)文明,這將給人民群眾帶來多大的實惠?!?/p>

 

北方農(nóng)村的污水治理難度更大

 

說到糞便的資源化、能源化利用,記者就聯(lián)想到前些年,很多農(nóng)村投入很大力氣去推廣糞便的沼氣化利用,甚至用沼氣發(fā)電,但這幾年已經(jīng)很少聽到這方面的聲音。夏研究員解釋:“大多數(shù)農(nóng)村的沼氣發(fā)電項目可以說是失敗了,主要原因是每家每戶的規(guī)模太小,沼氣發(fā)電需要控制溫度、養(yǎng)分,而且受天氣影響較大,技術(shù)比較復(fù)雜,后期的運行、控制、管理難度很大,再加上一家一戶的沼氣量很少,熱值不高,不能作為主要用途,因此想要利用沼氣發(fā)電必須規(guī)?;?,不能以一家一戶為單位?!?/p>

 

我國地大物博,地理、氣候等情況比較復(fù)雜,不同地區(qū)的污水治理難度也因此不同。那么,南北方究竟有何差異呢?夏青研究員坦言:“我國南方地區(qū)的農(nóng)村污水處理要容易得多,氣溫越低的地區(qū),農(nóng)村污水越難治理,一方面是廁所用水的運輸比較難,另一方面是冬天的低溫導(dǎo)致水結(jié)冰,缺水低溫是北方冬天最難解決的問題。要想解決這個問題,農(nóng)村的廁所就要想辦法供暖,但供暖又導(dǎo)致經(jīng)濟成本增加。”

 

污水治理技術(shù)要不斷優(yōu)化

 

許多發(fā)達(dá)國家在生活污水治理上有較充足的資金保障。反觀我國很多省份,至今在農(nóng)村污水處理上仍然面臨資金短缺的難題。對此,夏研究員認(rèn)為,除了資金困難,我國還有一個問題,就是沒有持之以恒地對技術(shù)不斷優(yōu)化,并降低經(jīng)濟成本?!暗谝?,我們?nèi)鄙偌夹g(shù)目標(biāo)優(yōu)化。我國最大的問題是多個地方選擇同一種技術(shù),搞一刀切,沒有根據(jù)不同地區(qū)實際需求選用最優(yōu)方案,沒有根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況制定合理目標(biāo)。第二,我們?nèi)鄙俳?jīng)濟優(yōu)化。沒有根據(jù)要達(dá)到的目標(biāo)優(yōu)選最經(jīng)濟的方案,所謂經(jīng)濟目標(biāo)就是要綜合各個因素,確定哪個方案最經(jīng)濟?!?/p>

 

在許多村莊,青壯年村民長年累月外出打工,只在重要節(jié)假日或農(nóng)忙時回家,這就造成很多農(nóng)村在節(jié)假日期間污水量猛增,污水量波動大,針對固定出水量設(shè)計的很多污水處理裝置嚴(yán)重不適用。

 

另外,農(nóng)村污水處理設(shè)施的規(guī)模往往非常小,數(shù)量多而且高度分散,很難為它們配備足夠數(shù)量的專業(yè)運維人員,很多污水處理工程最后成了“曬太陽工程”,沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。那么,什么技術(shù)比較適合我國農(nóng)村呢?夏研究員沉思了一下,慢慢說道:“農(nóng)村不能選擇與城市同樣的污水處理方法。農(nóng)村污水是分散處理的,不能統(tǒng)一修管網(wǎng),所以還是必須選無人看管的技術(shù)。根據(jù)多年科學(xué)研究和300多個村的實踐,我發(fā)現(xiàn)人工快速滲透技術(shù)可以實現(xiàn)機動、靈活的使用,基本不用看管,可以解決農(nóng)村專業(yè)運維人員少這一問題?!?/p>

 

在采訪的最后,夏青研究員總結(jié)道,要打贏農(nóng)村污染治理攻堅戰(zhàn),得做好以下四點:

 

1 因地制宜,實事求是,做好規(guī)劃編制,合理選擇技術(shù)模式。

 

2 配合好農(nóng)業(yè)農(nóng)村等部門牽頭的改廁工作,在方案編制、技術(shù)模式選擇、設(shè)施建設(shè)和維護、排放標(biāo)準(zhǔn)制定等方面做好銜接。

 

3 強化技術(shù)指導(dǎo),指導(dǎo)各地加快編制縣域農(nóng)村生活污水治理專項規(guī)劃,做好示范引導(dǎo),穩(wěn)步推進農(nóng)村生活污水治理項目建設(shè),加快完善運維體系。

 

4 治理黑臭水體,按“摸清底數(shù)、試點示范、全面完成”三個階段有序推進。

 

來源:北極星水處理網(wǎng)

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