农村生活污水治理是农村人居环境整治的关键环节,也是推进乡村振兴战略的关键行动。然而,多年来农村生活污水治理的实施效果并不理想。
截至2020年,全国农村生活污水治理率仅为约25.5%,到2022年虽有所提升,达到约31%,但仍显不足。值得关注的是,那些已建成的农村污水处理站点是否能够按照设计标准正常运行?
近年来,不少地区的农村污水治理项目虽然投入了大量资金建成,但由于后期运维未能及时跟进,导致许多处理站点出现了闲置的“晒太阳”现象,设施建起来了,却用不上。
农村污水治理与城镇污水治理相比存在其独特性,这增加了农村污水治理的推进难度。农村居民居住分散,地形多变,许多居民靠近鱼塘等水域,使得污水收集变得尤为棘手;多数传统村落并未规划污水管道,需要全面新建,导致管网工程量巨大;农村人口密度较低,每个村庄的污水产生量较少,这进一步加大了污水处理的难度;此外,农村地区财政收入有限,难以有足够的财政余力投入到污水治理的建设与运营中。
(1)建设期投资。在建设阶段,需要对每个村落进行全面的信息收集,包括排查每家每户的排水习惯、是否设有化粪池、排水流向等细节。在此基础上,规划污水管道的布局,并确定污水处理站点的位置。前期勘察和设计工作需要投入大量的人力和物力资源。施工图纸完成后,施工环节包括路面拆除、挖掘、管道连接和道路修复等多项工作,这些都需要大量的施工成本。
(2)运营期的持续投入。农村污水处理工程完工后,后续的运营维护工作至关重要,需要确保收集管道的畅通无阻、提升泵站的正常运作以及污水处理站点的标准排放。这包括日常的人员巡查、管道疏通、药剂添加和设备调整等任务,这些工作需要消耗大量的人力和财力。而且,污水处理站点的规模越小,其运营难度反而越大。对于整个县级行政区域而言,污水处理站点数量越多,后期的运营成本也就越高。
许多农村建村年限久远,在当时的历史条件下,并未考虑到污水排放和收集的问题,很多地方甚至没有设置化粪池。整个村落都没有规划排水管网,等到需要进行农村污水治理时,必须重新设计和施工所有的污水管网,因此管网施工的工作量相当大。
在新建管网中,首选的方式是重力流,这有助于节省后期运营维护阶段的电力成本。然而,由于农村居民家的排水口标高不一,导致污水管道需要埋得很深,这不仅增加了施工难度,还提高了工程的投资成本。
另外,由于村内主要道路较为狭窄,两侧密集分布着居民楼,开挖工作本身就颇具挑战,而加深管道埋深还可能影响到周边房屋的稳定性。此外,道路开挖和管道埋设的施工周期较长,对周边居民生活的影响较大,容易引起居民的强烈反对,因此施工过程中的协调工作也非常繁重。
当然,也可以考虑使用压力管道来收集整个村庄的废水。利用污水泵站进行提升可以显著降低管道施工的难度;同时,采用负压抽吸技术也能实现压力输送的效果。然而,压力输送系统需要长期耗电,导致运营成本较高;而且,负压抽吸装置容易发生堵塞,污水泵站也容易因淤泥堆积而堵塞。
农村污水治理工程的新建管线长度长,管网施工量很大,并且经常会多点开工,很难保证施工质量,投入使用后问题逐步暴露。
一方面,由于农村的总居民数量较少,每天的污水排放量相对较低,但节假日时期水量波动较大,因此农村污水处理站点的设计规模通常较小。这些农污站点普遍采用生化处理工艺,水量少且波动大,这增加了农污站点的运营难度,使得生化系统的污泥培养变得困难,难以确保末端出水长期稳定地达到标准。
另一方面,部分农村地区可实现污水自净,缺乏治污项目建设必要性。按照环境自净能力和人均污水排放量,一般的农村完全具有自然消纳的能力和空间,实现污水自净。况且农民本身就有节约用水、重复利用的习惯,即便存在一定量的、具有污染性质的冲厕用水、化肥农药用水和畜禽养殖,因地制宜采取“化粪池+生态农田”等简易处理方式,把污水收集起来,简单处理后用于菜园灌溉等就近回用,花钱不多、效果明显。
那些好大喜功、过度建设的农村污水处理设施(例如高配置处理工艺、大规模处理量等),既不符合农村实际需求,而且投资和运维成本过高,实在没有必要。也难怪“农村没有污水要治理”一度成为环保人众口一词的想法,确实有一定道理。
农村污水治理的排水体制(分流制还是合流制)如何选择也是工程实施过程中的难点。
(1)合流制。合流制系统指的是村庄内雨水和污水管道合并使用,通过截流方式来收集污水。在晴朗天气下,所有排水都会进入污水管网;而在下雨天,超出管道输送能力的雨污混合水则会溢流进入自然水体。在这种模式下,由于村内散布着鱼塘和小河沟,雨水期间会有大量污水流入鱼塘或小河沟。这可能导致鱼塘中的鱼苗死亡,而小河沟(如果河沟没有活水来源)可能会出现黑臭现象。在合流制系统中,关键是要确定合适的截流系数,以确保污水处理效果的同时,不会对水体水质造成不利影响。
(2)分流制。这种制度要求管道接到每户,但由于村落分布较为分散,且地势高低不平,利用重力收集所有居民排放的污水会面临较大的施工挑战。例如,如果上游某户居民的排水口位置较低,是选择截流还是增加水泵进行输送?选择截流的话,系统就变成了合流制排水系统,而如果采用泵站,则会增加投资成本和运营难度。
无论是场站建设还是管道布局,都需要处理用地协调问题。有些是施工期间的临时占地,而有些场站则是永久性占地。如果政府方面没有提供适当的补偿方案,并且没有上级部门的积极介入,施工过程中的协调将极为困难,这将对整个施工进度产生严重影响。
如果政府方大力支持的情况下,农村污水治理的难度会降低很多,但承包单位在技术和建设层面上也还是需要持续优化整个项目的技术和施工方案。以下几点想法可供参考。
许多农村地区的排水直接流向鱼塘,而且没有安装化粪池,这导致生活垃圾常常直接进入污水管网。同时,由于农村污水治理工程中的污水量较小,管道流速低,管网因此经常发生堵塞。鉴于此,建议在农村污水治理工程中,首先为那些没有化粪池的排水口安装化粪池;并且在每户居民的室内排水口处增设拦污网(居民自行在户内安装并负责清理拦污网,这样可以减轻后期的运营维护负担),以避免生活垃圾进入污水管网。
鉴于农村污水治理中污水处理站的进水量波动较大,可以在处理站的进水端安装一个较大的调节池,以确保污水处理站能够24小时稳定且均匀地运行,避免对系统造成水量的冲击。考虑到农村污水的水质变化也较大,为了确保出水水质达标,建议选择更具抗冲击能力的处理工艺(如多级反应器等)。对于采用合流制的排水系统,为了解决雨天雨水进入污水处理站的问题,建议在污水管网末端设置适当的溢流口,当雨量达到一定水位时,自动溢流,以防止污水处理站流量过载。
许多这样的项目都是由建设单位急于启动,不断压缩施工进度,导致施工单位不得不加快工程进度,这样一来,施工过程中就很难保证施工质量。此外,农村污水治理工程的施工范围通常很广,涉及多个村庄同时施工,这就要求施工单位和监理单位加强对施工现场的质量控制,以确保管道施工的质量。
农村污水治理项目属于那种“建设占三成,管理占七成”的类型,项目完工后,其运营同样至关重要。农村污水治理项目需要采用低成本运营模式来确保运营质量,同时保证运营单位获得合理利润,并且政府能够完成考核任务(即项目治理效果达标),这样才能够持续保障项目的治理效果。
农村污水治理的运营挑战主要体现在管网跨度大、处理站点数量众多且分布广泛,这导致对运营人员的需求量较大,而当前的用工成本也在不断上升。随着政府对农村污水治理监管力度的加强,日常站点的运营维护工作也将不断增加。为了缓解政府的财政压力并降低运营成本,政府和企业可以协商一致,雇佣当地村民担任运营人员。这样一方面为当地居民提供了就业机会,另一方面也帮助企业节省了巡查成本,降低了实际的运营费用。
农村污水治理作为政府部门的一项考核任务,如果治理效果不佳,考核任务将无法达成。因此,政府需要对承包企业建立一套合理的考核制度。作为专业单位,承包企业应当对所承包项目的建设质量和运营效果(确保出水达标排放)承担责任。
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