因地制宜的分散式污水处理技术解决农村实际问题

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近日,江西省赣州市上犹县水岩乡横岭村成为各职能部门负责人和农村生活污水处理专家调研走访的热点。 小山村为何如此热闹? 据介绍,该村实施了旨在回收粪便的新型农村污水处理工程。 项目采用微虫宝-现代田园循环利用工艺模式,以源头分类分类-高浓度粪便污水收集利用-就近就地生态净化排水为原则,降低了农村污水处理成本。 50%以上,有效解决农村污水处理难题。 常规污水处理存在投资大、运行维护困难的问题。 它还具有节水、节能、降耗、低碳、资源循环利用等优点。 为山区分散农民生活卫生和污水处理现代化探索了一条新的技术路线。

分析问题并寻找解决方案

上犹县历届县委、县政府高度重视农村污水处理工作。 一方面,生态环境部门积极争取上级的奖励和补贴; 另一方面,还从同级财政安排专项资金,保障农村污水设施运行。 随着韦镇污水处理设施的全覆盖以及周边农户污水管理和处理率的提高,上犹县农村污水处理面临着进一步向分散山区村庄延伸覆盖的问题。 这不仅是乡村振兴的迫切需要,也是农村厕所的迫切需要。 革命必须解决配套建设问题。

农村分散污水的处理一直是技术难题。 核心症结在于,按照污水处理模式处理农村分散污水的成本远远超出了大部分地区的承受能力。 在上犹县山区,对于远离韦镇主网的分散农户,如果强行采用集中处理模式,管网建设成本可能超过5万元/户。 如果采用分散式污水处理模式,虽然建设成本降低到2万元/户的水平,但设施运营成本将相应提高到400元/户/年。 以这样的代价普及农村污水处理,即使有上级的激励和补贴投资建设,也很难长期运营。 很难保证。

尽管赣州市上右生态环境局近年来在农村分散污水处理方面进行了大量探索,但建设项目的效果并不理想。 如何把握当地农村分散式污水处理的主要矛盾,通过设定目标、正确选择技术路径,降低农村污水处理成本,成为赣州市上右生态环境局案头的重点研究课题。

上犹县山区农村人口密度普遍较低,自然生态条件良好。 工作日外出务工的人很多,节假日回家的人也很多。 自来水供应普遍,但人均用水量不高。 防洪排水渠道网络丰富,污水排放系统匮乏。 随着中央农村厕所革命的推进,传统的旱厕逐渐被水冲式管道排污厕所所取代。 卫生间废水经化粪池简单预处理后直接排放。 厨房及其他生活杂排水均沿农户宅基地外硬化层铺设。 地面流入雨水沟并溢出,严重影响村庄环境。

针对上述特点,赣州市上犹生态环境局认为,在居民相对分散的山区农村,污水处理重点应放在两个方面。 一是解决旱厕改水厕后粪便去向问题,这是当前农村分散污水治理减排的重点; 二是解决农村生活用水量增加后的有序排水问题,防止污水横流。 提高周边环境和农民村庄的清洁度。

在走访调查中,我们发现当地不少农民仍然保留着施粪肥的习俗。 为此,要想大幅降低农村分散污水处理成本,必须在两个方面有所突破。 一是尝试再次变粪为肥,减少农村污水处理的需求和技术难度; 二是充分利用农民分散居住的优势,将生活杂污水就地处理、就地排放,尽可能减少管网投资和输水成本。

在明确当地农村分散污水排放特点、处理需求并提出突破方向后,赣州市上犹生态环境局立即开展了省内外农村污水处理技术的针对性研究,重点研究了粪污资源化利用。

大胆探索新路径

2022年底,赣州上右生态环境局获悉,中科院生态环境研究中心在国家重点研发计划支持下,研发出微冲宝藏——现代田园循环分散式污水处理技术。 春节过后,赣州市上犹生态环境局在局长的带领下,组织赴江苏实地考察。 经过充分论证和严格的技术比对,中科院生态环境研究中心受邀落户上犹县水岩乡横岭村。 开展先进技术示范,在示范成功的基础上进行推广。

卫虫宝——现代田园流通体系,以中国传统田园流通理念和实践为基础,从源头构建资源型环境卫生模式。 其核心技术是中科院独创的瞬时抽风-微水冲管排污技术,也称微冲技术。 该技术利用与马桶冲水同步的管道抽气操作,实现马桶的微冲清洁和高浓度管道输送。 马桶冲厕水量仅为1升/次左右,不仅节省了大量清水,而且减少了粪便的产生。 可以达到常规水冲厕量的1/4,浓度也提高了4倍左右,创造了粪便资源化利用的可能性。 Microflush马桶系统不需要严格的管道密封,结构简单,成本低廉,运行可靠。 厕所用电量仅为3度电/户/年左右,停电时仍可使用。 这是一项非常有前途的“重塑厕所”技术。分源微冲厕所废水分别进入室内设施的三格化粪池进行厌氧发酵处理。由于冲厕水量小,水力停留时间为化粪池前两格可保证大于30天,大肠杆菌、虫卵等卫生指标完全满足《粪便无害化卫生要求》,有机物也能得到充分分解,留下水中氮、磷、钾及有机质含量为千分之三,肥效与沼液相当,化粪池清除的粪渣经高温堆肥后可用作土壤改良剂。

由于粪尿废水不再混合,可因地制宜、因地制宜地选择以洗涤废水为主的生活杂排水,并选择排水和污水处理工艺。 大多数情况下,分源生活杂排水可优先在农户范围内建立生态处理系统,达标后就地排放,或利用现有雨污水村内合流排水管道,并在排水现场安装。 拦截处理在下游进行。

示范工程初见成效

该示范工程由中科院生态环境研究中心设计,上犹当地企业施工安装。 示范项目共覆盖102户,每户都有独立的系统。 每户污水处理包括微冲粪便回收系统一套(每户配备1至2个微冲厕所)和一套日杂厕所。 排水就地净化,全村配备电动吸粪车。 所有厕所粪便经化粪池厌氧消化后用于施肥。 农民可以自己清理、施肥,也可以收集起来卖给附近的果园食用。 粪便销售收入用于补贴系统的运行和维护。 农户生活污水经过隔油、水解酸化等预处理后,采用地下生物滴滤技术进行深度处理,并就地排放。 出水按江西省地标三级标准设计。

味虫宝——现代田园循环利用系统涵盖农村厕所改造和污水处理,每户投资不超过9000元。 基于节水和资源循环利用的优势,相当于增加人均经济收入68.72元/年。 整个系统除了化粪池的定期清理和施肥外,其他运维工作量很小,对专业化要求较低,非常适合农村分散式污水处理需求。 与其他单户污水或集中污水处理技术相比,该技术模式可以在很少甚至无人的情况下正常运行,有效解决了污水处理设施的运行和维护问题。

预计这一农村污水处理模式将在示范项目的基础上得到进一步完善,并在全国山区更多农村地区推广应用,为农村分散式污水处理提供新思路,指明新的发展方向。

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