农村污水处理项目设计、施工及运营中存在问题和建议

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年3月第8期   作者:周军
[导读] 广西博世科环保科技股份有限公司

        周军
        广西博世科环保科技股份有限公司
        摘要:擦但在取得成绩的同时,我们也应该看到,农村污水处理项目在设计、施工以及运营维护过程中也存在着各种各样的问题。本文根据以往农村污水处理项目的实施经验,指出其在实施过程存在的问题,并针对性地给出了对策建议。
关键词:农村污水处理;设计;施工;运营维护
引言:在第七十五届联合国大会上,习近平主席代表中国郑重宣布将采取更加有力的政策和措施,力争于2030年前实现二氧化碳排放达到峰值,并努力争取2060年前实现碳中和。污水处理行业是耗能大户,其能源消耗和碳排放占比约为2%。绿色低碳是污水处理未来发展方向,主要体现在节能降耗,尤其是曝气设备和水泵能耗;减少剩余污泥产量;有机质资源化利用与能量回收等方面。
一、农村污水治理执行标准及政策指引
(1)现有执行标准:
        截至2020年12月30日,全国34个省级行政区中,有31个发布了《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》或同等效力的地方标准或其征求意见稿,其中29个省级行政区中的标准已经正式发布。各地已发布的《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》中主要考虑有两方面:受纳水体水质标准及处理设施规模。不同地区侧重因素不同,有受纳水质标准主导型,或是两种因素兼顾型。
        其中北京最严格,对新(改、扩)建项目的出水一级标准略高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002(简称国标)一级A,二级标准及现有项目标准与国标一级B基本一致;上海的限值与国标基本相同,江苏部分指标如TN、TP等略有降低;广东地标低于国标一级B,不考核TN、TP指标。
(2)政策方向:
        “十四五”时期,我国村镇污水治理覆盖范围将持续扩大。主要方向为:
        1)开展农村人居环境整治提升行动,稳步解决“垃圾围村”和乡村黑臭水体等突出环境问题。推进农村生活垃圾就地分类和资源化利用,以乡镇政府驻地和中心村为重点梯次推进农村生活污水治理。
        2)支持600个县整县推进人居环境整治,建设农村生活垃圾和污水处理设施。
        3)《乡村振兴促进法》(自2021年6月1日起施行)提出:“因地制宜推广卫生厕所和简便易行的垃圾分类,治理农村垃圾和污水”、“县级以上地方人民政府应当统筹规划、建设、管护城乡道路以及垃圾污水处理”。
二、农村污水处理项目设计过程中注意事项及存在问题
(1)厂址选择。
        厂址应位于村庄地形相对较低位置,尽量采用重力管收集污水,重力流收集不了的区域,可辅以中途提升泵站,泵送至较近的污水检查井;尽量少占农田、不占农田,并与附近居民点有一定的防护距离;尾水尽量不排放至附近鱼塘,减少后期运维时可能存在的纠纷;应有良好的工程地质条件,包括土质情况、地基承载力和地下水位等因素,可为工程的实施和降低投资提供有利条件;应有方便的交通、运输和水电条件等。
        另外需与村民、村委、政府各方协商,在设计开始前应做好选用地块的征地工作,避免在后续设计、施工过程中频繁更换选址,浪费人力物力。
(2)分散或集中处理模式的选择。
        对于布局相对紧凑、规模较大、地形简单、经济条件较好等的村庄,应建立完善的污水管道系统统一收集,采用集中模式进行处理。对于规模较小、布局分散、地形相对复杂的村庄,污水统一收集处理较为困难,且会导致管网投资成本较高,可将其分成几个区域,采取分散处理的模式,以达到布局灵活、施工简单,管理方便等效果。
(3)排水体制的选择。
        排水体制的选择可从根本上影响排水系统的设计、施工和维护管理。应根据实际情况,通过现场踏勘排查,并应满足污染治理的需要,经过技术、经济比较后确定。
        对于地形简单及施工条件较好的村庄,我们一般提倡采用分流制。

而往往农村巷道通常较小,地形相对复杂,很多都不满足施工条件,一刀切采用分流制,往往会造成工程费用过高,这时可以采用截流式合流制。
(4)合理确定设计规模。
        因农村青壮年外出务工,农村平常较多为留守老人和儿童,通常导致常住人工与在册人口存在比较大的出入,且每家每户卫生设施的完善程度不一,且政府主管部门对于农村污水处理的相关标准和规范缺失,这些都给污水量的估算带来了很大的不确定性。以广西为例,目前实施的农村污水处理项目,设计过程中的设计参数很多都是参照城市污水处理标准来选取的,人均用水量及污水转化系数指标选取偏高,造成设计规模偏大,导致污水处理站来水量不足,运行负荷率偏低。
        我们在具体的农村污水处理项目设计过程中,若有当地的农村污水处理设计规范和指导手册,应优先采用。
(5)污水处理工艺选择。
        应充分考虑本工程污水处理站进水指标与尾水排放标准,以及受纳水体的环境容量,并考虑农村污水处理站运维力量薄弱,可采用工艺成熟稳定、维护管理简单、工程投资少、能耗低、污泥产生量少的工艺,如生物接触氧化工艺、A/O工艺、AA0工艺等。
三、农村污水处理项目施工过程中存在的问题及建议
        (1)农村建设规划不完善,地形复杂,道路巷道狭小,与房屋防护距离过小或无防护距离,在管网敷设过程中,由于施工面较小,施工机械难以施展,若施工工艺运用不当,极易造成房屋开裂,甚至倒塌,这时可考虑人工开挖、减少敷设深度、支护开挖等。在工程实施过程中,因根据现场实际情况,酌情考虑采用何种施工工艺。
        (2)施工过程中应积极与村民、村委、当地政府等利益相关方沟通协调,在道路封闭开挖、材料运输堆放、施工扬尘等各方面上应采取相应措施,如铺设临时交通便道,洒水降尘等,尽量不对村民生活出行造成不便,确保工程按时按质完成。
        (3)大部分农村污水处理项目施工管理粗放,施工质量把控不严,如施工单位不按图和图集施工,漏过某道施工工序,随易更改管道埋设深度、位置及坡度,沟槽、检查井回填作业不规范,不进行闭水试验等,在后期运行过程中,检查井沉降、管道渗水漏水现象严重,甚至收不到水。
        (4)某些公司考虑后期运维时能有充足的来水处理,骗取运维财政补贴,在施工过程中会故意将部分溪水引入污水井,不仅增加能耗,还浪费国家财政。监理在施工过程中,应为建设单位把好关,杜绝此类现象出现。
四、农村污水处理项目运营维护中存在的问题和建议
        农村污水处理项目普遍存在管理人员技术水平低,运营维护不到位,甚至存在建设完成后没有投入运行的情况。建议:
        (1)采用市场化运作,提高污水处理设施运维水平。由政府从购买工程转变为购买第三方服务,充分发挥第三方运维公司的专业化水平。以取得可量化的污水处理效果为基础,坚持以财政补贴为主,收费为辅的原则,大力推行综合环境服务,以县区为单元,将农村污水处理项目整体打包委托给第三方专业运维单位进行维护管理,提高第三方运维公司积极性。
        (2)农村污水处理设施建设时,根据实际情况确定合适的出水水质指标,因地制宜地选取工艺成熟稳定、维护管理简单、工程投资少、能耗低、污泥产生量少的工艺,深挖生物处理能力,优化工艺技术,减少全流程的电耗、药耗和人工。
        (3)提高信息化智能化水平,减少人力成本,尤其针对一体化污水处理设施,采用互联网+运维管理,可有效降低运维成本。
        因此,要想农村污水处理项目能发挥出应有的作用,我们具体设计、施工及后期运维可能存在的方方面面问题都要考虑进去,只有这样,才能有针对性地采取正确的措施,确保项目发挥应有的作用。
        
参考文献:
[1] 何强.排水工程[M].北京:全国勘察设计注册公用设备工程师给水排水专业执业资格考试教材,2021.
[2] 张辰.室外排水规范[S].北京:中国计划出版社,2016.
[3] 高廷耀,顾国维. 水污染控制工程(下册)[M]. 高等教育出版社1999
[4] 村庄污水处理案例集[S]. 北京:中国建筑工业出版社.2010
[5] 给水排水设计手册(第五册)(第三版)[S]. 北京:中国建筑工业出版社.2004
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