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天津市农村生活污水处理“因地制宜” 打造清新水环境 还乡村美

发布时间:2022-08-09 20:24:59 来源:188体育网页版 作者:188会员登录

  近年来,天津市全面实施乡村振兴战略,从生态村建设到撤村建镇,乡村变化可谓翻天覆地。在政府和村民合力改造村容村貌的同时,农村生活污水处理问题也越来越受到各级政府重视。如何改善农村人居环境,加强农村生活污水收集、处理与资源化设施建设,成为建设美丽乡村中迫在眉睫的大事。作为北方设计联盟的理事单位,天津市水利科学研究院多年来一直致力于农村生活污水处理技术的研究。针对农村生活污水以有机耗氧和氮磷污染为主的特点,通过物理沉降技术、固定化微生物技术、低强度微孔增氧技术、波式潜流人工湿地技术等多重技术的创新突破和优化集成,构建出高效的多级链式微动力生物生态污水处理工艺,取得了丰硕成果。

  作为生活污水收集、处理方面的专家,天津市水利科学研究院李金中副总工程师多年来一直在村镇与污水“奋战”。据李金中介绍,天津市农村人口近400万,人均污水年排放量为15吨/人,农村生活污水排放量约为5830万吨/年,而污水收集率仅为18.94%,其中只有4.87%的生活污水排入污水处理厂。大量未经处理的农村生活污水直接排入河道和坑塘,成为主要的水环境污染源。农村水环境面临着越来越大的压力,严重制约着农民生活质量的改善与提高。农村生态环境恶化趋势不从根本上扭转,不仅制约了农业现代化进程,直接威胁着农村的人居环境。加强农村生活污水收集与处理,避免因污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品污染,是农村生态环境建设、人居环境改善的重要内容。

  “或许在很多村民看来,盖上漂亮的房子、屋里装修豪华,就算过上好日子了。可是如果不能很好地解决污水处理问题,我们的房子盖得再漂亮、装修得再豪华,周围环境差了,日子也不会过得舒坦。”李金中说,农村生活污水处理一直是难题,除了资金问题外,还因为农村地区地域面积广,村庄相对分散,在城市中效果显著的污水处理系统,一到农村就“失灵”了。

  据李金中介绍,农村生活污水污染类型以有机耗氧污染和氮磷污染为主,氮磷含量高,排放较为分散,而处理上又要求低能耗、低运行费、维护简单。目前,我国农村生活污水处理刚刚起步,传统污水处理工艺因建设费用高、运行费用高、能耗高,对氮、磷去除效果差,很难适应农村生活污水处理的需要,很多已建成的农村污水处理系统,也因其高昂的处理费用和复杂的运行操作要求,使工程移交当地后很难长期正常运行。农村生活污水处理工作的开展,急需经济适用的农村生活污水治理技术及设备的支撑。

  作为开展水资源保护、水生态环境治理、防洪减灾、安全供水、农村水利、水务信息化等方面的公益性科研工作的天津市水利科学研究院,自本世纪初开始,便一直关注农村生活污水处理。“我们经过十多年的研究,针对农村生活污水以有机耗氧和氮磷污染为主的特点,通过物理沉降技术、固定化微生物技术、低强度微孔增氧技术、波式潜流人工湿地技术等多重技术的创新突破和优化集成,构建出高效的多级链式微动力生物生态污水处理工艺,目前已经在多地投入使用,效果显著。”李金中说。

  李金中口中所说的多级链式微动力生物生态污水处理工艺,是一种组合工艺处理系统。通过将三格式化粪池+低强度微孔增氧+固定化微生物+波式潜流人工湿地的组合工艺,综合利用物理沉降、微生物降解等多重作用,实现对污染物的低能耗、高效率净化。

  “三格式化粪池由三个相互连通的密封沉淀池组成,夹带泥砂、漂浮物及粪便的生活污水由进水管进入第一池,再依次顺流至第三池。固定化微生物滤池是装有填料的生物反应器,在滤料表面有以生物膜形态生长的微生物群体,在滤料的空隙中截留大量悬浮生长的微生物,废水通过滤料层时,有机物被截留、吸附及代谢分解,最后达到稳定化。”李金中说,而最后保留于地面上的波式潜流人工湿地,是由填料、植物和微生物组成的微生态系统,植物扎根于基质床的表层,填料为微生物提供附着的载体,植物根系为微生物提供氧气,让它们可以顺利在地底存活。波式潜流人工湿地表面种植水质净化能力强、景观效果好的水生植物,在净化水质的同时,还能收到良好的景观效果。

  “这种污水处理方式,相对于传统模式而言,投资费用低,运营维护管理简单,运营费用较低。”李金中说,这种污水处理方式,综合利用物化作用、生物作用和生态作用实现对生活污水的高效低耗处理,出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A的要求。它适用于农村分散型生活污水处理、村镇集中型生活污水处理、小区楼宇生活污水处理、水产养殖废水处理、小型化禽兽养殖污水处理,以及其他以生活污水排放为主的污水处理等,既可以进行以达标排放为目标的污水处理,也可以进行以再生水回用为目标的深度处理。

  据了解,这种污水处理方式目前已在天津市蓟州区、静海区、津南区、宝坻区、空港经济区及河北遵化等地区广泛应用,出水水质均达到一级A排放标准,部分工程甚至达到地表水Ⅳ类标准。蓟州区刘相营片区生活污水处理工程已经投入使用10年时间,目前污水处理系统运营良好。去年,李金中主持完成了静海区史家庄污水处理工程,目前该污水处理系统也已投入使用。

  在污水处理方面,天津市一直居于国内领先地位。作为拥有水资源保护、水生态环境保护等职能的科研单位,天津市水利科学研究院多年来围绕天津市水务工作的科技需求,创造性地开展工作,积极开展原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,取得众多科研成果。建院以来,已先后主持完成385项国家级、部市级科研课题,参与100余项规划的编制设计工作;各项成果中获国家级科技进步奖1项、部市级科技进步奖68项。科研成果总体上达到国际先进水平,在生产实践中发挥了重要作用,已发展成为京津冀地区的专业水利科研机构。”(撰文/李柏彦 美术编辑/丁国明 赵霞)

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