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农村生活污水资源化治理——兼谈资源化利用的误区--3

 

4、对已经产生的农村生活污水进行资源化利用容易产生的问题

1)除少数省份(如青海)外,当前各地陆续出台的农村生活污水资源化利用的技术指导文件普遍基于生活污水这一特定排水形态的所谓资源化利用进行编写,且利用的途径以灌溉为主,由此导致一系列的问题。

①  对已经产生的生活污水进行资源化利用不能显著降低治理的成本。从普遍应用的意义上看,生活污水这种特定排水形态在没有进行合格的处理之前,不能直接进行任何形式的利用。最起码的处理是无害化,而只要涉及处理就离不开对所产生的生活污水进行收集。在集中处理方式下,农村生活污水处理的管网建设成本通常要超过总投资的80%,这部分成本并不会因资源化利用而降低。而对生活污水这种特定排水形态进行无害化处理,当前除了消毒之外尚没有其它适用的技术。常规的多级贮肥方法,如三格化粪池和双瓮化粪池,其设计的初衷是对旱厕的粪污进行无害处理,能否用于对常规冲洗厕所的污水乃至混合的农村生活污水进行无害化处理到目前为止还没有确切的科学依据。退一步讲,即使可以用三格化粪池或双翁化粪池对上述两种污水进行无害化处理,按照《粪污无害化卫生要求》(GB7959—2012),其有效发酵容积(不包括最后一室的合格肥料贮存空间)也不能小于30天的储存容量,这将导致所需池体的容积会非常大,在实际工作中很难得到保证。而根据《农田灌溉水质标准》(GB5084—2021),无论是混合的农村生活污水,还是经过源分离的黑水,除了病原生物指标外的其它水质指标值也必须通过污水处理的操作进行削减,这又进一步压缩了通过所谓的资源化利用降低污水处理成本的空间。另外,在厕所污水(黑水)的处理问题没有得到解决之前,即使源分离后灰水的水质能够满足灌溉利用的要求也缺乏实用意义。
②  变向纵容直排。现有的技术指导性文件普遍允许未经任何处理的生活污水直接用于灌溉,推测主要是想避开上述讨论所分析的污水处理成本问题。将未经处理的生活污水直接用于农田灌溉是一个早已被历史和科学否定的做法。在城市污水处理大发展之前,我国在缺水比较严重的北方城市周边普遍存在将生活污水直接用于农田灌溉的现象,总面积超过200万hm2。其中天津的污水灌溉渠面积最大、历史最悠久,对土壤、地下水、农作物、水生态等都曾造成严重污染。基于对污水灌溉的否定才导致我国在20世纪90年代之后大力发展城市污水处理。
③  不能为农村生活污水提供稳定的退水路径,实质上是使风险不可控。农田灌溉必须根据植物生长的需求实施,在雨季则完全没有需求,因此当农田不需要灌溉时如何安排农村生活退水存在疑问。即使在有灌溉需求时,也必须根据土壤的含水率严格控制每平方米灌溉的强度,以防止产生径流的污染和向地下水沥滤的污染,这势必会增加灌溉成本。在农村背景下实际上很难把控合规排水与灌溉。
④  不利于开展真正的资源化治理。在目前的技术导向下,资源化治理被视为在没有条件开展生活污水处理时的权宜之计,并且默认是以降低环境保护的标准为代价。因此已发布的技术文件往往限定资源化仅适用于不发达、常住人口较少、居住分散的农村、环境不敏感的场景,或者限定资源化不适用于存在水体黑臭、面源污染突出、富营养化、水环境功能不达标等问题的地区。由于多数基层管理者并不能严格区分“生活污水问题”和“生活排水问题”,现有技术文件的表述容易导致在实际工作中限制真正的资源化技术应用(如现代田园循环技术)。

2)如果按照前文所推荐的现代田园循环的范式,实际上所有的农村甚至未来的城市都应该优先采用资源化治理,只不过“不发达、常住人口较少、居住分散的农村”更加迫切地需要采用资源化治理的范式。由于现代田园循环治理会进一步削减生活污染和农业面源污染排放,因而也更加适用于环境要求高的地区。

5、进一步建议:针对当前资源化治理技术应用的成功案例还很少、资源化范式还不像废物抛弃范式那么成熟的现状,进一步提出3点建议:

① 在标准编制工作中宜围绕认定“什么是资源化治理”这一行业管理目标,对已经明确的技术原则进行规范,对可以肯定的技术细节进行指导,而对尚需在实际工作上探索和完善的内容不必规定太细。
② 不过度畏惧工作中可能出现的困难。最常见的,一是担心农民不愿用肥。笔者在西藏高原、新疆寒区、中原地区、南方山区和东部发达的平原地区都曾实施过资源化范式的示范工程,工程运行时间短的满1年,长的超过4年。实践表明,90%以上的农户都乐于用肥、主动用肥,而自家没有用肥需求的农户也是作为一种有价值的东西赠送给邻居使用。虽然这些工程都配备了集中清掏用肥的措施,但实际上并没有需求。换句话而言,只要真的具有肥料价值,不愿用肥实际是一个伪命题,当然我们也期待未来政府会在综合考虑公共服务成本和农业生态价值等的基础上出台更有利于粪肥循环利用的政策。还有一个担心是因为实施源头分离需要深入到农户室内进行排水改造,担心得不到农户理解、配合和支持。根据笔者的经验,在先行完成示范户安装的情况下,大部分农户很快就会主动要求安装。对少数有强烈对抗情绪的农户可不强求治理,在资金有限的情况下也可以优先实施对积极性高和主动配合的农户的安装。目前农村生活污水治理的考核要求已经越来越实事求是,比如很多地区不再要求对所有村庄和所有农户100%覆盖。
③ 建立容错机制,鼓励大胆创新。近20年农村生活污水处理的教训和无数的事实已经表明中国农村生活污水治理按照常规技术路线几乎已经走到尽头,惟有颠覆生活污水的排水范式才有出路。资源化的技术只要基本原理符合科学、关键技术成熟、系统技术完备,就应该鼓励先行先试,允许其在应用中发展和完善。尤其不必将资源化范式的某个局部细节去对标废物抛弃范式。鉴于生活污水处理的范式已有超过100年大规模应用与发展的历史,我们也要有足够的耐心给予资源化范式发展成熟的空间。

6、目前在最关键的源分离资源化的厕所技术方面已经取得技术突破,并且系统技术也已经足以支撑工程化应用(参加“农村生活污水资源化治理的上犹案例:拔风微冲洗-现代田园循环技术”)。相信在现代科技与制造的加持下,资源化技术的完善指日可待。在这方面,新能源汽车对于燃油车的颠覆是最鲜活的案例。


发布时间:2024/7/9 14:04:47 查看:88次

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