“民生实事”自然村生活污水治理规划实践研究

2022-12-13 05:43左洋
大科技 2022年47期
关键词:化粪池自然村污水处理

左洋

(广东省建筑设计研究院有限公司,广东 广州 510010)

0 引言

改善农村人居环境,建设美丽宜居乡村,是实施乡村振兴战略的一项重要任务[1]。为深入贯彻乡村振兴战略,2021 年省政府认真落实十件民生实事的决策部署,加快推进农村生活污水治理工作[2],广东省生态环境厅制定了《广东省农村生活污水治理民生实事办理方案》。该《方案》要求因地制宜推进治理,在前期调查的基础上深入分析,积极探索简化的工程推进模式,在符合技术规范、标准的前提下,创新治理技术模式。

根据要求及实际情况,饶平县23 个自然村纳入2021 年民生实事的自然村名录,提出自然村人居环境水污染综合整治的总体思路,按照“因地制宜、经济适用”的原则,开展生活污水治理规划实践工作,以期为其他农村生活污水治理规划编制及实施提供指导与借鉴。

1 规划区域整体概况

1.1 区域现状

饶平县是广东省潮州市辖县,地处广东省潮州市东部,东邻福建省,南濒南海,居汕头、厦门经济特区之间,是连接海峡西岸经济区和珠江三角洲的交汇点。

本次治理规划区范围包括饶平县的23 个自然村。

1.2 治理前排水现状分析

饶平县自然村在治理之前不具备系统的生活污水处理方案及相关设施,住户的日常生活用水和污水大部分都是沿路排至排水渠道收集污水,污水根据地势最终排至村内池塘、附近农田、流经自然村的支流,部分段排水渠经过农田用作灌溉。自然村排水渠主要为明渠,部分被盖板覆盖而暗化,部分段排水渠有少量山泉水流入,污水量少,整体流动性差。

2 治理规划的总体思路

2.1 治理规划原则

2.1.1 因地制宜,经济适用

根据实地调研,将各自然村的人口规模、聚居特征及周边水环境要求等与现状污水排放和去向情况相结合,从农村实际需求出发,因地制宜采用集中治理和资源化利用相结合、工程措施与生态措施相结合、集中和分散相结合的治理模式,以经济适用和长效运行为基本原则,实现村居环境有效改善为最终目标。

2.1.2 采用新工艺、新材料

排水工程设计应在不断总结科研和生产实践经验的基础上,积极采用经过鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新材料及新设备,力求技术先进、经济合理、运行可靠、管理方便。

2.2 治理规划技术路线

针对饶平县23 个自然村实际情况,本着“因地制宜、经济适用”的原则,制定农村生活污水治理规划方案并绘制总体技术路线见图1。

图1 总体技术路线

采用分散式污水处理设施集中处理。针对常住人口较多的村落,居民房屋相对集中,村内排水基本有序,可建设污水管网或雨水边沟将现状排水进行雨污分流改造,通过新建分散式污水处理设施将村内污水收集后集中处理。分散式污水处理设施可采用经济适用的工艺,如一体化生物转盘、一体化污水处理设备(AO)等设施,相对投资较少,后期运营成本较低。

采用资源化利用形式。针对常住人口较少的村落,村落居民居住较分散,现状排水基本为散排至农田灌溉或者水塘等,可采用资源化利用的形式,通过改造村民化粪池,农户生活污水经三格式化粪池等分散式处理,处理后污水通过污水管网或暗渠流向农田、林地、草地、池塘等自然系统自净消纳,用于灌溉、施肥或绿化,实现资源化利用。

3 治理规划方案研究

3.1 治理模式优选

饶平县23 个自然村中的排水体制均为雨污合流,排水沟渠大部分为明渠,少部分被盖板覆盖而形成暗渠。据调研结果发现,23 个自然村主要分两种类型,一种是常住人口较少,污水量较少的;另一种是常住人口较多,污水量较多的,针对这两种类型,切合农村实际优选治理模式。污水治理模式的选择应达到两个目标,第一,达标排放或者回用;第二,注重经济适用,运行成本低,管理维护简单。针对常住人口较少,污水量较少,同时污水用于农田、林地、草地灌溉,现状已基本实现自然净化的自然村,保留合流制排水,采用污水资源化利用的治理模式;针对常住人口较多,污水量较多,同时污水直排入环境功能明确的水体的自然村,改造为分流制排水,采用集中处理的治理模式。

3.2 排放标准确定

2019 年,广东省发布了省级地方标准《农村生活污水处理排放标准》,该《标准》根据农村生活污水处理设施出水排放去向和处理规模,将农村生活污水处理设施水污染物排放标准分为一级标准、二级标准和三级标准[3]。针对本方案自然村的两种类型,出水排入环境功能明确的水体,执行一级标准。农村生活污染处理后用于农业灌溉、渔业或其他用途时,相关控制指标应满足国家或地方相应的水质标准。

3.3 污水量参数选取

农村生活污水设计水量=设计服务人口数×农村居民生活用水×综合排放系数×(1+地下水渗入率)×污水收集率。集中处理的自然村考虑污水全收集,污水收集率为100%;对于山区及经济发展欠发达区域,设计服务人口数按常住人口取值;对于经济条件一般,有简单的室内卫生设施的村庄,用水量取值为80~100L/cap·d,根据实地调研情况,参考广东省相近地区农村的用水情况,本方案农村平均日人均综合用水量指标取值为90L/cap·d;综合排放系数取用水量的60%~85%,根据实地调研情况,本方案综合排放系数取值为70%;地下水渗入率取值为10%。

3.4 管材选择

排水管材必须满足一定的要求,才能保证正常的排水功能。首先,必须具有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压,具有耐冲刷、耐磨损的作用,并具有抗腐蚀性能;其次,内壁必须整齐光滑,使水流阻力尽量减少,必须不透水,以防止污水渗出或地下水渗入,而污染地下水或腐蚀其他管线、建筑物基础;最后,应尽量就地取材,并考虑预制管件及快速施工的可能,减少运输和施工费用。

在管材的选择上,目前国内用于排水管道工程的管材主要有金属管材、普通的钢筋混凝土管材、玻璃钢夹砂管材和合成材料管材等,由于饶平县自然村污水量少,故污水管管径取值较小,由于小口径的塑料管用材量小,环刚度容易保证,一般建议DN200 及以下开挖管道采用UPVC 管。

3.5 建筑立管改造

对于采取分流制,对污水进行集中处理的自然村,需对未进行雨污分流的建筑进行改造,将现状排水立管设为污水立管,收集建筑内污、废水,新建屋顶雨水立管接入市政雨水管或散排;对于已进行雨污分流的建筑,将雨、污水立管分别接入现状排水渠和新建污水管道,从源头实现雨污分流。

3.6 污水处理工艺选择

通常,人工湿地处理工艺和一体化处理设备较适用于农村污水治理[4],在用地条件许可的情况推荐采用人工湿地处理工艺,在用地条件紧张的情况推荐采用一体化处理设备。经实地调研,本项目村里用地比较紧张,无大面积采用人工湿地的条件,通过综合考虑占地面积、维护管理、投资、运行费用、污泥处置等因素,因为一体化污水处理对周围环境影响小、污泥产生量少、噪声小于二类地区的标准。全自动控制,无须专业人员管理。操作简便、维修方便、工艺新、效果好、使用寿命长[5]。故推荐采用一体化处理设备,各村的用电设施供电统一由各村就近的公用变电房引出。图2 为小型一体化设施。

图2 小型一体化设施

3.7 自然村治理方案

对于采取分流制,对污水进行集中处理的自然村,除新建/改造化粪池外,还需进行建筑立管改造、污水管道新建和一体化处理设施新建,在新建污水管道方面,需遵循以下原则。

(1)明确污水管道的服务范围,工程实施的管道布置应最大限度的覆盖整个纳污区域。

(2)在充分调查现状的基础上,结合现状排水管渠布置,尽量选择拆迁量小,工程实施可操作性强的污水管道布置方式。以便控制总体投资,缩短施工周期。

(3)污水管道布置力求符合地形变化趋势。顺坡排水,线路短捷,减少管道埋深和管道迂回往返,降低工程造价,确保良好的水力条件。

(4)确定合理的管道埋深。污水管起端覆土以使所服务街坊污水管能顺利接入,并满足与其他管线竖向交叉的需要。管顶最小覆土深度宜为:人行道下0.6m,车行道下0.7m。

(5)在地面坡度太大的地区,为了减小管内流速,防止管壁冲刷,在适当的地方设置跌水井。

(6)本工程以收集现状村民污水为目的,有条件时针对服务范围内有排水点的村屋皆应采用设置污水管加以接驳:①主管。尽量敷设在路中。②预留支管。a.在每个巷道口皆应做好预留支管,方便每栋村屋的排水接驳,支管结合村屋户数情况,进行预留;b.预留支管实施原则需满足服务范围各村房屋出水皆能够顺畅接驳,而不再另外多设置检查井。③结合现状了解程度,每栋楼立管改造均按DN110 管考虑。

4 结论与建议

4.1 结论

本次治理规划实践研究中,对星明村、新华村、竹头村、大屋村进行雨污分流改造,包括对现状排水管渠清疏、建筑立管改造、化粪池新建或改造和对污水进行集中处理等,处理后出水执行一级标准。其余村的污水均保留合流制,内容包括对现状排水管渠清疏、化粪池新建或改造等,出水水质基本可符合相应的标准,并用于农田、林地、草地等灌溉施肥,实现就地资源化利用。

4.2 建议

首先,对23 个自然村出水水质进行检测,摸清现状水质情况,更能够因地制宜的制定农村污水治理方案,尽快落实污水处理设施用地,以便完善雨污分流方案;其次,进行对村居现状管线管渠及化粪池摸查,以进一步明确对现有房屋建筑的立管及化粪池改造范围等内容;最后,建议制定相应的管养制度,针对每个自然村加强对现状排水设施的维护,对排水管网的清疏。

农村生活污水的治理是改善农村人居环境,建设美丽宜居乡村,实现生态文明建设的重要内容。本次广东省饶平县自然村农村生活污水治理规划中,本着“因地制宜、经济适用”的原则,从每个自然村的现状出发,结合实际情况制定出相应的治理规划方案以指导实践的具体落实。

猜你喜欢
化粪池自然村污水处理
山东:2025年底硬化路铺到每个自然村
我国乡镇污水处理模式的探讨
农村黑臭水体治理和污水处理浅探
2025年山西垃圾收运覆盖90%以上自然村
太原市61个村要建污水处理设施严禁直排入河
城市中取消化粪池的利弊分析
油田污水处理药剂的选用
河南所有贫困自然村 实现4G网络全覆盖
河南安排部署贫困自然村宽带网络全覆盖
莫当化粪池