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我国农村污水处理无法复制西方的污水分散治理技术及经验,需要基于中国国情探索创新。
中国农村污水处理技术需满足三个条件:免运行、低维护;抗水量和水质变化;低能耗。
由于农村人口密度低,即使在降水量不大的地区,绝大多数农村仍属于大雨水、小污水,因此,农村地区一般应采用分流制排水体制;雨污分流以后,雨水可通过明沟直接汇水并排放,降低建设成本。
污水分散治理与农村污水处理的关系
污水分散治理指的是小股污水的治理,也就是我们通常看到的高速公路服务站、度假村、远离城区的机构、一些不能接入管网的企业,还有远离市政集中处理设施的居住区(中国农村;西方社区),使用就地原位收集处理的污水处理系统。
西方的农村几十年前就完成了城镇化,在西方语境中现在没有“农村污水处理”这个词,西方叫“乡村地区的污水处理”。西方污水分散治理主要的任务是在社区,但中国有很多农村,中国污水分散治理主要的任务在农村。
在西方,通常是有钱人在社区住。这些社区的市政基础设施的标准和管理的水平比城市还要高。再者,在居住空间上,西方人更加注重私密性,处于散住的状态,户与户之间都有土地,相隔几十米。像美国25%的人不住在城里,住在社区,也就是所谓的乡村地区,但他们不是农民。美国社区的污水处理分以下五类建设管理体制,前四类为集中建设,其余为原位建设。
(1)管理实体所有制:适用于高环境敏感度且对出水水质要求严格的地区。与管理实体运行维护制不同的是,管理实体拥有分散处理设施,并且对分散处理设施的规划、管理、运行、维护全面负责。
(2)管理实体运行维护制:适用于建有许多分散处理装置的高环境敏感度(饮用水源地)的地区,为了达到水质要求,必须保证频繁而可靠的运行和维护。与运行许可制不同,政府将运行许可证颁发给管理实体而非设施所有者,以保证运行的效果。
(3)运行许可制:适用于需要持续保持出水水质的地区,政府将一定期限的运行许可证颁发给设施的所有者,若设施运行情况良好,许可证的年限可以延长。为了达到出水标准,设施的所有者应雇佣专业的维护和运行者。
(4)维护合同制:通常用在稍微复杂一些的处理系统,比如需要进行预处理的系统。这种模式下,业主需通过合同雇佣专业的操作人员来完成必要的维护工作。
(5)业主自觉制:最低层次的管理,适合用于周围没有饮用水源或地下水埋藏较深的低环境敏感区域、私人拥有和运行的污水处理系统。
和西方不同,中国农村是群居社会,在北方户与户之间只隔一堵墙,在南方户与户之间只隔很短的一段距离,这为我们解决农村污水治理问题降低了难度。从成本方面考虑,农村污水处理设施可以全部集中建设。但中国共有270万个自然村,60万个行政村,粗略估计只建成了5000多座城镇污水处理设施。而美国已全部建设了社区集中处理设施,共13950座,相当于中国13950个村庄的设施数量;日本已建成75%的社区集中处理设施,共3600座, 相当于中国3600 个村庄的设施数量(见图1)。
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