農村污水處理 幾未被開墾的“處女地”
借問酒家何處有，牧童遙指杏花村。然而，要是路人借問村里的污水處理設備在何處，杏花村的牧童恐怕也要搖搖頭。
住建部《村莊人居環境現狀與問題》調查報告顯示：96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統，生產生活污水隨意排放，由此造成農村河流普遍遭到污染，嚴重威脅地下水，甚至有的淺層地下水已經遭到污染，不能取用。所幸的是，目前我國越來越重視小型居民聚集點的污水處理，本刊記者的目光，也如同逐香而來的蜜蜂一樣，被吸引到了可以滿足約千人左右居民需要、日處理污水約百噸的小型污水處理設備上來。
農村污水處理存特殊性
農村分散污水系統、城市污水處理廠和污水管網的有機集合構成居民生活污水的有效處理。
在最近舉行的第四屆中國農村和小城鎮水環境治理論壇上，住建部村鎮建設司司長趙暉拿出了2012年的統計數據：我國城市污水排放量為1.1億噸/日，縣城為2336萬噸/日，而建制鎮為2677萬噸/日，村莊為3220噸/日。但是城市、縣城、建制鎮、村莊的污水處理率分別為87%、75%、28%、8%，污水處理率差異巨大。
然而，這份數據的統計方式，在一定程度上淡化了污水處理嚴峻的現實狀況。在西方國家，污水的處理率是有不同的統計方式的，美國全國30%的污水總量是由非城市的污水處理設備處理的，而在日本，這個占比達到了40%。
值得注意的是，無論根植于中國數據，還是對比國外份額，都可以得出我國農村污水處理市場亟需關注的結果，我國農村分散污水處理系統應該比例更大。而解決或者部分解決農村污水處理問題，對于實現節能減排的大目標也無疑起到了重要的促進作用。
中國人民大學環境學院副院長王洪臣在中國農村和小城鎮水環境治理論壇上表示：“我國農村污水處理工藝的選擇應該關注一些特殊性。首先應該是管理要簡單，以彌補管理水平的缺乏。最好滿足免操作、低維護的要求，同時，污水處理工藝要注重抗水量和水質的變化，以確保出水水質穩定。此外，低能耗也是技術選擇需要考慮的要素之一。農村污水處理規模小、單耗高、總水量大、輸配電損失大。如果采用城市污水處理的典型工藝，全國農村污水管理總電耗將數倍于城市污水處理，年耗電量將達到數百億度。”
據此，本刊記者展開了調查。小型居民聚集點的污水處理，可以分解為三個階段。第一步，管網收集，污水、廢水的收集率，直接決定了后兩個階段的成效。如同政府當今大力推廣的垃圾分類回收體制一樣。第二步，均質消化系統。第三步，終端處理，處理完之后排放達到標準的處理后污水回用。
污水收集：贏在起跑線上
管網系統決定了廢水的收集率。如果收集程度不高，那么經過處理后的污水，也僅僅占總污水量的很少一部分，更是資源上的極大浪費。
主流的管網類型有三種。第一種，管徑大，低阻力，這種管網主要靠自然重力自流，從高往低，主要問題是夜間污水流速慢，污染物可能產生沉積問題。第二種，小管徑壓力系統，這種系統的管子比較細，與第一種管網相比多了一個壓力與沉積塊破碎系統來避免管網堵塞。污水收集率高，相對投資少，但是耗能大。最后一種系統就是真空負壓抽吸，技術含量大，實際在上海某處的試點運營效果不好。
而對于國內的部分村莊來說，這方面基本上還是一片空白，亟需從管網開始從頭建設。目前大部分的村莊管網系統不成熟，飲用水需求大，基本上需要重新建設管網。大量的污水直接排到河里，雨污不分流，怎樣有效收集、管理、日后的維護，都是需要關注的問題。
均質消化，管理是關鍵
均質消化系統其實就是人們通常所說的化糞池。人們日常生活產生生活污水的規律是白天大，晚上少，午晚餐前后大。設計完善、運行良好的化糞池可以起到調節緩沖水量、厭氧消化糞便沖洗均質等作用�；S池系統設計好，達到衛生要求的核心是達到防臭、防堵塞滲漏等指標，避免降低成本造成衛生狀況。溢流出的污水可以終端處理。污水進入方式采用重力自流，出去也是重力流出去，這樣可以保證低能耗。國外如德國對化糞池的管理十分嚴格。系統的安全有很大要求。在這方面，國內管理系統則相對老化，無改進。
前兩個環節至關重要，管網系統的完善與否決定廢水收集率，目前在農村大量的污水直接排到河里，雨污也沒有做到分流，怎樣有效收集，避免堵塞滲漏，所有管理衛生方面發生問題的節點都在前面兩個環節，目前國內大多數管理者、建設者把目光投入在了終端。不得不說，終端重要，但是前端的管理也同等重要。
華人環境學者工程師協會會長李明告訴本刊記者：“不能過分強調終端，衛生的核心在第二步。雖然我們主要研究終端處理的，但是前兩步一樣重要，這三者所起到的效用是相輔相成的�，F在國內的環保處理存在一種現象,就是過分強調終端。其實就如同垃圾分類體制一樣，污水的前期分類、前期處理也是相當重要的。”
而對于一直當成新農村可再生利用資源的典范沼氣來說，一直得不到妥善利用在于兩個核心問題，濃度和密封，化糞池密封做不好的話，濃度就上不去，利用效率低，而且容易發生危險，密封做得好的話，成本又會上去，并且管理的成本很高。而且氣的管道很貴，要做到安全衛生密封，管理成本高，投資很大。國外真正用起來的也很少。綜合經濟效益，沼氣并不是首選。
終端設備，做到簡單低能耗
小型污水一體化處理裝置是有很高的技術要求的，并不是單純的把大型污水系統縮小就可以解決問題，即使在歐美的實際應用上也存在著較大技術問題和大量的失敗教訓。與大型污水廠不同，小型污水裝置一定要管理維護簡單、抗沖擊能力強，同時盡量做到能耗低。
著名德國水處理專家恩格拜博士在吸取了德國將近上百年污水處理經驗的基礎上，開發了BioComb技術，首次應用在德國小鎮八格班德。
在實際運營中需要每周巡視一次，檢查水面是否正常即可，污泥排放周期延長到一年一次，同時出水清澈如飲用水，將運行維護降到最低。
該技術的最大特點，就是研發者對于微生物技術的理解和控制水平。如圖所示，前兩個池子采用微生物分解污染物，第三個水澄清過濾保證最終出水，整套裝置裝機耗能不到一千瓦，可以每天處理100噸污水。這樣經過循環處理排出的水質符合國家1級A市政污水標準，而殘留的污泥一年才需要清理一次。被作為北京市朝陽區鳳凰計劃典型引進的海外高層次人才創業團隊所創建的佳潤潔環保公司緊鑼密鼓地進行中。
老牌國企敢亮劍
設備的運輸、安裝、調試，無論在哪里都是一個不困難，但卻繁瑣、需要投入很大精力的過程。而集裝箱的標準化大大簡略了這一過程。于是有人想到，可不可以將農村所用的小型污水處理設備簡約集成到一個標準集裝箱里呢?
答案是：可以。為此，本刊記者特地走訪了位于錦州的集裝箱生產廠家。在車間里，本刊記者看到了似乎不太一樣的東西。
“其實這種污水箱已經算是特種箱體的范疇了。”東方國際集裝箱錦州公司的總經理李前敏向頭戴安全帽的本刊記者介紹，“污水箱要求不漏水、不變形。你知道這一個箱子里面裝多少水嗎?”
看到記者搖頭，他緊接著說：“整整80噸啊，如此大的水壓，變形公差要控制在5毫米之內，對我們而言是一個新的挑戰。”傳統運輸液體的箱體一般都做成橢圓形，而這個箱體要結合美觀與實用性，使得加工難度增大了不少。而滿載的污水處理一體化集裝箱需要額外加固以保證長時間的使用壽命。“像這套設備來說，委托我們的環保廠家要求是使用壽命十年，人家內部的設備都是按照這個標準來設計安裝，所以你想想，要是技術含量相對較低的箱體還用不到十年的話，這不是砸我們的老牌國企的牌子嗎?” 李前敏笑著說。
中國環境科學研究院院長孟偉在今年初曾經表示：目前中國大城市的污水處理率已達到87%-88%的水平，即將達到“十二五”規劃中90%的目標。但中小城鎮及農村的污水處理仍面臨較多問題，需進一步強化基礎設施的建設。
轉自中國戰略新興產業雜志
