为贯彻落实《关于进一步推进农村生活污水治理的指导意见》(环办土壤〔2023〕24号)有关要求,加强经验总结和典型推广,推动先进适用技术转化应用,在生态环境部土壤生态环境司的指导下,生态环境部环境发展中心面向全国征集遴选了一批农村生活污水处理设施分类整改、污水资源化利用典型案例,现予发布,供各地结合实际学习借鉴。
◆案例名称 ◆
承德市“小三园+”土壤渗滤灰水资源化利用典型案例
◆ 基本情况 ◆
承德市位于河北省东北部,地形以高原、山地为主,海拔落差较大,全年四季分明,年平均气温8.5℃,年降水量509毫米,旱季冻期长,昼夜温差大。全市总面积3.95万平方公里,其中农村地区面积约占97.97%,共有行政村2449个。截至2023年底,农村常住人口约134.99万人,占全市常住人口的40.88%;农村居民人均可支配收入1.71万元(2023年全国农村居民人均可支配收入2.17万元)。农村人口居住分散(人口密度不到37人/平方公里),村均人口不足580人,常住不足500户的村庄占比91%。农村户厕改造率50.52%,其中水冲厕所占比不足10%,农村生活污水治理主要为黑灰分离处理,黑水清掏抽转至“大三格”等粪污无害化设施集中处置后还田利用。农村院落布局特征通常呈现为房前屋后空地较多、院墙四周留设条块状花园菜地、旱厕设置于进院左右边角。
◆ 治理思路 ◆
一是生态优先。立足农村地区自然地理条件和环境消纳能力,以改变污水造成的脏乱差状况和环境污染为导向,以杜绝未经处理污水直排环境为底线,充分利用农村生活污水中的氮、磷等资源,最大限度降低设施建设对区域生态、水源涵养、水土保持的影响,因地制宜实现农村灰水低成本、易管护的自然生态处理。
二是资源利用。以黑灰源头分离为前提,低浓度灰水简便处置后优先用于菜园、果园、花园等的浇灌,避免灰水随意泼洒产生异味、蚊蝇滋生、感观较差等不良影响,实现农村灰水去向资源化。
三是因地制宜。以村庄区位特性、气候特征、土地规划用途、经济社会发展水平、常住人口分布情况、村民生活习惯、污水治理需求及现有基础设施条件等现实因素为基础,针对房前屋后环境消纳、农业利用、景观利用等不同利用能力,量身定制“小三园+”土壤渗滤系统。
◆资源化利用模式 ◆
为解决农村生活污水处理设施建设成本高、长距离收水难、运行维护压力大、土地手续审批复杂等问题,承德市结合当地农村人口密度低、环境承载力大、污水产排量小及农村地形、气候、经济等特点,探索提出“小三园+”土壤渗滤系统的灰水资源化利用模式。该模式适用于常住人口规模较小(常住户≤300户)、人均灰水产排量不足30升/天的非环境敏感区域村庄,地质环境方面地面坡度小于30度、地下水水位高位≥1.2米、土层厚度宜在0.2-0.5米。
“小三园+”灰水土壤渗滤是基于庭院或土地消纳的灰水生态处理资源化利用模式,针对北方山区农村生活污水“黑灰源头分离”的实际特点,充分利用农村家庭小菜园、小果园、小花园等土地资源消纳能力,通过合理控制水力负荷,科学布设土壤渗滤系统,将低浓度灰水分批、控量消化处理,发挥植物吸收、自然蒸发、吸附渗滤功能,最终达到无直排水体效果,避免对地表水、地下水产生影响。源头分离的黑水由吸污车定期抽转至集中无害化处理设施(一般为“大三格”)处理后就近肥用。
“小三园+”灰水土壤渗滤系统包括:隔油沉淀格栅、收水管、渗滤床、滤层滤料及表层土壤及植物等。其中渗滤床深度不超过1米,一般庭院内渗滤床表面积0.5-2平方米、院外1-3平方米;布水层布管(或沟槽)设置深度0.2-0.6米,管径(或槽宽)30-80毫米,布水管不宜过深,有利于冬季白天气温升高后及时化冻(当地冻土层平均1.5-2.5米,经实地试验观察,冬季上午10时至下午15时温度较高,浅层化冻后蒸发效果明显);滤料层采用尾矿砂、木屑、矿渣、粉碎建筑垃圾(主要为农村常见的符合一类固废标准的红砖、渣砖等)、陶粒、砂石粒等低廉易得材料混合,布设深度约在0.3-0.7米,原则上滤料层介质每4-6年更换一次;表层覆土厚度范围约为0.2-0.4米,可栽种观赏性作物,每平米作物栽种20-50丛(株),原则上不栽种禾本科植物及多年生作物。
“小三园+”灰水土壤渗滤系统占地面积可控制在0.36-3平方米(单人单户实际测算数据),通过院内或房前屋后闲置土地即可解决,可避免用地审批环节;单户建设投资约为500-1000元,吨水建设投资约为300-1500元,基本无能耗,运维简便易操作,吨水直接运行成本不到0.2元/吨。2024年,该模式在兴隆县六道河镇大苇塘村率先开展实地试验,第一批试点户于2024年6月建成,户投资700-1000元,一直稳定运行。依据区域地下水环境质量监测网监测结果,试运行以来区域地下水未发现恶化现象,入户走访试点户满意度高于90%。截至目前,该模式试点已覆盖全市20个村庄近150户。
◆运维管理机制 ◆
(一)分工运维。按照量力而行、尽力而为的原则,形成“专业人干专业事儿、村里人管村里事儿”的运维保障举措,综合市场化运行模式、远程监管等专业手段保障设施建管运有效衔接,探索“政府推、专家帮、村级护”的“三合一”村级管护“土专家”培养计划,引导村民自行维护“小三园+”设施运行,形成“一走一过随手护”的运维效果。
(二)跟踪评估。市县生态环境部门结合日常调研情况不定期开展污水治理成效评估抽查,每年末组织专业团队对“小三园+”灰水土壤渗滤系统运行情况开展全面后评估,结合区域环境质量监测情况综合分析研判,及时掌握区域土壤、地下水环境变化趋势,预防环境恶化风险,保障污水治理成效扎实巩固。
◆特色亮点 ◆
(一)立足实际,突出“分类”
立足山区农村实际,综合分析农村污水治理的痛点难点,以村庄规划和治理需求为前提,在污水资源化利用模式的选择上突出“分类”思路,切实将“因地制宜”“农水农用”落地落实;在设施运维管理机制上突出“分类”维护,培养“土专家”,让村里的人管村里的事儿。
(二)因村施策,突出“量身”
突出调查研究环节,因村施策避免盲目效仿,呈现出村与村之间的不同;了解镇村污水治理需求,依据居住人口和用水习惯灵活调整系统布设面积、深度和位置,制定“一户一策”,“小三园+”地埋式土壤渗滤系统减少用地审批环节,投资少易建运,贴近村民盆泼桶倒的习惯,更具有实用性,实现治理模式的量村定制。
(三)就地取材,突出“生态”
“小三园+”土壤渗滤系统,降低表层土壤植物根系吸收和自然蒸发所需水分来源的压力,解决了冬季冻期传统储存设施冰冻的问题;滤料就地取材降低成本,吸附去除效果好,保障了区域生态环境质量总体稳定,契合融入自然、借助自然系统实现生态化治理和资源化利用的目标。
(四)多面应用,突出“资源”
结合农村生活生产需求,多方探索污水资源化利用去向,减少新鲜水用量,激活回补生态环境水资源潜力,结合宣传引导,绘制灰水卡通形象,发挥“小手拉大手”带动作用,帮助村民认识和再利用生活污水,养成绿色资源化生活方式,自发改变生产生活习惯,从源头解决灰水利用去向问题。
原标题:承德市“小三园+”土壤渗滤灰水资源化利用典型案例