【正文】 ] 1 貴陽市紅楓湖農(nóng)村生活污染治理項目 可行件研究報告 摘要： 我國是一個農(nóng)業(yè)大國 ,農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民問題始終是關(guān)系我國改革開放和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)全局的根本問題 ,也是全面建設(shè)小康社會和構(gòu)建社會主義和諧社會的關(guān)鍵所在。改革開放以來 ,農(nóng)村經(jīng)濟取得了長足的發(fā)展 ,農(nóng)民生活水平大幅度提高 ,但農(nóng)村環(huán)境污染問題卻逐歩顯現(xiàn) ,尤其是農(nóng)村周圍河流的水污染問題越發(fā)嚴(yán)重。農(nóng)村生活污染目前已成為影響水體環(huán)境質(zhì)量的重要污染來源。農(nóng)村生活污染主要包括農(nóng)村生活污水和生活垃圾兩大類。紅楓湖是貴 陽市白云區(qū)及清鎮(zhèn)市的主要飲用水源地。近年來 ,隨著流域周邊農(nóng)村生活垃圾和生活污水排放量的增加 ,排入水體中的營養(yǎng)鹽已遠遠超出了水體的最大承載力 ,造成了水體富營養(yǎng)化 ,直接威脅區(qū)域供水、生態(tài)安全、人民身體健康和社會穩(wěn)定。因此 ,建設(shè)紅楓湖沿湖村寨環(huán)境綜合整治工程是非常必要的。 本文在對國內(nèi)外相關(guān)研究文獻進行評述的基礎(chǔ)上 ,針對紅楓湖沿湖村寨生活污染現(xiàn)狀 ,提出紅楓湖農(nóng)村污染綜合治理工程建設(shè)的必要性和可行性 ,同時提出農(nóng)村生活污染治理方案。本項目將農(nóng)村生活垃圾和生活污水分而治之 ,采用 多功能調(diào)節(jié) +潛流人工濕地 +表面流人工濕地 的工藝建設(shè) 11 個點的人工濕地處理紅楓湖周邊農(nóng)村生活污水 。建設(shè) 224 個垃圾收集點和 6 個垃圾轉(zhuǎn)運站來處理紅楓湖周邊農(nóng)村生活垃圾 ,并對項目投資估算、資金籌措、效益評價等方面進行可行性研究。 紅楓湖生活污染治理工程的實施 ,對于改善貴陽市飲用水源水環(huán)境質(zhì)量、提高人民生活品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用 ,同時良好的環(huán)境也帶動了各子項目點的經(jīng)濟發(fā)展 ,所以是完全必要、非常緊迫的。 關(guān)鍵詞 :紅楓湖 。生活污染 。治理項目 ?？尚行匝芯? 第一章緒論 研究背景和意義 研究背景 20xx 年 7 月召開的全國農(nóng)村環(huán)境保護工作電視電話會議上 ,李克強副總理指出 :不解決農(nóng)村生態(tài)環(huán)境問題 ,就會動搖 39。三農(nóng) 39。的基礎(chǔ) ,也會阻礙發(fā)展的歩伐 ,甚至影響中華民族生存的根基。必須站在國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度 ,全面加強農(nóng)村環(huán)境保護 ,推進農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè) ,維護國家生態(tài)安全 [11]。紅楓湖位于貴陽市西郊 ,地理坐標(biāo)為 176。 ~26. 35176。 N, 106. 19176。~106. 28176。 E,屬于長江中上游烏江水系 [2],紅楓湖蓄水面積 57. 2 km2,庫容量 6. 01 億 mV流域面積 1 596km2,是目前貴州高 原最大的喀斯特人工湖泊 [3]。紅楓湖是貴陽市兩城區(qū) —— 白云區(qū)及清鎮(zhèn)市的主要飲用水源地 [41,為一、二級飲用水源保護區(qū)。隨著湖區(qū)周邊村鎮(zhèn)的發(fā)展 ,人民生活水平的提高 ,產(chǎn)生的污水量、垃圾量劇增 ,環(huán)境污染 日 益嚴(yán)重。 紅楓湖最高水位一公里范圍內(nèi)常住人口 42544人 ,湖區(qū)周邊居民年產(chǎn)生生活垃圾約 1. 32萬噸 (按 0. 85公斤 /人 *R 垃圾量計算 ),周邊農(nóng)村垃圾 儲量 已達萬噸以上 ,并還在逐年遞增 [5]。而農(nóng)村垃圾的處理大多采用非常原始的就地堆放及野外無規(guī)劃傾倒 ,對自然環(huán)境產(chǎn)生了極大] 2 的破壞和污染 [6_9]。長期以來 ,紅 楓湖沿湖村寨由于沒有排水收集系統(tǒng)和污水處理設(shè)施 ,生活污水直接排入湖區(qū)和庫區(qū)。由于自然水體納污、自凈能力相對較低 ,有些地區(qū)己經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的富營養(yǎng)化 ,對貴陽市人民生活飲用水水質(zhì)造成一定的污染。所以對周邊村寨生活污水和生活垃圾進行處理是保障飲用水安全的迫切需要 [10]。 本項目針對紅楓湖的污染現(xiàn)狀和生活污染治理方面存在的問題 ,依據(jù)國務(wù)院辦公廳《關(guān)于實行 以獎促治 加快解決突出的農(nóng)村環(huán)境問題的實施方案》 [國發(fā)辦 (20xx) 11 號 ]文件和相關(guān)項目建設(shè)原則 [11],提出紅楓湖生活垃圾和生活污水的農(nóng)村生活污染治理方 案。 . 2 研究意義 農(nóng)村生活廢水及垃圾任意排放對環(huán)境已造成嚴(yán)重影響 [12]。因此 ,建設(shè)紅楓湖沿湖村寨環(huán)境綜合整治工程是非常必要的。貴陽市市政府可根據(jù)貴陽市紅楓湖農(nóng)村生活污染治理工程可行性研究報告 ,來做出正確決策 ,在投資不大的情況下 ,既可以解決紅楓湖沿湖村寨生活廢水及垃圾對本村環(huán)境污染問題 ,又可以使村民的居住環(huán)境得到改善 ,從而減少沿湖村寨生活污染對紅楓湖飲用水源的影響。 國內(nèi)外相關(guān)研究綜述 村鎮(zhèn)生活污染是指在村鎮(zhèn)居民日常生活或為日常生活提供服務(wù)的活動中產(chǎn)生的生活污水、生活垃圾、人畜類 便和農(nóng)田廢棄物等污染 [13— 39。5]。農(nóng)村生活污染涉及內(nèi)容廣泛 ,通常的研究是結(jié)合村鎮(zhèn)建設(shè)及水體水質(zhì)改善進行的。 [16— 18] 國內(nèi)相關(guān)研究綜述 在我國 ,農(nóng)村生活污染問題的研究于 90 年代末幵始提出并得到豐富發(fā)展 ,研究主要集中在三個方面 :農(nóng)村生活污染的組成和主要污染物的監(jiān)測研究 。村鎮(zhèn)生活危害宏觀概述性研究 。生活污染控制技術(shù)與管理措施相關(guān)研究。 [I9— 22] （ 1） 農(nóng)村生活污染組成、主要污染物的監(jiān)測研究 江蘇太湖地區(qū)各非點源污染源的排放量估算表明 ,蘇南太湖地區(qū)生活污染包括生活污水及人糞尿物向水體排放量總 氮占 32%,化學(xué)需氧量的排放量位于首位 ,總憐的排放僅次于畜禽糞尿 [23]。滇池流域的研究指出了包括生活垃圾和人畜糞尿在內(nèi)的農(nóng)村固體廢棄物以及農(nóng)村生活污水是農(nóng)村面源污染的重要來源 ,其中農(nóng)村生活污水對氮、碟流失的貢獻率為 7%,農(nóng)村固體廢棄物分別為 2%和 4%[24]。很明顯 ,生活污水、生活垃圾、人類尿是農(nóng)村生活污染最主要的三大來源。 洗衣、做飯、洗浴及其它零散用水是生活污水的主要來源途徑。因此生活污水中主要含有氮、磷等污染物。村鎮(zhèn)地表徑流的監(jiān)測表明 ,在密云水庫小流域 ,徑流中總憐的濃度以村莊最高 ,溶解態(tài)氮濃度也是村 莊最高 [25]。在太湖地區(qū)典型小城鎮(zhèn)及周邊農(nóng)村居民點 ,其地表徑流己是水體氮、磯負荷的重要非點源污染源 ,其總氮、總磯濃度顯著高于來自交通干道商業(yè)區(qū)和鎮(zhèn)居民區(qū)的地表徑流 [26]。對福建九龍江村莊匯水區(qū)定點水質(zhì)監(jiān)測的分析表明生活污水中總氮、總磷等水質(zhì)指標(biāo)濃度均很高 ,濃度變化基本反映了居民的生活方式及作息規(guī)律 ,九龍江全流域生活污水排放負荷分別占全流域農(nóng)業(yè)非點源污染排放量的 28%和 25%[27]。生活垃圾因來源廣泛 ,其污染物成分也較為復(fù)雜 ,隨著生活水平的提高 ,物質(zhì)消耗的豐富 ,垃圾產(chǎn)量增加 ,其組成成分將更為復(fù)雜 [28]。不同地區(qū) ,生活垃圾的組成成分會有所差異。對太湖流域某村生活垃圾的研究認為太湖流域農(nóng)村生活垃圾的人均產(chǎn)生量己達周邊城市的 1/3 左右。生活垃圾的組成以食品廢物和包裝物殘余為主 [29]。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計 ,農(nóng)村居民人均每天排放的生活垃圾 2kg 左右 [30]。垃圾里含有大量的有機廢物、各種化學(xué)污染物質(zhì)及病源微生物。通過實驗計算 ,一噸生活垃圾氧化物分解產(chǎn)生的硫酸鹽 ,需要 31 噸清潔土壤自凈 ,或者需要 115 噸清潔水來稀釋 ,并且 Ikg 生活垃圾可溶解出 28g 鈣鎂物質(zhì) ,使一噸水的硬度升高半度 [31]。滲濾] 3 液中的主要污染成分包括有機 物、無機離子和營養(yǎng)物質(zhì)。 (2) 農(nóng)村生活污染對環(huán)境 (主要是對水體 )影響程度研究 隨著村鎮(zhèn)居民生活水平的提高 ,村鎮(zhèn)居民產(chǎn)生的生活污水和生活垃圾円益增多 ,對周圍環(huán)境污染也日益嚴(yán)重。農(nóng)村的生活污水不經(jīng)處理直接排到地面經(jīng)土壤下滲或匯入地表水體 ,對地表水及地下水造成直接危害 [32]。其危害表現(xiàn)為 :一是以抽取地下水為主的我國廣大農(nóng)村地區(qū)的飲水安全 。二是在地表水充足或潛水水位高的地區(qū) ,一些有明渠的村鎮(zhèn) ,由于污水的長期蓄積 ,水體發(fā)黑變臭 ,并滋生大量蚊、蠅 ,威脅著農(nóng)村居民的身體健康 ,以及更大范圍的地表水體污染 。三是污水灌溉 ,污染土壤 ,危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn) ,并最終造成農(nóng)村自然景觀的破壞。 生活垃圾的危害具有長期性和潛在性 ,因為通常在垃圾堆放過程中 ,留存于其中的有害物質(zhì)不易破壞衰減 [33]。由于農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施普遍不配套 ,生活垃圾無序堆放 ,會污染土地、地下水和地表水 ,伴隨垃圾中有機物腐敗分解還會產(chǎn)生多種有毒有害物質(zhì) ,產(chǎn)生惡臭 ,招來蚊蠅 ,影響環(huán)境衛(wèi)生 ,成為多種致病病原微生物和病毒的滋生地。目前 ,即便在有較好管理措施的村鎮(zhèn) ,農(nóng)村生活垃圾的處理也還僅限于簡易的堆存或填埋 ,沒有防滲襯 ^及垃圾滲濾液污水處理設(shè)施 ,垃圾的直接危害及其滲濾液的污染不可避免 [34]。 張大第在對上海市郊區(qū)非點源污染綜合調(diào)査評價的研究中 ,指出生活污染包括污水和人糞尿等標(biāo)排放量占非點源總磷值的 21%,是僅次于畜禽類尿的第二大污染源 ,無論在鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村莊 ,生活污染都是鄉(xiāng)鎮(zhèn)村所在地水體污染特別嚴(yán)重的重要因素 [35]。 (3) 生活污染控制技術(shù)與管理措施相關(guān)研究 在以往的研究中 ,宏觀的危害研究和治理策略研究做得相對較多 ,村鎮(zhèn)生活污染治理工藝技術(shù)研究做得相對較少。因為我國是發(fā)展中國家 ,在未來的一段時間內(nèi)還很難具備像發(fā)達國家那樣的污水處理能力 ,目前農(nóng)村生活污染大體是針對生活污水、垃圾等 不同的生活污染源采取分而治之的對策 [3640]。 在生活污染的控制治理和技術(shù)方面 ,學(xué)者們提出了很多關(guān)于生活垃圾和生活污水處理的技術(shù)措施。在生活污水的控制治理和技術(shù)方面 :同濟大學(xué)陳鵬等 [41]人采用先進的高效藻類塘技術(shù)對太湖部分村鎮(zhèn)生活污水進行了處理 ,取得顯著的效果 。南京大學(xué)孫亞兵等人 [42]在滇池流域一部分典型村做了自動增氧型潛流人工濕地處理農(nóng)村生活污水的研究 ,處理效果顯著。借鑒國外先進經(jīng)驗 ,在國內(nèi)也進行了眾多農(nóng)村污水處理的實驗研究。如沈陽西部的滯洪區(qū)建的慢速滲濾土地處理系統(tǒng)、北京市昌平使用的快速滲濾土地 處理系統(tǒng)、何江濤等提出的生活污水的砂濾處理系統(tǒng)、各地應(yīng)用研究較多的濕地系統(tǒng) 南京大學(xué)在承擔(dān)國家 863 太湖河網(wǎng)面源污染治理項目中提出的毛細管滲濾溝處理系統(tǒng)、在天津市武清縣試驗的澳大利亞非爾脫污水處理系統(tǒng)等以土地處理為主的治理技術(shù) 。在太湖流域農(nóng)村試用的蛆蝴生態(tài)濾池處理系統(tǒng)有機肥回用、無需用水的生態(tài)廁所技術(shù)。河海大學(xué)提出的集中型污水處理厭氧一好氧滴濾床技術(shù)等。在生活垃圾處理技術(shù)和控制方面 ,垃圾的減量化、資源化、無害化同樣是農(nóng)村生活垃圾管理必要的三原則 [43]。垃圾的分類收集是其它處理方式的重要前提 ,以提高資源的 回用率 ,節(jié)省垃圾處理費用。因而研究者提出了不同的設(shè)想 ,如建立健全廢舊物資收購系統(tǒng) ,加大宣傳力度 ,充分認識垃圾分類收集的意義和作用設(shè)立村鎮(zhèn)級環(huán)境管理機構(gòu) ,實行村鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)環(huán)境保護目標(biāo)責(zé)任制研究和制定便于村民實施垃圾分類收集的方案 ,同時配備相應(yīng)的設(shè)施建立和健全各項相關(guān)法律法規(guī)和管理制度等 [441。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)武攀峰等研究人員以太湖流域渭讀行政村為研究對象 ,做了農(nóng)村經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)生活垃圾的產(chǎn)生特征與管理模式初探 ,提出適合研究區(qū)的垃圾收集最優(yōu)模式 [45]。 在生活污染的管理方面 ,以往的做法是納入各村的衛(wèi)生管理工作 [46]。近年來 ,有研究者開始從環(huán)境經(jīng)濟及環(huán)境社會學(xué)的角度 ,尋求解決包括農(nóng)村生活污染在內(nèi)的農(nóng)村非點源污染問題的最佳管理途徑 ,通過問卷調(diào)査 ,考察公眾的環(huán)境保護意識 ,采用環(huán)境經(jīng)濟學(xué)的意愿價值評估法 ,獲得公眾的環(huán)保支付意愿 ,從而探討相關(guān)政策實施的可行性 [47]。劉永德等通過對太湖] 4 流域村民的社會經(jīng)濟狀況調(diào)査 ,初歩分析了農(nóng)村生活垃圾產(chǎn)生的影響因素 ,發(fā)現(xiàn)區(qū)域性的家庭手工業(yè)對其組成有一定的影響 ,村民收入水平的增長、實際務(wù)農(nóng)勞動力的減少家庭養(yǎng)殖的萎縮、燃料的氣體化和水沖衛(wèi)廁的普及與垃圾量增長間存在一定的相關(guān)性 [48]。高良敏等 用社 會學(xué)問卷調(diào)查的方式考察了太湖流域大浦鎮(zhèn)的農(nóng)村廁所的類型及生活污水的排放途徑等[49]。 結(jié)合農(nóng)村地區(qū)非點源的研究及其管理與控制工作 ,在生態(tài)技術(shù)控制農(nóng)村非點源水污染方面也有大量的研究。生態(tài)工程技術(shù)是進行流域生態(tài)修復(fù)、強化物質(zhì)循環(huán)農(nóng)村生活污染特征的有效方法 ,如多水塘系統(tǒng)、植被緩沖帶、濕地系統(tǒng)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、坡面生態(tài)工程和污染物生態(tài)處理等生態(tài)治理技術(shù) [5]氣它們的有機結(jié)合可形成控制非點源污染的流域生態(tài)工程。生態(tài)工程技術(shù)強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部平衡與物質(zhì)循環(huán)的生態(tài)工程 ,與我國傳統(tǒng)文化非常吻合 ,因此更容易被群眾接受 [51]。針對我國南方湖泊的實際情況 ,控制非點源污染物輸入水體的 多水塘系統(tǒng) 對策被提出 ,并進一歩探索了農(nóng)村水環(huán)境非點源污染防治工作 [52]。在滇池的研究表明 ,修建人工濕地是一種基建費用低、運行成本低、維護技術(shù)低的 三低 技術(shù) ,氮磷去除效果顯著 ,是一種適合應(yīng)用于發(fā)生在農(nóng)村地區(qū)的面源污染控制的理想工藝方法。這些工程技術(shù)措施能最終有效去除農(nóng)村生活污染中的污染物質(zhì)。 . 2 國外相關(guān)研究綜述 在發(fā)達國家 ,工業(yè)化及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度高 ,城鄉(xiāng)差別小。對于農(nóng)村生活污染 ,通常的做法是在人口多的村鎮(zhèn)修建統(tǒng)一的排水管道及污 水處理設(shè)施處理人異尿及生活污水 ,在人口較少的地方則要求每戶修建必要的污水處理設(shè)施。生活垃圾則大都有專人收集后歸市鎮(zhèn)統(tǒng)一處理。從相關(guān)文獻的內(nèi)容來看 ,國外對農(nóng)村生活污染影響研究較少 ,國外對農(nóng)村生活污染的研究側(cè)重于統(tǒng)一收集處理及處理工藝的研究 [53]。在美國農(nóng)村 ,多數(shù)人是一家一戶分散居住。約上世紀(jì)一年代 ,各地先后通過了地方法規(guī) ,禁止使用敞開式的簡易廁所 ,大都改用抽水馬桶。并且每戶農(nóng)戶都在地下安裝一個化糞罐 ,罐內(nèi)投放發(fā)酵菌種 ,所有污水及糞便經(jīng)化糞罐處理 ,化類罐處理后固體部分