羅紹文
(屏邊苗族自治縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村和科學(xué)技術(shù)局,661200,云南紅河)
農(nóng)村污水主要的來源是家庭生活污水,因此農(nóng)村污水每天的排放量比工業(yè)發(fā)達(dá)的城市小得多,但存在污水排放過于分散、不易集中起來進(jìn)行治理的問題。再加上農(nóng)村村民保護(hù)環(huán)境的意識(shí)較差,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較低,沒有城市那么發(fā)達(dá)的污水治理裝置,這些原因都造成了農(nóng)村污水難以處理,對(duì)環(huán)境造成不利。隨著國家對(duì)農(nóng)村發(fā)展越來越重視,農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入了全盛階段。與經(jīng)濟(jì)增長相伴而來的就是農(nóng)村居民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),因此尋求污水處理之道就成了眾多農(nóng)村的共同訴求。之前已有的污水治理技術(shù)主要是通過優(yōu)化生化系統(tǒng)曝氣設(shè)備、改進(jìn)污水處理生物反應(yīng)器等措施,來提高污水充氧效果、提高氧利用率,但該項(xiàng)技術(shù)在農(nóng)村實(shí)際應(yīng)用中資源耗費(fèi)嚴(yán)重,因此以太陽能為驅(qū)動(dòng)力的農(nóng)村污水一體化設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。
我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)不再局限于城市,而是開始大力推進(jìn)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)村的環(huán)境問題也越來越嚴(yán)重,大量的污水亂排亂放,不僅嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)仫嬘盟馁|(zhì)量,而且對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)文明的影響也不容忽視。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)的大力推進(jìn),我國農(nóng)村居民的生活水平大大提高,人們對(duì)水的依賴越來越大,隨之而來的污水排放量也越來越多。由于選擇農(nóng)村發(fā)展的工廠少,因此農(nóng)村污水的主要來源就是居民的生活用水,整體的排放量比城市小,但排放源分散,使污水綜合治理的難度增加。居民用水無非是用于做飯洗衣等活動(dòng),不像工廠進(jìn)行各種各樣的生產(chǎn)活動(dòng),因此污水中的成分比較單一,沒有其他各種化學(xué)物質(zhì),處理程序比較簡單。另外,農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善,沒有嚴(yán)密的地下水道,污水任意流向農(nóng)村的各個(gè)角落,來不及治理就已經(jīng)滲入土地。
利用現(xiàn)有的技術(shù)對(duì)農(nóng)村的污水進(jìn)行處理存在著許多問題,例如生物濾池和人工濕地等方式對(duì)溫度的依賴性很高,只有溫度較高時(shí)才能發(fā)揮出最好的效果,因此現(xiàn)有技術(shù)的效果并不穩(wěn)定,對(duì)外在條件的要求比較高[1]。除了不易實(shí)行之外,這些技術(shù)應(yīng)用起來還需要大量的資金投入。這些污水處理裝置保持工作狀態(tài)需要依靠微動(dòng)力池,不僅在建設(shè)初期需要大量的資金,在投入使用后也要消耗大量的資源,使用成本非常高。它們的使用期也不長,雖然按照常理應(yīng)該使用20 年左右,但通常不到20 年就由于種種問題不能繼續(xù)使用,壽命非常短。
現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)施中存在的種種問題,促使人們對(duì)農(nóng)村污水處理裝置進(jìn)行深入的探索。近幾年隨著技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)出了各種清潔能源,太陽能作為一種新興資源進(jìn)入人們的視線。
太陽能在使用過程中不會(huì)面臨枯竭的問題,因?yàn)樗且环N可再生資源,是可以永久存在的高效清潔能源。太陽能既可以作為熱能使用,也可以作為電能使用,在農(nóng)村污水處理裝置中就是將它作為電能使用,簡單說就是利用太陽能進(jìn)行發(fā)電,為污水處理裝置提供動(dòng)力支持。該裝置將太陽能驅(qū)動(dòng)動(dòng)力技術(shù)和低成本低能耗的污水凈化技術(shù)結(jié)合為一體[2],把太陽能作為裝置的動(dòng)力源,在光照充足的時(shí)候就完全依靠太陽能提供動(dòng)力,當(dāng)遇到陰雨天氣等光照不充足的情況時(shí)也可以靠蓄電池供電,因而以太陽能為動(dòng)力的農(nóng)村污水一體化設(shè)備可以在任何情況下保持穩(wěn)定的運(yùn)行。太陽能系統(tǒng)主要由太陽能電池板陣列、充放電控制器、蓄電池組、逆變器及各種附屬裝置構(gòu)成。
實(shí)施該項(xiàng)目的試點(diǎn)地區(qū)已經(jīng)取得了初步成效,不僅解決了農(nóng)村的污水處理問題,還將廁所處理干凈,具有多方面的效益。
以太陽能為動(dòng)力的農(nóng)村污水一體化設(shè)備在安裝初期需要較大的經(jīng)濟(jì)投入,因?yàn)樗鼘?duì)技術(shù)的要求很高;但該裝置一旦進(jìn)入運(yùn)行階段,它的經(jīng)濟(jì)效益就開始顯現(xiàn)出來。以太陽能為動(dòng)力的農(nóng)村污水一體化設(shè)備與以其他能源為動(dòng)力的污水處理裝置相比,能源消耗少,壽命非常長,它不像其他裝置需要投入大量時(shí)間成本等進(jìn)行維護(hù),不用聘請(qǐng)相關(guān)人員對(duì)污水處理裝置進(jìn)行檢查,省去了許多運(yùn)行管理費(fèi)。
太陽能是一種可再生的清潔能源,它在使用過程中不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成負(fù)擔(dān)。以太陽能為動(dòng)力的污水處理裝置不僅可以解決污水問題,還可以減少家里廁所糞便的定期抽取次數(shù),將污水進(jìn)行治理后再排放,不會(huì)對(duì)周圍的土地、地下水造成破壞,可以有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
選擇太陽能作為農(nóng)村污水處理裝置的動(dòng)力,有效解決了農(nóng)村污水治理裝置成本高、壽命短的問題,解決了農(nóng)村的污水亂排亂放的難題,在社會(huì)上起到了保護(hù)環(huán)境、使用清潔能源的示范效應(yīng)。
以太陽能為動(dòng)力的污水處理裝置因?yàn)楣に嚫雍唵?,結(jié)構(gòu)小巧,在實(shí)際操作中更加靈活,并且與之前的設(shè)備相比占地面積要小得多,在人地矛盾突出的今天具有重要意義[3]。
傳統(tǒng)的污水處理裝置雖然聲稱可以持續(xù)使用20年,但在投入使用后會(huì)發(fā)生各種各樣的問題,機(jī)器的耗損嚴(yán)重;因此傳統(tǒng)的污水處理裝置的實(shí)際使用年限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于20 年。而以太陽能為動(dòng)力的污水處理裝置在使用過程中不僅不需要定期維護(hù),而且使用壽命也遠(yuǎn)長于傳統(tǒng)的污水處理裝置。
農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境問題已經(jīng)日益嚴(yán)峻,而污水的排放又是影響環(huán)境的重要因素,因此及時(shí)采用合理的手段對(duì)農(nóng)村的污水進(jìn)行處理勢在必行。太陽能作為一種清潔能源,在實(shí)行可持續(xù)發(fā)展的今天具有廣闊的使用前景,它的使用對(duì)解決環(huán)境問題、資源短缺問題都有重要作用。