2012年1月17日,由國(guó)家環(huán)境保護(hù)技術(shù)管理與評(píng)估工程技術(shù)中心組織的“農(nóng)村小規(guī)模和分散型生活污水處理日中合作座談會(huì)”在清華大學(xué)召開(kāi)。會(huì)議邀請(qǐng)了多位日本專家介紹農(nóng)村分散型生活污水處理方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與關(guān)鍵技術(shù),并與參會(huì)者進(jìn)行溝通與交流。
分散型污水處理系統(tǒng)凈化槽在日本的普及
凈化槽是一種在日本十分普及的分散型污水處理系統(tǒng),但在中國(guó)則應(yīng)用很少。據(jù)財(cái)團(tuán)法人日本環(huán)境整備教育中心企劃信息組組長(zhǎng)楊新泌介紹,凈化槽主要采用厭氧濾床接觸曝氣工藝,具有初期投資成本低、占地少、易安裝、處理水和污泥便于回用等特點(diǎn)。大型凈化槽處理能力可達(dá)100t/d以上,小型凈化槽則適用于10t/d以內(nèi)的家庭用水處理。截至2009年3月,凈化槽的處理水量約占全日本生活污水總量的8.8%,安裝量近300萬(wàn)臺(tái)。
凈化槽在日本的廣泛應(yīng)用,一方面是由于其自身功能上對(duì)分散型污水處理需求的適合,另一方面也得益于相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)體系的健全。楊新泌介紹,在構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)上,對(duì)每一個(gè)工藝單元都有具體規(guī)定,形成了類似于設(shè)計(jì)手冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)體系,從而使凈化槽產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化并易于普及;同時(shí),“凈化槽法”是一套健全的法律體系,對(duì)行政部門、凈化槽管理者、相關(guān)企業(yè)等參與者,以及設(shè)置(手續(xù))、施工、維護(hù)點(diǎn)檢、投入使用、安裝后的水質(zhì)監(jiān)測(cè)、清掃、定期檢查等各個(gè)環(huán)節(jié)都做了詳細(xì)規(guī)定。健全、可行的法制監(jiān)管制度保障了凈化槽的規(guī)范建設(shè)和運(yùn)行維護(hù),逐漸形成了民間運(yùn)作、政府監(jiān)控的凈化槽產(chǎn)業(yè)。此外,來(lái)自國(guó)家的補(bǔ)助也進(jìn)一步促進(jìn)了凈化槽事業(yè)的發(fā)展。比如安裝獨(dú)戶住宅用凈化槽,費(fèi)用的40%由國(guó)家承擔(dān),如果依據(jù)“市町村凈化槽建設(shè)推進(jìn)事業(yè)”(編者注:市、町、村是日本的地方行政單位,“市”類似于我國(guó)的城市,“町”類似于鎮(zhèn),“村”類似于鄉(xiāng);“市町村凈化槽建設(shè)推進(jìn)事業(yè)”是一種污水集中收集處理的凈化槽應(yīng)用模式)安裝,則個(gè)人僅需負(fù)擔(dān)費(fèi)用的10%。
凈化槽作為一種有效的生活污水分散處理系統(tǒng),其在中國(guó)的引進(jìn)仍面臨一些需要解決的問(wèn)題。對(duì)此,楊新泌指出,在安裝條件上,要有穩(wěn)定的飲用水和電力供應(yīng);在維護(hù)上,要定期維護(hù)清掃,并加強(qiáng)公共機(jī)關(guān)對(duì)凈化槽的法定檢查;在引進(jìn)上,更需要通過(guò)建立良好的管理體制來(lái)保障凈化槽的規(guī)范化和制度化,通過(guò)培養(yǎng)大量?jī)艋奂夹g(shù)人才來(lái)實(shí)現(xiàn)凈化槽的規(guī)?;彤a(chǎn)業(yè)化,以及通過(guò)對(duì)凈化槽污泥進(jìn)行無(wú)害化和資源化處理來(lái)促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)。
日本生物質(zhì)利用的現(xiàn)狀與動(dòng)向
所謂生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過(guò)光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)物;廢棄物類生物質(zhì)有廚余垃圾、家畜排泄物、各種污水處理污泥等。
日本對(duì)生物質(zhì)的利用效率很高。據(jù)社團(tuán)法人地域環(huán)境資源中心生物質(zhì)組組長(zhǎng)岡庭良安介紹,截至2010年12月,日本家畜排泄物90%利用于堆肥,污水污泥77%利用于建材和堆肥,食品廢棄物利用率達(dá)97%。從2002年起,日本通過(guò)將制定污泥及處理水的循環(huán)利用計(jì)劃(資源循環(huán)促進(jìn)計(jì)劃)設(shè)定為事業(yè)要件,提高了污泥的循環(huán)利用率。到2006年,日本農(nóng)村村落污水污泥有45.5%返回田地,7.9%返回綠地,7.3%作為建筑材料。
岡庭良安還列舉了一些沼氣發(fā)酵設(shè)施處理不同類別垃圾的應(yīng)用實(shí)例。如北海道北空知衛(wèi)生中心廚余垃圾沼氣發(fā)酵系統(tǒng)(16t/d)、大分縣日田市生物質(zhì)資源化中心(廚余垃圾24t/d、豬糞便50t/d、污水污泥6t/d)、北海道江別町町村農(nóng)場(chǎng)(奶牛糞便15.78t/d)等。
在沼氣發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的發(fā)酵液同樣能夠得到很好的利用。來(lái)自京都大學(xué)研究生院農(nóng)學(xué)研究科的大土井克明詳細(xì)介紹了沼氣消化液作為液體肥料的功效、運(yùn)輸播撒、以及實(shí)際應(yīng)用情況等。值得一提的是,沼氣消化液液肥一方面能夠保證與化學(xué)肥料相近的產(chǎn)量和產(chǎn)品口味,在安全性方面,也并未檢測(cè)出環(huán)境激素、重金屬等公眾普遍擔(dān)心的有害物質(zhì),是一種成本低廉并且安全的循環(huán)再生資源。
日本大學(xué)研究生院綜合科學(xué)研究科教授野池達(dá)也介紹了下水污泥與廚余垃圾混合沼氣發(fā)酵擴(kuò)大沼氣生產(chǎn)方面的最新研究成果。他指出,由于下水污泥與廚余垃圾等在成分上具有互補(bǔ)性,通過(guò)在下水污泥中混合10-15%的廚余垃圾混合消化,能夠產(chǎn)生取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果,所產(chǎn)生的沼氣量可以增加1倍左右。與各生物質(zhì)單獨(dú)處理相比,這一技術(shù)可以有效削減處理成本和溫室氣體排放量。除日本外,安徽省合肥市肥西縣官亭鎮(zhèn)也已開(kāi)始與日方合作嘗試將此技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中。
大木町的循環(huán)型城市建設(shè)
大木町是位于福岡縣南部的一座小城鎮(zhèn),人口1.45萬(wàn)人。2005年,大木町提出了生物質(zhì)城鎮(zhèn)的構(gòu)想,在其后的幾年間,大木町的資源循環(huán)利用水平得到大幅度提升。據(jù)大木町政府環(huán)境課主查野口英幸介紹,與2005年相比,2010年大木町垃圾處理量由3101t下降至1634t,減少了47%。根據(jù)《大木町驅(qū)逐浪費(fèi)宣言(零浪費(fèi)宣言)》,大木町“力爭(zhēng)在2016年前,建成不進(jìn)行‘垃圾’焚燒和填埋處理的城市”。
野口英幸詳細(xì)介紹了大木町生活垃圾分類、沼氣系統(tǒng)以及沼氣液肥的運(yùn)作情況。通過(guò)規(guī)范化管理,大木町充分利用凈化槽、沼氣發(fā)酵系統(tǒng)等技術(shù),形成了一個(gè)科學(xué)而高效的資源循環(huán)利用系統(tǒng)。其沼氣發(fā)酵裝置能夠消化凈化槽污泥、糞尿和餐廚垃圾,所產(chǎn)生的沼氣用于提供電能和熱能,每年6000t發(fā)酵液肥料在町內(nèi)免費(fèi)供應(yīng)。
野口英幸指出,建造方面,整個(gè)“大木循環(huán)中心建設(shè)項(xiàng)目”的建設(shè)費(fèi)相當(dāng)?shù)停瑑H為一般處理設(shè)施的1/3~1/4;運(yùn)維方面,盡管生物質(zhì)的資源化需要負(fù)擔(dān)一些成本,但其實(shí)現(xiàn)垃圾減量化而節(jié)約的焚燒費(fèi)用和排放費(fèi)用更多,在垃圾處理總金額上由2005年的1.84億日元下降至1.49億日元。
在健全的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系的保障下,日本的分散型污水處理技術(shù)以及各種資源循環(huán)利用技術(shù)得以快速發(fā)展、廣泛應(yīng)用。大木町作為一個(gè)比較典型的例子,通過(guò)高效的垃圾分類回收,以較少的資金,將這些技術(shù)有效結(jié)合,形成餐廚垃圾、糞尿、凈化槽污泥的區(qū)域資源循環(huán)利用系統(tǒng),真正實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。
本次座談會(huì)受邀日本專家包括日本大學(xué)研究生院綜合科學(xué)研究科教授野池達(dá)也、財(cái)團(tuán)法人日本環(huán)境整備教育中心企劃信息組組長(zhǎng)楊新泌、社團(tuán)法人地域環(huán)境資源中心生物質(zhì)組組長(zhǎng)岡庭良安、國(guó)立大學(xué)法人京都大學(xué)研究生院農(nóng)學(xué)研究課助教大土井克明、大木町政府環(huán)境課主查野口英幸、一般財(cái)團(tuán)法人日中經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)事業(yè)開(kāi)發(fā)部次長(zhǎng)山本祐子、一般財(cái)團(tuán)法人日中經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)事務(wù)部主任科員澤津直也等。中方嘉賓包括清華大學(xué)教授王凱軍、中持環(huán)保副總經(jīng)理王志立、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)工程師楊喬、北京國(guó)環(huán)清華環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究院研發(fā)部主任趙雪峰等。
編輯:谷林