真空排水助力美麗鄉(xiāng)村——記《我愛發(fā)明：真空排水記》

鄉(xiāng)村生活污水主要為村民生活過程中產(chǎn)生的污水，如糞便、淋浴、家庭餐廚和洗滌污水等，據(jù)住建部公布數(shù)據(jù)顯示，2020年全年全國鄉(xiāng)村污水排放量達337.1億立方米。由于用水量受生活條件狀況、生活習慣、節(jié)氣等因素直接影響，鄉(xiāng)村生活污水處理一直存在很多問題。環(huán)境污染對鄉(xiāng)村居民生產(chǎn)生活的影響遠遠低于城市居民，鄉(xiāng)村居民環(huán)保意識相對薄弱。鄉(xiāng)村居民對生活污水習慣直接排放，固有觀念尚未扭轉，甚至認為處理過的水不利于澆灌莊稼。鄉(xiāng)村污水排放實際上處于長期隨意排放的狀態(tài)，給生態(tài)環(huán)境帶來了很大負面影響。黨的《十九大報告》中提到著力解決突出的環(huán)境問題，加快水污染防治，加強農(nóng)業(yè)面源污染防治，開展農(nóng)村人居環(huán)境整治行動。

鄉(xiāng)村污水處理問題不僅僅是觀念上的問題，還有更多的實際困難。鄉(xiāng)村人口居住相對分散，建設污水管網(wǎng)投資較大，導致大部分鄉(xiāng)村地區(qū)缺乏配套的污水處理設施，且沒有完善的排水管網(wǎng)，據(jù)行業(yè)專家分析，鄉(xiāng)村的管網(wǎng)建設完整度只有20%。如果采用傳統(tǒng)的重力排水，需要一定的坡度將排水管道越埋越深，但由于鄉(xiāng)村環(huán)境的特殊性，特別是在山區(qū)，排水點高低錯落不同，加上住戶分布，因此施工難度非常大。而真空排水則不畏“高險”，可以很好的解決當前農(nóng)村污水排放存在的一些實際問題。相較于傳統(tǒng)的重力排水系統(tǒng)，真空排水最大的優(yōu)勢在于可以爬升，在電視節(jié)目中對此進行了實驗展示，污水可以上升到8m的高度，對于農(nóng)村崎嶇的地勢而言，真空排水系統(tǒng)具有天然的優(yōu)勢。

此外，真空排水管道的鋪設更為簡單，真空排水管的管口直徑只有80~100mm，不需要深埋，甚至不用填埋，可以直接架在各種構筑物上，如節(jié)目中所展示的河溝邊沿，極大地降低了管網(wǎng)的建設難度和成本。據(jù)了解，這個應用場景是安徽省合肥市長豐縣的馬郢村，該村是安徽省鄉(xiāng)村治理的“網(wǎng)紅村”，地處皖中江淮分水嶺，地勢起伏落差較大，水利設施薄弱。馬郢村包含1個中心村和11個自然村，全村526戶，戶籍人口1801人，生活污水的處理一直是該村環(huán)境治理的難題。安徽富通環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司利用自有專利技術為馬郢村建設了一套真空排水系統(tǒng)，解決了該村的生活污水處理問題。安徽富通環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司董事長鄒益堅在節(jié)目中介紹說，一個真空泵站便可以滿足2000人，大約700戶的生活需求。因此一個真空泵站就可以滿足整個馬郢村的需求。

既使是采用填埋的方式鋪設管網(wǎng)，真空排水管網(wǎng)的成本也要低得多。節(jié)目中比對了真空排水與傳統(tǒng)排水的鋪設成本，每1km真空排水的成本要少20萬元，工程量要減少40%，施工時間更是可以減半。

真空排水的歷史并不長，至今不過三十多年。1987年，洛蒂格公司首次將真空收集原理運用到戶外排污系統(tǒng)，此后，美國國家環(huán)保局將真空排水系統(tǒng)指定為推廣普及的新技術，用于替代傳統(tǒng)的重力排污管道系統(tǒng)，由于真空排水具有獨特優(yōu)勢，隨后在英國、日本、歐洲得到了廣泛的應用。據(jù)了解，在發(fā)達國家真空排水的應用率已經(jīng)達到了30%左右。相較于發(fā)達國家，我國的真空排水起步更晚，直到2004年在上海國際賽車場排污系統(tǒng)上的部分應用真空排水，國內才首次應用到了真空排水。在國內，真空排水主要應用在飛機、高鐵、輪船，在我國農(nóng)村地區(qū)的應用才剛剛起步。為了使該項技術在國內得到更好的應用推廣，中國建筑金屬結構協(xié)會給水排水設備分會組織編寫國家標準《真空排水集成設備通用技術條件》，該標準現(xiàn)已送審，即將發(fā)布，標準的實施必將推動真空排水系統(tǒng)在排水工程項目的應用。

為了更好的展現(xiàn)真空排水的實際應用場景，《我愛發(fā)明》節(jié)目組還來到了位于安徽省桐城市的“六尺巷”古建筑群，“六尺巷”建成于清朝康熙年間，當前正在進行修復。該項目如果采用重力排水來連接3km外的市政管網(wǎng)需要挖15m深，但出于對古建筑的保護，不允許大范圍的開挖，而采用真空排水最深的地方只需要1.5m左右，對古建筑做大了最大程度的保護。
由于真空排水造價低、不受環(huán)境限制，現(xiàn)在已經(jīng)得到越來越多鄉(xiāng)村管理者的認可，不僅解決了生活污水的困擾，也保護了生態(tài)環(huán)境，真正實現(xiàn)了科技改變生活。


來源：《水務世界》雜志