塑料雙甕化糞池糞便無害化處理效果評價

據(jù)衛(wèi)生部 2006 年數(shù)據(jù)統(tǒng)計:“ 全國無害化衛(wèi)生廁所普及率不到 33%。除上海、天津等個別省市外, 各地無害化衛(wèi)生廁所普及率普遍偏低, 尤其是大部分西部和北方省份無害化衛(wèi)生廁所普及率在 10%以下?！备乃膸? 提高農(nóng)村無害化衛(wèi)生廁所普及率、糞便無害化處理率, 降低腸道傳染病和寄生蟲病發(fā)病率, 改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生狀況, 是我國十二五發(fā)展規(guī)劃中建設(shè)社會主義新農(nóng)村的主要內(nèi)容之一。 全國愛國衛(wèi)生運動委員會建議的雙甕漏斗式衛(wèi)生廁所由漏斗形便器、前后 2 個甕形儲糞池、連通管構(gòu)成。 雙甕漏斗式廁所衛(wèi)生狀況良好 , 戶廁內(nèi)蛆、蛹、成蠅數(shù)量均比非衛(wèi)生廁所大有改觀, 檢測結(jié)果表明改廁后戶廁出口糞液(沼液)寄生蟲卵總數(shù)大為減少, 其中活血吸蟲卵未檢出, 活蛔蟲卵數(shù)也大大減少, 無害化效果十分明顯。雖然傳統(tǒng)雙甕漏斗式衛(wèi)生廁所具有較好的糞便無害化處理效果, 但它大多由水泥和磚建成, 占地面積較大, 建造成本較高, 密封性相對較差, 滲透性大, 用水量大, 很難在缺水地區(qū)、山區(qū)等推廣。 由注塑工藝作而成的塑料雙甕化糞池, 不僅占地面積少且密封性能好, 具有較好的節(jié)水、節(jié)省用地、造價較低、安裝快捷、便于裝卸運輸?shù)葍?yōu)點, 解決了雙甕水泥化糞池的建造麻煩、有滲漏的缺點。 但對塑料雙甕化糞池的使用管理、糞便無害化處理效果評價等還沒有進行系統(tǒng)的調(diào)查研究。為評估所建造塑料雙甕化糞池對糞便無害化處理的效果, 2009 年在在安徽、江西選擇部分塑料雙甕化糞池進行了調(diào)查, 具體結(jié)果報告如下。
1　對象和方法
1.1　對象　根據(jù)某環(huán)保科技公司提供 2007—2008 年安裝使用的用戶資料, 以淮河以北、長江以南地區(qū)分布要求, 結(jié)合塑料雙甕化糞池類型, 采用方便采樣原則, 共抽樣 28 戶用戶為調(diào)查對象, 淮河以北地區(qū)(阜陽)用戶 26 戶, 長江以南地區(qū)(江西九江)用戶 2 戶(表 1)。

1.2　方法　按照糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959—1987)中技術(shù)規(guī)范采樣 [ 1] , 采樣器為自制的深水采樣器。
1.2.1　糞大腸菌值和蟲卵采樣方法　在每座塑料雙甕化糞池廁所前甕和后甕各采樣本 1 個, 每個樣本為化糞池的上、中、下部分的混合液。 采樣次序為先后甕, 再前甕。 每次采樣前采樣器用清潔水反復(fù)沖洗數(shù)次 。樣品存放在無菌的大號試管中并密封保存。
1.2.2　蟲卵沉降率采樣方法　每個甕式化糞池的上、下部分各采樣品 1個, 樣品存放在無菌的大號試管中并密封保存, 計算蟲卵沉降率。
1.2.3　樣品的保存　所有樣品保存、運輸采用專用設(shè)備保存(控制溫度 4 ℃)、最短時間分析。
1.2.4　實驗室分析　糞大腸菌值檢驗方法見糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87)附錄 A 。 寄生蟲學(xué)實驗方法:(1)樣品處理, 樣品送到實驗室后, 不論稀稠, 均應(yīng)盡快倒于適當大小的玻璃容器內(nèi), 加以攪拌均勻, 而且在攪拌的同時, 用鑷子挑去浮在上面的或混在其中肉眼所能看到的夾雜物。(2)自然沉淀法查蟲卵, 將沉渣倒入 100 mL 量筒中, 測量沉渣的容積。 取沉渣 0.1 mL 于載玻片上, 在低倍顯微鏡下, 作蛔蟲卵、鉤蟲卵、血吸蟲卵計數(shù)。 反復(fù)檢查幾次后, 取其平均數(shù), 從而計算 1 L 糞稀所含有的蟲卵數(shù)。(3)蛔蟲幼蟲清水培養(yǎng)法,置 24～ 26 ℃溫箱中培養(yǎng) 1個月, 在培養(yǎng)過程中每日換水。 培養(yǎng)完畢, 用玻璃吸管吸取沉淀物 , 做成涂片觀察。(4)鉤蟲幼蟲小試管培養(yǎng)法, 把試管放置 25～ 30 ℃中培養(yǎng) 1 周, 每天加水。 培養(yǎng)完畢, 觀察管底水中有否乳白色, 呈蛇形狀活動的鉤蚴。(5)血吸蟲幼蟲用孵化法, 糞稀沉渣倒入 250 mL 三角燒瓶內(nèi), 加入清水至瓶口, 置 20～ 30 ℃下進行孵化, 24 h, 觀察時近瓶口處, 水面下無白色點狀物, 作直線來往游動。 其他見糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87)附錄 B、C、D。
1.2.5　現(xiàn)場調(diào)查　預(yù)先設(shè)計的調(diào)查表, 采用一對一詢問和實地查看方法, 了解農(nóng)戶家庭廁所環(huán)境衛(wèi)生學(xué)現(xiàn)狀和使用管理情況、滿意度、接受度等。
1.2.6　評價標準　用糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87)
1.2.7　質(zhì)量控制　組織采樣人員、實驗室分析人員、調(diào)查人員, 按糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87)與附錄、實驗室檢驗方法要求統(tǒng)一培訓(xùn), 并開展了現(xiàn)場預(yù)調(diào)查培訓(xùn)。
1.3　數(shù)據(jù)處理　調(diào)查和監(jiān)測數(shù)據(jù)利用 SPSS 10.3 統(tǒng)計軟件雙錄入后, 進行整理和分析。 統(tǒng)計分析方法采用率、非參數(shù)Wilcoxon檢驗。
2　結(jié)果
2.1　塑料雙甕化糞池技術(shù)特點及技術(shù)參數(shù)　塑料雙甕化糞池的基本原理與雙甕漏斗式化糞池基本相同, 即利用寄生蟲卵的比重大于糞尿混合液而產(chǎn)生沉淀作用及糞便經(jīng)過密閉厭氧發(fā)酵、液化、氨化、生物拮抗等原理除去和殺滅寄生蟲卵及病菌, 控制蠅蛆孳生, 從而達到糞便無害化目的。 該產(chǎn)品利用科學(xué)配方和改性后的再生塑料為原料, 按照一定的尺寸比例開模, 采用先進的螺桿擠出、一次注射成型工藝制作而成。 塑料雙甕化糞池甕體高度 1410 mm, 甕體上口 560mm, 甕體中部 780 mm, 甕體下口 620 mm, 甕體壁厚≥5.0 mm, 甕體質(zhì)量≥18 kg, 單 甕容 積 ≥0.5 m 3 , 注塑 密 封蓋 560 mm,110PVC 聯(lián)接管長度≥650 mm, 2 甕容積≥1.0 m 3 , 能保證足夠的厭氧發(fā)酵時間(中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 2003 年頒布農(nóng)村戶廁衛(wèi)生標準(GB 19379-2003), 達到了全國愛國衛(wèi)生運動委員會推薦的雙甕化糞池標準要求。
2.2　塑料雙甕化糞池不同甕體糞大腸菌群值、蛔蟲卵等指標分析　從前到后甕糞大腸菌群值逐漸增加, 而蛔蟲卵數(shù)逐漸減少(表 2, 表 3), 提示經(jīng)塑料雙甕化糞池厭氧發(fā)酵能殺滅大腸桿菌和蛔蟲卵, 對照糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87),糞大腸菌群值指標合格率為 89.29%(25/28), 蛔蟲卵沉降率≥95%(GB19379-2003)的符合率為 96.43%(27/28)。 后甕中鉤蟲卵和尾蚴的數(shù)量均較前甕減少。 寄生蟲卵沉降的達標率為 92.86%, 其中 26 戶(26/ 28)達到糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87)中要求寄生蟲卵沉降率 ≥95%的要求。 28 戶安裝使用塑料雙甕化糞池的廁所, 總合格率為 89.29%(25/28), 3 戶不合格的原因可能是用戶將洗衣等用水直接排入廁所, 致使甕中尿液稀釋, 不能達到有效殺滅蟲卵的氨濃度。 有3 戶前甕中發(fā)現(xiàn)鉤蟲卵和尾蚴, 其中鉤蟲卵最大值 50 個/ L,最小值 20 個/ L , 尾蚴最大值 20 個/ L, 最小值 6 個/ L , 并在 1戶后甕中發(fā)現(xiàn)鉤蟲卵和尾蚴, 分別為 25 個/ L 和 10 個/ L, 實地考察后發(fā)現(xiàn)該用戶前甕甕蓋沒蓋嚴實, 與缺少密閉的厭氧發(fā)酵環(huán)境有關(guān)。 本次調(diào)查選擇血吸蟲病流行區(qū)江西九江瑞昌碼頭鎮(zhèn)為采樣點, 該地區(qū)血吸蟲感染率 10%(糞檢)左右, 大多數(shù)用戶安裝的均為三甕塑料化糞池, 塑料雙甕化糞池僅 2戶, 且均為 2007 年安裝, 未檢出血吸蟲卵。
2.3　廁所環(huán)境衛(wèi)生學(xué)調(diào)查　28 戶安裝使用塑料雙甕化糞池的廁所均為有墻有頂有窗, 用節(jié)水防臭蹲便器和過糞管道將糞便排入廁所外密閉的塑料雙甕化糞池中, 廁所內(nèi)清潔、無蠅蛆、無臭味。92.86%(26/ 28)廁所內(nèi)備有水桶、水瓢、紙簍和清掃工具, 其它 2 戶配有自來水。 28 戶廁所廁外雙甕化糞池的雙甕都有口蓋, 27 戶密封較嚴密 , 化糞池附近無不良氣味、無蠅蛆。 打開前甕口蓋發(fā)現(xiàn)糞便為黃色, 有臭味(按 6級強度法, 臭味強度的平均值為 2 級), 32.14%(9/28)的前甕有蠅蛆存在。 打開后甕口蓋發(fā)現(xiàn), 甕內(nèi) 2/3 體積為液體, 無色無味,無蠅蛆, 無孑孓, 且大多有白色的菌膜形成, 能成為較好的農(nóng)業(yè)肥料。 所調(diào)查用戶對塑料雙甕化糞池廁所的可接受度和滿意度均為 100%。

3　討論
塑料甕式化糞池安裝占地面積小且具有良好的密封性能, 同時還具有強度高、無滲漏等優(yōu)點 [ 2] 。 本次調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)按照現(xiàn)行的糞便無害化衛(wèi)生標準(GB7959-87), 如正確安裝和使用塑料雙甕式化糞池, 則其糞大腸菌群值、蛔蟲卵和鉤蟲卵等指標均能達到雙甕漏斗式化糞池同樣的糞便無害化處理效果。 甕的總?cè)莘e是決定其衛(wèi)生效果的關(guān)鍵因素。 甕的有效深度是影響其寄生蟲卵沉降效果的決定因素。 甕的密閉程度決定其糞大腸菌群降解能力。 本次調(diào)查血吸蟲病流行區(qū)用戶僅 2 戶, 未檢出血吸蟲卵, 但文獻 [ 3] 認為糞液中的血吸蟲卵及鉤蟲卵死活鑒別是較困難的, 在混合感染地區(qū), 大多數(shù)情況下可以蛔蟲卵的死活來代替。 進行改廁適宜技術(shù)的研究和推廣, 提高農(nóng)村改廁率, 同時做好農(nóng)村改廁技術(shù)指導(dǎo)是改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生現(xiàn)狀和提高農(nóng)村居民健康的措施之一。