戴曉虎：農(nóng)村污水處理技術(shù)思考

全康環(huán)保:以農(nóng)村污水處理緊迫性、我國農(nóng)村人口變化、人口密度分布、農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)、來源與組成為背景切入主題報(bào)告。同時(shí)介紹了農(nóng)村污水處理國家政策標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)現(xiàn)狀、國家最新要求。進(jìn)而從農(nóng)村污水處理的定位和路徑、農(nóng)村污水處理的難點(diǎn)、全生命周期系統(tǒng)考慮、農(nóng)村污水處理收集系統(tǒng)、農(nóng)村污水處理系統(tǒng)、重視農(nóng)村污泥處理處置等方面總結(jié)了對農(nóng)村污水處理的思考。最后提出農(nóng)村生活污水處理的幾點(diǎn)建議。

本文根據(jù)戴曉虎院長在“2021(第五屆)中國農(nóng)村污水治理與飲水安全提升高峰論壇”上的發(fā)言整理而成，未經(jīng)本人審閱。

1 農(nóng)村污水治理背景

1.1 農(nóng)村污水治理緊迫性

隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和鄉(xiāng)村休閑旅游業(yè)的發(fā)展，農(nóng)村生活污水已成為制約農(nóng)村環(huán)境改善的重要因素。推進(jìn)農(nóng)村生活污水治理，走出一條人與自然和諧相處、經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境相得益彰的可持續(xù)發(fā)展新路迫在眉睫，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)2035美麗中國和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的要求。

1.2 2000年-2020年我國農(nóng)村人口變化

根據(jù)全國人口普查數(shù)據(jù)，我國農(nóng)村人口自2000年起呈現(xiàn)遞減趨勢，但仍逾5億人口。

1.3 農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)

高排放量。我國廢水總排放量已超過1000億立方米/年，其中城鎮(zhèn)污水超過700億立方米/年，農(nóng)村生活污水達(dá)230億立方米/年；

低處理率。我國村鎮(zhèn)地區(qū)污水處理設(shè)施不完善、污水處理率嚴(yán)重不足, 污水處理率僅為30%；

高分散性。農(nóng)村人口分布分散，區(qū)域發(fā)展不平衡、污水收集管網(wǎng)對其進(jìn)行集中收集處理困難；

水質(zhì)水量波動(dòng)大。水質(zhì)會(huì)受到生產(chǎn)方式、生活習(xí)慣以及地下水的影響，水量集中在早、中、晚三個(gè)時(shí)段，且南北方呈現(xiàn)季節(jié)性差異。

1.4 農(nóng)村生活污水來源與組成

廚房污水。污水中有機(jī)物的主要來源，排放量占生活污水總量約1/5；

洗滌污水。占生活污水總量的1/2以上，含氨氮、總磷，農(nóng)村水體富營養(yǎng)化的主要原因之一；

廁所污水。污水中氮磷、COD、細(xì)菌病毒的主要貢獻(xiàn)者。

2 農(nóng)村污水處理的標(biāo)準(zhǔn)和要求

2.1 農(nóng)村污水處理政策標(biāo)準(zhǔn)

農(nóng)村污水排放可參照的國家政策標(biāo)準(zhǔn)

2.2 農(nóng)村污水處理技術(shù)現(xiàn)狀

2.2.1 南方地區(qū)（以江蘇和浙江為例）

江蘇省農(nóng)村污水處理工藝：

“微動(dòng)力生化-景觀綠地”組合技術(shù)；

“厭氧池-脈沖多層復(fù)合濾池-人工濕地”技術(shù)；

MBR-人工濕地組合工藝；

“SBR-化學(xué)除磷”組合技術(shù)；

一體化高效濾池。

浙江省農(nóng)村污水處理工藝：

厭氧+人工濕地占比約48.4%；

地埋式一體化處理；

A2/O工藝；

A/O工藝占比約40.3%；

MBR。

2.2.2 北方地區(qū)（以北京和寧夏為例）

目前北京市村鎮(zhèn)污水處理主要采用分散處理模式和集中處理模式，有時(shí)也采用管網(wǎng)截污模式。

厭氧生物處理技術(shù)；

A/O工藝；

生物接觸氧化工藝；

生物轉(zhuǎn)盤工藝；

MBR工藝；

人工濕地。

寧夏回族自治區(qū)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施設(shè)計(jì)處理規(guī)模介于30～500m3/d 之間，大部分處理規(guī)模在300m3/d 以下。

氧化塘；

人工濕地；

一體化設(shè)施（A2/O 工藝、生物接觸氧化法、微動(dòng)力生物轉(zhuǎn)盤、MBR 以及A2/O+MBR 工藝）。

2.3 農(nóng)村污水處理國家最新要求

近期，國家發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見》及《“十四五”城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》，污水資源化利用再次被重點(diǎn)提及。其中，《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見》提出逐步建設(shè)完善農(nóng)業(yè)污水收集處理再利用設(shè)施，處理達(dá)標(biāo)后實(shí)現(xiàn)就近灌溉回用。開展畜禽糞污資源化利用，到2025年全國畜禽糞污綜合利用率達(dá)到80%以上。

3 農(nóng)村污水處理的幾點(diǎn)思考

3.1 農(nóng)村污水處理的定位和路徑

定位：滿足環(huán)境衛(wèi)生需求和鄉(xiāng)村環(huán)境質(zhì)量改善需求，包括病原微生物去除，污染物去除和鄉(xiāng)村環(huán)境改善，以及環(huán)境容量的維持。

路徑：

因地制宜推進(jìn)農(nóng)村生活污水處理（規(guī)模和聚集度）；

鄉(xiāng)村宜采用小型化、生態(tài)化、分散化的污水處理模式；

合理確定排放標(biāo)準(zhǔn)（環(huán)境容量）；

推動(dòng)農(nóng)村生活污水就近就地資源化利用。

3.2 農(nóng)村污水處理的難點(diǎn)

農(nóng)村污水處理成本節(jié)約潛力在不同工程階段不同，隨著方案、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行等逐漸下降，因此農(nóng)村污水處理需要更加重視方案設(shè)計(jì)等前端工作。另外，不同規(guī)模的污水處理設(shè)施出水標(biāo)準(zhǔn)和單位將設(shè)成本也會(huì)存在一定差異，隨著處理規(guī)模增加，出水濃度和建設(shè)成本逐漸降低。

應(yīng)該從規(guī)模、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、維護(hù)、運(yùn)行等全方位考慮制定污水排水標(biāo)準(zhǔn)，但在我國排放標(biāo)準(zhǔn)往往忽略這些因素。建議參考德國污水處理的排放標(biāo)準(zhǔn)。

德國污水處理的排放標(biāo)準(zhǔn)

3.3 全生命周期項(xiàng)目管理模式

農(nóng)村污水治理應(yīng)將收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)作為一個(gè)整體，系統(tǒng)性地思考解決方案。

技術(shù)咨詢。全過程、跨專業(yè)討論，村民參與、系統(tǒng)思維；

現(xiàn)場調(diào)研。結(jié)合農(nóng)村實(shí)際情況，做到功能適用、技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)合理，因地制宜；

方案設(shè)計(jì)。頂層設(shè)計(jì)，收集處理同步從設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等全局考慮，保證質(zhì)量、投資和運(yùn)營綜合考慮；

裝備儀表適合農(nóng)村特點(diǎn)。維護(hù)保養(yǎng)簡單、生態(tài)化、一體化處理設(shè)施等，工藝設(shè)備簡單、運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便；

工程建設(shè)（精細(xì)化）。結(jié)合農(nóng)村特點(diǎn)，造價(jià)成本，綜合考慮，施工過程、施工質(zhì)量監(jiān)管等；

運(yùn)行維護(hù)（農(nóng)村設(shè)施瓶頸）。收集、處理同步管理；專業(yè)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)。

3.4 農(nóng)村污水處理收集系統(tǒng)

單位水量管網(wǎng)的投資成本高，應(yīng)根據(jù)具體情況，全生命周期評估管網(wǎng)建設(shè)以及污水處理規(guī)模的可行性和必要性（戶型、小型以及相對集中型）。

不同的污水收集管網(wǎng)具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)劣勢，特別是在管網(wǎng)維護(hù)中可引入自動(dòng)沖洗裝置，對下游管段進(jìn)行瞬時(shí)大流量的脈沖式?jīng)_洗，可有效防止管道沉積物的淤積。

3.5 農(nóng)村污水處理系統(tǒng)

水量水質(zhì)和區(qū)域環(huán)境容量是關(guān)鍵因素，建容易、穩(wěn)定運(yùn)行難；

非敏感區(qū)域：預(yù)處理（可以裝備化）+生態(tài)化處理；

敏感區(qū)域：相對集中處理，保證出水質(zhì)量（500-1000立方米/日以上）；

裝備化一體化污水處理設(shè)施的優(yōu)勢需要謹(jǐn)慎評估。

3.6 重視農(nóng)村污泥處理處置

農(nóng)村污泥污染物少，建議“因地制宜”，就地土地利用。

4 總 結(jié)

農(nóng)村污水處理是美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的重要內(nèi)容之一 ；

加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，改變城市污水處理的思維方式，因地制宜；

農(nóng)村污水有戶型、小型和相對集中型不同模式，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平和水體環(huán)境容量統(tǒng)籌考慮；

根據(jù)農(nóng)村的人文特點(diǎn)，要鼓勵(lì)全民參與監(jiān)督，實(shí)行“村長或鎮(zhèn)長”責(zé)任制，做到建得起并用得起；

由于農(nóng)村污水技術(shù)門檻低，可以借鑒國外發(fā)達(dá)國家的成功經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建系統(tǒng)和裝備 的標(biāo)準(zhǔn)化體系，質(zhì)量可量化可評估，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展；

綜合考慮生活污水、面源污染、雨水的綜合處理，技術(shù)路線簡單實(shí)用，非敏感區(qū)域應(yīng)優(yōu)先考慮生態(tài)化資源化路線，敏感區(qū)域優(yōu)先考慮相對集中的處理路線；

關(guān)注新技術(shù)開發(fā)以及管理模式的創(chuàng)新。