我國農(nóng)村生活污水治理發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)分析

我國農(nóng)村生活污水治理發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)分析摘要：鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和農(nóng)村環(huán)境綜合整治規(guī)劃的提出，推動了城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的進一步發(fā)展，與此同時，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，農(nóng)村環(huán)境污染問題也日趨嚴重，農(nóng)村生活污水總量穩(wěn)步增加，但由于投入不足導(dǎo)致污水處理設(shè)施建設(shè)程度較低，很多村莊的生活污水基本上不經(jīng)過處理直接進行排放，致使當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境不斷惡化，河流湖泊水體大面積出現(xiàn)富營養(yǎng)化，地下水的安全問題也受到嚴重威脅。農(nóng)村污水問題不但影響農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，還會嚴重危害老百姓的身體健康。基于此，本文主要對我國農(nóng)村生活污水治理發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)進行分析，希望通過本文的分析研究，給行業(yè)內(nèi)人士以借鑒和啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村；生活污水；治理；發(fā)展現(xiàn)狀；技術(shù)

引言

當前農(nóng)村污水治理仍存在許多瓶頸，如污水收集困難、處理技術(shù)選擇不當、管理運營和維護困難大以及缺乏可供參考的規(guī)范和標準等。國家“十三五”規(guī)劃提出要全面強化農(nóng)村污水治理水平，這充分表明了農(nóng)村污水治理的必要性和迫切性。

1農(nóng)村生活污水主要特點

農(nóng)村生活污水成分復(fù)雜，不僅包括沖廁、洗滌、餐廚等居民生活用水，還包括散養(yǎng)畜禽的排泄物、高濁度的雨水等。雖然通過新農(nóng)村建設(shè)，我國大部分農(nóng)村已將廁所由旱廁改成水沖廁所，但農(nóng)村污水收集管網(wǎng)不夠完善，污水收集不徹底。粗放式的污水排放方式使大部分農(nóng)村生活污水滲入地下或排入溝渠，引起了生活污水露天徑流和地下滲漏等問題，這不僅破壞農(nóng)村生活環(huán)境，更危害地表及地下水的安全。農(nóng)村生活污水具有以下特點：首先是單個處理量小。農(nóng)村居民居住相對分散，單戶人口數(shù)少，生活污水人均排放量低，單個污水處理量小。且我國部分農(nóng)村存在大量外出務(wù)工現(xiàn)象，這導(dǎo)致農(nóng)閑時，農(nóng)村常住人口長期低于戶籍人口，農(nóng)村污水處理設(shè)施實際進水量低于設(shè)計水量。其次是水量變化大。農(nóng)村居民生活規(guī)律相近，生活污水排放時段相對集中。早、中、晚三個時段生活污水排放量相對較大，夜間的排放量較小，甚至可能斷流。污水量隨季節(jié)變化也很明顯，農(nóng)忙時污水量高于農(nóng)閑時，夏季污水量高于冬季，這使得農(nóng)村生活污水排放量變化幅度較大，污水排放不連續(xù)，存在明顯的時段性和季節(jié)性變化。最后是污水收集難度大。農(nóng)村戶與戶之間距離較遠，污水收集面積較大，加大了農(nóng)村污水收集難度。且管網(wǎng)建設(shè)的資金投入在農(nóng)村生活污水治理中占據(jù)相當大的比重，大部分農(nóng)村地區(qū)由于政府財力和家庭支付能力不足導(dǎo)致缺少配套管網(wǎng)建設(shè)，后期又由于缺乏穩(wěn)定的運營和維護費用，致使污水收集管網(wǎng)堵塞、地下滲水、雨水混入等。污水收集難度大，污水處理量少，導(dǎo)致農(nóng)村污水處理設(shè)施處于間歇性或停止運行。同時部分管網(wǎng)建設(shè)未設(shè)置雨污分流，管網(wǎng)坡度設(shè)計未能因地制宜，下雨漲水季節(jié)容易出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象，管內(nèi)的污泥厭氧發(fā)酵極易產(chǎn)生惡臭。

2農(nóng)村污水主要處理模式

目前，農(nóng)村污水處理模式主要分為城鄉(xiāng)統(tǒng)一集中處理、片區(qū)收集和小范圍分戶處理３種。城鄉(xiāng)統(tǒng)一集中處理模式適用于經(jīng)濟發(fā)展水平較高的以及位于城鎮(zhèn)郊區(qū)、村戶分布較集中的村落，一般通過將廢水接入市政管網(wǎng)排放到就近的城鎮(zhèn)污水廠的方式，把污水統(tǒng)一收集起來進行處理，該模式具有建設(shè)成本低，易于運行維護，同時污染物降解效率高等特點。但受地域條件影響大，適用的范圍較小。片區(qū)收集模式的應(yīng)用較集中式更為普遍，該模式主要是根據(jù)村落的地形地勢及村戶的分布情況，把村落按一定范圍分成若干片區(qū)，通過在每個片區(qū)建設(shè)單獨的污水處理設(shè)施，實現(xiàn)污水分片區(qū)治理。該模式在實際應(yīng)用時相比集中式更靈活，同時可根據(jù)實際地域條件合理布局，因此更適用于距離城鎮(zhèn)較遠的大范圍農(nóng)村的污水處理。小范圍分戶處理模式主要是針對部分因地形條件等因素難以實現(xiàn)納管收集的區(qū)域，將附近幾戶排放的廢水收集后，統(tǒng)一通過小型污水處理設(shè)施就地處理。該方式的建設(shè)成本低，管理簡便，但僅適合人口密度較小的區(qū)域。

3農(nóng)村生活污水治理發(fā)展存在的問題

3.1絕大多數(shù)地區(qū)農(nóng)村生活污水治理任務(wù)繁重

絕大多數(shù)地區(qū)農(nóng)村生活污水治理任務(wù)繁重主要體現(xiàn)在以下方面：在國家統(tǒng)籌推進方面，自2008年以來，中央財政設(shè)置農(nóng)村環(huán)境綜合整治專項資金，支持包括農(nóng)村生活污水治理在內(nèi)的農(nóng)村環(huán)境治理。到2018年底，雖然依托農(nóng)村環(huán)境綜合整治推動生活污水治理的行政村數(shù)量及污染處理率不斷提高，但絕大多數(shù)地區(qū)農(nóng)村生活污水治理項目占比偏低。統(tǒng)計結(jié)果顯示：2008年至“十一五”末，通過農(nóng)村環(huán)境綜合整治項目僅有2936個行政村開展農(nóng)村生活污水治理，到“十二五”末，這一數(shù)量達到27901個。截至2018年底，依托農(nóng)村環(huán)境綜合整治項目實施農(nóng)村生活污水治理的行政村數(shù)量達57974個。自開展農(nóng)村綜合整治以來，“十一五”期間平均治理村莊數(shù)為779個/年，“十二五”期間達到了4993個/年，“十三五”期間平均治理村莊數(shù)更是高達6015個/年；“十二五”和“十三五”期間的年度治理數(shù)增幅顯著，分別達到4.5%和5.5%?？傮w上農(nóng)村生活污水得到治理的村莊數(shù)量大幅增加，治理速度不斷加快，但在全國55萬個行政村中，截至2018年底依托農(nóng)村環(huán)境綜合整治開展生活污水治理的比例僅為10.5%。通過統(tǒng)計分析還發(fā)現(xiàn)，我國地區(qū)之間農(nóng)村生活污水治理推進結(jié)果差異較大。截至2018年底，西藏、黑龍江等通過農(nóng)村環(huán)境綜合整治實施的農(nóng)村生活污水治理的行政村數(shù)量（占各自省總行政村數(shù)的比例）很低，分別為2個（0.04%）、49個（0.6%）；湖南、我國等通過農(nóng)村環(huán)境綜合整治實施的農(nóng)村生活污水治理的行政村數(shù)量（占各自省總行政村數(shù)的比例）較高，分別為11903個（49.8%）和4615個（31.9%）。全國累計有18個省（區(qū)、市）依托農(nóng)村環(huán)境綜合整治開展生活污水治理的行政村占全省總行政村數(shù)的比例低于10%。由此可見，雖然從國家層面推動實施農(nóng)村生活污水治理已經(jīng)跨越三個“五年”，但總體上我國農(nóng)村生活污水治理比例仍然很低，絕大多數(shù)地區(qū)農(nóng)村生活污水治理工作任重道遠，且區(qū)域間自然環(huán)境和社會經(jīng)濟狀況差異較大，特別是在治理需求、執(zhí)政意愿和生活習(xí)慣等方面各不相同，更增大了治理和管理的難度。

3.2農(nóng)村生活污水治理未能因地制宜，設(shè)計生搬硬套

由于部分農(nóng)村常住人口長期低于戶籍人口，水量存在明顯的時段性和季節(jié)性變化，部分地區(qū)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃未考慮當?shù)剞r(nóng)村實際情況，收集處理污水量遠低于設(shè)計處理能力，農(nóng)村污水處理設(shè)施運行困難。部分工程存在質(zhì)量問題，管網(wǎng)材質(zhì)及施工質(zhì)量、設(shè)施工程質(zhì)量得不到有效保證，致使管網(wǎng)堵塞、處理設(shè)施地下滲水等。農(nóng)村不同于城鎮(zhèn)土地資源有限，農(nóng)村污水處理設(shè)施不能僅僅因為占地原因而埋于地下，這不僅影響后期設(shè)備運維時的檢修，更阻礙了對農(nóng)村生活污水處理設(shè)施運營情況的監(jiān)督。

3.3有效運維機制不健全，缺乏監(jiān)督

在農(nóng)村生活污水治理過程中，“重建設(shè)、輕運營”問題尤為突出。各地對待運維工作仍存在較大問題。部分地區(qū)以縣級財政支出形式委托第三方專業(yè)公司運行維護，更多地區(qū)將設(shè)施建設(shè)完成后，簡單移交給當?shù)劓?zhèn)政府或村委會或建設(shè)單位代管，無縣級財政資金支持。非專業(yè)公司運維管理的治理設(shè)施，因缺乏資金投入和專業(yè)長效運行管護機制，能正常運行且達標排放的較少。農(nóng)村居民環(huán)保意識較為薄弱，對農(nóng)村生活污水治理設(shè)施缺乏有效的監(jiān)督。今后應(yīng)加強基層環(huán)保力量建設(shè)，補齊農(nóng)村環(huán)境監(jiān)測和執(zhí)法檢查短板，并結(jié)合現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，增加農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點位，加大農(nóng)村區(qū)域水環(huán)境監(jiān)測監(jiān)管力度，保障已建設(shè)施正常運行。

4我國農(nóng)村生活污水治理技術(shù)

4.1好氧生物處理工藝

在污水處理的過程當中給微生物進行供養(yǎng)，當污水流過時，微生物就能夠通過新陳代謝降解污水中的有害物質(zhì)。該處理方式占地面積小，能夠處理較多的污水，維護也較為簡單。但是對于農(nóng)村來講，利用該方式進行污水處理的成本投入較高，因此該污水處理方式適用于南方發(fā)展速度較快較為富裕的農(nóng)村。

4.2穩(wěn)定塘系統(tǒng)

穩(wěn)定塘系統(tǒng)，所謂的穩(wěn)定塘是指人工對該土地進行重新的修整，設(shè)置污水池塘，在該池塘當中利用生物的凈化功能對污水進行凈化。這種污水處理過程和水體的自然凈化過程有較大的相似之處，二者在污水處理的過程當中主要利用污水中的微生物和池塘內(nèi)的水生植物等對污水進行共同作用，降解污水中的污染物。對于穩(wěn)定塘系統(tǒng)來講，由于系統(tǒng)內(nèi)微生物的不同，可以將穩(wěn)定塘系統(tǒng)分為好氧塘、厭氧塘、兼性塘。對于農(nóng)村來講，利用該方式進行污水處理有以下優(yōu)勢：水塘建設(shè)時間短、在水塘內(nèi)也可以進行水生植物和動物的養(yǎng)殖、水塘建設(shè)的成本低。但該系統(tǒng)在應(yīng)用的過程當中也存在一定的問題。該系統(tǒng)會受到季節(jié)、溫度等自然因素的影響，穩(wěn)定塘系統(tǒng)的整體處理效果也無法有效地進行控制。但是由于該水塘的優(yōu)勢，因此通過對該方面進行深入的分析研究，開發(fā)出了高效的藻類塘和組合塘，彌補了傳統(tǒng)穩(wěn)定塘的不足之處，提高了污水處理的質(zhì)量和效果。

4.3組合工藝處理在農(nóng)村生活污水的應(yīng)用

農(nóng)村生活污水主要有日常洗滌污水、廚房污水、廁所污水和其他污水。依據(jù)水中污染物的濃度，農(nóng)村生活污水細分為黑水與灰水，其中黑水就是污染濃度較高的生活污水。各種生活污水中的成分分布與水量等均存在一定的差異。組合工藝對農(nóng)村生活污水中的主要污染物質(zhì)，如化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）、總氮（TN）及總磷（TP）均具有較好的去除效果，出水水質(zhì)指標滿足設(shè)計要求，具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。組合工藝具有施工簡單、管路埋深淺、抗負荷能力強、出水穩(wěn)定等特點。適合于經(jīng)濟基礎(chǔ)較好、人口相對集中的中、小型農(nóng)村地區(qū)或者分散的餐館、民宿、農(nóng)家樂等地。人工濕地工藝易受到溫度和季節(jié)的影響，因此在填料和植物的選擇上要做到因地制宜，在考慮到處理效果的同時，還應(yīng)結(jié)合當?shù)氐沫h(huán)境特征。

4.4地下土壤滲濾

地下土壤滲濾技術(shù)是通過控水系統(tǒng)將預(yù)先處理過的污水分時投放到距離地面有一定深度的土壤中，污水在土壤中向四周擴散，經(jīng)過土壤截留、植物根系吸收、土壤微生物降解達到污水凈化的作用。地下土壤滲濾技術(shù)充分利用了棲息在土壤中的土壤動物、土壤微生物、植物根系及土壤的物理、化學(xué)特性，屬于生物－生態(tài)組合系統(tǒng)。地下土壤滲濾技術(shù)有快速滲濾和慢速滲濾兩種方法，不管使用哪種方法，污水在前期都要經(jīng)過化糞池處理。地下土壤滲濾技術(shù)具有投資成本較低，不影響地上景觀，受溫度影響小的優(yōu)點，但土壤要求適宜，占地面積大，且如果負荷控制不好，容易造成滲濾系統(tǒng)堵塞。地下土壤滲濾技術(shù)一般適用于人口不太密集、布局較為分散的村莊，幾戶或者十幾戶共用一套。

4.5SBR技術(shù)

SBR工藝是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。SBR技術(shù)使用的是一種時間分割的控制方式，主要表現(xiàn)在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。其運行過程一般分為進水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水期和閑置期５個階段，一個周期內(nèi)厭氧與好氧交替出現(xiàn)，通過這種方式達到去除污染物的目的。SBR技術(shù)一般適用于集聚程度較高、對氮磷去除有要求、經(jīng)濟條件相對較好的集鎮(zhèn)，處理規(guī)模不宜大于3000ｔ/ｄ。

5農(nóng)村生活污水治理工作的對策建議

5.1強化幫扶指導(dǎo)，保障縣域農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃科學(xué)有效實施

生態(tài)環(huán)境部2019年印發(fā)了《關(guān)于進一步加強農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護工作的指導(dǎo)意見》《縣域農(nóng)村生活污水治理專項規(guī)劃編制指南（試行）》等文件，明確要求2020年6月底前編制完成農(nóng)村生活污水處理專項規(guī)劃（方案），實行農(nóng)村生活污水處理統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一運行、統(tǒng)一管理，指導(dǎo)各地以縣為單位，編制農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃，規(guī)劃時限至少5年，涵蓋“十四五”。但各地農(nóng)村生活污水治理推進方式尚沒有根本扭轉(zhuǎn)，基層環(huán)境管理部門在規(guī)劃編制的深度、科學(xué)性、專業(yè)性和可操作性等方面存在不確定性，形式主義難以有效避免。建議生態(tài)環(huán)境部加強對各地農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃編制的幫扶指導(dǎo)，通過專家全方位、系統(tǒng)化幫扶，切實扭轉(zhuǎn)各地在農(nóng)村生活污水治理項目布局、技術(shù)選取等方面的不足，既幫助地方發(fā)現(xiàn)并解決問題，又摸清地方農(nóng)村生活污水治理的進展，解決信息不對稱的問題，同時在傳幫帶過程中實實在在提升基層環(huán)境保護隊伍能力，保障農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃能夠有效實施，推動農(nóng)村生活污水實現(xiàn)梯次推進。

5.2實施有效監(jiān)管，確保農(nóng)村生活污水治理成效可持續(xù)

針對“十三五”期間，各級政府普遍關(guān)注農(nóng)村生活污水治理設(shè)施建設(shè)數(shù)量，對設(shè)施的運行效果及可持續(xù)性不夠重視，應(yīng)加強對農(nóng)村生活污水治理規(guī)劃、建設(shè)、驗收移交和運維等的全過程監(jiān)管。針對當前農(nóng)村生活污水治理監(jiān)管缺位問題，建議在政府層面，依托信息數(shù)據(jù)強化政府主動監(jiān)管。強制各地啟用生態(tài)信息化工程建設(shè)的農(nóng)村生活污水治理信息子系統(tǒng)，細化活化系統(tǒng)中項目信息，實現(xiàn)全國農(nóng)村生活污水治理項目直連直報，以及在線評估、監(jiān)管和即時反饋機制。在社會層面，通過政府購買服務(wù)，全面推進社會化監(jiān)管。通過第三方參與，建立農(nóng)村生活污水治理建設(shè)和運維評估與監(jiān)督機制，對參與農(nóng)村生活污水治理的利益相關(guān)方的行為、治理效果、居民滿意度和存在的問題進行全面科學(xué)的評估，確保治理成效的可持續(xù)性，即實現(xiàn)全過程的監(jiān)管，切實克服“重建輕管”，確保實現(xiàn)“工程建一處，服務(wù)一方群眾”的目標。

結(jié)語

綜上，農(nóng)村污水整治難點是研究村場條件，將成熟的工藝因地制宜、合理配置、合理結(jié)合，建設(shè)具備合法性、能驗收、持續(xù)運營性的實用項目。農(nóng)村污水整治工藝及污水處理技術(shù)的選用與