以广东某镇为例解析农村污水治理

2015-10-29黄璐

建材与装饰 2015年4期

关键词：污水处理污水设施

黄璐

（广东省　广州市　510000）

以广东某镇为例解析农村污水治理

黄璐

（广东省广州市510000）

农村地区与城市不同，具有居民居住分散，污水量小的特点，若采用单一集中收集处理的模式则管网敷设成本大，很不经济。现如今对于农村地区污水治理的相关法规、规范还很不完善。本文中，笔者对农村污水的来源、危害及处理技术进行了阐述，并以广东省某镇为例，探讨可行的农村污水治理方式方法。

农村污水；治理模式；处理技术

近年来，人们对于环境的要求越来越高，国家及省市层面也加强了对于污水工程的投资与建设，相关要求与规范也逐渐完善。各城市也逐渐建立起以污水处理厂为核心的污水集中收集处理模式。但目前各地的污水治理主要精力集中在城市地区，农村地区则相对受到忽视。实际上，农村地区的污水也已成为重要污染源，尤其是农村地区化肥、农药的使用，已经成为引起江河湖泊水体富营养化的重要因素。农村污水排放受生产、生活方式、经济发展程度等多方面因素的影响，如今大多农村地区的污水未经处理而直接排入相邻的河网，对周围的水环境造成一定污染，影响到地下水及居民饮用水的安全，进而造成地方局部性的生态系统困境。

1　农村污水对水环境的威胁

农村污水对水环境的污染按照源头分类可分为三类：

1.1工业点源污染

相对于城市，农村地区的地价、人力、经营成本较低，因此吸引了一批企业在农村设厂。但同时，农村地区对于环境、污水治理的监管相对薄弱，导致部分工厂的产生的污水不经处理直接排入水体，构成严重的环境隐患。

图1　农村工厂污水排放

1.2农业面源污染

农业生产为提高农产品产量，大量的施用农药、化肥等化学物质。而农药、化肥中含有丰富的有机物、氮、磷等元素。下雨时，这些污染物随雨水流入周边水域，引起水体污染及富营养化（如图2）。

目前，据统计，我国化肥年使用量已经超过4800t，合计超40t/km2，而为防止化肥对土壤和水体造成的危害，国际公认的安全上限为22.5t/km2，显然化肥在我国已然存在滥用的现象。而在农药使用方面，我国年使用量约为150万t，这些农药中，只有约1/3能被作物吸收利用，其余大部分进入了水体、土壤及农产品中。

图2　农业面源污染

1.3农村生活污水

目前，我国的环境管理体系主要是建立在城市及重要点源的污染防治上，农村污染治理体系尚未建立，加之乡镇政府、村委会财力不足，也缺乏必要的扶持政策，导致农村生活污水随意排放。农村地区的水塘、河流、灌溉沟等直接成为污水的受纳场。

2　农村污水的治理模式

鉴于农村污水的特点，目前的治理模式主要有以下三种：

2.1利用城镇污水处理厂处理农村污水

这种处理模式适用于靠近城镇或靠近城镇污水管网的农村，将农村的污水进行集中之后输送到城镇的污水处理厂进行处理。相对来说，城镇的污水处理厂运行方面比较规范。管理方面比较完善，能够保障污水的处理效果并降低运行成本。

2.2村庄集中处理污水

如果离城镇的污水处理厂比较远或者接入需要的投资比较大，那么村庄可以采用单村或者附近几个村庄对污水进行集中处理的方法，通过在当地建立污水处理池来完成污水处理。这种污水处理模式较适合平原地区使用，对污水进行集中处理能够便于管理，也能够节约处理的成本。

2.3村庄分散处理污水

如果村庄处在山区，那么村庄的地形就会呈现高低不平的情况，或者是村庄虽然处在平原地区但是中心高四周低，抑或是水网密集，各村居被水网相隔，这些情况下污水集中处理很难实现。这是，就需要对当地的地形地貌进行研究，将污水进行分区处理，实现污水的分散处理，降低处理成本。

3　农村污水处理技术

与城镇污水处理相比，农村污水处理有其自身特点。①农村地区技术经济基础薄弱，缺少充足的资金和专业的技术管理人员，污水处理设施的日常运行和维护难以保证。②农村生活污水在排放方式、水质和水量方面具有自身特性，主要表现在：面广分散，收集困难；水量变化大，排放不均匀；可生化性好，几乎不含有毒有害有机污染物（工业发达的农村除外）。

根据上述特点要求，农村污水处理方式不能照搬或套用城镇生活污水的处理模式，需结合农村实情和污水特点进行科学决策。在具体选择农村污水处理方式时，一般应遵循以下原则：因地制宜，不拘泥于一种方式；维护管理方便；运行费用低廉；工艺流程简单，一般最好不要设初沉池和二沉池。目前，国内常用的农村污水处理技术如下：

3.1人工湿地

人工湿地源于对自然湿地的模拟，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解等原理实现污水的净化处理。人工湿地污水处理技术将自然生态原理作为基础，对于污染物的去除尤其是氮、磷的去除有着独有的优势。此外，人工湿地所需要设备、工艺简单、运行维护管理方便快捷，运行成本较低，对水质的适应性也强于自然湿地，所净化出来的水质稳定、良好。但是，人工湿地也具有容易受到天气影响，占地面积较大，表面径流存在异味等缺点。建议有条件的地方可结合调节池、厌氧水解池等实用，提高稳定性和出水水质。

图3　人工湿地

3.2地下土壤渗滤净化系统

地下土壤渗滤净化系统同样是以自然生态原理为基础，加以工程化改造而创立的污水处理技术，该系统是将污水投入到距离地面约50cm深，具有一定构造，并且具有良好扩散性的土层中。污水缓慢通过布水管周边砂层和碎石，通过土壤毛细管的作用，扩散至土层中区。在表层土壤中存在大量的微生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。因此，地下渗滤相当于污水的慢速渗滤处理。尤其其停留时间较长，并且负荷低，水质净化可以取得明显效果。地下土壤渗滤净化系统需要土地空间大，进水负荷低，水力停留时间较长。这些缺点对于农村地区的污水处理则影响不大。一般农村地区有着丰富的土地资源，农村污水量也较小，但本系统底部应做好防渗处理，防止污染地下水，尤其是地下水位较高的地区。

图4　地下土壤渗滤净化系统

3.3稳定塘

稳定塘系统是由若干自然或人工挖掘的池塘通过菌藻互生作用或菌藻、水生生物的综合作用而实现污水净化的目的。为实现资源化利用，稳定塘还可种植水生植物，如芦苇、水花生等，放养水生动物等。稳定塘系统一般不需附加材料，动植物尽量选用当地种类，在有水塘基础的地区，工程造价低于土壤渗滤处理系统，运行也不需要过多的维护管理。完善的稳定塘系统可取得较好的污水处理效果，但是对于氮和磷这类营养性物质的去除效果较差。在我国水资源相对丰沛的南方农村地区如果能结合地形条件，设立以塘处理方式为主的自然处理系统，可望有较好的应用前景。稳定塘内水生植物的布置应兼顾挺水植物、漂浮植物和沉水植物间的合理搭配，以发挥其最大效能。

图5　稳定塘

3.4小型一体化设备

小型一体化污水处理设备具有处理工艺稳定，出水水质容易达标的优点，但是小型一体化污水处理设备也有运行维护费用高，设备工艺复杂，操作复杂等缺点。因此，在广大农村的推广应用必须考虑经济适用等问题。

图6　小型一体化设备

4　广东某镇的农村污水治理

该镇属广东沿海珠江三角洲地区，水网密集，乡镇企业较为发达，镇城区的排水设施相对较为完善。

4.1污水水量

该镇农村地区已经实现集中供水，生活污水按照用水量的85％进行计算，工业废水按照用水量的70％进行计算，管道及处理设施规模计算在此基础上预留一定容量。

4.2农村污水治理模式

该镇农村地区分布广泛，不能简单采用一种模式进行污水的收集处理。本次规划建议分三种情况：

（1）临近镇城区或镇城区污水管网的农村污水排入城区污水处理系统进行统一处理；

（2）距离镇城区较远，而村落分布相对集中的采用相对集中的方式进行污水收集处理，单个村或者几个村联合设置污水处理设施；

（3）距离中心城区较远，分布分散，河涌密闭，污水不便于集中收集的农村地区采用分散处理。

4.3污水处理技术的选用

该镇的农村除却村民居住用地外，还分布有部分工业企业，但工业企业的污水处理相当复杂，若与农村生活污水合并处理对污水处理设施冲击负荷较大，不利于处理设施的稳定运行。建议农村地区的工业企业优先搬迁至城区建设用地区域，便于污水的集中处理和农村地区环境的保护。保留的工业企业产生的废水自建或合建污水处理站，如采用一体化污水处理设备对工业废水进行处理，达标后排放。实现各村落产生的生活污水与工业废水分开处理。

该镇河网密闭，鱼塘遍地，应充分利用现状条件采用人工湿地、稳定塘、生态沟等生态处理法对农村生活污水进行处理，运行成本低，管理方便。

4.4出水水质

目前还没有专门针对农村地区污水处理的技术标准，考虑到该镇农村地区存在一定数量的乡镇企业，其水质与农村生活污水差别较大，出水水质应执行不同标准，该镇农村地区污水治理出水水质标准可按如下条款执行。

（1）乡镇企业污水处理站的出水标准

各企业自建或合建的污水处理站出水水质应执行各行业水污染物排放标准及《污水综合排放标准》（GB8978-96）。其中考虑到该镇水域水质规划目标多为Ⅲ类，执行《污水综合排放标准》的企业污水处理后出水水质应满足一级标准。

（2）农村生活污水处理设施出水标准

鉴于农村生活污水具有生活污水为主，水量小，有毒有害物质含量小，易于处理的特点，以及该镇水域水质目标基本为III类水，水质要求高，因此，建议农村生活污水处理设施出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级B标准。

4.5农村污水处理设施的运营机制

农村污水进行处理后，遍布农村的污水处理设施的运营构成一个难题。村民们对污水设施的维护与运营往往知知甚少，如何鼓励村民进行污水处理设施的建设，同时保证这些污水处理设施的运营是设施建设完成后亟需解决的问题。

为保障农村地区污水的有效治理，该镇应将农村地区的小规模污水处理设施纳入监管和财政补贴机制中，在政策上为其提供保障，在服务上将这些设施的维护和维修纳入镇污水处理厂的维护和运行体系中，由专业技术人员给予维护。

完善监管机制，区、镇政府没有人力和物力对每一处农村处理设施的运行进行监管。建议完善“村管理、乡镇监督、区考核”的农村污水处理设施监管机制，通过行政和经济奖惩措施促进农村污水处理设施的正常运行，并对各村、镇污水处理设施的运行情况进行评估与考核。

[1]臧传锋.农村污水处理工艺研究[J].科技世界，2012（25）.