福建省农村生活污水收集处理方式研讨

曹华

(中国城市建设研究院有限公司福建分院 福建福州 350002)

福建省农村生活污水收集处理方式研讨

曹华

(中国城市建设研究院有限公司福建分院 福建福州 350002)

以福建省农村地区生态环境健康和可持续发展为目标，文章分析了国内外的农村生活污水处理的现状、福建省农村生活污水排放的特征，及其污水处理存在的问题，探讨了福建省适合的农村污水收集处理模式以及不同的污水处理工艺的适用地。最后，从农村生活污水处理的全过程建设上分析了福建省农村污水处理设施建设的关键问题，认为福建省的农村污水排放体制，应根据地形、经济情况等因素选择相应类型的农村采用排水模式;污水处理工艺应依据出水水质要求、农村经济条件、气候特征、地形地貌、污水收集方式等因素进行选择。

农村生活污水;排放模式;处理技术

0 引言

据住房和城乡建设部门统计，2010年村镇集中用水量达到170.29亿吨，其中村庄生活用水量达到115.69亿吨，全国村镇污水的总产量达到136.2亿吨，占全国生活污水排放总量的22.9%，但是污水的处理效率并不高，最高的是上海，也仅达到48.6%，福建省还未达到10%，因此，福建省的农村污水处理设施建设问题更应该引起进一步的关注。建设部基于我国9个省43个县74个村庄的《村庄人居环境现状与问题》调查报告结果表明:96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统，生产、生活污水随意排放，89%的村庄将垃圾堆放在房前屋后、坑边路旁甚至水源地、泄洪道、村内外池塘，无人负责垃圾收集与处理。大量的农村污水未经处理直接进行排放已成为众多湖泊、河流富营养化等环境污染的主要原因之一，由此可见农村污水处理任务之重。加强农村污水的收集、处理、处置，是新农村建设过程中一项重要任务。

2016年，全国“两会”期间，民进中央提交了一份名为《关于加强农村污水治理 促进美丽乡村建设的提案》，这份提案明确指出，我国农村污水处理仍处于污水处理初级阶段，农村污水处理设施建设普遍存在厂网建设不完善的问题。基此，政府表明将对农村基础设施建设提出了更高的要求。农村污水处理市场将随之迎来“大机遇+大挑战”，未来的10年～20年将是农村基础设施建设的关键时期。

1 国内外农村污水处理及运营现状

美国在20世纪60年代基本实现城乡一体化，大约用了15年的时间，完成了城镇污水处理设施的全面普及。法律法规体系方面，形成较为完善的农村源水污染防治法律法规体系，明确了政府机构和公民在防治水质污染和水资源方面的权利、义务和职责。2003年，美国EPA发布了《分散处理系统管理指南》，提出了5种集中管理、逐步加强的运行模式，即用户自主模式、协议维护模式、许可运行模式、集中运行模式、集中运营模式。资金方面，各州设立“清洁水州立滚动基金”，投向污水处理项目。通过滚动基金的计划资金和EPA、农业部、住建部、当地州政府等一系列其他资金来源维持农村污水处理设施的正常运营［1］。

在日本，农村污水处理主要采用净化槽等分散式污水处理技术，此外还有农业村庄排水设施等其他技术。日本各类生活污水处理设施权责清晰明确，污水处理设施建设费用分摊比率稳定。对于集中式污水处理设施，中央及地方各级政府直接拨款是集中式污水处理设施建设的主要资金来源。分散式污水处理设施方面，政府视情况对净化槽等分散性处理设施出资建设或给予补贴;在以地方政府为主体的建设项目中，地方政府投资57%，而受益个人仅出10%［2－4］。

目前我国污水处理主要采用厌氧生物滤池、A/O、生物转盘、MBR、CASS、A/O+土地处理、曝气生物滤池、化粪池等技术。农村环境治理的资金投入通过“以奖促治”“连片整治”以及“拉网式全覆盖”3条渠道。在运营方面，由政府投资建设运行的农村污水处理站多采用县级政府监管、乡镇运营的方式［5］。这种方式，具有执行效率低、后续奖惩措施不到位、第三方监管不完善等特点。另外，污水处理设施的运行管理应具备一定的专业性，而农村却普遍存在维护管理能力不足［5－6］;并且，维护污水设备的运行，需要持久的资金投入，否则容易出现污水处理设施的运行障碍。

2 福建省农村污水排放特征

2.1 污水量相对规模小、分散

陈国忠［7］等人对福建省21个卫生监测县的215个行政村(平原22.3%，山区22.4%，丘陵53.2%)的调查指出，福建省农村污水的排放量为147m3/d·村，远低于城市V类规模。此见，福建省农村污水排放总量虽然大，但是单个村落的污水量较小。

2.2 不同区域的污水量差异大

福建省不同地区地形地势、气候均有较大差异，地势总体上西北高、东南低，西北部多为山地、丘陵地带，东南部多为沿海地带;气候上，闽东南沿海地区属于南亚热带气候，闽东北、闽北和闽西属中亚热带气候，各地区气候垂直分异也较明显［8］。另外，不同地区经济发展水平不同，不同地区农村经济结构也显著差异。由于生活水平和经济水平的差异造成不同地区人民生活习惯也有一定差别，因而，不同地区农村污水质量、水量差异较大。

2.3 污水的水量水质变化大

农村生活污水突出特征是排放的不均匀性，排水量早晚高、白天低，夜间排水量小甚至可能断流［9－10］，日变化系数大。农村居民在早间、午间和晚间排水量较高，这些时段排水主要集中于洗漱、炊事清洗、冲厕、洗浴等环节，而生活污水中的污染物也主要集中于这几个排水环节。因此，农村生活污水的水质波动较大。另外，冬季与夏季居民的不同生活习惯、节假日人口变动大也会带来水量水质差异。此外，福建省降雨量较为充足，夏季时有暴雨等，对污水处理设施的处理负荷也会产生一定的影响。

2.4 废水可生化性较好

农村生活污水主要是生活废料和人的排泄物，一般不含重金属和有毒有害物质，往往含有氮、磷等营养物质，还有大量的细菌、病毒和寄生虫卵。这些废水均有可生化性好、易生物降解的特点，在进行污水处理时，不仅要消减有机物，还需进行脱氮除磷。如果回用，必须经消毒处理。但是，这些生活污水，往往没有经过任何处理就通过非点源或点源排放到农村附近的河流中，导致污水中含有大量的有机物、氮、磷使河流水体出现了富营养化，使水体中的蓝藻疯长，河流中的水遭到污染。

2.5 农村污水排放系统尚不完善

由于农村面广且一般没有固定的污水排放口，生活污水排放比较分散，目前大部分农村尚无排水系统。雨水和污水大多沿道路边沟或路面排至就近水体。

3 农村生活污水处理存在的问题

3.1 污水治理规划不明确

农村生活污水处理设施建设大多缺乏统一规划管理，在实际工作中无法真正指导农村污水处理工程的建设。个别农村污水处理规划简单参考城镇污水规划，存在着规划目标不明确，规划规模不合理、工艺选择不科学、设计标准不统一等一系列问题。缺乏统筹规划，存在建设执行标准不统一、建设思路不一致的情况，不利于农村污水处理设施的整体规划和建设管理［11］。

3.2 运行养护缺乏有效监管

由于建设部门多，监管部门不明确，容易出现排水设施后续监管不到位的局面。另外，如果存在农村污水处理设施数量多，地点分散的情况，水务、环保部门对其进行全面运行监管难度较大。

3.3 缺乏专业运营管理队伍

农村污水厂建设后，大部分设施仍由村委会负责运行管理。运行管理人员大多是村内人员，缺乏污水处理设施管理的专业知识，难以胜任污水设施的专业系统维护工作。同时，农村自身存在的管理特点，也给农村污水处理设施工作带来了较大的影响，容易导致设施管理不到位、运行效率低，成本较高等问题。

3.4 运营资金缺乏

农村地区还实行征收污水处理费制度，污水处理设施运行及管网维护费用主要靠各级政府投入，而各区(县)政府对农村污水治理工作重视程度不一，因此，容易出现资金难以保障的问题。然而，农村污水处理设施运行经费不足，便易出现污水厂无人管理甚至停运的现象。

4 福建省农村污水收集处理模式选择

农村污水处理模式主要有3种［12］:

(1)分散处理模式

适用于规模小、布局分散、地形条件复杂、污水不易集中收集的村庄污水处理。

(2)集中处理模式

污水通过管网收集后进入污水处理站集中处理。适用于规模大、经济条件好、村镇企业或旅游业发达、处于水源保护区内的单村或联村污水处理。

(3)接入市政管网模式

污水通过管网收集后输送至附近市政污水干管，进入城镇污水处理厂进行处理。适用于距离新城、建制镇的市政污水管网较近、符合高程接入要求的农村污水处理。

通过查阅福建省2015年统计年鉴中关于农村环境情况可以发现，福建省在改善农村环境方面，在整改厕所方面的投资比重较大(在2010年达到60 429.77万元)，主要是将旱厕改造为生态厕所或三格化粪池厕所，定期清理。另外，福建省地形以低山、丘陵为主，素有“八山一水一分田”之说，省内气候温暖，雨量充沛。因此，分区收集农村生活污水，每个区域污水采用小型污水处理设备等形式单独处理的方式更加灵活，更加适合福建的农村地区。

5 国内常用的农村污水处理技术

根据污水处理阶段的不同，可以将污水处理技术分为初级处理技术、二级处理技术、三级处理技术，适用于农村污水的处理技术往往为一种技术的使用或者几种技术的组合。初级生活污水处理技术能够去除部分悬浮固体和有机质，二级污水处理一般采用生化技术，三级处理是在二级处理的基础上对污水进行更高一级的处理过程。

通过对比国内各试点常用的污水处理技术，总结出以下8种不同工艺的适用性供我省污水设施建设过程中参考。

①厌氧生物滤池适用于经济条件较差，规模小，出水水质要求不高的地区［13］。

②A/O工艺适用于经济条件一般，出水水质要求一般的地区，生物接触氧化适用于经济条件一般，出水水质要求一般的地区［14］。

③生物转盘工艺适用于经济条件一般，出水水质要求一般，远离居住区的地点［15］。

④MBR工艺适用于经济条件较好，水质要求高的地区;人工湿地适用于土地资源丰富，进水污染负荷不高或对出水需进一步深度处理的地区［16］。

⑤CASS工艺适用于经济条件较好，水质要求较高的地区［17］。

⑥A/O+土地处理适用于土地资源丰富，水质要求高的地区［14，18］。

⑦曝气生物滤池适用于进水SS不高，出水要求较高的地区［19－20］。

⑧化粪池适用于预处理［21－22］。

6 农村污水处理设施建设的关键问题

农村生活污水处理上要注重全过程的建设，应考虑以下4个方面:

(1)污水管网设计

注重农户内部污水收集:厨房、小院、化粪池。特别注意污水管网系统的防渗、防於设计和管网疏通的便利性。考虑是否缩短检查井间距，增大管道坡度。注意管道受压可能性，在特殊管段(过车、浅埋深)需要采取高强度的管材。

(2)针对治污具体目标开展工程设计

在建设前首先要明确农村治污的具体需求，确定是否需要再生水回用、是否需要因地适宜建造湿地、氧化塘等进一步景观处理措施。基本要求是避免污水处理后受到再次污染，也可以考虑利用土地、沟道的自净能力，在满足水源保护要求的前提下降低污水处理站设计处理标准。

(3)针对不同污水类型进行工程设计

福建省属于沿海地带，很多农村产海鲜也有养家禽等，因此，对于鱼池废水处理，应考虑到其具有水量大，污染物浓度小、氮磷含量多的特点;对于畜禽养殖废水，应考虑其间歇性排水，污染物浓度非常高的特点［23］;对于餐饮店污水的处理，要注意其时间段明显、周期性极强的特点。

(4)针对所在区域特点进行工程设计

水源地河沟边的村庄，严格达到规定排水标准要求，并确保处理站防洪安全问题。水源地集水区，但又远离河沟的村庄，应考虑利用土地的自净能力。地下水源地村庄，宜根据地下水埋深和与水源井的距离确定出水指标。山区居住分散村庄，可考虑采用单户或多户分散式治污模式，同时降低单户处理设施的建设成本，使之在建设成本上比铺管网有优势。同时，对单户设施进行隐蔽性设计。山区多个规模小且分散的村庄，是否考虑采取移动式污水处理站进行处理。城乡结合部地区的村庄，一是无法铺设管网，在村外截留明沟中的污水进行处理;二是考虑村庄的拆迁可能性，建设低成本、短使用年限的污水处理站。

7 结论

福建省农村污水排放体制，应根据地形、经济情况等因素进行选择不同类型的农村排水模式。污水处理工艺应依据出水水质要求、农村经济条件、气候特征、地形地貌、污水收集方式等因素进行选择。在融资方面，应制定合理可行的农村污水处理融资试点平台，根据当地政府及当地农村的收入水平，在中央投入、地方各级政府投入、社会资本投入中寻求合理平衡的投入比率。注重落实污水、垃圾、厕所、沟道、面源污染‘五同步’治理的理念。

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The process of collecting and treating rural domestic sewage in Fujian province

CAO Hua
(Fujian Urban＆Rural Planning Design Institute，Fuzhou 350002)

In order to achieve the goal of the healthy and sustainable development of the ecological environment in rural areas of Fujian province，the study raises the problems in rural sewage treatment and discusses rural sewage collection and treatment patterns and various available place for wastewater treatment processes in Fujian province by the means of analyzing current situation of rural sewage treatment at home and abroad and the features of rural sewage discharge in our province.Finally，the study analyzes the key issues in construction of rural sewage treatment facilities through the whole construction of rural sewage treatment in our province.It＇s think that our province＇s rural sewage discharge system should be based on the terrain，the economic situation and other factors to choose.Different types of rural should use different drainage patterns.The treatment process of Sewage should be selected by the water quality requirements，rural economic conditions，climate characteristics，topography，sewage collection methods and other factors to choose.

Rural sewage;Discharge pattern;Treatment process

TU992

A

1004－6135(2017)02－0076－04

曹华(1983．9－ )，女，高级工程师。

E-mail:caohua913@126.com

2016－10－13