重庆三峡库区农村生活用水与污水排放调查分析

黄承桃 伍兴悦 符坤 詹立坤 张六一 李廷真

摘要 随着经济发展，农村生活污水治理问题已经成为重庆三峡库区环境保护突出问题。为了充分掌握库区农村生活污水特征，根据样本代表性原则，在库区上、中、下游不同分布范围的区县作为研究区域。对重庆三峡库区具有代表性的农村进行了水源水质，农村生活污水、排放、污染特征已经污水收集现状进行调查，以期为重庆三峡库区农村生活污水治理提供准确的基础数据。

关键词 农村生活污水;水源水质;农村生活污水特征;农村生活用水量

中图分类号 X 703文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）23-0062-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.23.021

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Investigation and Analysis of Rural Domestic Water Use and Sewage Discharge in Chongqing Three Gorges Reservoir Area

HUANG Cheng tao， WU Xing yue， FU Kun et al

（1.School of Environment and Chemistry Engineering， Chongqing Three Gorges University， Chongqing 404100;2. Key Laboratory of Water Environment Evolution and Pollution Control in Three Gorges Reservior， Chongqing 404100）

Abstract With the development of economy， the problem of rural domestic sewage treatment has become a prominent problem of environmental protection in Chongqing Three Gorges Reservoir Area. In order to fully grasp the characteristics of rural domestic sewage in the Reservoir Area， according to the principle of sample representativeness， the districts and counties with different distribution ranges in the upper， middle and lower reaches of the Reservoir Area are taken as the research in order to provide accurate basic data for the treatment of rural domestic sewage in Chongqing Three Gorges Reservoir Area， the water quality of water source in representative countryside of Chongqing Three Gorges Reservoir Area was investigated， and the characteristics of rural domestic sewage， discharge and pollution were investigated.

Key words Rural domestic sewage;Water quality;Characteristics of rural domestic sewage;Rural domestic water consumption

三峽库区蓄水后，库区水流变缓，水体自净能力下降，水华现象频发，在库湾及支流回水区尤为严重。重庆三峡库区污染问题有七成是农业生产以及农民生活造成的，已经大大超过了工业污染水平[1]。三峡水库地处长江上游，其水质状况事关长江中下游用水安全。笔者基于三峡库区生态环境现状，根据样本代表性原则，在库区上、中、下游不同分布范围的区县作为研究区域在重庆三峡库区选择典型区域代表性农户，开展农村生活用水与污水排放的调查研究。通过现场采样与监测，核算重庆三峡库区农村居民生活用水种类、用水水质和污水排放情况及污水特征，为三峡库区生态环境保护提供基础资料和数据支持。

1 调查区域概况

重庆三峡库区地处长江上游下段，重庆市辖区内主要涵盖巫山县、巫溪县、奉节县、云阳县、开州区、万州区、忠县、涪陵区、丰都县、武隆县、石柱县、长寿区、渝北区、巴南区、江津区及重庆核心城区（包括渝中区、沙坪坝区和江北区），占整个三峡库区面积的85.6%，在整个三峡库区占至关重要的生态位置。由于地理位置特殊，加上三峡大坝周期性蓄水以及大规模移民搬迁的影响，库区生态环境较脆弱[2]。重庆市常住人口3 389.83万，其中农业人口1 753.01万，农业人口占比51.73%[3]。重庆三峡库区大部分地处山区，经济发展比较落后，很多村落用水的保障难以得到保证，大部分饮水为分散式供水，农村饮用水水质无法得到保障，农村饮用水不同程度受到农业面源污染影响。

2 调查内容与方法

调查内容主要包括：重庆三峡库区农村生活水源、农村生活用水量、农村生活用水水质特点、农村生活污水排放量、农村生活污水水质特点和污水收集现状。调查方法采用现场采样监测，入户调查和资料收集等3种方式，现场样品采集之后送回实验室进行分析，分析指标包括：COD、BOD5、TP、TN、NH3-N、动植物油，分析方法参照文献[4]。

3 调查结果与分析

3.1 农村生活水源

重庆三峡库区用水类型主要包括，地下水、地表水（来自河流、水库、山泉水），重庆三峡库区农村生活用水大多引用于长江水，水资源丰富，但由于重庆地处山区，对地形状况依赖较大，同时地质多为花岗岩结构，地下水开采难度大，所以农村生活水源多为地表水，在所调查的典型区域农户家庭中主要涉及了山泉水、自来水、井水、长江水4类农村生活用水，其类型和水质情况见表1。根据该研究所监测的水源数据来看，重庆三峡库区农村居民生活用水水源基本处于Ⅰ类、Ⅱ类水[5]。

3.2 农村生活用水量

重庆三峡库区农村具有一定的地理优势，由于重庆三峡库区农村大部分分布在长江流域以及长江流域支流附近，即使存在有些村落在高山地区，也可以获得山泉水等其它水资源，故重庆三峡库区农村基本上有自备水，水资源相对丰富，如重庆市涪陵区龙潭镇万众村距离县城28 km，离长江相对较远并且地处深山，年降雨量在1 072 mm，人均用水量在30～40 L/d，并不存在缺乏水资源的情况。从图1可以得出以下结论：从地点分布看，三期涪陵人均用水量约为35.78 L/d，人均排水量约为26.71 L/d，万州人均用水量约为45.97 L/d，人均排水量约为38.26 L/d，奉節人均用水量约为35.37 L/d，人均排水量约为27.14 L/d。万州用排水量和排水比率显著高于涪陵和奉节，而涪陵和奉节的用水量、排水量和排水比率相当。整个区域平均用水量为39.04L/d，排水量为30.70L/d，排水率为78%。

从季节用水量来看，人均用水量都是夏季最大，洗澡和洗衣的次数增多导致用水明显比其他季节多。用水量最少的是冬季，主要原因是洗澡和洗衣次数减少，大部分水资源用于洗漱和餐厨。从地点分布看，位处重庆三峡库区中游的地区的村落如万州区熊家镇石公村用水量在四季没有明显变化，主要原因在于中游地区的地理优势，距离城市相对较近，离长江流域等水源近，所生活区域有污水处理厂及自来水厂自来水直接送进农户家庭，相对其他村落城镇化明显，村民收入相对较高，综合条件下导致四季用水量并没有明显的差异，且显著高于从重庆三峡库区其他村落平均用水量情况，而在库区下游和上游的村落的用水量比率相当。整个区域平均用水量为43.63 L，这主要是因为相对中游地区，这2个地区的山高且村落基本位于大山深处，家中有自来水，但是由于水源相对较远，故大部分家庭在家中修有水缸等储水设备，作为家庭的自备水，而这些自备水主要来自于山泉水等地表水，受天气影响具有不确定性因素，如涪陵区龙潭镇万众村明显用水量下降，都是以上原因限制了农村用水量。

3.3 农村生活污水排放量

重庆三峡库区农村生活污水排放有以下几个特征：①一般农村地区生活污水量都比较小，农户居住分散，相应产生的生活污水量也较小[6];②大部分农村家庭房屋都是依山而建，农村居民生活在深山，大部分地区没有没有配备严格意义的污水排放管网，生活污水大多直接排放至山体;污水蒸发量大，集中收集困难，生活污水排放量一般为总用水量的60%～90%[7]。

3.4 农村生活污水水质特点

大部分农村生活污水的性质相差不大，污水中基本上不含有重金属和有毒有害物质，但含一定量的氮磷有机物，水质波动大，可生化性强，且不同季节不同时期的水质不同[8]，且由于重庆三峡库区大多数农户家庭并没有配备严格意义的化粪池，基本是旱厕，少数家庭有水厕，厕所污水也是流经管道直接排入粪池，并且与猪等家畜的排泄物共同收集，最后作为肥料回田，故粪池的污水可能存放时间过长研究价值不大，但通过对其他生活污水的收集和监测得出以下农村生活污水水质特点：

通过对重庆三峡库区农村生活污水的跟踪监测分析，在整个研究区域中COD的浓度为223.3～5 192.0 mg/L，BOD5的浓度变化为1.8～1 679.1 mg/L，氨氮为1.0～36.6 mg/L，总氮为0.7～143.4 mg/L，总磷为0.2～46.3 mg/L，动植物油为0.5～438.8 mg/L。其中5个监测指标的变异系数均高于50%，表明这些指标随季节和农户生活方式等因素不同而存在较大差异[9]。从偏度和丰度看，6个指标呈偏态分布。该研究所用浓度均为加权平均浓度，COD、BOD5、氨氮、总氮、总磷和动植物油的加权平均浓度分别为1 381.1、426.5、7.1、23.9、3.6和27.7 mg/L，相关数据见表2。

从采样点分布看，COD、BOD5、总磷和氨氮呈现库区上游>库区中游>库区下游的分布特征，而总氮和动植物油则是库区上游>库区下游>库区中游。各季节分布看，COD、BOD5和总磷均为冬季冬季浓度最高，氨氮和总氮为夏季最高，动植物油冬季最低。

3.5 农村生活污水收集现状

重庆市农村生活污水与城镇污水相对，农村生活污水在排放方式、水质、水量上具有自身特性[10]，目前总体呈现粗放型排放，图3反映了重庆三峡库区农村餐厨、洗漱和洗衣废水产生量所占比例，在该研究调查的四季中均为洗衣废水占比最大，洗漱占比为调查期间中最低。可见季节性用水排水变化较大。

而重庆三峡库区农村生活污水排放特征如表3所示，大部分农村地区缺少污水排放系统，污水沿道路边沟或者路面排放至山体或者就近水体，少部分地区有明显的污水渠或排水渠，农村生活污水都未经处理直接通过水渠排放到山体、水体。但重庆三峡库区乡镇与农村村庄排的生活污水排放有明显的区别，重庆三峡库区乡镇基本都配备一定比例的污水管网，能收集乡镇50%～85%不等的污水量，乡镇污水排饭均有统一的排口基本沿道路建设主沟渠，且政府每年具有相应的资金支持农村污水的收集和处理，但不足的是重庆三峡库区大部分农村地区无污水管网或仅主道路两侧有简单的污水排水渠，但这种排水渠大多均为开放式沟渠，污水蒸发快，沟渠中污水悬浮物沉淀较快，且有明显的污泥聚集影响排污效果，其次仅有部分生态文明村配有集中的污水管网，村内的污水收集沟渠基本完善，但污水处理设施依然缺乏。

4 结论

通过对重庆三峡库区典型行政区30户农户生活污水排放情况进行3期跟踪采样检测，初步掌握了该区域农村生活用排水特征、污水排放浓度和用排水水质以及时空分布：

（1）重庆三峡库区农村生活用水基本可达到Ⅰ类、Ⅱ类水水质标准且重庆三峡库区农村生活平均用水量为39.04 L/d，排水量为30.70L/d，排水率为78%。人均排水量约为全国第一次污染源普查重庆三峡库区的2倍（15.22 L/d）。

（2）重庆三峡库区农村生活污水COD、BOD5、氨氮、总氮、总磷和动植物油的加权平均浓度分别为1 381.1、426.5、7.1、23.9、3.6和27.7 mg/L。与全国第一次污染源普查相比，该研究COD为全国第一次污染源普查的1.65倍，而总氮、氨氮和总磷低于该研究结果，分别只有全国第一次污染源普查的45%、53%和85%。

（3）重庆三峡库区农村生活污水所监測的各指标产污呈现夏秋季较大，冬季较低;中游地区较大，下游地区最低的时空特征。

参考文献

[1] 重庆生态环境局.长江三峡水利枢纽安全保护条例[R].重庆生态环境局，2013.

[2] 刘志欣.近十年来重庆三峡库区农业面源污染变化研究[D].重庆：重庆师范大学，2016.

[3] 重庆市统计局.2017年重庆统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2017.

[4] 《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法[M].4版.北京：中国环境科学出版社，2002.

[5] 中国科学研究院.地表水环境质量标准[M].北京：国家环保总局，2002.

[6] 关学彬，林彰文，吕淑果.海南省农村生活用水与污水排放调查分析研究[J].环境科学与管理，2016，41（1）：51-53.

[7] 重庆市环境保护局.重庆市农村生活污水及生活垃圾处理适宜技术推荐（试行）[R].重庆环境保护局，2015.

[8] 张增胜，杨耀芳，徐攻娣，等.农村生活污水分散处理技术研究进展[J].污染防治技术，2008，21（6）：65-67，97.

[9] 彭绪亚，张鹏，贾传兴，等.重庆三峡库区农村生活污水排放特征及影响因素分析[J].农业环境科学学报，2010，29（4）：758-763.

[10] 彭举威，汪诚文，付宏祥，等.分散农村污水处理模式分析[J].环境与可持续发展，2010（1）：28-30.