滇池流域农村生活污水处理设施水污染物排放标准制订探讨

2020-09-23罗治华秦国流柳周新

环境科学导刊 2020年5期

罗治华，何洁，李斌，魏薇，张旭，秦国流，白涛，柳周新，刘平

(1.昆明市城市排水监测站，云南昆明 650000；2.昆明滇池水务集镇污水处理有限公司，云南昆明 650501)

滇池流域是我国水污染防治的重点区域，为加强农村水环境治理及滇池流域水环境保护，昆明市政府加强了滇池流域农村生活污水的处理处置。滇池流域共计866个自然村，其中：有生活污水处理设施自然村643个，无生活污水处理设施自然村193个，拆迁30个自然村。2018年1月—2019年6月为期一年半的摸底调查结果显示，现共计有生活污水处理设施668个，其中：正常运行生活污水处理设施有521个，无进水的设施61个，修缮、占用或废弃的设施有86个。

由于当前国家及地方尚未制订统一的农村污水处理设施污染物排放标准，为满足滇池流域水环境治理及保护需求，贯彻落实2018年9月生态环境部联合住房和城乡建设部发布的《关于加快制订地方农村生活污水处理排放标准的通知》(换办水体函[2018]1083号)，要求各地加快制订地方污水排放标准，提高农村生活污水治理水平[1]。本文将根据滇池流域农村生活污水处理设施调查及水质监测结果，本着以人为本、因地制宜、技术可行和体系协调性的原则，探讨制订有针对性和可操作性的滇池流域农村生活污水处理设施排放标准，为滇池流域农村污水处理设施运维和日常监管提供参考依据和技术支持。

1 标准适用范围及分级

1.1 标准适用范围

经查阅文献资料，近年来各地区各部门积极推进农村生活污水处理排放标准制订与修订工作，许多省、市农村污水处理设施污染物排放标准陆续出台。截至2019年10月，共有26个省(直辖市)发布农村污水排放标准(含征求意见稿和报批稿)。其中北京、重庆等19个地方标准将规定适用范围为：规模<500m3/d。根据已有调查资料，我国农村污水处理设施规模在500m3/d以下的占92.31%[3]。

通过2018年1月—2019年6月现场调查、核查，滇池流域现有农村污水处理设施中规模如图1所示，主要设计规模范围为5～50m3/d，占67.7%，规模在5m3/d以下的设施占9.3%，其中500m3/d以上的设施主要为大型生态塘或调蓄池，其处理规模按池容核算；另有30个村庄设施无设计规模数据，其村庄污水已接入附近市政管网。

按照《关于印发农村生活污水处理设施水污染排放控制规范编制工作指南(试行)的通知》规定，参考当前国内已有农村生活污水处理设施污染物排放标准范围划分情况，结合滇池流域农村污水处理设施处理规模现状，建议标准适用范围为设计规模<500m3/d。

1.2 标准分级

国内地方标准的制订主要有两种思路：一种是按受纳水体环境功能将标准分类分级，高功能严要求。另一种是按受纳水体环境功能和规模分级，集中处理高要求，分散处理低要求。已有标准及分级情况详见表1。

表1 已有标准(含征求意见稿和报批稿)的分级结果统计

根据农村生活污水处理设施规模、资源化利用情况、受纳水体功能等不同，污水排放标准分为两类，一类是资源化利用，一类是直接排放。在有适宜资源化利用的条件下，宜优先考虑污水资源化利用。直接排放的根据中农发[2019]14号文件关于农村污水排放标准编制按区分级、宽严相济、注重实效、便于监管的原则，建议流域农村生活污水处理设施污染物排放标准根据受纳水体及处理规模划分为三级。

2 标准控制指标选取及限值确定

2.1 标准控制指标的选择

对已有的26家地方标准控制指标的统计分析表明，共性指标为：pH、SS、COD、NH3-N。从指标设置可知各地方对农村生活污水处理的首要任务为有机物的降解和氨氮的去除，从根本上防止黑臭水体产生。由于缺乏统一考核标准，根据各个地方农村生活习性、农村生活污水特性以及地方重点水环境污染因子控制要求不同。

当前滇池流域农村污水处理设施水污染物主要根据《GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准进行评价和管理，选取监测指标为：pH、COD、NH3-N、TP。依据《关于印发农村生活污水处理设施水污染排放控制规范编制工作指南(试行)的通知》要求，农村生活污水排放标准必选指标为pH、COD、SS，根据各地区实际情况及水环境保护需求酌情增加其他控制指标。王丽君[30]等在《农村生活污水处理设施水污染物排放标准制订探讨》一文中建议基本控制指标为pH、COD、SS，选择控制指标NH3-N、TP、TN、动植物油。结合已有标准和滇池流域现状，建议滇池流域农村生活污水处理设施污染物排放标准基本控制指标为：pH、SS、COD、NH3-N、TP、TN，选择控制指标为：动植物油，该指标仅针对含提供餐饮服务的乡村旅游项目生活污水处理设施。

2.2 标准排放限值的确定分析

2.2.1 pH

根据滇池流域农村生活污水处理设施水质监测有效数据分析，pH均在6～9，参考GB18918-2002及GB8978-1996，pH标准限值建议设置为6～9。

2.2.2ρ(COD)

各地排放标准中对COD的限值如图2所示，26个地方标准均对COD控制指标排放限值做出了明确规定，其中北京最严，排放限值为30mg/L，重庆市地标设置较其他标准宽松，排放限值为80mg/L。

对滇池流域已有农村污水处理设施出水水质COD进行监测分析，结果如图3所示，出水COD浓度主要分布在30mg/L以下，占比达64.5%。“十三五规划”对滇池水质COD控制要求为：草海Ⅳ类(≤30mg/L)，外海V类(≤40mg/L)，参考26个地方标准限值制订情况，结合滇池流域农村污水处理设施出水COD监测结果，建议滇池流域农村污水处理设施出水COD最严限值设置为30mg/L。

2.2.3ρ(NH3-N)

由图4可知：26个地方标准均对NH3-N排放限值做出了明确规定，根据各地农村污水水质情况及水质要求，排放限值确定各有不同，其中排放限值设置为8(15)mg/L的占46.2%，排放限值设置最严格为北京市的1.5(2.5)mg/L。NH3-N作为水体水质评价的重要指标，在地表水、景观水、城市黑臭水体、城镇污水厂排水中对其排放限值均有严格规定，详见表2。

表2 不同标准氨氮控制限值比对 (mg/L)

根据氨氮在水体评价中的重要性，对滇池流域正常运行的农村污水处理设施出水水质氨氮进行监测，结果如图5所示。出水ρ(NH3-N)<0.50mg/L的占44.8%，达到《景观用水水质标准》；ρ(NH3-N)<1.50mg/L的占67.4%，达到地表水Ⅳ水质标准；ρ(NH3-N)≤15mg/L的占93.6%，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标；有3.2%的农村污水处理设施出水ρ(NH3-N)为轻度黑臭；3.6%的农村污水处理设施出水ρ(NH3-N)为重度黑臭。为加强滇池流域农村污水处理设施运营及出水水质监管，切实改善流域水环境质量，参考已有地方标准制订情况，结合滇池流域调查现状，建议滇池流域农村污水处理设施出水NH3-N最严限值设置为1.5(2.5)mg/L。

2.2.4ρ(TP)

新疆地方标准对TP不作要求，其余25个地方标准对TP控制指标排放限值做出了明确规定，详见图6。

根据滇池保护治理“三年攻坚”行动实施方案要求，总磷作为滇池水污染物关键性控制因子，其削减量、控制限值均有明确规定，草海Ⅳ类：TP≤0.1mg/L，外海V类：TP≤0.2mg/L。昆明市当下对滇池流域农村污水处理设施出水水质监管参照《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准执行，TP≤3mg/L。流域已有农村污水处理设施出水水质TP监测结果详见图7，出水TP浓度<0.50mg/L的占79.1%，出水TP浓度均低于3mg/L，能达到城镇污水处理厂污染物排放二级标准的要求。为加强流域污水量化和精细化管理，TP作为滇池治理关键控制因子，结合滇池流域农村污水处理设施出水监测结果，参考已有地方标准限值制订情况，建议滇池流域农村污水处理设施出水TP最严限值设置为0.5mg/L。

2.2.5ρ(SS)

根据环办土壤函[2019]403号文件要求，SS作为农村污水水污染物控制的必测指标，25个地方标准均将SS作为基本控制指标，江苏省将SS作为选择性控制指标，详见图8。

滇池流域已有农村污水处理设施出水SS进行监测结果如图9所示。SS浓度集中在20mg/L以下，占82.5%。由于滇池流域农村多为山区，受地理环境和自然条件的限制，建议滇池流域农村污水处理设施出水SS最严限值设置为10mg/L。

2.2.6ρ(TN)

23个地方标准对TN控制指标排放限值做出了明确规定，浙江、重庆、西藏三个地方标准对TN不作要求，详见图10。

昆明市在对滇池流域农村污水处理设施运营维护和出水水质监管中，尚未强制要求对出水总氮进行监测。然而滇池“三年攻坚”行动方案将TN作为滇池水污染物的重点控制因子，对其削减量、排放限值已有详细要求。参考已有地方标准限值制订情况，结合滇池流域水环境功能需求，建议滇池流域农村污水处理设施出水TN最严限值设置为15mg/L。

2.2.7 动植物油

宁夏、山东、山西、河南四个地方标准对动植物油不作要求，其他23个地方标准对动植物油控制指标排放限值做出了明确规定，限值制订情况详见图11。

为加强滇池流域水环境治理和保护，防止农业农村面源污染，滇池流域水污染防治规划从农产品种植、畜禽养殖、水产养殖、农村旅游(农家乐)、农村生活污水处理设施覆盖率及运行维护等方面提出针对性的对策措施和建议。结合环办土壤函[2019]403号文件对于动植物油测定的相关内容，建议将动植物油作为选择性控制指标，仅针对含提供餐饮服务的乡村旅游项目生活污水处理设施，建议最严排放限值设置为：1mg/L。