村镇污水处理工程存在问题及对策解析

2020-10-19纪莎莎洪德俊

净水技术 2020年10期

黄瑾，纪莎莎，洪德俊

(1.上海市城市建设设计研究总院〈集团〉有限公司，上海 200125；2.上海碧兰环保技术开发有限公司，上海 210001)

根据《中国环境状况公报》，2014年全国废水化学需氧量排放总量为2 294.6万t，氨氮排放总量为238.5万t，其中，农业源排放贡献分别占48.0%和31.7%，表明村镇废水排放是影响我国水环境的重要污染源[1]。2015年，中央财政安排资金60亿元，支持各省(区、市)开展农村环境综合整治，村镇污水治理试点示范工作在全国梯次推开。与此同时，《水污染防治行动计划》《长江流域水环境质量监测预警办法》等政策性文件的发布为村镇污水建设实施提供了依据和条件。

根据《城乡建设统计年鉴》，2010年，我国建制镇污水处理能力为1 578.34万m3/d，乡污水处理能力为17.96万m3/d[2]；2017年，我国建制镇污水处理能力已达3 097.83万m3/d，乡污水处理能力已达101.2万m3/d[3](图1)。这表明，随着生态文明建设的持续深入，我国对于村镇污水的治理愈发重视，污水处理的重心也正在由城镇逐步向村镇转移。

图1 我国建制乡镇污水处理量统计Fig.1 Statistics of Sewage Treatment Capacity of Townships in China

村镇污水是造成村镇环境污染的重要来源，开展村镇污水治理工作是改变村镇污水无序排放现状、改善农民生活条件和建设社会主义新农村的需要。在实际工程中，更需关注设计标准的选择、工程的建设、工程验收、相关配套设施及长效运维等方面，只有着眼于并深入分析这些方面存在的问题及产生的原因，才能进一步从根本上提出合理的对策，逐步解决我国农村生活污水处理工程建设中存在的问题。

1 设计过程

1.1 设计规范

目前，国家还没有出台针对农村地区污水处理工程的设计相关规范。因此，在设计与建设上几乎无据可循，只能参照其他相关规范进行，致使设计缺乏约束，易造成设计参数选取不合理、随意性较大等问题[4]。另一方面，受经济、时间等因素影响，设计单位提供的设计文件内容往往深度不足，为后期工程的施工、审计、监管埋下隐患。因此，国家相关部门和地方政府应当加快出台村镇生活污水处理设计标准及规范，为审查设计单位在设计深度及规范性等方面提供依据，以保障后续工程的顺利实施。

1.2 工艺技术

我国村镇污水处理工艺依旧基于物化处理、生化处理、生态处理3类方法，并可根据实际情况进行组合，其中，生物膜法、生物+生态法应用最为广泛[5]。农村地区经济技术薄弱，缺少充足的资金和专业的技术管理人员，因此，村镇污水处理方式不能照搬或套用城镇污水处理模式，须结合当地实情及生活污水特点做出科学决策。在选取具体的工艺时应遵循以下原则。

(1)因地制宜。根据镇村的功能、人口、地形地貌、地质特点、气候、排放要求和经济水平等，通过技术经济分析和比较，因地制宜地选择简单、经济、有效的处理技术。

(2)工艺流程简单可靠。村镇污水处理设施工艺流程不宜太过复杂，应在保障功能的基础上尽量减少工艺环节，以便于运行管理，并充分考虑村镇污水排放不稳定、水量变化大等特点，选用抗冲击负荷能力强的污水处理技术设备，以避免由于污水排放量的变化而造成的系统资源的浪费或瘫痪。

(3)环境影响小。针对污水处理设施易带来空气污染、蚊虫增多等环境问题，应尽量选择低二次污染或无二次污染的处理工艺。

(4)能耗、费用低廉。村镇污水处理设施的建设主要来自政府的投资和支持，我国村镇污水处理设施运行费用十分有限，缺少稳定经费来源。因此，生活污水的处理应充分考虑造价低、运行费用少、低能耗或无能耗、运行稳定高效的处理工艺。

(5)维护管理简便。村镇熟悉生活污水处理技术的专业人员较少，应尽量选用运行、管理简单、维护方便的污水处理工艺，能有效节省管理和维护的人力物力，以保证系统建成后正常发挥功能。

1.3 收集系统

目前，我国村镇污水收集难度非常大，主要体现在以下几个方面：(1)村镇建设过程中缺乏对供排水系统的整体规划；(2)村镇地形地势复杂、居住相对分散，导致排管困难；(3)排管设计、敷设不规范，主要体现在管径不合理、管网走向不合理、管材质量不达标等方面；(4)化粪池渗滤严重，污水直接渗入地下，污染土壤及地下水。针对此种情况，对于村镇污水的收集系统，建议有条件的村庄完善地形测绘工作；实在没有条件的村庄，建议在施工过程中根据具体地形及污水流向现场确定收集管网走向。除此之外，可以通过分散式就地处理的方式减少管网敷设长度。

1.4 建设用地

在建设用地方面，村镇污水处理工程也存在较多问题，例如：(1)用地选择未经过严格的现场验证，随意性较大；(2)由于风俗民情、村民意识等问题，用地协调困难；(3)工程选址变动性较大等。鉴于此，在工程设计前，应加强与村镇领导的沟通，并结合规划进行现场勘察，保证选址的可用性。除此之外，工程点应尽量远离村民房屋及道路，以减少对村民的影响及减少破路等工程费用。

2 施工过程

村镇污水处理工程在基础工程施工、钢筋混凝土工程施工、砖砌体结构施工及安装工程中都存在一系列问题。造成以上工程质量问题的主要原因是施工单位在组织机构、质量进度及实施成本方面管理不善。因此，为使工程项目在计划的时间和批准的预算内，按照合同要求的质量，完成最终的工程建筑，可以从下面几个方面来加强项目管理，保证村镇污水处理设施的施工质量，取得最佳的经济效益。

(1)规范招标，严把施工单位准入关，保证施工单位具有相关资质和工程施工能力。

(2)把施工质量摆在突出的位置，强化施工质量监督管理并规范各方质量主体的质量行为，通过一系列技术组织措施实现项目控制目标，并提高施工效率和经济效益。

(3)施工单位应当做好组织准备，建立一个能完成管理任务，能指挥灵便、运转自如、工作高效的组织机构，以便有效应对各种变化，完成实施管理目标。

(4)制定一套科学、严格的成本核算制度来规范各施工单位、各职能部门及其人员的管理行为，以保障成本控制目标的成功实现。

(5)明确污水处理设施的管理负责人及相关管理责任，加大对污水处理工程建设各方相关从业人员的培训管理和技术指导，保障工程建设质量。

3 验收过程

在村镇污水处理工程项目全过程管理中，工程验收是较容易被忽略的环节，究其原因有以下几个方面：(1)项目临近尾声，工程相关各方易出现松懈麻痹的思想；(2)由于缺乏工程项目验收管理流程的行业导则，对项目验收的阶段性目标混淆；(3)项目建设单位急于运营，没有留下充裕的验收时间，导致项目的验收过程流于形式；(4)后期运维单位不参与验收，加之验收后没有进行正规移交，导致工程建设与运维脱节。

针对村镇污水处理工程实施过程中建设单位对相关验收程序不明晰或忽视而导致的问题，建议项目在建设阶段引入第三方运维单位共同监管的管理模式。一方面，运维单位作为专业的单位，对后期可能出现的工程问题有较为深刻的理解，有助于提高验收质量；一方面，将运维单位引入验收管理，可做到建设运维的无缝对接和移交，有助于后期工程的稳定运行。除此之外，做好施工资料管理工作，对于确保工程的安全和使用功能，提高工程质量有着十分重要的意义，同时也是工程日后进行维修、管理、扩建和改建的最重要的档案资料。

4 运维过程

4.1 设施移交

污水处理设施在移交过程中主要存在以下问题：(1)污水处理设施移交时间跨度过长，致使设施出现运维空档期，可能导致设施损坏或出水水质不达标等问题；(2)移交过程中没有现场技术交底，导致运维方对工程细节，尤其是对隐蔽工程构筑物内部施工情况不了解，为后续设施运行带来一定的困难；(3)移交技术资料不完整，致使运行出现问题时缺乏解决依据。为了解决以上问题，应尽量缩短移交过程中的真空期，在工程项目质保期内完成移交工作，并保障运维单位与建设单位进行现场技术交底，规范设施移交流程，保障移交材料的完整性。

4.2 运行管理

目前，村镇污水处理设施运行养护情况不容乐观，常见情况如：管网破损，处理设施收集不到污水；处理设施中的机械设备腐蚀严重或破损，无法继续发挥功用；处理设施实际出水量很小，有时甚至无出水；处理设施垃圾肆虐，运行装置中垃圾漂浮，无人打捞；处理设施植物无人收割和养护；构筑物淤泥、垃圾堆积、站点环境恶劣等。分析导致上述问题的原因，主要有以下几点：(1)村镇污水处理系统分布点多且分散，政府集中监管存在很大难度；(2)农村地区缺乏专业人员，而站点直接管理者责任心不强，缺乏专业知识，无法及时发现、解决问题；(3)养护资金严重不足，难以支付日常费用，导致运行情况无人监管；(4)政府部门监管村镇污水处理设施主要关注出水水质，对处理设施的运转效率缺乏关注[6-7]。

鉴于以上原因，针对污水处理设施可分两部分考虑。对于集中式处理设施，政府部门主要发挥规划、协调、监督等作用，可委托专业公司进行集中维护管理，有利于降低成本、提高质量和效率。分散式处理设施可由村委会或农户对其进行日常使用及维护。除此之外，为了应对村镇污水设施分散、巡检工作量大的问题，还应充分发挥远程监控的作用，对处理系统的水质、水量变化情况进行实时监控，实现远程监控与现场巡检的结合，便于维护管理及时到位。

4.3 运维资金

针对村镇污水处理项目运营资金无保障以及融资困难制约瓶颈的问题，应从以下几个方面考虑：(1)针对目前村镇污水项目在前期建设方面有一定利润而后期维护利润回报率不高的情况，可采取设施建管一体化模式，以确保设施建得起也用得起；(2)加大政府资金投入，保障资金来源，确保运营费用的拨付；(3)完善价格收费体制，加强收费管理[8]。