农村生活污水收集及处理现状分析*

宁夏绿色之星环保工程有限公司 马金超，贺雅妮

一、农村地区生活污水的收集现状

在治理农村地区生活污水的时候，通常需要使用污水收集系统、污水处理设施。因为管网投资成本比较，污水处理设备的持久性以及复杂性比较强，使得宁夏地区很多农村污水处理工程将侧重点放在污水处理设施方面，不太重视管网建设以及后续的运维管理，使得很多污水处理设施处于应用时无水能进、后期难以正常进行运维管理的情况。

我国很多农村地区存在生活污水收集率比较低的问题，造成这种现象的主要原因包括五个，第一，污水管网系统存在问题，不具有充足的污水处理设施、专业的工作人员。第二，农村地区地域广阔，但是在经济方面可能不如城市，在布局方面处于比较分散的状态，道路相对比较狭窄，地形条件较为复杂，基础设施不充足，使得生活污水收集率比较低。第三，部分农户节约生活成本，节水意识较强，使得生活污水产生量相较城市较低，污水排放量较少，但是浓度相对较高。第四，部分农户相对环保意识较薄弱，使得生活污水处理工程并未获得农户的充分支持；农户由于不了解情况，会将污水处理工程视为无意义活动，使得农村生活污水收集率比较低[1]。第五，农村地区“旱厕改造”效果不佳，最近几年，住房和城乡建设部在宁夏地区农村推行了旱厕改造工程，旨在改良农村居民的生活环境，防止农村厕所污物污染地下水造成疾病传播的不良后果，但是在改造既有旱厕时存在的问题较多，由于前期投资成本较大，工作人员如果仅仅是将粪水、粪渣转移至设备中，并未妥善进行污水处理，将会导致农村生活污水出现治理效果不佳的问题。

经过深入调查可以发现，很多农户会定期掏挖旱厕，待其已然发酵后将其用作农田肥料，但是有关部门在巡查时发现宁夏地区部分旱厕处在露天环境中，容易出现灌满自流问题。由于旱厕改造仅能够解决厕所黑水问题，而农户的厨房废水、洗衣污水、淋浴废水等生活污水依旧没有合适的去处，使得宁夏地区很多农村在生活污水方面存在散排问题、乱排问题，不但会给居民生活带来不便之处，而且会导致农村地区的卫生环境比较差。

二、农村使用的生活污水收集模式

在环保政策的影响下，地方政府有关部门已经意识到农村生活污水治理的重要性，有关部门在收集生活污水时一般使用重力管道。考虑到部分农村地区农户少、居住较为分散，这些农村地区则会使用负压收集方式以及正压排放方式进行处理。

（一）重力收集模式

对于人口居住情况较为密集的农村地区，一般使用重力收集模式将农村生活污水收集在一起，将所有污水统一排放到室外污水井中，在建设污水排放管道时需要设置合适的坡度，使生活污水能够借助重力顺利地沿着管道传送到污水井中，然后将污水井中水传送到泵站中进行集中治理。

现在我国部分农村地区都已经运用了重力收集模式将生活污水积聚在一起，由于重力收集模式不需要损耗动力，无需花费运行维护成本，但是受到地形条件的影响，需要设置的坡度比较大，埋置深度比较大，需要花费的投资成本比较大，且具有一定的施工难度。

（二）负压收集模式

在19世纪，荷兰工程师已经提出使用负压排水系统收集生活污水，负压排水系统主要是借助真空装置使得排水管道具有真空度，借助内外气压进行生活污水传送。首先，村民排放的污水应该借助污水管直接排放到真空阀污水井中，在污水水位达到一定高度时，需要自行启动真空阀，将污水井内所有污水和空气一同吸入到真空排水管内部，在排除掉所有污水以后，真空阀吸入一些空气，使得排水管内部污水能够在受到空气膨胀影响下，借助气液二相流模式直接排入到真空泵站内部，最后统一汇聚在污水干管中[2]。

现在常使用负压收集模式的系统是水封式负压收集系统，这种系统对于运维要求比较高，但是存在管径比较小、埋置深度比较小、构筑物数量比较少、铺设起来较为灵活，不容易出现淤堵问题、渗漏问题的特点，能够直接克服重力收集模式的局限性。负压排水系统可以解决传统重力管网施工难度大、污水管径比较大、容易堵塞的问题，能够达到节约用水、节省电力资源的目的，负压收集技术已经比较成熟，具备比较好的使用前景。

（三）正压收集模式

我国西部地区部分农村已经应用了正压收集模拟系统，无论是厨房污水、卫浴污水、洗衣污水都可以借助下水管道直接排放到收集输送器中，该系统会在起点位置设计污水提升设备，提升设备中主要包括提升泵以及液位控制系统，工作人员可以借助污水泵对输送器中的污染物进行提升处理，向污水管道输出一些压力，并将农村地区所有分散村民的生活污水借助污水支管统一汇聚在主管道位置，最后使其顺利流入到村落集中的化粪池中[3]。

在处理生活污水时，使用正压收集方式能够解决农村废水随意排放的问题，为后续集中处理农村地区生活污水提供了方便，这种污水收集模式需要花费的投资成本比较少，施工处理难度比较大，几乎不会受到地质情况、地势条件的局限，但是需要损耗一部分动力，村民居住区域比较分散的农村地区一般会在多处位置安装污水提升设备，相关工作人员需定期对污水提升设备进行维护管理。

三、农村生活污水的特点

农村地区生活污水主要涵盖粪便类污水、厨房污水、洗涤类污水，大致可以划分为黑水、灰水两个部分，黑水主要是指浓度比较高的污水，例如:厕所污水。灰水主要是指因洗涤衣物造成的污水、洗澡水、厨房污水。

（一）水量特征

由于我国农村地区人口数量比较多，产生的生活污水总量也比较多，全国所有农村地区生活污水年排放量已经超出90亿吨，因此农村地区生活污水量的特征主要包括三个，第一，不同地区在生活污水排放量上存在差异，经济比较发达的农村地区生活污水排放量比较多，经济落后地区的生活污水排放量比较少。第二，农村地区生活污水排放量在单日不同时间也存在差异，一般情况下，早晚污水排放量比较大，白天污水排放量比较少。第三，农村地区生活污水排放量会受到季节变化的影响，夏季生活污水排放量比较大，冬季生活污水排放量比较小。

（二）水质特征

农村地区生活污水的水质情况和当地地理环境、经济水平、地区生活习惯等多种因素具有直接关联。和城市污水相比较，农村地区生活污水在水质变化上比较大，生活污水中COD、TN、TP的含量比较高，可生化能力比较强，含有的重金属以及有毒物质比较少，生活污水中有机物的浓度比较高，大都属于中浓度生活污水。农村地区生活污水浓度比较高的原因在于污水管网不健全、生活中黑水产生量较多、农户为降低生活成本，节水意识较强[4]。

（三）水质标准

由于我国农村地区缺少比较规范的生活污水排放标准，将会直接影响农村污水处理技术的选取，将会导致有关部门出现监督管理困难的问题，使得农村污水排放缺乏规范性，现在北京、陕西等省份相继推出了农村生活污水污染物排放标准，宁夏地区在2020年4月正式推出了《农村生活污水处理设施水污染排放标 准》（DB64/700-2020）， 并于2020年5月28日正式实施。新标准中提出分区分级管理、注重实效的基本原则，使得农村生活污水集中收集、集中处理有据可依。

在设计农村污水处理设施时，工作人员需要认真考虑当地污染物排放标准，考虑水体自身的净化能力以及污水再生用处，结合农村地区生活污水的水质特征、技术能力、经济情况，然后使用合理方式进行污水排放。

四、农村生活污水处理技术出现的问题

部分农村地区在污水治理方面缺少充足的资金支持，使得农村地区基础配套设施不充足，污水处理设备不能满足正常使用需要。政府部门应该增加对农村地区生活污水处理项目的财政支持，确保污水处理设备处于正常运行状态，农村地区应该尽可能选取一些能耗比较低、运行费用比较少的污水处理设施[5]。

由于我国地域辽阔，不同农村地区在人口数量、地形条件、气候条件、经济情况方面存在一定差异，适合使用的污水处理技术也有所差异。部分农村地区使用的污水处理技术并未经过科学论证，极易出现后续处理效果不佳的问题，在选取污水处理工艺时，工作人员需要根据农村地区具体情况，选择合适的污水收集模式、污水处理方式，避免由于污水处理技术选择不当影响污水治理效果。

部分农村地区在污水处理方面缺少科学的生活污水运行环境机制，有关部门在生活污水处理设施的建设工作中配合效果不佳，各个部门职能管理责任不明确，容易发生管理过于混乱的问题。由于专业技术人员不足，使得农村地区很多污水处理设备处于无人运维管理的情况，因此政府部门应该加强的污水处理政策的落实，提升对生活污水处理专业人才的培养力度，不断完善污水处理设施运维管理机制。

五、农村生活污水处理技术

有关部门需要保证应用在农村地区生活污水治理方面的技术具备比较强的抗冲击能力、占地面积比较小、运行管理费用比较低、运行管理较为方便的特征，相关工作人员应该结合农村地区生活污水特点，选择经济适用性比较强的污水处理技术，在土地资源较为丰富的地区使用污水处理成本比较低的污水处理技术，而在土地资源比较少、经济情况比较好的农村地区，使用实际占地面积比较小、生活污水处理效率比较高的生活污水处理技术[6]。

（一）人工湿地技术

人工湿地技术的应用优势在于经济收益比较高、耐冲击能力比较强、能源损耗比较小、运维管理比较简单、可以美化农村居住环境。通过人工湿地技术处理后的污水能够进行循环再利用，成本价格比较低，人工湿地技术适合应用在生活污水需要处理量比较小、水质变化不明显、土地资源比较丰富的农村地区。

（二）生物接触氧化一体化技术

生物接触氧化一体化技术综合运用了活性污泥技术以及生物膜技术，污水处理能力比较强，运维费用比较少。使用这种技术能够使农村生活污水顺利实现重复运用，而且受到季节影响的程度比较小，但是需要借助驱动力维持污水处理技术的正常使用，对于经济要求比较高，适合运用在经济状况比较好的农村地区[7]。

（三）AAO+MBR一体化技术

AAO+MBR一体化技术能够在膜过滤的拦截影响下，降低污水处理过程中出现污泥膨胀现象的可能性，避免出现生活污水中泥、水分离效果比较差的问题。在使用AAO+MBR一体化技术的过程中，污水中会形成一些小体积的污泥絮体，能够借助硝化反应处理生活污水。AAO+MBR一体化技术针对生活污水治理能力比较好，占地面积比较小，但是需要定期维护管理和清洁，能源损耗比较高，适合应用在地势平坦、经济情况比较好的地区。生物膜法技术的耐冲击能力比较强、能源损耗比较低，将其运用在农村生活污水处理中，不但能够有效提高污水处理效率，而且可以保证处理后的污水能够再次循环利用，适合应用在农村地区生活污水处理工作中。

六、建议

在农村地区推行旱厕改造工程确实可以改良当地的居住环境，但是宁夏地区部分农村存在布局情况较为分散、基础设施建设力度不足的问题，有关部门应该创建健全的生活污水收集系统，在收集农村地区黑水、灰水时使用重力管道收集模式，对于受到地形条件限制的地区，使用正压收集方式以及负压收集方式， 在选定农村生活污水收集模式时，应该根据乡村具体情况，全面考虑污水处理投资费用、施工状况，选择最为适宜的污水收集方式。

七、宁夏自治区生活污水在收集、处理方面的进展情况

宁夏自治区党委和政府在2021年推出《农村生活污水治理项目计划的通知》，确定截止到2021年为止，整个宁夏地区农村生活污水治理项目比较多，覆盖农村居民达到5万余户，计划投资8亿元，在项目顺利完成后，宁夏自治区财政部门将使用以奖代补方式拨付给各个项目建设3/10的奖补资金，鼓励有关部门积极参与农村生活污水处理项目工作，不断扩大农村生活污水处理项目覆盖面积，不断改良农村地区的生活环境[8]。

宁夏地区常使用的污水处理技术主要包括人工湿地技术、生物接触氧化法、微动力生物转盘技术等，近年来，对于农村污水处理要求逐渐提高，现在AAO+MBR一体化技术应用的比较广泛。

八、结论

综上所述，农村地区生活污水排放总量比较多，考虑到环保角度，有关部门需要结合农村地区地形条件、地势情况，评估农村地区是否可以使用重力收集模式，如果不能运用重力收集模式，可以使用正压收集法或者负压收集法，在选定污水处理方式时，相关工作人员应该充分考虑农村地区经济情况、占地面积，选择适合农村地区污水处理的方式，有助于提高污水处理效果。