农村生活污水处理设施提标改造实践探讨

摘要：以上海市金山区为例，系统阐述农村生活污水处理设施提标改造的原则和主要改造方式，从施工期污水临时处理管控、废弃处理站拆除风险管控、施工质量安全风险管控3个方面分析施工重难点，提出合理选择污水处理模式、充分考虑污水资源化利用、加强设施养护管理等建议。

关键词：农村生活污水；提标改造；实践；上海市金山区

中图分类号：X799.3 文献标识码：A 文章编号：1008-9500（2024）09-0-03

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Exploration on the Practice of Upgrading and Renovation of Rural Domestic Sewage Treatment Facilities

GUO Yuke

（Shanghai Jinshan Municipal Engineering Co.， Ltd.， Shanghai 201500， China）

Abstract： Taking Jinshan district， Shanghai city as an example， this paper systematically elaborates on the principles and main renovation methods for upgrading rural domestic sewage treatment facilities. It analyzes the critical difficulties in construction from three aspects： temporary sewage treatment and control during the construction period， risk control for the demolition of abandoned treatment stations， and control of construction quality and safety risks. Furthermore， suggestions are proposed， including the rational selection of sewage treatment modes， full consideration of sewage resource utilization， and enforcement of facility maintenance and management.

Keywords： rural domestic sewage; upgrading and renovation; practice; Jinshan district， Shanghai city

农村生活污水处理可明显改善农村河道水质，提升农村人居环境，是全面深入推行河长制工作、全力提升河湖水环境质量的重要抓手[1]。金山区是上海市城镇化率较低的地区，自2008年起开始实施农村生活污水处理工作，2020年基本完成农村生活污水处理全覆盖，投入运行的农村生活污水处理站点约有600座，处理工艺以“生物滤池+人工湿地”、模块化膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor，MBR）两种工艺为主[2]。

《上海市农村生活污水治理提标增效行动方案（2021—2025年）》《关于进一步推进农村生活污水治理的指导意见》等文件明确指出，对于非正常运行设施，要建立整改清单，分析原因，制订计划，分类整改。根据上海市金山区农村生活污水处理设施改造工程实践，分析改造原则、改造方式、施工重难点等，并提出相关建议，以期为其他地区的农村生活污水处理设施提标改造提供借鉴。

1 提标改造原则

1.1 坚持规划引领，统筹推进

结合地方农村生活污水处理专项规划、郊野单元（村庄）规划、市政道路建设规划、城镇污水处理规划等内容，统筹乡村振兴战略、农村环境整治，实行统一规划、分步实施。

1.2 坚持因地制宜，经济适用

合理选择污水治理提标增效方式，距离市政污水管网3 km以内优先选择纳入城镇污水处理系统。不具备纳管条件的，采用相对集中就地处理，选择技术成熟、运行稳定、管理便捷的工艺和设备。倡导合理利用现有存量资源，以保留利用、合并处理、废站纳管为主，避免大拆大建。对满足条件的设施，宜同步实施尾水资源化利用。

1.3 坚持突出重点，有序实施

遵循城乡发展演变规律和人口流动趋势，采用近期与远期结合的方式，区分轻重缓急，坚持“按照纳管优先、老旧低标设施优先、日处理20 t以上及水质反复超标站点优先”的原则，逐步实现全域提标增效[3]。

1.4 坚持建管并举，务求实效

多措并举做好沟通协调，规范工程建设过程，加强施工质量控制，确保建设质量和治理实效。加强设施运维管理，确保设施运行稳定、出水达标排放，促进农村人居环境进一步优化。

2 主要提标改造方式分析

2.1 管网系统

对于2015年之前所建农村生活污水处理设施的老旧管道进行翻建，对于2016年之后新建的管网保持利用，仅对损坏严重的区域进行翻建或维修，对遗漏的农户应纳尽纳。对具备纳管条件的站点，新建污水主管，在原处理站前端新建管网，纳入市政管网。

2.2 终端处理站

按照原终端处理站与市政管网长度距离分为两类：一是二者距离小于3 km的终端处理站，收集的污水纳入市政管网，拆除原处理站；二是二者距离大于3 km的终端处理站，根据实际情况采用原地改造方式或合并处理站后改造。

2.2.1 生物滤池+人工湿地工艺改造

在提升水质处理效能的过程中，将原有的“生物滤池+人工湿地”工艺优化为“缺氧生物滤池耦合系统+人工湿地”的集成工艺方案。此举不仅保持了原工艺操作简便、能源消耗低的优点，还显著增强了其在氮、磷去除方面的性能。这一创新组合融合了生物处理的高效性与生态湿地的自然净化能力，构成了一种集生物技术与生态手段于一体的综合性生物膜法处理技术，展现了更高的处理效率与环保效益。

针对调节池的改造策略，封闭既有调节池内墙上原有的格栅开口，巧妙地将调节池划分为集水区域与兼具调节与缺氧功能的池体两部分。在集水区域内，增设提升泵设备，并在污水进水口与提升泵之间设置粗细格栅，形成一道有效的预处理屏障。当污水进入集水池后，经由提升泵的动力作用，顺利输送至调节/缺氧池内，确保集水池能够在低水位状态稳定运行，实现对污水水量的灵活调节与控制。对于调节池改造，封闭原调节池中内墙上的格栅缺口，将调节池分为集水池和调节/缺氧池两部分。在集水池中设置提升泵，在污水进水口与提升泵之间设置粗细格栅，污水进入集水池后由水泵提升进入调节/缺氧池，从而在保证集水池低水位运行同时实现水量调节功能。调节/缺氧池中设置提升泵，并设置高、低水位液位计，调节输出水量，在调节/缺氧池中通过浮体悬挂的方式布置固体碳源，在为微生物提供载体的同时实现碳源缓释补充，避免碳源过量投加或投加不足的问题。

在改进生物滤池方面，填料的装填方式由单一型填料装填升级为复合型填料多层级装填，进一步构建丰富的生物类群，并根据不同生物特点设置装填层级，增强处理效能。布水系统新增前置过滤器，既可有效防止布水系统淤堵，又能大幅提升养护便利性。各级填料筐均设置导流设备，避免形成集中汇水点，确保各级填料均匀布水，实现填料利用率最大化。

在中间池改造中，原有结构增设微纳米曝气生物滤池，与自然复氧滤池互补，构建内循环系统强化好氧处理。同时，部分中间池转型为除磷沉淀模块，集成高效澄清与斜管沉淀技术，增设除磷加药单元，自动投药除磷并澄清水体，显著改善出水悬浮物指标。

对于人工湿地改造，原水平潜流人工湿地改造为复合人工湿地，水流方式采用前段垂直潜流与后段水平潜流二级串联形式，通过复合型流态延长水力停留时间，实现湿地内部生物环境逐级由好氧、缺氧向厌氧转变，构建丰富的微生态环境。同时，将原人工湿地中的单一型填料，升级为功能性分层组合填料，根据不同填料种类和粒径，优化配置各层级填料，为不同类群微生物营造可适环境。

2.2.2 MBR工艺改造

MBR工艺提标改造后称为改良型MBR工艺，具有处理效率高、脱氮除磷能力强、运行控制简单、成本低及结构简单等特点。污水经管道收集至格栅集水井，新增格栅拦截污水中的大型垃圾及漂浮物。缺氧池出水自流进入MBR池，在MBR池通过鼓风曝气，对膜组件进行冲刷，以降低膜污染。同时，通过好氧实现氨氮的硝化及有机物的去除，硝化液通过回流泵回流至缺氧池，当进水碳氮比较低时可在缺氧池内投加碳源，以达到理想的脱氮效果。出水经过MBR池膜分离后，通过自吸泵抽吸，出水排放至出水井后直接排放。MBR池内的污泥排放至污泥池，污泥池内的污泥定期抽吸外运处理。

3 施工重难点分析

3.1 施工期污水临时处理管控

老旧设施提标改造时，污水已不能正常处理，需对污水采取临时管控措施。2015年之前所建设施，由于需要改造管网，采用化粪池收集污水，待化粪池积满后进行抽吸外运。2016年以后所建设施，仅改造终端处理站，如周边具备纳入市政管网条件，则先敷设从处理站至市政管网之间的管网，再从站点前端管网截断，将污水纳入新建管网。如无纳管条件，需将湿地池作为污水的暂时收集调蓄池，调蓄池满后进行抽吸外运处理。针对MBR工艺，由于MBR前端集水井和调节池保持利用，需将污水收集至集水井或调节池，污水满后再进行抽吸外运处理。

3.2 废弃处理站拆除风险管控

废弃处理站拆除属于危险性较大的分部分项工程，应制定专项方案上报并严格按照方案施工，施工单位做好管理，监督部门做好监管。设备房改造中，不锈钢设备按固废标准处理。针对下部构筑物，先拆除混凝土底板与边墙，清理废料后回填压实，以恢复耕地使用。污泥处理严格遵循行政主管部门的要求，采用联单制度，经检测合格后妥善处置，并建立详尽台账，确保整个处理流程合规、透明、可追溯。

3.3 施工质量安全风险管控

建立健全安全管理和质量管理体系，注意作业安全，避免硫化氢中毒、洞口坠落等危险，做好危险源摸排，有需要的做好下井作业备案、下井前气体检测，配好鼓风设备。另外，要做好临边围护、基坑支护、起重吊装管理、隐患排查治理等。施工时需严格按照要求实施管道严密性试验、池体满水试验等功能性试验，确保达到标准要求。

4 建议

4.1 合理选择污水处理模式

提标改造目的是使出水符合水质要求，改善农村河道水环境。污水要能治尽治、能纳尽纳，不能纳入市政管网的污水选择能耗低、投入小、运维简单的处理方式，充分考虑建设和运维成本，合理选择符合农村环境需求的治理工艺，如土壤渗滤、人工湿地等生态处理技术[4-5]。在改造中审慎选择MBR工艺或类MBR工艺，这些工艺的效果虽好，但运维成本高，不适合处理农村污水。

4.2 充分考虑污水资源化利用

资源化利用的农村生活污水主要考虑两个出处：一是从三格化粪池排放的污水，二是从处理站出水口排放的水体。可结合金山区农村的特点，从环境敏感区、设施情况、村庄人口规模等方面，分区分类考虑不同村庄的污水资源化利用方式。农村屋后一般有化粪池，可作为污水暂存或预处理设施。在不造成二次污染的前提下，满足资源化利用要求，利用房前屋后的小花园、小菜园等作为受纳体；对于处理站出水口的水体，受纳体可以是农田、林地、草地、水塘等，用于资源化利用的污水还应根据利用途径执行相应的水质标准要求。

4.3 严格加强设施运维管理

终端处理站提标改造后要及时纳入金山区农村生活污水处理设施信息化监管平台，实现养护管理、检查管理、监督考核、决策分析、基础信息管理、水质管理及统计报表等目标。加强运维单位人员专业培训，提高专业水平，对农村污水处理设施进行规范化管理，包括规范命名编码、规范标志标识、规范巡查检查、规范台账记录、规范安全作业等，做到巡查养护六必做。要探索创新运维管理模式和方法，让村委会、村民参与进来，发挥村委会、村民的监督作用。探索建立“站长制”管理模式，明确站长的工作职责，形成区、镇街、村委、村民的四级联动管理体系。

5 结论

上海市金山区农村生活污水处理设施提标改造已基本全覆盖，但面临提标改造需求。后期改造将合理选择处理模式，考虑成本及运维简便性，推荐绿色生态工艺。同时，倡导污水资源化利用，并加强设施运维管理，通过信息化平台、专业培训及创新管理模式实现农村污水高效治理，提升水环境质量。

参考文献

1 戴东宸，白俊杰，张 波，等.农村生活污水智慧运营管理平台的设计与实现[J].科技视界，2021（3）：73-76.

2 周 飞.3种农村生活污水处理工艺处理效果比较分析[J].安徽农业科学，2022（21）：208-210.

3 黄海东.农村生活污水处理工程施工与运行中存在的问题及解决策略探究[J].居业，2024（7）：31-33.

4 赵瑞琪，孙秀芹，李 宁.济宁市农村生活污水治理创新与实践[J].山东水利，2024（7）：93-95.

5 刘惠萍.生物膜法在散小型农村生活污水处理中的适用性分析[J].福建轻纺，2024（7）：1-4.