摘要: 文中主要分析了農村生活污水特點(diǎn)及排放特征、處理現狀及問(wèn)題，并根據村落布局和社會(huì )經(jīng)濟條件，探討了適宜不同地區的農村污水處理模式。同時(shí)為了保證生活污水處理系統長(cháng)期穩定可持續運行，提出了有效管理措施。
我國目前共有60 多萬(wàn)個(gè)行政村、250 多萬(wàn)個(gè)自然村，居住生活著(zhù)2 億多農戶(hù)、近8 億人[1] 。隨著(zhù)國家對“三農”問(wèn)題重視程度的不斷提高，提出了建設生態(tài)文明的新型農村的要求，并明確了“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉風(fēng)文明、村容整潔、管理民主”的建設目標[2] 。
目前全國農村有6 億多人實(shí)現了飲水安全和基本安全，但農村排水狀況卻不容樂(lè )觀(guān)，96% 的村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統，因此，加強農村生活污水收集、處理與資源化設施建設是建設社會(huì )主義新農村對水利工作提出的新任務(wù)。
1 現狀農村生活污水及存在的問(wèn)題
1. 1 現狀農村生活污水水質(zhì)及排放特點(diǎn)
農村生活污水包括洗滌、沐浴、廚房炊事、糞便及其沖洗等排水[3] 。由于農村經(jīng)濟發(fā)展的不平衡，各地農村生活污水的量和質(zhì)也相差較大，經(jīng)濟發(fā)達地區的農村居民生活污水量遠高于欠發(fā)達地區，污水中氮和磷也高于欠發(fā)達地區，而有機污染物較欠發(fā)達地區的要低�？偟恼f(shuō)來(lái)，我國農村生活污水具有面廣分散、來(lái)源多、增長(cháng)快、污水成分復雜、水質(zhì)及水量變化大[5-6] 的特征。
1. 2 農村污水處理現狀及問(wèn)題
我國農村生活污水的排放途徑主要是直接灑向地面、就近排入河道或通過(guò)下水道入河等。農村污水排放中存在的問(wèn)題主要表現在: 一是不少農戶(hù)在新建房屋和舊房衛生設施改造中，雖然建有三格式化糞池，但卻沒(méi)有排放設施，而是依靠土壤滲透，這種方法雖簡(jiǎn)便，卻嚴重污染了周?chē)牡叵滤? 二是即使有排水系統，絕大多數也是合流制排水，且一般采用明溝排水，由于沒(méi)有科學(xué)、合理地進(jìn)行規劃，加之農藥的大量使用、畜禽糞便隨雨水流入溝渠，一到晴天氣味難聞，嚴重污染著(zhù)農村生活環(huán)境; 三是農村往往有灌渠貫穿其中，隨著(zhù)各家各戶(hù)普遍使用沖水廁所，各種污廢水未經(jīng)處理大量排入灌渠，對農業(yè)灌溉用水污染頗大。
我國農村生活污水處理尚處于起步階段，污水處理設施不配套或不完善，其建設與運行管理相對滯后。究其原因，一方面缺乏穩定可靠的資金來(lái)源，另一方面尚無(wú)生活污水排放相關(guān)控制標準可依[7] 。
2 農村生活污水處理模式與處理技術(shù)分析
農村地區居住相對分散，自然條件和經(jīng)濟條件千差萬(wàn)別，采取統一的污水處理模式絕無(wú)可能，而應該因地制宜，根據村莊的具體實(shí)際來(lái)確定污水排放模式。
目前，一些國家在農村生活排水工程及污水處理等方面積累了豐富經(jīng)驗，并形成了比較成熟的技術(shù)體系和管理體系。如日本政府從1973 年開(kāi)始進(jìn)行“農村集落排水工程”建設，并已制定《農村集落排水工程設計指南》和《農村集落排水工程施工指南》等相關(guān)農村排水標準[8] ; 澳大利亞近年采用“污水灌溉-土地凈化-地下暗管排水”的土地處理系統; 韓國多用小型、簡(jiǎn)易、廉價(jià)的“土地-植物”濕地污水處理系統[9] 。
結合國外生活污水處理的成功經(jīng)驗和我國農村生活污水的排放特點(diǎn)，總結近年來(lái)我國一些地方的工程實(shí)例，我國農村生活污水處理的模式可以按照分類(lèi)處置的原則加以選擇。
2. 1 接入城鎮污水管網(wǎng)統一處理模式
靠近城區、鎮區且滿(mǎn)足城鎮污水收集管網(wǎng)接入要求的村莊宜優(yōu)先納入城區、鎮區污水收集系統，所有的生活污水集中收集后，送入到城鎮污水處理廠(chǎng)集中處理(見(jiàn)圖1) 。這種模式適用于距離中心城、衛星城、建制鎮的城鎮污水管網(wǎng)較近(5 km以?xún)?，符合高程接入要求的村莊。由于城鎮污水處理廠(chǎng)相對運行規范、管理完善，而且污水處理的運行較為經(jīng)濟，污水處理的效果也更有保障，有條件的村莊應優(yōu)先考慮這種污水治理模式。
圖1 接入城鎮污水管網(wǎng)統一處理模式
2. 2 分散式農村生活污水處理模式
對于距離城鎮污水管網(wǎng)比較遠，或者接入城鎮污水管網(wǎng)的投資較大的村莊，不可能把污水收集后輸往就近的污水廠(chǎng)去處理，只能走小型化、就地化、分散式處理的道路。
2. 2. 1 農村生活污水沼氣凈化池處理模式
在我國農村生活污水處理的實(shí)踐中，最通用、節儉、能夠體現環(huán)境效益與社會(huì )效益結合的生活污水處理方式是沼氣池。沼氣凈化池處理模式采用“多級發(fā)酵技術(shù)、多種好氧過(guò)濾和多層次的凈化”逐段降解，根據水質(zhì)確定工藝流程，使其達到排放標準。工藝流程主要結構有預處理系統、厭氧發(fā)酵系統、兼氧發(fā)酵系統和后處理好氧過(guò)濾系統。使經(jīng)處理的出水水質(zhì)能較穩定地達到糞便無(wú)害化和污水排放標準，用于農田灌溉或水產(chǎn)養殖。污水沼氣凈化池處理模式有分流和合流兩種工藝流程。分流式適用于糞便污水和其它生活污水分流進(jìn)入池內，如圖2 所示。合流式適用于糞便污水和其他生活污水合流進(jìn)入池內，如圖3 所示。
該處理模式基本不耗能，可間歇性運行，無(wú)需專(zhuān)人管理，適用于排水管網(wǎng)不健全、經(jīng)濟欠發(fā)達的地區。
2. 2. 2 高效厭氧(ABR) -生態(tài)組合處理模式
高效厭氧(ABR) -生態(tài)組合處理模式將高效厭氧技術(shù)(ABR——厭氧折流板反應器) 與改良的人工濕地串連起來(lái)(也可以采用穩定塘、復合床等) [10]，ABR 作為強化預處理技術(shù)，投加懸浮有機填料和優(yōu)勢微生物，高效降解污水中有機污染物，厭氧單元在較大程度上發(fā)揮了將顆粒有機物轉化為溶解性有機物的作用，為后續濕地處理提供了有利的條件。改良的人工濕地主體為多孔的無(wú)機填料、砂石和微生物組成填料床,并在床體表面種植具有處理性能好、耐水性好、適應能力強、根系發(fā)達且美觀(guān)的植物，并以升流式和降流式進(jìn)行組合，通過(guò)生物處理和人工生態(tài)系統中植物-微生物的協(xié)作作用，實(shí)現污水的凈化處理。工藝流程見(jiàn)圖4。
該處理模式將厭氧技術(shù)與生態(tài)技術(shù)有機結合，污水在處理的同時(shí)被作為一種資源加以利用，同時(shí)加入了景觀(guān)設計的理念，系統運行無(wú)需其他動(dòng)力，管理維護簡(jiǎn)單，因此，適用于具有自然坡度且有豐富土地資源的村莊，可建于地下。
圖4 高效厭氧(ABR) -生態(tài)組合處理模式
2. 2. 3 厭氧-好氧組合一體化設備處理達標排放模式
厭氧-好氧組合一體化設備是在吸收了傳統流化床、活性污泥法和生物接觸氧化法優(yōu)點(diǎn)的基礎上開(kāi)發(fā)的一種高效、穩定的生化處理裝置，由厭氧懸浮床、移動(dòng)循環(huán)床和好氧固定床組成。其核心技術(shù)是應用懸浮生物載體形成移動(dòng)床和投加高效微生物優(yōu)勢菌，充分提高反應器中微生物濃度。該裝置可在好氧、缺氧、厭氧環(huán)境下，實(shí)現懸浮載體與污水流化狀態(tài)下充分接觸，利用微生物的生物活性進(jìn)行有機物的水解、生物降解、氮的硝化和磷的生物沉淀。沉淀出水能達標排放，無(wú)需采用砂濾或其他過(guò)濾材料。系統通過(guò)自動(dòng)控制實(shí)現全程自動(dòng)化運行和管理。工藝流程見(jiàn)圖5。
圖5 厭氧-好氧組合一體化設備處理達標排放模式
該處理模式將厭氧、缺氧、好氧技術(shù)有機結合為一體，實(shí)現A2/ O 工藝流程，污染物去除效率高，處理后水質(zhì)好且穩定，但由于一體化設備購置成本較高，日常運行管理要消耗電能，因此適合于經(jīng)濟條件較好，周邊既無(wú)一定規�？盏�，又對出水水質(zhì)要求較高的農村地區，可建于地下。
3 農村生活污水處理的管理措施
3. 1 制定農村生活污水處理的建設規劃
在推進(jìn)新農村建設過(guò)程中，應充分利用國家新農村建設的良好政策環(huán)境，加強農村生活污水處理規劃的制定，根據規劃來(lái)系統地開(kāi)展污水治理工作�；谵r村生活污水污染產(chǎn)生的多方面原因，結合新農村建設中改廁、改廚和改圈的工作，配套建設污水處理設施。建立與各地農村經(jīng)濟水平、自然條件、環(huán)境目標相適應的生活污水處理工藝和行之有效的運行管理模式。
3. 2 制定農村生活污水處理工程技術(shù)規范
目前，我國尚無(wú)農村生活污水處理工程規劃設計與施工技術(shù)的地方、行業(yè)和國家相關(guān)標準。農村生活污水處理工程規劃設計與施工技術(shù)規范，應針對農村生活污水的水質(zhì)、水量特點(diǎn)，結合農村目前的經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展水平，在現有分散和集中處理技術(shù)的基礎上，獲取經(jīng)濟有效的農村生活污水處理技術(shù)、設備和集成模式,提出農村排水工程規劃設計與施工技術(shù)標準，分類(lèi)指導工程設計和建設。技術(shù)規范應包括不同地區農村生活污水排水工程設計和施工技術(shù)規范以及農村生活污水排水工程管理、運行、維護規范等。
3. 3 建立有效的資金保障機制
農村生活污水處理具有較強的公益性，需要一定規模的資金投入。調查結果顯示，目前村委會(huì )和村民對污水處理費雖有一定的承受能力，但都不愿意承擔，多數區縣運行費用來(lái)源不清。各地方政府應結合新農村建設的實(shí)踐，采取國家扶持、地方補助、農民支持和企業(yè)參與等方式，廣泛籌集資金，形成多元化投入、多渠道動(dòng)員的參與機制; 也可以參照美國滾動(dòng)基金[11] 的運營(yíng)模式，保障農村污水治理設施建設和運行的資金需求;還可以推行農村污水治理的優(yōu)惠政策，如利益優(yōu)惠、稅收優(yōu)惠等，鼓勵和引導各種社會(huì )力量和資金投入到農村污水治理，使農村生活污水處理工程能夠順利付諸實(shí)施和運轉。具體參見(jiàn)污水寶商城資料或http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3. 4 建立完善的水務(wù)基礎設施管理機制
在水務(wù)行政部門(mén)和鄉鎮機關(guān)等部門(mén)的指導和監督下，由村委會(huì )聯(lián)合當地基層水務(wù)組織成立專(zhuān)門(mén)的水務(wù)基礎設施管理協(xié)會(huì )，參與基礎設施的建設運營(yíng)工作。協(xié)會(huì )負責制定本村的水務(wù)基礎設施保護辦法，明確村民的權利和義務(wù)，并且設立專(zhuān)門(mén)賬戶(hù)，制定排水設施及處理設備的日常維護費用、管理收費等資金管理制度。
4 結束語(yǔ)
開(kāi)展農村生活污水治理工作是改變農村生活污水無(wú)序排放現狀、改善農民生活條件和建設社會(huì )主義新農村的需要。在實(shí)施農村生活污水處理工作中，應堅持因地制宜，分類(lèi)處置的原則，依據村落的布局，科學(xué)選用污水處理工藝模式。有關(guān)政府部門(mén)應給予高度重視，加快建立健全相關(guān)標準及技術(shù)措施、政策措施，并加大投資力度，保證新農村污水治理工程的長(cháng)期穩定可持續運行。
