淺談新農村規劃中的水污染與對策

曹洪晶 張瑩瑩

國家林業局林產工業規劃設計院，北京 100010

淺談新農村規劃中的水污染與對策

曹洪晶 張瑩瑩

國家林業局林產工業規劃設計院，北京 100010

分析了我國農村水污染的來源、處理現狀、存在的問題及主要特點，在總結國內外農村污水處理模式和工藝的基礎上，討論了適合我國新農村規劃中的多樣化污水處理對策。對編制社會主義新農村生態規劃，提高新農村規劃的科學性和實用性都具有重要意義。

新農村；規劃；水污染；對策

New rural communitiPesla; nning; Water pollutio n; Countermeasures

引言

隨著社會主義新農村建設的不斷推進，我國農村水污染問題也日益暴露。加強農村污水治理有利于促進農村人居環境、改善農村生產和生活條件、提高農民生活質量。加強污水治理是建設生態社會主義新農村的前提條件，是建設可持續化、和諧穩定社會主義新農村的基礎，是建設生態社會主義新農村的核心內容之一。

早在上世紀60～70年代，污水處理問題已成為其他發達國家農村建設的重要內容之一。日本把污水處理工作放在十分重要的位置并寫入憲法，自1977年就實行農村污水處理計劃，并成立農村污水處理協會，主要負責日本鄉鎮污水處理的技術研發工作，研究了一系列適合于農村應用的污水處理設備。設計了JARUS模式的15種不同型號污水處理裝置，對污水處理取得了較好的效果；澳大利亞科學和工業研究組織(CSIRO)提出一種“過濾、土地處理與暗管排水相結合的污水再利用系統(FILTER)”，該系統利用處理后的污水進行作物灌溉，然后再用地下暗管將其匯集排出；韓國國立漢城大學農業工程系對濕地污水處理在田間進行了試驗，提出了一種適于濕地的污水處理系統，使污水中的污染物質經濕地過濾或被土壤吸收，或被微生物轉變成無害物[1]；同樣其他歐洲國家對污水的處理也很重視[2]，并根據農村特點采用不同的污水處理方式，對相對集中的村莊采用集中處理，對于分散的村莊采用分散小型污水處理[3]。

我國農村污水處理起步晚，近年來才引起高度重視，尤其是“十一五”規劃的實施有效的推動了農村污水處理問題的發展。但由于我國廣大農村生產落后，污水產生的原因復雜，加之經濟基礎差，農村污水處理問題目前尚未得到很好的解決，據2005年建設部對74個代表性村莊的調查顯示，96% 的村莊沒有專業排水渠道和污水處理系統，80%的村莊將垃圾堆放在路邊甚至水源地、泄洪道以及水塘邊。因此，加強農村污水規劃和治理是新農村建設中加強基礎設施建設的一項重要內容，是改善農村水環境的關鍵。本文在分析了我國社會主義新農村建設中污水產生的原因、現狀及特點后，結合國內外農村污水處理模式和相關技術，討論了我國社會主義新農村建設中存在的污水處理問題。

1 農村水污染來源與現狀分析

現代農村水污染主要來源于農村生活污水污染、養殖污染、生活垃圾污染、農業面源污染以及鄉鎮企業污染。其處理現狀和基本特征如下：

（1）生活污水：農村生活污水是指居民在生產生活過程中產生的洗浴污水、廚房污水、糞便沖洗水等。日常生活中產生的污水是目前農村所面臨的重要污染源之一，相關調查表明，我國農村每年產生生活污水約80多億噸（2010年全國廢水排放總量為617.3 億噸[4]），絕大部分未經無害化處理直接排放，已經嚴重污染了農村地區的水環境，直接威脅著廣大農民群眾的身體健康[5]。目前，大部分村莊沒有專業排水渠道和污水處理系統，生活污水未經任何處理直接排入地表流入河流、湖沼、溝渠、池塘、水庫等地表水體、土壤水和地下水體中，這些生活污水有機物含量較高，分布較散，處理較難。

（2）禽畜養殖污染：禽畜養殖所產生的污染占很大比重，農村禽畜養殖目前主要以農民家庭為單位，采取傳統的分散養殖方式，大量禽畜養殖所產生的糞便、廢水與糞尿堆置場基本不做任何處理，直接排放滲透到地表水或排放到河道里，所造成的污染已經嚴重影響水文環境系統，在部分地區甚至超過工業污染。

（3）生活垃圾污染：目前農村所產生的生活垃圾大部分未經無害化處理，缺乏統一的科學規劃，隨意堆放的垃圾所產生的污染直接滲透到地表水中，也是造成水環境污染的一個重要原因。

（4）農業面源污染：農業面源污染是指農民在從事農業耕作活動時，由于使用化肥、農藥等有毒性化學物質，殘留的有毒化學物質未經無害化處理直接進入河流、湖泊、水庫等造成水體污染。農業是中國農村的主導產業，農業生產過程中使用了大量的農藥和化肥等有毒性化學物質，研究數據表明沒有被吸收的有毒性化學物質高達60%以上[6]，其中氮和磷占據的比例較高，據聯合國糧農組織1993年統計，我國農田磷素進入水體的數量為19.5kg/hm2，比美國高8倍。這些有毒性化學物質直接殘留在土壤中或滲透到地表水或河流、湖泊中，不僅造成水源的污染，而且使淡水中的有益微生物受到危害，對整個生態系統造成無形的污染。

（5）鄉鎮企業污染：鄉鎮企業污染主要指鄉鎮企業在生產過程中排放的污染物對水的污染。由于我國農村工業發展較晚，大部分鄉鎮企業技術水平低，工藝落后，污染治理設施差，致使廢棄物排放不達標，造成農村水體的污染。比如鄉鎮采礦和冶金工業的尾礦、爐渣隨意堆放在河道旁，造成河道淤積、水體受污染；部分水庫集雨區內建有煤場、小鐵爐、小采選等非法企業，直接利用水庫山塘納污，污染水源。采用落后工藝技術的鄉鎮企業對自然資源地掠奪式利用對周圍環境造成污染，工業生產過程中不達標的廢棄物排放都直接或間接地使得農村水體受到污染。據《中國環境狀況公報》（2010）統計數據顯示，中國70%以上的河流都受到不同程度的污染，最為嚴重的是海河，有60%以上的監測斷面檢測出重度污染[4]。

由于我國農村分布范圍較廣，經濟發展不平衡，污水處理系統不完善，農民環保意識差等原因，不同地區的水污染也呈現出不同特征，如經濟發達地區的水污染量比經濟欠發達地區要高。總體而言，我國農村水污染問題較為復雜，主要表現在污染來源廣、分布散、污染重、治理難度大的特征。

2 農村水污染處理模式與技術分析

由于我國農村水污染的復雜性，在廣大農村建立統一的污水處理模式或標準是不大現實的，為實現農村污水的有效處理，在編制污水規劃的過程中，應該根據各村的實際情況，因地制宜地制定污水收集、處理模式[7]。以下借鑒國外多年來形成的農村污水處理成功經驗，結合我國農村污水排放特點和近年來農村排水系統規劃實踐，總結出我國農村污水處理的幾種可能模式。

（1）接入城鎮污水管網統一處理：對距離城鎮污水管網較近（5 km以內）的村莊，如果能滿足城鎮污水收集管網接入和高程要求，宜優先考慮納入城、鎮區污水收集系統，將生活污水送入城鎮污水處理廠集中處理[8]。

（2）分散式農村生活污水處理：對于距離城鎮污水管網較遠的村莊，只能就地采用小型化分散處理模式，目前主要有生態處理技術、生物處理技術、生物-生態組合技術及一些其他技術[5]。

生態處理技術以土地處理方法為基礎，以自然凈化功能為核心，在外部條件的優化與調控作用下，使污染物在降解過程中相互作用，以達到污水凈化的目的。主要有土地處理技術、穩定塘技術、蚯蚓生態濾池處理技術。其中，土地處理技術是利用土壤-微生物-植物系統的自我調控機制及其對污染物的綜合凈化功能進行污水處理，主要包括：①將污水投放到土壤表面，使污水在流經土壤-微生物-作物系統時得以凈化的慢速滲濾技術；②將污水投放到滲透性能較好的土壤表面，通過提高水力負荷，使污水快速流過土壤，依靠滲透過程中不同的物理、生物和化學作用，使污水得以凈化的快速滲濾技術（簡稱RI系統，在歐美國家被廣泛使用）[9]；③以表面布水或低壓、高壓噴灑形式將污水有控制地投放到生長多年牧草、坡度和緩、土地滲透性能低的坡面上，使污水在地表沿坡面緩慢流動過程中被植物攝取、蒸發和滲入地下而得以充分凈化的地表漫流技術；④在有一定長寬比和地面坡度的洼地里人為地將石、砂、土壤、煤渣等一種或幾種介質按一定比例構成基質作為填床料，并有選擇性地植入性能好、成活率高、抗水性強、生長周期長、美觀且具有經濟價值的水生植物，依靠人工基質、水生植物和微生物這個復合生態系統的物理、化學和生物作用來凈化污水的人工濕地技術；⑤將污水投放到具有一定構造和良好擴散性能的地下土層中，在毛管浸潤和土壤滲濾作用下，使污水在向周圍和向下擴散過程中達到凈化要求的地下滲濾技術。穩定塘技術是一種利用天然凈化能力對污水進行處理的技術總稱，其凈化過程與自然水體的自凈過程相似，通常是將土地進行適當的人工修整，建成池塘，并設置圍堤和防滲層，依靠塘內生長的微生物（主要是菌藻）的共同作用來處理污水中的有機污染物，通過降解有機物以凈化污水的自然凈化技術。蚯蚓生態濾池技術是在普通生物濾池基礎上進行改進的一種新型生物處理技術，它是根據蚯蚓具有吞食有機物質、提高土壤通透性能和促進有機物的分解轉化等特點而設計的。

生物處理技術主要包括厭氧生物技術和好氧生物技術。厭氧生物處理技術是指在沒有游離氧存在的條件下，兼性細菌與厭氧細菌降解和穩定有機物的生物處理方法，經厭氧生物處理后，復雜的有機化合物被轉化為簡單的化合物。好氧生物處理技術是在有游離氧（分子氧）存在的條件下，好氧微生物降解有機物，使其穩定、無害化的處理技術。

生物-生態組合技術是在綜合考慮生物技術和生態技術優缺點的基礎上，對不同技術進行優化組合形成的一種新技術，其優點是比單純的生物或生態技術具有更強的污水凈化能力，能得到較好的出水水質，生物-生態組合技術形式多樣，應用廣泛，在此主要列舉兩種典型的組合模式。①高效厭氧(ABR) -生態組合處理模式：該模式將高效厭氧技術與改良的人工濕地串連，厭氧單元主要將顆粒有機物轉化為溶解性有機物，為濕地處理提供有利的條件，改良的人工濕地主要由無機填料、砂石和微生物組成，通過組合能使污水中的有機污染物得到高效降解，以提高污水凈化能力。②厭氧-好氧組合一體化處理模式：該模式是在吸收了傳統生物氧化法的基礎上，將厭氧、缺氧、好氧技術有機結合為一體，使懸浮載體與污水在流化狀態下充分接觸，以達到高效去污的目的。組合技術具有高效、穩定、去污能力強、出水水質好的特點，但購置成本較高[10]。

此外，還有一些其他常見技術。①沼氣凈化池處理技術：該技術根據水質確定工藝流程，主要采用“多級發酵、多種好氧過濾和多層次的凈化”逐段降解，經處理后的水質能較穩定地達到糞便無害化和污水排放標準，并用于農田灌溉或水產養殖；②膜生物技術：是將生物降解作用與膜的高效分離技術結合而成的一種新型高效污水處理與回用工藝。③凈化槽技術：該技術是由日本研發的一種處理分散式污水的一體化裝置，主要利用生物降解、物理沉淀、物理吸附和化學絮凝反應等原理，通過功能分區，使污染物分別在不同處理單元內得到削減。④微生物固定化技術：是利用化學或物理方法將游離的微生物（主要是細菌和真菌）限定于一定的空間區域內，使其保持生物活性并可反復循環使用的一種技術。

總之，目前用于污水處理的技術較多，各項技術都有其優缺點和適用范圍，在新農村規劃和建設過程中，必須結合村莊的特點，因地制宜，選擇適合于村莊的污水處理技術，以發揮其最大效益。因此，污水治理規劃編制過程中除考慮滿足當前達標處理與今后可再生利用外，還應該著重考慮農村的經濟承受能力和所選技術的易操作性和穩定性。根據目前我國農村的經濟發展和技術水平，最常用的農村污水處理技術主要是沼氣凈化、人工濕地、穩定塘、土壤滲濾等。

3 建議與對策

（1）農村生活污水處理：在規劃社會主義新農村建設的過程中，應加強農村生活污水處理規劃的制定，并根據規劃有效開展污水治理工作。針對農村生活污水產生的原因、現狀和特點，有效開展改廁、改廚和改圈等工作，并建設配套污水處理設施，對生活污水進行有效處理。

（2）對禽畜養殖產生的污染，應采取必要的防污措施，通過建立科學、完善的排放體系，綜合利用禽畜排放的廢棄物，如建立沼氣凈化池，變廢為寶。同時，應推廣生態養殖，減少污染的產生。對形成一定規模的養殖場進行標準化、規范化管理，根據《全國規模化畜禽養殖業污染情況調查及防治對策》積極推進禽畜養殖污染治理。

（3）對生活垃圾產生的污染，在有條件的地區，最好的解決辦法是實現垃圾資源化深度處理，只有對垃圾進行分類處理、回收循環使用，才能較好的實現垃圾無害化處理。對于不能實現資源化深度處理的村莊，應加強對農村生活垃圾收集、運輸裝備設施的投入。根據村莊人口、垃圾生產量，增設便于推動和擺放的活動垃圾桶，加強對生活垃圾的收集和無害化處理，以減少生活垃圾對水體的污染。同時，應不斷加強對秸稈、太陽能、沼氣、風能等清潔新能源的推廣，以減少生活垃圾產生的污染。

（4）對農業面源污染，政策是保障，如美國農業部實施了鄉村清潔水計劃和國家灌溉水質計劃等都對減少農業面源污染起到很大作用。技術是關鍵，操作簡單、價格便宜的替代技術（如人工濕地、植被過濾帶和草地、河岸緩沖帶、暴雨蓄積池和沉淀塘等）在其他發達國家的農業面源污染處理中起到了關鍵性的作用。同時還應該大力推廣生物農業、有機農業、再生農業、綠色農業等運行模式，科學合理的使用農用化學物質，嚴格控制農產品基地的污水灌溉。并建立起土壤環境質量檢測機制，對污染土壤進行綜合治理，并依法調整其用途。

（5）對鄉鎮企業污染，鄉鎮企業污染與城市企業污染之間存在很大的差別，城市企業污染治理策略在農村未必能取得較好效果，由于鄉村企業較為分散，加之部分企業為農村經濟支柱產業，加大了地方政府監管和執法難度[11]。為有效治理鄉鎮企業水污染問題，應加強對鄉鎮企業的監管力度，合理優化鄉鎮企業的產業結構，對企業污染進行嚴格控制和集中處理，取締非法鄉村企業，關閉污染企業，實現污染物達標排放，有效防止企業廢棄物污染地下水。

（6）對水源地的污染：根據《集中式飲用水水源環境保護指南》（2012，試行），建立農村水源地環境保護工程，防止水源污染，確保飲用水安全。對水源保護區內潛在的污染源進行清理，并依法拆除、整改或搬遷；加強對飲用水源保護區的監管，加強對農村飲用水源的保護和宣傳，完善各類警示牌、宣傳牌、界樁和界碑；同時加強對水源地水質的監測，及時掌握水源水質變化情況。

總之，農村水污染治理是一項系統工程，需要社會各界積極努力配合。首先，政策和資金是保障，應逐漸形成以環保為主題，農民為主體，國家扶持，地方補助，企業參與的多元化投入、多渠道動員的工作機制，使農村污水處理工程能夠順利付諸實施，確實改善農村生產生活環境。其次，簡單有效的技術是關鍵，加大對農村污水處理技術的投入，加強對農村污水處理技術的研發，利用高效、簡潔、廉價的實用化方法有效改善農村水污染問題。本質是修復水體生態系統自然凈化功能，通過建立科學完善的排放體系，保護好農村溝渠、河流、湖泊、池塘等水力系統，使其恢復自然功能，增強自凈能力。此外，在新農村規劃編制過程中，應注重資源利用與環境保護之間的矛盾，在基礎設施建設中應加強農村生活污水處理工程，對農村現有的水資源采取切實可行的保護措施，并通過開展農村環保活動，不斷提高農民環保意識，充分調動農民的積極性和主動性，讓農民自發的參與改善農村水體環境。

4 結語

農村污水處理是社會主義生態新農村建設的主要內容之一，是一項復雜而艱巨的系統工程，需要國家、企業、農民共同努力。國家政策扶持為農村水污染治理提供法律保障，多元化的資金投入能保證水污染工程的順利實施和處理技術的不斷更新，科學、合理地規劃能有效的促進農村水污染治理工程的實施，加強水污染處理技術的研發是促進污水環境改善的關鍵，修復水體生態系統自然凈化功能是污水治理的本質。不斷改善農村水體生態系統，使其恢復自然凈化功能，符合社會主義新農村建設的要求，是落實科學發展觀和可持續發展社會主義生態新農村的重要體現。

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On the water pollution and contermeasures in the new rural ecological planning

Cao Hongjing，Zhang Yingying
Planning and Design Institute of Forest Products Indeu Fstorrye, sSttrayt A dministration, Beijing 100010, China

The origin of water pollutionc, urren t processinsgi tuation, existing problemas nd majo r charactersticws ere analysedi n rural China. On the base of summarizitnhg e treatment pattern s and techniqueosf rural water pollutionats home and abroad, diversificatioWn astewateTr reatme nt Strategy suitablei n China's new rural planni ng were discussedT. here are important meani ng for the compilinogf socialist new rural planning, improvinsgc ientific and practical meaninog f new rural planning.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.20.007

曹洪晶，1981，女，助理工程師，學士學位，主要研究方向：規劃與設計。