滇池流域農村分散污水處理現狀調查

王丕祥，和蘭娣，支國強，楊育華

(昆明市環境科學研究院，云南昆明650032)

滇池流域農村分散污水處理現狀調查

王丕祥，和蘭娣，支國強，楊育華

(昆明市環境科學研究院，云南昆明650032)

對滇池流域4個縣區18個村已開展分散污水處理的村莊進行調查，從技術、管理、運行現狀等方面進行分析，總結了昆明市農村分散污水處理現狀和處理中存在的問題，提出了建議。

農村;分散污水;處理;調查;滇池流域

近年來，隨著農村經濟迅猛發展、人口不斷增長和生活方式的轉變，農村居民生產、生活排放的污水量逐年增加，農村生活污水已成為滇池流域水污染的重要污染源之一。研究表明，滇池流域農村生活污水年排放總量在850萬t以上，且其中的化學需氧量、總氮和總磷等污染物含量高［1］。圍繞昆明市“一湖三環兩年閉合工程”和“主城、環湖及29條入湖河道截污三年達標工程”，滇池環湖公路范圍內散居居民污水收集率達到70%以上，環湖公路外村莊污水收集處理率達到40%以上，并且污水處理標準全部達到一級A標準的要求，昆明市全面開展滇池流域農村水環境綜合治理工作。

滇池流域各縣區環保局上報的縣區村莊污水處理情況資料顯示，目前滇池流域已完成建設的村莊分散污水處理工程共80個自然村，但因運行管理主體不確定、運行費用高以及工程技術選擇及規程規模不合理等因素，運行效果較差。為了從管理、技術等層面對滇池流域已建設的農村村莊分散污水工程提出解決的問題和辦法，提高工程運行效果，為今后實施農村村莊污水處理工程建設或改造提供借鑒，昆明市管理部門、科研院所、各縣區相關單位及已建工程設計單位組成調查組，在認真分析各縣區環保局上報資料的基礎上，綜合考慮滇池流域不同類型的村莊及采用不同污水處理技術的村莊，篩選確定18個調查點進行實地調查，調查點覆蓋了昆明市山區半山區農村、盆臺地農村、壩區農村(城郊農村、湖濱區農村)，包括14個壩區農村、3個盆臺地農村和1個山地農村。調查方式采用資料收集、現場踏勘、聽取相關人員現場講解、現場提問等相結合的方法。調查內容包括滇池流域村莊污水處理的基本現狀，不同類型村莊的污水處理技術、處理規模、建設情況、運行情況以及技術經濟指標等。

1農村分散式污水的特點及其處理模式概況

農村生活污水主要為洗衣、洗菜、洗澡廢水和沖廁污水，主要以氮、磷等營養物質為主，還有大量的細菌、病毒和寄生蟲卵［2］。農村生活污水因生活習慣、經濟條件的不同，水質水量也各不相同，其特點為排放點分散、隨機性強、水量波動性大、防治困難。由于農村生活污染源分散，不易集中，加上經濟水平相對落后，集中治理存在較大困難，因此，以村級為單位的農村污水治理工程已成為建設社會主義新農村的重要內容［3］。分散處理模式是將農戶產生的污水按照一定分區進行收集，一般以居住集中的村莊作為一個分區進行污水單獨處理。這種模式主要適合于村莊布局松散、人口規模較小、農村經濟條件差、主要以產生生活污水為主的地區。目前，國內常見的分散式污水處理技術主要有:人工濕地污水處理技術、氧化塘污水處理技術、土地滲濾處理技術、一體化地埋式凈化槽系統、厭氧沼氣池等。

2滇池流域分散污水處理現狀

滇池流域總面積約2920km2，含180個村委會，715個自然村，43.6萬人。其中一級保護區內農村區域共118個自然村，人口8.3萬人。根據相關縣區環保局提供統計資料，滇池流域已開展分散污水處理的村莊共80個自然村。在被調查的18個

，13，其中9個村莊污水處理工程已經投入運行，4個村的處理工程停運或即將被拆除;其余5個村莊的污水處理工程正在建設或調試中。從正在運行的8個村莊生活污水處理工程來看，盡管存在運行管理等方面的問題，但對農村污水水質有一定的改善作用。

2.1工程規模及執行標準

滇池流域農村分散污水處理工程的來水主要是村莊居民的生活污水，此外還有一部分是農田灌溉排水和少量初期雨水。從設計排放標準看，在運行情況較好的8個村莊污水處理工程中，4個村莊的污水處理工程執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918－2002)一級A標準，4個村莊的污水處理工程執行的是《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918－2002)一級B標準。污水處理規模最大的為800m3/d，處理規模最小的僅為40m3/d。城郊及湖濱區域的污水處理工程規模相對較大，而山地區的污水處理工程規模較小;投資成本方面，其成本的高低與處理工藝、植物種類和數量、構筑物的結構形式選擇有較大關系，通常采用無動力消耗、無藥劑(菌種)投加的處理工藝，投資費用普遍較低。詳見表1。

表1運行較好的村莊分散污水處理工程現狀

2.2采用的處理工藝

調查顯示，滇池流域農村采用的生活污水處理技術(工藝)主要有以下幾種:

(1)厭氧水解－人工濕地系統。該系統一般由厭氧池、人工基質(多為碎石)和濕生植物組成，是一種獨特的“微生物－土壤－植物”生態系統。利用各種植物、動物、微生物和基質的共同作用，逐級過濾和吸收污水中的污染物，達到凈化污水的目的。厭氧水解對有機物的去除效率比較高，但對懸浮物、氨氮和磷的去除效果較差，而人工濕地去除氨氮和磷的效果卻非常好，出水較清，懸浮物則很容易達標。厭氧水解—人工濕地生活污水處理技術在處理生活污水方面恰好能取長補短，將它們有機地結合起來處理效果非常好［4］。同時，由于該系統具有運行簡單、運行成本較低等優點，因此在滇池流域村莊生活污水治理工程中得到了較廣泛的運用。

(2)氧化塘－濕地系統。該系統是利用自然生態系統中物理、化學和生物的協同作用，實現對污水的凈化。濕地系統一般由植物、動物、微生物

，、、、 、收和微生物分解等，實現對污水的高效凈化處理［5］。研究表明，在進水污染物濃度較低的條件下，人工濕地對BOD的去除率可達85%～95%，對COD的去除率可達80%以上，對磷和氮的去除率分別可達到90%和60%［6］。目前，采用該類型技術進行生活污水處理的村莊也比較多。

(3)生態填料土地處理系統。生態填料土地處理系統是由土地處理系統發展而來的一種新的生態土地處理工藝技術。首先利用磚砌體及薄膜在地下圍成一個防滲濾池，在其中加入經強化后含大量土壤生物菌的通氣性土壤作為生態填料，表層為草坪，其次通過布水系統將污水均勻投配到填料中，在多種填料滲透作用下，水與污染物分離，水被滲濾，污染物通過物理化學吸附作用被截留在土壤中，由土壤中的微生物降解，其降解物再由草坪植物利用，實現對污水的處理。該系統具有高效、節能、經濟、操作簡單、維護方便、運行穩定、無異味產生等優點。系統可穩定運行10～15a［7］。晉寧縣月表村采用的就是此種污水處理技術。

(4)水解－光合細菌生物池－藻菌過濾。該、 、特異性光合細菌(EPSB)，將有機污染物碳及營養源氮、磷，此外還有硫化氫，通過降解、轉化消耗，使其成為浮游生物的構件，繼而為水生動物(如魚、蝦等)提供豐富的食餌料，并通過食物鏈的傳遞過程，達到凈化水質的目的。研究表明［8～9］，采用EPSB生物制劑進行污水處理具有使用投資省、運行費用低、不存在二次污染等特點。目前，該工藝的運用在昆明尚處于起步階段，運用實例較少。

(5)短程溝酸化沉降－濕地處理調控處理系統。該工藝為短程溝酸化沉降+土地處理系統+濕地處理系統+調控處理。主要流程為生活污水經除渣、沉降、酸化、過濾、氧化處理后再進行以土壤滲濾、植物強化吸收為主的深度處理，脫磷、除氮、去除懸浮物，有效降低COD濃度，實現污水處理與資源化利用一體化。該處理技術具有工藝簡單、運行管理方便、生態環境效益顯著、投資少等優點，特別適合于城市邊緣地區居民小區生活污水、村鎮生活污水及水質類似的養殖行業污水分散式收集處理。目前，該工藝在官渡區城郊型村莊中有較好的運用。

(6)慢速土地滲濾系統。該系統是將污水投配到種植糧食或經濟作物的土壤表面，使污水在土壤和植物系統的作用下得到凈化。該工藝具有投資少、運行費用低、易維護管理等特點。適合土質通透性能高、農戶分布散、人口少、經濟較落后的農村污水處理［3］。該工藝在晉寧縣有少量運用。

(7)蚤狀溞修復生態技術。蚤狀溞控制藍藻修復水體生態技術，是以食物鏈關系為基礎，主要通過土著水生浮游動物－蚤狀溞攝食水體中的有機碎屑，直接吸收轉化有機物，同時，通過蚤狀溞攝食水體中的浮游藻類和細菌，間接地吸收轉化營養物;提高水體透明度，實現以沉水植被為基礎的生態修復，通過水生態系統的綜合作用進一步凈化水質。有研究表明，蚤狀溞對浮游植物的群落數量和組成的影響程度與其自身的種群密度密切相關，也與浮游植物群落結構有關［10］。目前，該技術結合河道整治工程，在老盤龍江入湖口進行示范應用。

2.3工程運行情況

調查結果表明，滇池流域分散污水處理工程目前的管理模式為由建設單位代管或村莊自管，普遍存在管理主體不明、無管理維護經費來源等問題，大部分工程無法保證處理設施的正常運行或無法移

，。

3存在問題分析

(1)日常監管力量薄弱，缺乏水質監測數據。據調查，由于沒有農村污水處理設施日常監測制度，多數示范點都沒有水質監測數據，雖然從感官判斷(濁度、色度、嗅味、透明度等)，進出水水質差別明顯，說明有一定的去除效果，但仍無法準確判定村莊污水處理工程的實際處理效果，不能很好地為今后農村污水處理工程的推廣提供有力依據。

(2)缺乏農村基層環保專業人才，管理不善。當前，農村有關環保方面的工作通常都是由村干部負責。村干部日常管理事物繁雜，隨著農村環境保護工作任務的加大，環保業務能力不能完全適應工作的需要。農村生活污水處理工程建成移交當地后，多數無人管理或數月清理1次，甚至不運行，日常運行產生的淤泥堆積、處理設施堵塞等問題得不到及時解決。

(3)運行負荷率較低。目前，大部分村莊污水處理工程的運行負荷率普遍較低，存在旱季無來水的問題，其原因可能是部分污水處理工程建成后，由于配套的生活污水收集系統基礎設施建設不到位，造成部分處理能力閑置，影響了污水處理工程發揮其應有的效益。其次，部分村莊污水處理工藝未按規范要求設計，未全面考慮農村污染負荷，導致建成后的處理工程無法適應處理水質水量的變化。

(4)運行管理資金不足，管理主體不明。農村自身經濟基礎較為薄弱，在村莊污水處理工程建設和運營中只能依靠政府出資，但長期存在的城鄉二元結構導致政府對農村水環境治理投入較少，無法保證處理設施的正常運行所需的資金來源。同時，由于未建立村莊污水處理設施管理體系，存在管理主體不明等問題，“有人建設無人管理”的現象時有發生。

4對策和建議

(1)建立監測制度，評價處理設施具體處理效果。建議相關業主和部門盡快組織對處理設施的處理效果監測，或完善在建工程的調試，獲取主要污染物的水質監測數據，以利于評價具體處理效果。同時環保部門要按照《國家污水處理設施管理辦法》以及其他環保法律、法規，制定出適合滇池流域農村地區的日常監測監督辦法，以保證村莊污水處理工程日常監測工作的順利進行。

(2)制定農村環境保護法規，加強農村環保。況，建議盡快制定農村環境保護法律法規，以法律的手段明確相關機構的職能和管理制度;同時，要加強農村自身環保人才的建設，首先要設立農村環保工作崗位，即在鄉鎮一級普及設置專門的環保工作崗位，每個村配備環保宣傳員。鄉鎮環保員由上級環保部門負責培訓與管理，鄉鎮環保員定期對村環保宣傳員進行培訓;其次要加強村干部的環境教育培訓，提高環境意識和對環境保護工作的重視。

(3)因地制宜，科學治污。農村收集系統不健全，處理系統進水水質水量不穩定，但要做到收集管網到戶難度較大，建議農村污水處理工程要源頭控制與末端治理同步進行，村莊污水治理與垃圾處理相結合，并在污水處理設施前端增設調節池調節水質水量，通過人為控制增加水力停留時間。完善部分村莊的設計條件考量，全面考慮農村污染負荷，優化處理工藝，以保證工藝和設施處理水質水量變化的污水的靈活性。

(4)健全管理體制，構建多元化融資體系。建議政府統籌考慮農村村莊污水處理系統運行管理費用及管理機制問題。村莊污水處理工程的建設和運營管理，可采取政府建設、企業經營、政府監管的運行管理模式，即由政府出資建設污水處理工程，面向社會公開招標;由專業化的環保公司負責運營，由環保部門負責對處理出水水質進行監測和監督;同時，要根據昆明市污水排放情況，制定合理的污水處理收費、補償政策;針對運行費用不足情況，建議各有關部門在爭取政府設立村莊污水專項運行資金的同時，要想方設法，多方籌資，拓寬融資渠道，鼓勵社會資本投資建設和管理運行農村污水處理設施，積極探索能否通過專業運營機構對農村污水處理設施的運營機制實行市場化管理。

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A Survey of Rural Dispersed Wastewater Treatment in Dianchi Lake Catchment

WANG Pi－xiang，HE Lan－di，ZHI Guo－qiang，YANG Yu－hua
(Kunming Institute of Environmental Science，Kunming Yunnan 650032 China)

A survey is conducted in 18 villages of 4 counties in Dianchi Lake catchment on the treatment of the dispersed wastewater．After the analysis in its technology，management and operation，the problems with the dispersed wastewater treatment in the rural area are identified and suggestions are put forward in this article．

rural area;dispersed wastewater;treatment;survey;Dianchi Lake catchment

X52

A

1673－9655(2012)05－0049－04

2012－03－20

國家水污染控制與治理科技重大專項研究課題(2009ZX07102－004)。

王丕祥(1983－)，男，工程師，主要從事水污染治理及生態環境工程技術研究。