曾 維
(廣州資源水環境設計研究有限公司,廣東 廣州 510601)
目前還沒有出臺農村污水處理設施污水排放的國家標準,大部分地區還未發布地方標準,各地農村污水治理項目執行的污水排放標準主要參考的是《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)和《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》(GB20922-2007)兩項排水標準。少部分地區參考《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)[1]。關于農村污水處理排放標準的選擇,根據對各工程實例的了解,主要是根據與水質敏感點的距離和排水利用類型進行選擇[2]。
農村污水處理設施的排放標準選取,決定了污水處理工藝的選擇、工程規模設計、以及工程造價,結合工程實例,不同污水排放標準的選擇及制定條件和依據主要有以下三項[2-4]。
2.1.1 受納體類型
農村污水處理后,不同地區排水進入的區域類型不同,導致其要遵循的標準不同。如飲用水水源保護區、重要流域河濱、湖泊水庫、灌溉水渠、農田果園等,這將影響排水標準的選取。
2.1.2 排水利用類型
針對農村污水處理設施所在地區不同,其排水利用類型不同。處理達標的出水一般可用作農作物旱地、水田灌溉,排水一般進入灌溉水渠;作為環境景觀用水排入內河、景觀湖泊、水景等;以及直接就進排入河流。排水利用類型不同,執行的標準和指標控制濃度不同。
目前大多農村污水處理項目參考《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)和《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》(GB20922-2007)兩項排水標準,在現有條件下可以對農村污水處理設施進行管理和考核。但考核的指標存在地區性差異,表1中所述工程實例中[5-9],主要考核出水指標有:CODcr、BOD5、TN、TP、NH3-N、SS。其中,有部分項目僅對SS和BOD5進行了考核,其余指標則均有檢測。對于農村污水處理設施出水指標的選取,主要參考依據見表1。

表1 農村污水處理設施出水執行標準工程實例
2.2.1 污水排放標準
根據不同的排放標準,出水主要控制指標不同,如《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》(GB20922-2007)標準中沒有對總氮、總磷、氨氮指標進行約束,而《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)對上述指標均有明確的限制。在已知工程實例中,總氮和總磷作為農田灌溉用水標準的選擇性考核指標。部分項目選擇其中一種或兩種進行檢測。
2.2.2 地方總量控制指標
由于各地區有環境污染物總量控制目標,單純的控制污染物排放濃度已超出受納水體自凈能力,使得收納水體水質不斷惡化。因此,需要從整個地區環境保護角度出發,單個污水處理設施可作為一個點源,所需要控制的排放指標和排放量需結合地區的總量目標進行分配。
因此,制定或者參考相關污水排放標準時,可以參考污水處理設施所在地受納水環境的總量目標,與地區環境保護發展相結合,做到污水處理和環境保護協調[10]。
2.2.3 地方水環境容量
農村污水處理設施的出水一般直接或間接的進入到就近的水塘、河流、湖泊、排水渠。受納水體的環境功能不同,其水環境容量相差較大,因此,排水中所含的污染物種類和數量與原水體環境容量以及水體各項污染物剩余容量之間有一定關系[11]。對最終受納水體的水環境容量進行分析,在達到排放標準的前提下,以受納水體不同污染物的剩余容量進行校核,制定污水處理設施的排水污染物指標和相應的濃度。
根據環境保護需求和經濟條件,不同的污水處理工藝能達到的處理效果不同,因此可參照執行的排水標準不同。
比如:距離主河道、水源保護地較遠,且有足夠的可用地面積,考慮到經濟效益,可選用人工濕地處理工藝。污水排放可執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)二級標準,如2010年北京市房山區大峪溝村、蔡家口村、下灘等村莊污水處理設施均執行二級標準[12]。
另外,農村污水處理設施緊鄰主河道或附近有飲用水源,對處理的污水水質要求較高,且可用占地面積較小,可采用污水處理設備+景觀濕地工藝。污水排放可執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級標準或更優。其中,如MBR工藝對水質的適應性好,耐沖擊負荷性能好,出水水質好,工藝簡單,不必單獨設立沉淀池和過濾池,占地面積較少,此工藝適用于村莊布局相對密集、規模較大、經濟條件相對較好、處于水源保護區內的單村或聯村污水處理[12]。
目前國家層面沒有出臺專門的農村生活污水處理設施排放標準。在農村污水處理設施管理中多援引城鎮排水標準對設施出水排放進行監管。在農村環境連片整治中。農村地區生態環境功能區劃、水環境功能區劃大多不明確,針對參考標準較多的情況,農村污水治理排放標準的執行存在以下幾個問題:
雖然目前大多農村污水處理設施均有依照執行的污水排放標準,但是,從統計資料可以看出[3]:
①現有的農村污水處理設施的考核指標僅是其執行標準中的幾個指標;
②沒有針對來水水質及其環境影響進行全面分析;
③同時未針對排水的受納水體類型對相關受控指標如糞大腸菌群數等進行考核檢測;
④同一地區,不同項目,執行同一標準的不同的污水處理設施,其考核檢測指標也有差異;
⑤大多農村地區缺少相應的技術力量,缺少專業的監測和檢測人員,設施出水水質無法保證;
以上問題造成對農村污水處理設施實施精準化管理和標準化考核存在一定難度。隨著農村環境綜合整治市場的不斷擴大,農村污水處理設施的數量急劇增加,統一執行標準,會加劇對農村污水處理設施的運營管理難度。
《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002按照受納水體的環境功能、出水利用類型和地區經濟條件執行不同級別的標準,但農村地區眾多水域環境功能尚未確定,大多地區對污水處理設施出水再利用的認識及接受程度不同,導致標準可操作性不強;
《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》GB20922-2007是按照作物類型執行不同級別的排放限值,標準執行過程容易造成混亂;兩種標準控制基本項目多達幾十項,在農村地區目前的管理水平下難以準確實施。
《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)每一項指標分行業類別且項目多,也難以做到準確執行。因此,農村污水處理設施出水排放標準執行過程是比較混亂的。
對建設區地理位置、地形條件、氣候類型等進行詳細調研踏勘,同時收集環境保護相關政府文件資料,包括當地城市建設規劃、環境保護相關文件、生態環境功能區劃、水環境功能區劃等。在沒有農村污水處理設施污水排放標準的情況下,自由度較高,合理選擇排放標準,結合工藝設計、投資、成本、環境目標等進行標準和具體考核指標的選擇。
通過對農村污水處理工藝的研究,充分了解各工藝段的特點和設計參數,對各工藝的處理效果和投資成本等進行較全面的統計分析,為排放標準和指標的選擇提供可靠依據。