青島市農村生活污水處理實施方案及建議

隋海濤

（青島水務集團有限公司 山東青島 266071）

引言

山東省發布了 《山東省農村人居環境整治三年行動實施方案》（2018-2020），鼓勵在農村建設分散式小型環境服務設施。根據《山東省農村生活污水治理行動方案》要求，到2022 年，全省50%以上的行政村完成生活污水治理任務；到2025 年，全省90%的行政村完成生活污水治理任務。青島市發布的《青島市農村人居環境整治三年行動實施方案》和《關于加快推進農村生活污水治理的緊急通知》明確提出：到2020 年，55%以上的村莊對生活污水進行處理。作為改善農村人居環境、促進鄉村生態振興的重要一環，全面開展農村生活污水治理行動已刻不容緩。

1 農村生活水量水質概況

本方案主要針對農村居民生活排放污水，組成主要包括：沖廁污水、廚房污水和盥洗污水等。根據目前已公開的全國性的農村生活用水量（表1），青島市下轄各市經濟發展基礎相對較好，適宜選取經濟條件較好地區的用水量指標；同時，青島市作為缺水地區，也應對相關指標進行適當調減。《農村生活污水處理項目建設與投資指南》指出：農村生活污水排放量應按其用水量的40%～90%折算。根據估測，青島市嶗山區農村生活污水排放量約為100L/人·日，青島膠州市北片區治理工程則按照65L/人·日確定項目規模。綜合考慮以上因素，初步預測農村廁所改造工作完成后，青島市農村污水排放量應為75L/人·日。

表1 農村居民生活用水量參考取值

按照一般經驗，農村生活污水中各類污染物濃度相對較低，但水質變化較大；大部分地區農村生活污水的成分組成相差不大，基本不含或少含重金屬和有毒有害物質。因其生活生產方式等因素的影響，農村生活污水中大多含有機物、氮、磷等營養物質，兼有懸浮物以及病菌等污染成分，可生化性相對較強。全國范圍內農村居民生活污水水質指標如表2 所示，青島膠州市北片區農村居民生活污水水質指標如表3 所示。

表2 農村居民生活污水水質指標

表3 膠州市農村居民生活污水水質指標

因為青島市屬于嚴重缺水地區，其各項污染指標應參照全國范圍的上限取值，對比膠州市北片區和青島市區生活污水為主的市政污水廠實測水質指標，初步確定青島市農村污水水質指標如表4 所示。

表4 青島市農村生活污水水質

針對農村居民生活污水處理設施，目前尚缺乏專門的國家和地方排放標準，供參照的標準為《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）和《農田灌溉水質標準》（GB5084-2005），水質指標如表5 所示。

表5 農村生活污水處理設施污染物排放標準參考指標

近年，村鎮污水處理設施出水一般直排入村鎮的塘、庫、河等，所以污水處理站的出水水質一般執行GB18918-200 一級A標準，其他地區也存在執行農業灌溉標準GB5084-2005 的例子。

2 青島市農村生活污水處理現狀

2011 年底，原膠南市（現歸屬黃島區）開始著手實施農村污水處理工程；2012 年，青島萊西市編制了《農村污水處理總體規劃》，勾畫了全市城鄉一體化的污水處理系統；2014 年，青島膠州市開始實施農村污水處理工作；2017 年，原青島即墨市（現為即墨區）開始農村污水連片整治工作；2017 年，青島平度市選定10個農村污水處理站作為試點，分別代表山區、平原區和果蔬區、產糧區等四個類型的村莊，開展農村污水處理站建設工作。

近年來，在相關政策文件指引下，青島市在農村城市化進程和水源地保護過程中，采用不同工藝逐步建設多個農村分散式生活污水處理項目，具備一定的農村分散式污水處理基礎和經驗。但存在的問題也十分突出，主要表現在：處理工藝的適宜性和穩定性不足；缺乏后續維護保養、運行資金和管理保障，致使現有工程已基本失效，環境問題未得到解決，同時造成資源浪費；只重視工程建設，忽視配套污水管線建設，污水處理設施不能正常發揮作用。

3 適用于農村污水處理的工藝和裝置

3.1 基本要求

在工藝選擇上，根據農村污水水量小、水量和水質波動大等特征，建議選取抗沖擊能力強、布置方式靈活、產泥量小、能快速啟動的工藝。處理裝置、設施應具有模塊化、組件化的特點，在不同的尾水利用場景下，可進行靈活調節，便于后期進行提標改造；運行管理力求簡便，運行費用也應盡量低廉。

3.2 推薦工藝

工藝選擇影響因素眾多，但主要由進出水水質決定，根據青島市農村生活污水水質和出水標準，主要的處理指標在于COD、BOD 和TP，因此推薦工藝[1～3]為：

（1）MBR 工藝。MBR 膜生物反應器作為一種結合活性污泥法與膜過濾技術的污水處理技術，具有高效靈活、占地少、污泥產量低、處理效果好等優勢，其缺點是費用較高，且膜組受污染時清洗作業較為復雜。

（2）A/O（厭氧/好氧）工藝。氨氮和TN 既然不是處理指標，則無需進行硝化，泥齡短，好氧段可以選取較高的污泥負荷和較短的停留時間，有效降低建設投資。運行管理中，避免了缺氧和厭氧碳源競爭、泥齡難以兼顧等一系列矛盾，無需外加碳源，降低了管理難度和運行費用，缺點是除磷效果較差。

（3）人工濕地。污水人工濕地處理技術利用土壤、植物和微生物等生態系統的物理、化學和生物的三重協調作用，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現對廢水的高效凈化。人工濕地處理系統對生活污水的COD、BOD 有較高的去除效果，同時通過水生植物吸收、微生物的硝化和反硝化以及氮的揮發等途徑實現良好脫氮，人工濕地還通過人工土壤固磷及植物根系吸收除磷兩種方法去除磷。人工濕地的優勢主要有：投資少，建設、運營成本低廉，污水處理系統組合多樣性和獨特的綠化環境功能。缺點在于占地面積較大。

（4）A/O+人工濕地。在對出水指標要求較高的地點，或者在非灌溉季節，可采用A/O+人工濕地組合系統，兼采各自優點，運行管理較為靈活，且處理工藝簡單。

3.3 模塊化

以上工藝除了人工濕地（表流或潛流）外，都可以采用模塊化，模塊化的最大規模500 噸/日，超過500 噸/日可以現場組裝或者并聯拼裝；中型以上規模，考慮到運行管理問題，預處理一般采用混凝土/磚砌結構。大型城鎮、社區，規模超過2000 噸/日，采用模塊化優勢不明顯，一般采用混凝土結構建設。近年來，隨著物聯網技術的發展，自動化管理水平越來越高，模塊化基本上可以無人值守，但需要定期巡視，定期用抽糞車抽取剩余污泥，因地制宜資源化利用或者運到附近污水處理廠處理處置。

4 經營模式

（1）培訓現場管理人員：可以就地招募值守和巡視人員以及污泥抽吸車駕駛員，加以培訓持證上崗，當地人員人力成本低，節省人力成本。（2）定期統一化驗檢測；統一污泥抽取。（3）運行管理：已有大型污水處理廠的區市，在污水處理廠運營公司下成立運行管理團隊；與當地政府或市政府簽訂服務協議（含電費、藥劑費、人工、污泥處理處置費、管理費等），每月收取管理服務費。（4）模塊化設備設施置于地下不利于檢修，運行效果難以保證，可以選擇便于維修維護的地上模塊化設備設施。

結語

（1）當前國家集中開展農村環境整治工作，各地政府高度重視，社會資本廣泛參與，污水處理技術比較成熟，且已有較多的項目經驗[4]，介入農村污水處理市場的時機已經相對成熟。（2）為規避項目風險，在項目合同簽訂中應對項目邊界條件、付費機制、免責條款等進行明確約定，確定合同雙方的權責利益。（3）在項目準備階段，要對項目所在地情況、項目建設方案等進行充分調研論證，尤其要考慮農村戶籍人口與流動人口差異問題，保證污水處理項目的處理能力與項目所在地實際情況相匹配。（4）農村污水處理項目的長期運維需要財政資金的持續投入，為保證項目的可在開展項目前務必保證政府付費有可靠的資金來源保障。（5）因在基層地區開展項目，和鄉鎮政府的溝通聯系必不可少。與當地政府建立良好的合作關系、獲取當地政府的強力支持是保證項目順利開展的必要條件。