魏玉芹,袁維芳,楊浩文
(廣東省廣業環保產業集團有限公司,廣東廣州 510030)
隨著城鎮化的不斷推進,我國城鎮污水處理的能力得到快速提升,截至2020年,全國城市污水處理廠2 618 座,處理能力為19 267 萬m3/d,城市污水處理率已達97.53%;全國縣城污水處理廠1 708 座,污水處理能力3 770 萬m3/d,污水處理率為95.05%。但我國農村污水治理啟動晚且發展不均衡,簡單處理的只占13%,大量農村生活污水未經處理直接排放,給農村的水體和土壤帶來了污染威脅;另一方面,由于運維體制不完善,已建成的設施“曬太陽”的不在少數。為此,國家層面十分重視農村污水的處理,十三五規劃提出,實現城鎮生活污水處理設施全覆蓋和穩定達標運行,梯次推進農村生活污水治理。2018年出臺的《農村人居環境整治三年行動方案》將污水治理確定為農村人居環境整治的主攻方向,并在具體操作上提倡“梯次推進”。廣東省積極推動農村污水治理工作,全省已建成8 000 多座農村污水處理設施,根據粵發[2019]6 號《關于對標三年取得重大進展硬任務扎實推動鄉村振興的實施方案》,統籌規劃、梯次建設農村生活污水處理設施,到2020年,全省農村生活污水治理率提高至40%以上。廣東省有大量的農村污水處理項目正處于前期工作、設計和施工中,迫切需要出臺符合廣東省農村實際情況的生活污水處理設施排放標準、設計及運營評價標準,為設施設計、建設、運維和日常管理提供規范化的依據。
目前,廣東省涉及農村生活污水的標準共3 項:農村生活污水處理排放標準(DB 44 2208—2019)[1]、《廣東省農村生活污水處理設施建設技術規程》(DBJ/T 15—206—2020)(以下簡稱《建設規程》)[2]、《廣東省農村生活污水處理設施運營維護與評價標準》(DBJ/T 15—207—2020)(以下簡稱《運維標準》)[3]。
2019年1月發布的《農村生活污水處理排放標準》規定了處理規模小于500 m3/d 的農村生活污水處理設施的水污染物排放控制、監測、標準的實施與監督等要求。
廣東省以適用性、前瞻性和系統性為基礎,結合廣東地區的農村居民用水現狀、經濟發展不平衡的現狀,根據受納水體和處理規模進行分級,共分為三級標準,且一級至三級標準的指標數量和限值依次降低,這與全國其他地區的農村污水處理排放標準的制定思為一致,即并不推崇一刀切,采用合理分級的方式。同時,對水環境功能重要、水環境容量較小或者未達到水環境質量目標的地區的農村生活污水處理設施單列特別排放限值要求。當采用循環利用如農業灌溉、漁業或其他用途時,執行現有的國家或地方相應的水質標準。
根據《農村生活污水處理設施水污染物排放控制規范編制工作指南(試行)》(環辦土壤函[2019]403號)的要求,污染物控制指標至少應包括pH 值、SS 和COD 3 項基本指標,廣東省共選取7 項納入廣東省排放標準體系內。與GB 18918 中的12 項相比,取消了對BOD5、色度、石油類、陰離子表面活性劑、糞大腸菌群數5 項指標的限制。各級標準限值如表1 所示,分析可得,廣東省一級標準基本與GB 18918 一級B 相近;二級標準介于GB 18918 一級B 與二級標準之間;三級標準介于GB 18918 二級標準與三級標準之間。單列特別排放限值的要求則高于GB 18918—2002 一級A、與廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB 4426—2001)中第二時段一級排放標準相當。對于需深度處理且花費甚大、運行管理要求高的總磷和總氮指標,廣東省僅在一級標準中做了限制性要求,二級和三級標準則未作要求,這主要是考慮到廣東省各地技術經濟、人群聚集程度和環境容量不一,珠三角地區人口聚集、經濟水平高、技術服務水平較高,適合較高的排放標準(如一級),而粵東西北地區人口空心化嚴重、技術管理水平有限, 可選擇更為經濟實惠的技術路線來實現達標排放。實現對糞大腸菌群指標的控制需增設消毒工藝,考慮到工藝投資高、設備需定期維護等要求,廣東省并未作出限制。對目前各地已發布的農村生活污水排放標準中進行橫向評估(圖1),北京[4]、上海市[5]等地區的標準限值最為嚴格,廣東省排放標準與山東[6]、河南[7]等省份的要求較為接近,但嚴于甘肅[8]、寧夏[9]等地方標準。

圖1 部分省(區、市)農村生活污水排放標準指標限值對比

表1 廣東省《農村生活污水處理排放標準》(DBJ/T 15—206—2020)排放限值
《建設規程》是圍繞《農村生活污水處理排放標準》(DB44 2208—2019)的限值制定的指引文件。結合本地排放標準的分類分級控制要求,兼顧珠三角和粵東西北農村生活污水忒單、經濟和技術上的差距等實際情況,在設計、建設、施工、驗收等環節予以規范化指引。具體來講,在工程設計與施工質量上基本執行現行的國家標準規范要求,同時結合廣東省農村污水處理設施小而分散的特點優化調試驗收流程,使其更經濟、可操作性更強。主要內容包括設計水量和水質、污水收集系統、污水處理設施、施工要求、調試與竣工驗收要求等9 方面。設計水質部分從粵東西北在建的村鎮PPP 項目(包括佛岡、梅縣、興寧、龍川、豐順等地區約1 000 條自然村)的實際水質情況出發,提出了廣東省農村生活進水水質的設計原則;并在設計階段基于設施運行的成本和效率出發提出了構建智慧水務平臺的新思路。與《農村生活污水處理工程技術標準》(GB/T 51347—2019)相比,《建設規程》完善了核心處理工序預處理、生化處理、生態處理、輔助除磷和消毒的設計參數,使得其更適用于廣東省農村污水項目的建設,并詳細介紹了應用較多的7 種典型污水處理工藝,大大提升了本規程的可用性。針對農村污水處理設施的調試與驗收流程,GB/T 51347—2019 未作出明確的指引,而實際上設施建設完成之后的驗收及轉入運行流程對于設施的可持續運轉十分必要,是規避工程出現“曬太陽”風險的關鍵措施之一。廣東省借鑒了國家城鎮污水廠的調試驗收要求,同時結合廣東省農村生活污水處理分散點多、規模小的特點,提出“分批驗收”、“環保驗收合格后對應的設施可進入運營期”的適用性驗收方案,既要求設施的質量合格,又構建了相對靈活的驗收流程,可有效提升廣東省農村生活污水設施建設的標準化流程,保證農村污水治理的效果,并且能夠讓建設各方和主管部門有據可依。
《運維標準》是圍繞農村生活污水處理排放標準(DB44 2208—2019)規定的農村生活污水處理設施的運維與評價管理而制定的。主要包括污水收集系統和污水處理站點的檢查與運行維護、污泥處理處置管理、水質檢測、安全與應急管理、智能化管控平臺運維、績效評價等11 個方面的內容。結合廣東省范圍內大量已建成的農村生活污水治理項目的運維護經驗和教訓,構建了與城鎮污水廠收集與處理設施差異化的運維及評價體系,包括不同特色的處理工藝運營方法、運維頻率、存在的設備和人員管理以及安全問題等。亮點是依托互聯網技術構建智能化管控平臺實時掌握各區域運維情況,平臺能夠針對考勤率、維護率、告警處理率等,核心要素是通過自動生成報表、自動學習和預警的功能實現運維的便捷性和經濟性。績效評價方面,形成了處理質量控制、污水收集系統現場管理、污水處理站點現場管理、生產管理、安全管理、社會綜合評價六大考核評價項目,同時結合設施分散的特點建立以抽樣考核、可適當拉長考核周期至一個季度或以上的形式,保證設施正常運行,利于主管部門的日常監管,實現運營方、主管部門的雙贏,利于農村污水設施的長效運行。
3.1.1 廣東省農村污水處理設施標準化的建設稍滯后于工程的實施進度。主管部門和參建各方在開展工程項目的推進工作時缺乏行之有效的標準體系指引,從控制風險的角度出發,傾向于套用完善嚴格的城鎮廠網的設計、建設和運維標準,存在與農村的實際需求及支付能力不匹配的情況,造成了資源浪費。
3.1.2 粵東西北與珠三角地區的農村情況差異較大,但前期針對性基礎數據的研究較滯后[10],導致需投入的成本較高,目前構建的標準化體系雖然能夠降低一定的成本,但仍需要根據應用的反饋效果進行修正。
農村生活污水治理是區別于城鎮污水治理的系統性工程,目前廣東省農村污水治理產業己發展迅猛,建議從以下幾個方面進行優化。
3.2.1 大力推動農村生活污水標準體系的推廣應用。根據廣東省農村所處區位、住戶集聚程度、環境條件、地形地質特點等,按標準化的原則因地制宜地選擇處理模式和工藝,開展設計、建設、驗收和運維及評價工作,在應用中發現體系中存在的問題并積累解決方法。
3.2.2 不斷開展對標準體系的優化工作。根據在推廣應用過程中從設計至運營效果中反饋的問題,復盤排放標準、建設規程、運營標準的合理性,并定期對標準體系文件進行優化,構建更為適用的具有廣東省特色的農村污水治理與管理模式體系。實際上,河北、江蘇、重慶、浙江等地在本地農村污水排放標準使用3~5年后,亦開展了標準的修編工作。
3.2.3 進一步完善與廣東省農村污水處理設施相關標準的編制,如前端的投資,促進廣東省乃至全國農村污水處理產業的規范化發展。