海南農村生活污水治理現狀及運營經驗探討

胡成亮 謝多嬌

（海南天鴻市政設計股份有限公司 海南海口 570100）

引言

海南省對于農村生活污水的定義為，農村（包括自然村和行政村）居民生活活動中產生的污水，主要包括洗滌、洗浴和廚廁等家庭排水，不包括工業廢水和畜禽養殖廢水。隨著美麗鄉村建設的推行，農村人居環境的改善越來越受到重視，農村原有的化糞池、沼氣池已經無法滿足污水處理的需求。由于農村一般離城鎮較遠，難以實現化糞池出水納入市政管網的需求，而經化糞池處理的出水仍含有大量的有機污染物質，直接排入水體則易引起水體富營養化、細菌超標、滋生蚊蟲等環境問題。鑒于海南此前已開展農村生活污水治理工作，并在此過程中經歷治理要求、出水標準的調整，因此，有必要通過分析、總結海南農村生活污水治理現狀及運營情況，并結合國內外相關經驗，為下一步的治理開展，在選址、工藝選擇、建設模式、施工質量、運營模式等工作上積累經驗。

1 海南農村生活污水治理現狀

1.1 海南農村生活污水水量水質特征

1.1.1 水量特征

由于地形、地質、生態環境等差異，海南省水資源同樣存在分布不均勻的問題，從而導致部分農村存在區域性缺水。另外，由于區域內氣候特征、季節段、居民生活習慣、經營生產活動等均對農村生活污水水量產生影響，因此，海南省內在對某具體農村生活污水水量估算時，可參考平均用水量（表1），并結合實地調查，按農村生活用水量的40%～90%進行計算。

表1 海南省農村居民生活用水量參考值

海南農村生活污水相較于國內其他農村生活污水同樣存在排水時段不均勻的問題，其排水高峰集中在早、中、晚等生活、生產活動集中時段，晝間間歇排水，夜間排水幾乎為零。參考國內其他農村生活污水量總變化系數在3.0-5.0 之間。根據筆者工程項目經驗，目前海南農村生活污水處理規模中，分散式處理規模以10m3/d-50m3/d 居多，集中式農村生活污水一般處理規模大于50m3/d，現有農村生活污水處理規劃中以200m3/d-500m3/d 處理規模居多，少有1500m3/d-2500m3/d，或遠期規劃達到5000m3/d 的處理規模。由于農村多數化糞池滲漏嚴重、排水管網規劃與污水處理場站建設不匹配、村民因生活習慣及環保意識薄弱而隨意潑灑污水的行為等因素，導致農村生活污水收集率不高，分散式處理場站經常無來水，集中式污水處理場站來水水量負荷僅約為設計值的50%-80%。

1.1.2 水質特征

依據海南省生態環境保護廳2016 年發布的《海南省農村生活污水處理技術指引（試行）》中給出的指導，在缺乏實際測量條件，或無法取得實測資料時，可參考省內同類型污水水質設計參考資料（表2）。

表2 海南省典型農村生活污水水質范圍（pH為無量綱，其他單位為mg/L）

該水質范圍符合常規農村生活污水（即不含各類生產廢水）水質特征，但如生活污水來水中混雜養殖類或其他生產經營活動類污水，其來水COD、TN、TP 通常高于參考值，需現場實測并綜合考慮。而對于集中污水處理的農村地區，如來水屬于常規農村生活污水，其來水COD、TN、TP 通常低于參考值，可考慮選擇參考值中值作為設計指標。

1.1.3 出水標準

海南省從2016 年起開始規劃進行農村生活污水治理，其出水標準分為2016 年發布的《海南省農村生活污水處理技術指引（試行）》中給出的指導及2019 年發布的海南省地方標準《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》（DB46/483-2019）中提出的要求，且自海南省地方標準實施之日起（2019 年11 月4 日發布，同年12 月15 日實施），新建農村生活污水處理設施水污染物排放執行海南省地方標準，現有農村生活污水處理設施水污染物排放自2020 年1 月1 日起執海南省地方標準。對納入城鎮污水管網的農村生活污水排放管理執行GB/T31962 要求。對規模小于500m3/d（不含）的污水處理設施水污染物排放執行如下規定（表3）。

表3 農村生活污水處理設施水污染物排放限值（單位：mg/L，凡注明者除外）

出水排入GB 3838 地表水Ⅲ類水域（劃定的飲用水源保護區和游泳區除外）、GB 3097 海水二類海域和湖、庫等封閉或半封閉水域的處理設施水污染物排放執行一級標準。出水排入其他水環境功能明確水體的處理設施水污染物排放執行二級標準。出水排入水環境功能未明確水體，規模大于5m3/d（含）的污水處理設施水污染物排放執行二級標準。出水排入水環境功能未明確水體，規模小于5m3/d（不含）的污水處理設施水污染物排放執行三級標準。出水不排入水體，有明確回用對象但無相應的回用水水質標準的處理設施水污染物排放執行三級標準。海南鼓勵優先選擇尾水資源化利用技術、手段或途徑，其回用水有明確回用去向的，執行國家或地方相應的回用水水質標準或要求。

1.2 海南農村生活污水常見治理工藝

1.2.1 工藝指導

依據 《海南省農村生活污水處理技術指引（試行）》，該指引重點推薦了化糞池、沼氣池二種厭氧生物處理技術；凈化槽、人工濕地、生物濾池、土地滲漏、穩定塘等五種生態凈水技術、好氧、厭氧、生態等多種技術組合模式及其它適合海南地區特點并滿足相關處理要求的物化技術和生物技術等。針對不同的處理規模，該指導也給出了相應的工藝建議（表4）。

表4 不同處理規模的工藝建議

1.2.2 常見治理工藝

受規劃影響，目前海南農村生活污水多處于分散處理模式或集中處理模式，故常見工藝以一體化污水處理系統、人工濕地或二者組合工藝為主。

（1）一體化污水處理系統。一體化污水處理系統具有設備化、集成化程度高、建設周期短、占地面積小、工藝靈活多樣、易于實現自動化控制等諸多優點。故而對于分散處理模式、集中處理模式多以一體化污水處理系統為主，且多為鋼結構一體化設備。一體化污水處理系統工藝多樣，在海南省常見的有A/O、A2/O 及其改良型一體化污水處理系統、MBR 一體化污水處理系統。一體化污水處理系統中多使用生物膜與活性污泥混合的處理系統，少有純活性污泥或純生物膜系統。（2）人工濕地。海南省地方標準未實施之前，農村生活污水處理設施出水水質基本參照《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中的一級A 或一級B 標準，故人工濕地多作為一體化污水處理系統后的尾水處理，或是與其他工藝相結合使用，少有單獨使用的人工濕地。（3）組合工藝。海南省內常見組合工藝多為“一體化污水處理系統+人工濕地” 或 “一體化污水處理系統+自然穩定塘”。人工濕地或因地制宜而使用的自然穩定塘主要是為了應對出水指標要求相對較高，如特殊要求的GB18918-2002 中一級A、一級B 標準或海南省農村一級標準等，同時也可作為確保達到海南省農村二級標準的安保措施。

1.3 治理情況及規劃

（1）治理情況。依據2016 年至2020 年海南省農村生活污水治理目標，省內行政村數量共2076 個，原計劃至2020 年共完成治理村莊數1407 個，治理效率為52.58%。海南省各市縣2016 年至2020 年具體治理目標如圖（圖1）所示。

然而受資金、用地規劃、專業隊伍、工藝應用等多方因素影響，實際實施過程中存在污水處理設施建設滯后且運營能效不高的情況，據數據統計，截至2021年，海南省內自然村生活污水處理覆蓋率僅32%，該數據含建成未使用的設施。

（2）治理規劃。依據2022 年至2026 海南省提出的“六水共治”規劃，截至2023 年省內農村生活污水治理率需達55%以上，截至2024 年省內農村生活污水治理率需達80%以上，力爭2025 年省內農村生活污水治理率達90%以上。

2 海南農村生活污水運營模式

海南農村生活污水運營模式以第三方專業委托運營為主，通過政府招標方式確定運營方，一般為一年或一年以上的運營服務合同。

2.1 第三方專業委托運營

第三方專業委托運營具有較為完善的管理制度，人員、工作工具等配置較為合理，日常工作可做到流程化，如遇節假日或特殊時期可及時調配人手、加強工作投入力度。在未摸索出更多的運營模式之前，比較符合海南現階段對農村污水治理規劃的運營需求。

（1）專人值守。對于規模大于或等于300m3/d 的農村生活污水處理設施一般采用專人值守方式，值班人員按時按點根據運營公司內部考核制度，負責污水運營相關工作，如廠區衛生、設備操作、儀表儀器及設備檢查、采樣送檢、運行記錄、藥品配置等。（2）自動化控制+巡檢制。對于規模小于300m3/d 的農村生活污水處理設施一般采用自動化控+巡檢模式，即不需安排專人值守。巡檢配置巡檢車輛及相應工作工具、材料、物品等物資，一般一個班組負責多個場站，站點巡檢工作內容同專人值守，如無故障，一般一個場站服務時間約為10min－30min（具體視場站規模而定）。如遇設備故障，如能現場維修應匯報后及時處理，如無法現場維修，應及時向上級領導匯報情況。

2.2 國內外其他運營模式

（1）國內運營模式。國內其他省份農村生活污水運營模式大致分為三種[1]，對于位置偏遠且處理規模過小的場站，一般采用業主自管模式，即個人用戶或村委會負責；對于工藝較為新穎或暫時難以確定運營模型的場站，一般采用總包方代管模式；對于規模較大或規模小但連片分散處理的場站，一般采用委托第三方專業運營的模式。（2）發達國家運營模式。國外發達國家自20 世紀50-60 年代開始農村生活污水治理，而中國則是在2005 開始逐步推廣農村污水治理工程。雖然國內起步較晚，但是可以借助發達國家在農村污水治理方面相關的經驗，更合理地選擇治理、運營模式。發達國家根據各自經驗衍生出多種治理模式。如美國，對于分散式污水處理系統管理提出了業主自主、維護合同、運行許可、集中運行、集中運營等5 種模式[2]，并開拓了多渠道的融資手段，為運營提供資金保障。日本則依據一系列的法律法規，形成了政府、用戶、行業污水治理中介服務機構共同參與的農村生活污水治理運營模式[2]。歐盟部分國家則利用其規劃良好的公路系統，通過管網敷設實現農村生活污水收納處理[2]，大幅度減輕了農戶在生活污水處理上的經濟負擔。

3 海南農村生活污水運營經驗探討

3.1 存在的問題

（1）村民環保意識薄弱。由于缺乏相關環保知識的宣貫教育，大多村民難以理解農村生活污水治理的重要性，仍按常年形成的生活習慣對待生活、生產過程中產生的黑水、灰水[3]。如對化糞池滲漏、清掏毫無意識；對自主養殖的家禽、牲畜缺乏圈養及糞尿的處理；對洗滌、廚房產生的灰水隨地潑灑，缺乏收集處理意識。

（2）化糞池滲漏嚴重。經調研，海南農村原建設的化糞池大多滲漏嚴重，黑水直接滲入地下，且常年無人清掏維護，基本失去化糞池原有的治理效果，同時也導致該部分黑水無法收集進入污水處理系統，設計規模與實際處理水量存在較大差異，常出現污水處理設施無來水，無法正常調試運營等情況。

（3）管網收集不完善。此前農村生活污水治理僅重視場站建設，不注重管網配套。缺乏完善的收集管網，致使場站建設完成后無污水接入，或接入來水不足，造成設備“曬太陽”等現象。或是未進行雨污分流，導致海南進入雨水季節后常出現管網溢流或污水處理系統超水量負荷而溢流等狀況。

（4）工藝選擇不合理。前期在受到城鎮污水出水要求的廣泛影響之下，農村生活污水的處理過度參考城鎮生活污水處理方式，未能因地制宜選擇更符合農村地區的處理工藝。為了應對高標準的出水指標，農村生活污水的處理在工藝上要求過高，結果在實際應用中，產生如下問題：一是農村生活污水來水總變化系數過大，間歇性排水，來水極不穩定，對處理設備、設施的運營造成了影響，不利于菌種培養。二是過度降解農村生活污水中的氮、磷元素，導致原本良好的氮、磷肥力白白浪費。三是過高的出水指標對應的處理工藝帶來了較高的運營成本及管理難度。四是未能很好地利用農村地區的土地資源及天然水塘降低建設成本。

（5）缺乏統籌規劃。農村生活污水的治理涉及農業農村部門、水務部門、自然資源部門等多部門協同作戰，由于缺乏各級各部門的相互協作及統籌規劃，造成“部門推市縣，市縣看部門”的局面。缺乏系統規劃便會導致站點選址不合理、處理場站多且分散、建設質量參差不齊、化糞池和管網與處理設備不配套、責任主體不明確、無統一的技術要求及運營管理規范等諸多問題，不僅影響農村生活污水治理進度，還增加了后期運營的整改及維護成本[4]。

（6）缺乏運營資金。不少農村生活污水處理設施建設完成后存在“曬太陽”現象，其中有很大的原因來自于缺乏對運營資金來源的規劃及籌集渠道。城鎮污水處理的運營費用來自于市民交納的排污費，而農村卻難以承擔該部分費用。長期等不到充足的資金支持，將難以提供優良的運營服務[5]。

3.2 對策及建議

（1）加強對村民的環保宣傳及教育。農村居民作為農村生活污水治理最大受益群體，理應密切關注污水治理結果。政府應組織相關活動，積極對村民進行環保宣傳及教育。宣傳教育內容應包含生活污水的來源及危害、生活污水的收集與處理工藝、村中污水處理設施的工作流程及相關設備介紹、出水及適用的回用用途等相關知識。做到讓村民切實認識到污水處理、中水回用與自身利益密切相關，讓污水處理的意義及必要性深入民心，激發村民對生態環境可持續發展建設的主人翁意識。

（2）加強各部門統籌規劃。農村生活污水治理不是單項治理，而是系統治理中的重要環節，省級應發揮協調統籌作用；市縣應積極響應，實施主體功能；各部門則協同配合、齊抓共管，由上至下逐步落實。一方面抓好污染治理，一方面做好水系連通，另一方面做好用地保障，同時與道路規劃、建設工程質量監管等部門相互配合，多管齊下，形成真正合力。也應加強治水的立法，讓治水有法可依，有明確的責任主體及管理制度，為各項工作的落實助力。

（3）加強工藝指導。生態環保部門應加強對農村生活污水治理工藝、建設、運營管理的技術指導及宣傳，確保建設方、設計方、施工方、運營方等各方處于統一的技術體系之內開展工作，避免建設方在沒有參考標準的情況下選擇不合適的建設地點、方式及工藝設計；避免設計方在缺乏參數的支持下與實際施工脫節；避免后期整改不斷而導致運營困難及成本的增加。

（4）加強運營配套資金分配。“重建設，輕管理”最大最直接的體現就在于缺乏對管理的資金規劃上。污水的治理有史以來便是“三分設計，七分運營”，而在資金規劃上，卻對建設有著嚴重的傾斜，如不在意識上對該種觀念做出改變，將難以推進“建、管、用”一體的新方針。這種意識的轉變建立于分配制度上，力求建設與運營管理打破偏倚，合理配置。然而，資金的來源才是最本質的問題。日本的《凈化槽法》規定，居民作為直接受益人，負責主要建設、運營、檢修、清掃等方面的費用，而政府則通過補貼的方式給予一定份額的資金支持[6]。據數據調查，日本農村在例行的家庭式凈化槽運營維護上支付的金額約為145 元人民幣/（月·次），其中包含水質化驗及設備運行狀況檢查等費用，由此可見，運營服務的質量直接與資金支持正相關。美國則通過建立多渠道的融資手段，為各州撥付周轉資金，形成完善的滾動基金計劃。相較于發達國家，我國還未探索出更多模式的污水治理資金形式，現階段仍以政府資金支持為主。故更應重視資金使用的分配，把錢花在刀刃上，合理利用每一分錢，杜絕浪費，把污水治理建好、用好。相信隨著國家經濟的不斷發展，農村生活污水治理的會在政府、村民用戶、環保企業的共同努力之下步入正軌。

（5）加強運營隊伍建設。運營隊伍的人員配置及專業程度對運營質量及水平產生關鍵影響[7]。政府應重視對第三方運營機構的專業性、資質的考評，從而達到強制要求第三方運營機構對運營隊伍專業建設及培訓的目的。一支優秀的專業運營隊伍一般具備操作、電氣、機械、化驗、技術及運行經理等人員配置。運行經理負責整體工作安排及部署，技術員負責工藝調整，化驗員負責水質檢驗、電氣及機械人員負責設備檢修及調試，操作工負責日常工作及運行記錄。各崗位職責不同，還需制定專業的管理制度對人員、工作內容、溝通、工具、設備、績效考核等進行管理。作為專業的運營隊伍，應通過培訓及實操的手段，學習并熟悉所運營設施的工藝原理、操作方法、動力設備故障排除等內容。農村生活污水場站分散且數量多，難以實現專人值守，根據筆者的經驗，運營方多采用巡檢制對所負責區域的幾十甚至上百個場站進行日常維護，通常一名運行人員需負責十幾個甚至幾十個場站（視規模而定），工作量較大，如不具備流程化的工作模式，將難以完成工作目標。針對這種情況，筆者所管理的運營隊伍形成了一套基于巡檢的工作流程：一看廠區衛生環境，二看進水出水流量，三看藥劑供給，四看工藝運行，五看動力設備，逐一排查，認真記錄，按需采樣。巡檢用表采用清單模式，一目了然，且利于提高工作效率。

（6）合理探索多樣化運營模式。在人工巡檢的基礎上，海南省內也逐漸出現了利用監控視頻、大數據、自動化控制相互結合的新型運營模式，運行人員可實現線上巡檢，僅需在故障報警的情況下及時派出維修即可。在該模式下每人可負責更多的場站，其工作效率更高。雖然該模式對自動化控制的投資加大，其運行穩定性也尚未可知，但這也是基于信息時代的嘗試與探索，相信隨著信息技術的發展，在線巡視模式將得到更廣泛的應用。海南農村生活污水治理的發展仍處于起步階段，可預見未來將出現更多的處理模式，應積極主動，在借鑒國內外諸多運營模式的經驗之下，合理探索多樣化的運營模式。

結語

海南自2016 年正式步入農村生活污水治理工程，起步雖晚，卻得益于海南得天獨厚的氣候和生態環境及海南水資源自身較好的條件，此前未造成嚴重的水體環境污染事件。但隨著海南農村經濟的逐步發展，如不加快、加緊防治水體污染，則付出的代價將更為慘重。因此，有必要下定決心，堅決整治海南農村生活污水，更應改變“重建設，輕管理”的觀念，堅決貫徹“建、管、用”一體的治理方針，積極借鑒國內及發達國家相關經驗，將建成的農村生活污水治理設施管好、用好。