粵北某區農村生活污水治理問題研究

肖艷蕾

（梅州市梅縣生態環境管理服務中心 廣東梅州 514700）

引言

農村生活污水來源于日常生活和生產中，主要包括廚房用水、洗滌用水、廁所水以及畜禽養殖廢水等。農村生活污水雖然有害、有毒物質的含量較低，但含有大量氮、磷等物質，有機物濃度高，直接排入水體易造成水體富營養化，從而產生黑臭水體，嚴重影響水環境和周圍土壤質量。而且，污水中含有大量的細菌蟲卵，會威脅人體健康。因此，必須有效解決農村生活污水問題。

1 農村生活污水特點

農村生活污水具有分布較為分散、間歇產污且波動較大等特點[1]，具體可從水質特征和水量特征2 方面進行分析。

1.1 水質特征

首先，農村地區（特別是山區和丘陵地帶）民居分散，污水排放源多且分布較分散，涉及范圍廣且隨機性較強，加之管網收集系統不健全和粗放型排放，導致污水收集和污染防治非常困難；其次，農村生活污水具有濃度低但變化大的特點；最后，農村生活污水水質波動大，其中含有大量有機物質，具有較強的生化性。

1.2 水量特征

農村的生活污水量一般比較小，但變化系數大。這是由于村民產生的生活污水總量較小，但其生活規律相近，導致生活污水排放量早晚比白天大，水量變化明顯。

2 農村生活污水治理工藝

當前，農村生活污水治理主要有集中處理和分散式處理2 種方式，大多數農村采用分散式處理。分散式處理工藝主要包括人工濕地工藝、A2/O 工藝、厭氧工藝及膜生物反應器技術等。

2.1 人工濕地工藝

人工濕地工藝是利用生態學原理處理農村生活污水的技術手段之一。通過模擬自然濕地，利用基質和生物的共同作用來工作?；|可為植物和微生物進行污水處理提供場所，還具有攔截、過濾營養成分和有機物的功能。植物主要吸附、攔截、過濾和富集污染物，微生物則主要作用于有機物和含氮化合物。人工濕地工藝因具有高效處理污水的優點而被廣泛使用，又因其極容易受氣候條件影響的特點，往往與厭氧工藝組合使用。

2.2 A2/O 工藝

A2/O 工藝是傳統活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的組合，分為厭氧、缺氧、好氧3 個階段。在厭氧階段，其主要功能是釋放磷，使磷的濃度升高，再通過微生物吸收水中溶解性有機物，去除部分氨氮；在缺氧階段，反硝化菌將水中的有機物作為碳源，經過反硝化作用把大量硝酸鹽和亞硝酸鹽轉化為氮氣，釋放到空氣中，從而使水中硝酸鹽濃度降低，達到脫氮的目的；在好氧階段，有機物繼續被生化降解，通過硝化作用氨化的有機氮繼續被硝化為硝酸鹽，水中的硝酸鹽增多，從而使大量的磷被聚磷菌攝取，達到除磷的目的。

A2/O 工藝兼有去除有機物和脫氮除磷的功能，又有投資運行成本低、操作方便簡單、水力停留時間短、活性污泥不易膨脹、剩余污泥可作肥料等優點，可實現良好的環境效益和經濟效益。不過，A2/O 工藝也存在一些問題，以致較難取得理想的脫氮除磷效果。針對這種情況，可以采用一些改進方式，如可以通過減少厭氧階段回流污泥量，進而減少厭氧階段使用的硝酸鹽，也可以取消消化池，把剩余污泥直接壓縮為肥料，進而減少消化過程中磷的產生，還可以采取倒置A2/O工藝、雙循環兩相生物處理工藝等[2]。

2.3 厭氧工藝

厭氧工藝即在厭氧條件下，污水中的厭氧細菌分解、代謝、消化水中有機物，同時產生甲烷的一種污水處理方式。厭氧過程一般分為水解、酸化、產乙酸和產甲烷4 個階段。水解階段將復雜的聚合物轉化為簡單的單體或二聚體；酸化階段利用酸化菌將溶解性有機物轉為揮發性脂肪酸、醇類等；產乙酸階段在產氫產乙酸菌的作用下，將揮發性脂肪酸轉化為乙酸、氫氣、碳酸；產甲烷階段將乙酸、氫氣、碳酸轉化為甲烷和CO2。厭氧工藝具有能耗低、污泥產量低、可回收沼氣的優點，跟其他工藝結合效果更佳。

2.4 膜生物反應器技術

膜生物反應器（MBR）技術是水處理領域的一種新型處理手段。MBR 由膜處理組件和生物反應器組成，一般有固液分離、曝氣和萃取3 種類型。固液分離MBR 相當于二沉池和過濾器，對污水進行固液分離；曝氣MBR 在好氧階段可通過曝氣充分注入溶解氧；萃取MBR 使污水中的有機物一部分被膜吸附，一部分被附著在膜上的微生物分解，從而實現污水凈化的效果。MBR技術具有固液分離率高、占地面積少、負荷高、剩余污泥量少、出水水質好、脫氮效果佳等優點，在農村生活污水治理方面有很大的應用前景。

3 粵北某區農村生活污水治理現狀

3.1 治理總體情況

粵北某區共有19 個鎮（高管會、辦事處），355 個行政村，1386 個自然村。目前，已建成農村生活污水一體化處理設施220 座，其中各個鄉鎮自主實施建設150 座，第三方建設70 座，累計完成718 個自然村生活污水治理工作，農村生活污水治理率為51.8%。

3.2 治理目標任務

按照《實施“百縣千鎮萬村高質量發展工程”推進城鄉生活污水治理提質增效工作方案（2023—2025 年）》的要求，該區2023 年需完成119 個自然村生活污水治理任務（包括8個省民生實事），全區農村生活污水治理率需達到60%。

3.3 存在的問題

3.3.1 農村生活污水治理設施規劃不合理

近年來，國家對于農村生態環境問題越來越關注，生態環境部和廣東省相關文件要求各縣(市、區)編制農村生活污水專項治理規劃/方案，或者將農村生活污水治理寫入農村人居環境整治規劃/方案中[3]。有部分地區為了完成任務而敷衍了事，缺乏統籌規劃，沒有對其所在區域的真實情況進行摸底調查便隨意建設，存在“一擁而上”的建設情況，未把農村生活污水治理與農村宜居環境建設的其他工作（道路硬化、改廁工作）結合起來[4]。

3.3.2 未因地制宜選擇治理模式和治理工藝

該區有些人口眾多、居住密集的村莊沒有按照需要建設污水處理設施，僅僅依靠自然消納，使得水環境因容量不足被污染而產生黑臭現象，嚴重影響農村環境和人居質量。而有些人口稀少、居住分散的自然村照搬照套其他村鎮的治理模式，花費巨資建設大量設施，將村莊污水統一收集處理，卻不考慮自然資源利用化模式的自然消納。上述2 種情況均未因地制宜選擇治理模式，嚴重制約著農村生活污水治理。

治理工藝方面的問題主要有3 點，即①一體化污水治理設施的處理規模通常按照戶籍人口進行設計，由于缺少對于農村人口流動因素的考慮，往往出現進水水量小于設計水量的情況，減弱了污水治理效果；②污水處理工藝主要采用A2/O、A2/O+MBR、厭氧池、厭氧-生物濾池，根據劉洪國[5]的研究可知，厭氧池和厭氧-生物濾池因工藝簡單、資金投入少、運行成本低等優點被很多村莊采用，但其出水水質并不能達到政府相關要求，其治理效果還有待進一步研究優化；③一些投標實施的打包項目，由于供應商能提供的設備有限，往往按照統一的規模和工藝進行施工，這就使得一些村莊的設計施工標準遠高于其所需，造成資金浪費的同時也加重了后續運營維護成本。

3.3.3 資金投入不足

資金匱乏是農村生活污水治理的一大難題。農村生活污水治理經費主要依靠政府財政支持，但政府支持的資金有限，在實際工作中往往只夠用于治理設施的前期建設，而運行維護費用則需要村委會負責。由于村里財政緊張，無固定收入等原因，往往導致設施停止運行或閑置。

3.3.4 運行效果不穩定

相對于市鎮水質凈化廠來說，農村的一體化污水治理設施運行不太穩定。造成這種情況有2 個方面的原因，即一方面農村生活污水水質波動大，直接影響著微生物的活性；另一方面農村生活污水水量日變化和季節變化大，受氣候條件影響，旱季與雨季的差異更大。通常情況下，農村一體化污水處理設施的設計處理污水規模比較小，介于20t/d～500t/d 之間，調節池容積過小甚至直接缺失，加之系統的耐沖擊負荷能力低，從而造成系統運行效果不理想，穩定性差。

3.3.5 運行維護管理不到位

該區的農村生活污水治理設施通常交由第三方公司進行維護管理，由于沒有健全的運行維護監督機制，加之部分地區地處偏遠，人口稀少，存在運行維護不足的現象。后由于資金緊缺，第三方公司停止運行維護，只能移交由村委會負責維護管理。然而，村里大部分是農民，缺少專業技術人員，缺乏專業知識，導致污水處理設施因出現故障無人維修而停止運行。

3.3.6 群眾環保意識不夠

村民接受教育程度普遍不高，缺乏環保概念，有的村民認為環保是政府的事，與自己無關；有的村民認為建設農村生活污水治理設施勞民傷財，多此一舉；有的村民在涉及自身利益時不配合工作甚至阻擾治理工作的開展，破壞污水治理設施。此外，村民長期以來習慣了隨用隨排的生活方式，一時難以轉變，加上缺乏有力的宣傳引導，導致村民的環保意識不足，對農村生活污水治理產生的長遠利益未能正確認識，對相關治理工作的主動性不夠、認可度低。

4 治理措施與建議

4.1 因地制宜選擇治理模式

按照廣東省生態環境廳、農業農村廳、住建廳、水利廳聯合印發的《廣東省農村生活污水資源化利用技術指南（試行）》，農村生活污水治理需因地制宜選取治理模式和規模，盡量采取資源化利用的方式。靠近市區的農村地區生活污水直接納入市鎮水質凈化廠處理，人口多且分布集中的鄉村可設置單個或多個污水治理設施，而人口少、民居分散的鄉村可選擇資源化利用或自然消納方式。資源化利用模式主要分為零散戶資源化利用、聚居片資源化利用。

零散戶資源化利用主要適用于村民居住相對分散，房前屋后有充足消納土地，以單戶為單元進行的資源化利用。村民把黑水經無害化處理后和灰水直接接入自家房前屋后的小花園、小菜園、小果園，或者農田、林地、草地等生態系統利用和消納。在這個過程中，村民可根據需要配套桶、罐等儲存利用設施，將生活污水收集起來澆灌菜地、果園等。

聚居片資源化利用適用于村民居住相對集中，周邊有豐富消納土地，以聚居片為單元進行的資源化利用。將生活污水根據走向收集后接入周邊受納體，有條件的可分多個路徑進入，當污水量接入較大時，需要強化預處理設施的污染物削減能力，可設置濕地及濾池等成本低、維護少的預處理設施，采用布水設施對預處理出水進行分散布水，強化資源化利用端利用措施。

4.2 加大資金投入

農村生活污水治理不能僅依靠政府財政的支持，還應讓社會各界和村民都參與進來。首先，政府應加大資金支持力度；其次，為了建設宜居生態家園，可發動社會熱心人士或者鄉賢進行資金支持，也可鼓勵村民自愿出資，積極主動地參與農村生活污水治理工作；最后，探索農村污水處理收費制度，強化農村污水處理設施運維支持[3]。

4.3 加強專業技能指導和專業人才隊伍建設

專業技術人員不足、專業技能欠缺等問題，嚴重制約著農村生活污水治理工作。建議，一方面組織村干部和村民通過培訓班、交流會、視頻會議等多種方式學習專業技能，掌握一定的專業理論知識，順利推進農村生活污水治理工作；另一方面邀請省市級專家到實地進行培訓指導，理論與實踐相結合，以更利于掌握專業技能。同時，要注重環保專業技術人員隊伍建設，有條件的可以招錄環境保護相關專業人才，為后續農村污水治理設施運行維護提供有利的技術支持。

4.4 加強生態環境宣傳工作，提高村民環保意識

利用“創文”“六五世界環境日”等契機，以融媒體等方式加大對生態環境知識的宣傳，增強村民的環境保護意識，讓廣大村民清楚認識到環境污染對人類造成的損害，呼吁其參與并監督環保工作，投訴舉報生活污水偷排亂排行為，拒絕環境污染。

結語

農村生活污水治理是廣大群眾最為關切的民生重點難點問題之一。農村生活污水治理工作應深入調研，因地制宜，不搞“一刀切”，科學選擇適合的分區域且成本運行低的治理模式，建立長效穩健的運行機制，加大資金投入，加強專業人員隊伍建設，確保污水處理設施建設好、運營好，奮力推動農村生活污水治理工作再上新臺階。