上海農村生活污水治理標準體系構建

李 瑜,蔣增輝

(1.上海市水利管理事務中心<上海市河湖管理事務中心>,上海 200002;2.東方國際集團上海環境科技有限公司,上海 200082;3.上海紡織建筑設計研究院有限公司,上海 200060)

隨著我國社會經濟的飛速發展,生活用水量呈現逐年提高的趨勢,供水管網的接入和供水水質的提升則進一步推動了農村生活方式和用水習慣的變革,農村生活用水量和污水排放量也同步增加。由于化肥替代了傳統農家肥,使農村生活污水失去了重要的消納途徑,使之成為影響農村生態環境的主要污染來源,嚴重制約了農村人居環境的改善。為此,黨的十六屆五中全會中提出了按照“生產發展、生活富裕、鄉風文明、村容整潔、管理民主”的要求,深入貫徹生態文明思想,踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念,扎實推進社會主義新農村建設。根據上述要求,以村莊環境整治為重點,以建設宜居村莊為導向,以提升農民幸福感為目標,全國開展了多輪村莊環境整治行動,農村生活污水治理則是其中的一項重點工作和難點工作。目前,農村生活污水的治理路徑已由“無序到有序”轉變為“有序到規范”,并向“集約化、規范化、標準化”邁進。2019年,中央農辦、農業農村部、生態環境部、住房和城鄉建設部、水利部、科技部、國家發展改革委、財政部和銀保監會等9個部門聯合印發了《關于推進農村生活污水治理的指導意見》,要求各地認真梳理標準制修訂情況,構建完善農村生活污水治理標準體系,標準體系不僅包括農村生活污水處理排放標準,還涵蓋設計、施工、設備、運行、管護等方面[1]。農村地區在人才、管理、技術和設施等方面相較城市(城區)落后,更需要專業化的標準、導則、規范等技術文件的指導,而在現有標準文件基礎上,前瞻性地構建多層次和多要素的農村生活污水治理標準體系,將為保障農村生活污水處理設施完好率、水質達標率和監管規范化提供重要支撐。

1 污染物排放標準成為推動農污治理的加速器

我國的農村生活污水治理歷經萌芽階段、發展階段和提速階段,現已進入規范階段。在前3個階段中,各地積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,貫徹落實國家水污染防治行動計劃,結合河長制和黑臭水體整治,開展農村生活污水治理工作。2018年,生態環境部和住建部聯合發布了《關于加快制定地方農村生活污水處理排放標準的通知》,要求各地結合農村生活污水處理規模和水環境現狀等實際情況,合理制定地方性排放標準,進一步促進農村生活污水治理設施的提標改造和農污監管的規范達標。4年多時間里,各省(市、自治區)相繼修訂、起草和發布了31部地方性農村生活污水處理設施水污染物排放標準,成為推動農村生活污水治理和出水水質達標的加速器,落實了綠色發展理念,加快了生態文明建設和美麗中國建設。這些排放標準中,水質控制項目主要為pH、懸浮物(SS)、化學需氧量(COD)、氨氮、總氮(TN)、總磷(TP)和動植物油等7項,而五日生化需氧量(BOD5)僅在北京地標中出現,陰離子表面活性劑(LAS)僅在上海和青海地標中出現,糞大腸菌群僅在河北、浙江、安徽、山東、海南和新疆地標中出現,蛔蟲卵僅在新疆地標中出現。由圖1可知,各地在水質控制項目設置上的共性要遠大于差異,為今后制定農村生活污水處理排放國家標準提供了借鑒經驗。

上海市在制定農村生活污水排放標準上經歷了1.0版、2.0版和3.0版,其中,1.0版排放標準僅是《上海市農村生活污水處理技術管理要求(暫行)》(2013年)中的一個重要部分,包含水質控制項目4項(COD、BOD5、氨氮和TP);2.0版排放標準《上海市農村生活污水處理設施出水水質規定(試行)》(2017年)以單獨的規范性文件形式發布,包含水質控制項目7項(COD、氨氮、TP、TN、SS、LAS和動植物油);3.0版排放標準《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》(DB 31/T 1163—2019)以地方標準形式發布,水質控制項目在2.0版7項的基礎上增加了1項pH。在上海市農村生活污水治理歷史上,上述3個版本的排放標準在指導建設、管理監督、規范養護、水質評價上起到了逐步推進和承上啟下的作用。

2 農污的規建管督亟需標準化技術指導

2.1 國家層面現有農污標準文件

在開展農村生活污水治理工作過程中,國家相關部委陸續發布了一些針對農村生活污水治理的標準和指導性技術文件:行業規劃方面有《縣域農村生活污水治理專項規劃編制指南(試行)》(2019年);設計建設方面有《鎮(鄉)村排水工程技術規程》(CJJ 124—2008)、《農村生活污水處理項目建設與投資指南》(2013)、《戶用生活污水處理裝置》(CJ/T 441—2013)、《農村生活污水處理導則》(GB/T 37071—2018)、《農村生活污水處理工程技術標準》(GB/T 51347—2019)、《村莊整治技術標準》(GB/T 50445—2019)、《農村生活污水凈化裝置》(JB/T 14095—2020);監督評價方面有《農村生活污水處理設施運行效果評價技術要求》(GB/T 40201—2021)。上述標準文件為各地轉化為地方標準和指導性技術文件提供了指導和借鑒,但尚未形成國家層面的覆蓋農村生活污水治理規建管督工作的完整標準體系。各地情況復雜,處理設施和處理工藝(組合)不盡相同,各地在構建農村生活污水治理標準體系時,不僅要將國家層面的標準文件進行屬地化轉化,還要根據自身特點梳理標準體系層次和確定標準體系要素。

2.2 浙江省農污治理標準體系

浙江省在農村生活污水治理標準體系的構建上走在了全國前列,以《浙江省農村生活污水處理設施管理條例》(2019年)為核心,發布了大量的標準文件(表1),包括地方標準、導則、規程和指南等,標準體系涵蓋了行業規劃、設計建設、運行維護、監管評價、水質檢測等方面。其特點是:(1)通過制定無標準號的指導性技術文件加速標準文件出臺效率;(2)針對不同處理工藝細化運維導則;(3)前瞻性地推進數字化、物聯網、在線監測建設;(4)針對不同處理能力的設施制定不同的污染物排放標準。浙江省在處理設施規模化建設、運行維護的基礎上,不斷總結經驗發現問題,初步形成了以地方標準為主、指導性技術文件為輔的農村生活污水治理標準體系,可為其他亟需構建相關標準體系的省市提供參考[2]。

3 上海市農污治理標準體系

上海市在構建農村生活污水治理標準體系方面不斷積累和推進,在上海市已發布的標準文件中,行業規劃方面有《上海市農村生活污水治理提標增效行動方案(2021—2025年)》(2022年)、《上海市農村生活污水治理技術指南(試行)》(DB 31 SW/Z 012—2021);設計建設方面有《上海市農村生活污水治理技術指南(試行)》(DB 31 SW/Z 012—2021);運行維護方面有《上海市農村生活污水治理設施運行維護技術規程》(DB 31 SW/Z 028—2022);監管評價方面有《上海市農村生活污水治理項目管理辦法》(2021年)、《上海市農村生活污水治理工作考核辦法》(2021年);水質要求方面有《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》(DB 31/T 1163—2019)。目前,上海市已經具備了構建地方性農村生活污水治理標準體系的基礎,亟需開展標準文件內容的梳理和對標準體系結構的搭建(表2)。

表2 多要素、多層次的農村生活污水治理標準體系Tab.2 A Multi-Element and Multi-Level Standard System for Rural Domestic Sewage Treatment

3.1 多要素和多層次的標準體系

構建上海市農村生活污水治理標準體系時可借鑒浙江省的經驗,標準體系除包含行業規劃、設計建設、運行維護、監管評價、水質檢測等基本要素以外,可增加以下方面的內容:(1)依據污泥無害化處理和資源化利用的要求[3],將“水質檢測”要素擴充為“水質泥質”要素;(2)依據推進污水資源化利用的要求[4],增加“資源利用”要素;(3)依據加強環境保護信息公開的要求[5],增加“信息公開”要素;(4)結合財政預算增加“經費定額”要素;(5)依據《中華人民共和國科學技術進步法》及農污治理發展中提升科技含量的需要,增加“科研應用”要素。由于不同標準文件在等級和效力上有所差異,其在標準體系中的結構層次可依次設置為:(1)國家、地方性法律法規和部門規章;(2)國家標準、行業標準和地方標準;(3)地方行業指導性技術文件;(4)團體標準和企業標準;(5)統計報告和成果報告等。

3.2 行業規劃要素

行業規劃要素向上執行國家層面的總體要求和標準,向下對應標準體系中各要素的具體需求,目前該要素內的文件已基本滿足需求,尚缺少對農村生活污水治理標準體系進行頂層規劃設計的標準文件。

本要素內的標準文件包括:《上海市農村生活污水治理提標增效行動方案(2021—2025年)》△《上海市農村生活污水治理技術指南(試行)》△《上海市農村生活污水治理標準體系設計》等。

3.3 經費定額要素

經費定額要素涉及行業規劃、管理監督、設計施工、工程監理、提標改造、運行維護、養護巡查、水質監測、污泥監測、資源化利用等方面,部分領域已有相關的定額文件參考,其他則需專項研制。

建議本要素內的標準文件包括:《上海市農村生活污水工程建設預算定額》《上海市農村生活污水處理設施維修養護定額》《上海市農村生活污水第三方巡查評價定額》《上海市農村生活污水水質泥質監測定額》《上海市農村生活污水資源化利用減排費用測算導則》《上海市農村生活污水處理設施效果評估定額》等。

3.4 設計建設要素

設計建設要素內已有較多標準文件,上海市地方標準《上海市農村生活污水治理技術指南(試行)》中雖有設計建設的規定,但總體較為簡練。建議增加提標改造和后評估方面的要求,針對目前在上海農村應用廣泛的6大處理工藝(缺氧/好氧工藝、厭氧/缺氧/好氧工藝、生物濾池工藝、生物接觸氧化工藝、膜生物反應器工藝和人工濕地工藝)分別制定相關標準文件。在污水處理工藝的選型上可充分考慮以下因素:(1)節能環保和“雙碳”理念;(2)設施耗材的通用性和性價比;(3)季節性和農時造成的水量負荷;(4)管網管材的質量標準等。

本要素內的標準文件包括:《農村生活污水處理導則》△《村莊整治技術標準》△《農村生活污水處理工程技術標準》△《鎮(鄉)村排水工程技術規程》△《農村生活污水處理項目建設與投資指南》△《農村生活污水凈化裝置》△《戶用生活污水處理裝置》△《上海市農村生活污水治理技術指南(試行)》△《農村生活污水生物濾池和生態濕地組合工藝設計建設指南》《農村生活污水MBR膜工藝設計建設指南》《上海市農村生活污水處理設施提標改造技術導則》《上海市農村生活污水處理設施效果評估指南》等。

3.5 運行維護要素

浙江省在該要素內有十幾部標準文件,已經形成了較為完善的文件體系。上海市在2018年發布了《上海市農村生活污水處理設施運行維護管理辦法(試行)》,經過4年的試用,于2022年發布了《上海市農村生活污水治理設施運行維護技術規程》,基本涵蓋了農村生活污水處理全過程的運行維護工作,由于運維技術專業性強,建議增加技術培訓相關的標準文件。農村生活污水處理設施編碼工作是完成全面摸清現狀重點任務[1]的基礎工作,也是“加強智慧水利建設,提升數字化網絡化智能化水平”和“加強水利管理,提高水治理現代化水平”[6]的底層支撐,有必要先行制定。基于農村生活污水處理設施規范化建設、展示和安全警示的需要,也應制定標志設置的標準文件。

本要素內的標準文件包括:《上海市農村生活污水治理設施運行維護技術規程》△《上海市農村生活污水處理設施運行維護技術培訓辦法》《上海市農村生活污水處理設施標志設置導則》《上海市農村生活污水處理設施編碼導則》等。

3.6 監管評價要素

國家層面針對監管評價的標準文件較少,而浙江在該要素內有十幾部文件,已形成了較為完善的文件體系。上海在該要素內現有的文件為《上海市農村生活污水治理項目管理辦法》和《上海市農村生活污水治理工作考核辦法》。

本要素內的標準文件包括:《農村生活污水處理設施運行效果評價技術要求》△《上海市農村生活污水治理項目管理辦法》△《上海市農村生活污水治理工作考核辦法》△《上海市農村生活污水處理設施運行維護評價導則》等。

3.7 水質泥質要素

水質達標是農村生活污水治理的根本目標,國家層面也是通過督促各地制定地方性農村生活污水處理設施水污染物排放標準來推動農村生活污水治理的標準化和規范化,因此,污染物排放標準是農村生活污水治理標準體系的核心標準。目前上海市執行的污染物排放標準共有8項控制項目和兩類控制級別(一級A和一級B)。該標準自2019年發布至今已有4年,建議適時修訂相關內容:(1)鑒于新冠疫情造成的巨大影響和取得的寶貴經驗,增加生物安全性控制項目“糞大腸菌群”,糞大腸菌群不僅是《污水綜合排放標準》(DB 31/199—2018)的控制項目,也列入了河北、浙江、安徽、山東、海南、新疆的農村生活污水處理設施水污染物排放標準,有必要在特定情況下進行控制。(2)由于水質分析技術和信息化技術的發展,水質在線監測技術在農村生活污水上已具備了應用條件,增加在線監測方面的要求,根據農村地廣人稀和間斷性排水等特點,采用測定技術穩定、廢液少(或無廢液)、設備運維強度小的水質在線儀表。(3)由于污泥會對水質造成二次污染且不便處置,可單獨研制標準文件,內容包含泥質控制項目(主要為重金屬和農藥)、監測頻率和處置途徑。

本要素內的標準文件包括:《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》△《上海市農村生活污水在線監測技術導則》《上海市農村生活污水處理設施污泥處置技術指南》《上海市農村生活污水水質快速檢測導則》等。

3.8 資源利用要素

自古以來,農村生活污水都是農業肥料的主要來源,但隨著工業革命的變革,化肥成為了農作物的主要肥源。據統計,1979年—2013年的35年間,我國化肥使用量由1 086萬t增加到5 912萬t,年均增產率5.2%[7]。生產化肥本身需要大量消耗外匯進口石油,在生產過程中也會對環境造成污染。農村生活污水治理的目標是水質達標,但竭力去除的氮和磷恰恰是農業種植中渴求的營養元素,從而造成了巨大的資源浪費。隨著《關于推進污水資源化利用的指導意見》的發布,農村污水資源化利用不僅列入了須著力推進的重點領域,也列入了資源化利用的重點工程。因此,資源利用應作為農村生活污水治理標準體系的重要因素,并體現在污水和污泥的資源化利用上。

本要素內的標準文件包括:《關于推進污水資源化利用的指導意見》△《上海市農村生活污水資源化利用獎勵辦法》《上海市農村生活污水和污泥資源化利用指南》《上海市農村生活污水污泥碳排放核算導則》等。

3.9 科研應用要素

農村生活污水治理方面的科研主要立足于技改型試驗和應用型研發,一方面,由主管部門與科研院所聯合開展科研項目,將成果在行業內推廣;另一方面,由企業主導,基于市場競爭和降本增效需求進行產品化研究。由于科研經費來源不同,在溝通渠道、協調協作和成果轉化等方面存在信息差,需要行業主管部門提供統一渠道進行規范和分享。

本要素內的標準文件包括:《上海市農村生活污水治理科研和應用項目登記辦法》《上海市農村生活污水治理科研和應用項目年度報告》等。

3.10 信息公開要素

農村生活污水治理信息公開工作既包括標準體系中文件的公開發布,也包括處理設施建設運行情況、水質泥質監測數據報告和監管評價結果的展示,以便提高群眾參與度和提升監管水平。

本要素內的標準文件包括:《上海市農村生活污水治理信息公開管理辦法》《上海市農村生活污水治理年報》。

4 結論和展望

4.1 結論

(1)根據《關于推進農村生活污水治理的指導意見》中“認真梳理標準制修訂情況,構建完善農村生活污水治理標準體系”的要求,浙江省已初步構建了以地方標準為主、地方指導性技術文件為輔的農村生活污水治理標準體系。

(2)上海市在推出1.0版、2.0版和3.0版農村生活污水排放標準的基礎上,開展了涵蓋農村生活污水規建管督工作的行業技術標準化探索,積累了構建農村生活污水治理標準體系的成果和經驗。

(3)對上海市農村生活污水治理標準體系結構進行設計,建議構建多要素(包含行業規劃、經費定額、設計建設、運行維護、監管評價、水質泥質、資源利用、科研應用和信息公開等9個要素)和多層次(包含法律法規和規章制度、國家行業地方標準、地方行業指導性技術文件、團體標準和企業標準、統計報告和成果報告等5個層次)的農村生活污水治理標準體系。

(4)對上海市農村生活污水治理標準體系內文件進行梳理,建議納入已發布的標準文件共16部,建議新研制標準文件共25部。

4.2 展望

在全面建成小康社會成果的基礎上,黨的二十大提出“從2020年至2035年基本實現社會主義現代化,農村基本具備現代生活條件,廣泛形成綠色生產生活方式,生態環境根本好轉,美麗中國目標基本實現”的要求。提升和規范農村生活污水治理是建設社會主義新農村的重要內容,構建和完善標準體系則是農村生活污水治理具體實施的基礎與保障。上海作為國際化大都市,既要有領先全球的城市面貌和科技水平,也應有與發達國家鄉村同等發展水平的宜居環境,在實現美麗上海目標的征程上,通過構建上海市農村生活污水治理標準體系,完善體系結構和內容,理順體系要素和關系,可為保障農村生活污水處理設施完好率、水質達標率和監管規范化提供支撐。