兰州市新农村生活污水排放现状及规律分析

赵介箴，苏加强

(兰州工业研究院 甘肃兰州730050)

兰州市新农村生活污水排放现状及规律分析

赵介箴，苏加强*

(兰州工业研究院 甘肃兰州730050)

近年来，随着兰州市新农村经济的快速发展，出现了新农村水环境污染严重的情况。通过对兰州市永登、榆中、皋兰 3县的生活污水排放情况进行实地调查，了解新农村生活污水排放现状及其排放特点。采用实地调查、收集资料和监测水质3者相结合的方法，研究了兰州市3县新农村生活污水排放的变化规律，同时确定了污水排放量、变化系数、排污系数，为今后兰州市新农村生活的治理污水工程提供参考，对改善兰州市新农村环境具有现实意义。

新农村 生活污水 变化系数 排放系数

自 2005年兰州市启动新农村建设以来，当地经济和居民生活水平快速发展，兰州市永登、榆中、皋兰 3县的新农村生活污水排放量在 10年间逐渐加大。目前新农村生活污水只是设计了化粪池进行处理，未进行有效深度处理，甚至有直接通过沟渠排泄的现象，对当地居民的生活、生态环境造成了一定的影响。通过实地调查，分析和研究 3县新农村生活污水排放规律，确定生活污水排放系数；根据新农村排水量和排水水质，结合平原、山区生活污水特点及分布规律，计算了兰州市 3县新农村的污染负荷，能够对新农村污水治理开展工程规划、设计提供一定参考，对改善兰州市新农村环境具有现实意义。

1 新农村污水排放现状调查与分析

1.1 生活废水的危害

新农村生活污水主要包括洗浴、厨房、厕所等污水。其中含有大量的有机物、细菌等物质，如果不进行有效处理就排入基本农田、沟渠等会污染土壤、地下水，不仅污染生存环境，还会滋生大量蚊蝇，甚至产生疾病传播风险。

1.2 污水水质组成及水质分析

根据实地调查，发现在天气晴朗的情况下，生活污水主要是厕所水、厨房水、洗涤水、养殖污水，而在雨天还有道路或者周围山体水。新农村生活污水携带的污染物源自厨房、洗浴和冲厕，产生污水的数量、成分、污染物浓度与新农村居民生活习惯、生活条件状况、季节气候等因素有关。家庭生活设施是生活污水的主要来源，而且不同生活设施关系到生活污水的质量和数量。[1]对 3县 6个新农村进行调查发现，洗涤废水、厕所废水、厨房废水分别约占生活污水排放总量的 45%,、25%,、15%,。厨房污水主要含有BOD5，每人每年厨房排放污水中，BOD5排放数量约占全部污水排放总量的 50.2%。[2]每人每年厕所排放污水中的COD、氮、磷等污染物数量分别是全部污水排放总量的 58.3%、86.3%、80.5%。[3-4]人体排泄物粪便COD、TSS、PO4-P、NH3-N分别为287.00,mg/g、208.00,mg/g、5.80,mg/g、1.50,mg/g，人体排泄物尿液COD、TSS、PO4-P、NH3-N分别为 21.00,mg/mL、17.50,mg/mL、5.50,mg/mL、2.49,mg/mL。[5-6]

结合人口数量、地形特征，3县选择一个典型新农村，分别是永登县树屏哈家咀村、皋兰县九和镇兰沟村、榆中县金崖镇王家庄村，对其生活污水进行水质状况监测。统计 3县新农村生活污水处理前水质监测结果：SS为 116～312,mg/L，BOD5为124～232,mg/L，COD 为 331.14～544.23,mg/L，TP为4.21～4.56,mg/L，TN为 27.6～39.4,mg/L，NH-N为19～31,mg/L，B/C值为0.4～0.5，可生化性较好。

1.3 新农村污水排放量

大多数新农村仅建设了污水管网前段系统，生活污水经房屋内铺设的下水管道，再经房屋外铺设的下水管道直接排放到附近的沟渠、水体。分别选取榆中县金崖镇张家湾、王家庄村，永登县树屏乡哈家咀村、武胜驿镇武胜驿村，皋兰县九和镇兰沟村、西岔镇阳洼窑村进行了实地调查，其中山区农村代表是兰沟村、武胜驿村。根据人口数量、用水量、排污系数计算出相应污水排放量，3县新农村的污水排放总量为6.9×104,m3/d，合计 0.3×108,m3/a。经调查发现，3县6个新农村地区，在天气晴朗时，山区新农村污水排放量比平原区小；而在阴雨天气时，山区新农村的污水比平原多，其中武胜驿镇武胜驿村排水量比较大。

1.4 污水排污口调查

主要针对兰州市 3县新农村污水排放口进行调查，包括山区、平原区新农村排污口产生的污水量及其排污口分布情况。调查以县为单元，采用实地调查和收集资料的方法，沿河道、沟渠等处对排污口进行调查。3县新农村污水管道调查结果显示，总共有128个排放口，因许多新农村的排水管网建设未考虑今后处理设施的安装位置，仅根据地势修建了前段部分渠道，排水管网设施并不完善。

2 新农村污水排放规律的研究

2.1 新农村污水排放规律

兰州市3县新农村的数量共计59个，根据新农村人口数量、经济发展水平、地理位置等条件选择调研对象，皋兰县、榆中县、永登县各选择了两个新农村，共计 6个新农村。从所调研新农村地理位置看，包括山区和平原；从新农村人口数量看，约为 88～4,800人，涵盖了兰州市 3县新农村建设的基本状况。选择6个新农村，每个新农村选取2户，共12户，对家庭用水量及污水量进行连续跟踪调查，分析山区、平原区不同季节污水排放量变化情况。以张家湾、王家庄、哈家咀、武胜驿、兰沟、阳洼窑村为例分析，得出时、日变化系数。

2.1.1 月变化规律

根据2014—2015年平原和山区的新农村污水统计显示，平原和山区新农村农户污水排放量差别相对明显。平原区、山区两区污水排水量在春季1～3月份和冬季 10～12月份相对较低，而污水排放量在夏季7～9月份为一年中最大，大约占全年的41%。

2.1.2 日变化规律

每个季度开展为期1个月的数据调查，统计结果显示，新农村日污水排放量变化很大，而山区新农村污水排放量日变化量比较明显。对于日变化系数 Kd与排水规模、居民生活水平有关系，[8]Kd则是最大日污水量与平均日污水量的比值。结合相关文献资料，兰州市平原、山区新农村污水排放量日变化系数取值分别为：1.6～2.2、2.3～3.2。

2.1.3 时变化规律

新农村污水连续 24,h为周期的排放量与当地居民生活和生产习惯规律有关。[7]所调研的新农村居民家庭所产生的排水量变化较大，每天出现在早、中、晚3个高峰排水时段，为大多数居民在附近工地或者自家农地工作回家作息而排污所致，其居民家庭早、中、晚污水排放量分别为(110～140),m3/d、(70～100),m3/d、(30～60),m3/d。根据时变化系数 Kh是最大日最大时污水量与平均时污水量的比值，兰州市新农村平原、山区时变化系数 Kh分别为 2.3～2.5、2.6～3.8。

2.2 新农村污水排放系数

污水排放系数是新农村污水治理工程设计的关键参数。由于各地经济水平、排水设施完善程度、生活习惯、习俗等方面的不同，新农村污水排放系数存在较大差别。对 3县 6个新农村农户家庭生活污水排水状况开展调查的同时，对其排放系数进行研究，并结合有关文献资料，得出兰州市新农村生活污水排放系数取值如表1所示。

表1 兰州市新农村平原、山区的污水排放系数Tab.2 Wastewater discharge coefficients in plain and mountainous areas in new countrysides，Lanzhou city

3 结 语

在 2014—2015年对兰州市皋兰、永登、榆中3县新农村污水排放情况开展调查，年生活污水排放总量为 0.3×108,m3/a，7～9月污水排放量最大，占全年约为 41%,；平原区、山区日排放量变化大，日变化系数分别为 1.6～2.2、2.3～3.2，时变化系数分别为2.3～2.5、2.6～3.8。平原区、山区污水排放系数分别为0.1～0.4和0.1～0.3。兰州市3县新农村生活污水处理前水质：SS为 116～312,mg/L，BOD5为 124～ 232,mg/L，COD 为 331.14～544.23,mg/L，TP为4.21～4.56,mg/L，TN为 27.6～39.4,mg/L，NH-N为19～31,mg/L，B/C值为0.4～0.5，可生化性较好。

［1］ Butler D，Fnedier E，Gatt K. Charactering the quantity and quality of domestic wastewater inflows [J]. Water Science and Technology，1995，31(7)：13-24.

［2］ 郑玉涛. 水源保护区村镇生活污染特征与治理措施研究——以密云上游流域为例[D]. 北京：首都师范大学，2008.

［3］ 侯京卫，范彬，曲波，等. 农村生活污水排放特征研究述评[J]. 安徽农业科学，2012，40(2)：964-967.

［4］ 乐小芳. 我国农村生活方式对农村环境的影响分析[J]. 农业环境与发展，2004，21(4)：42-45.

［5］ Laak R. Wastewater Engineering Design for Unsewered Areas [M]. MI：Ann Arbor Science Publishers，Inc，1980.

［6］ 金春久，李环，蔡宇. 松花江流域面源污染调查方法初探[J]. 东北水利水电，2004，(6)：111-113.

［7］ 廖日红，顾华，申颖洁. 北京市农村生活污水排放现状调研与分析[J]. 中国给水排水，2011，27(2)：30-33.

Domestic Sewage Discharge Status in New Countrysides in Lanzhou City and an Analysis of Its Law

ZHAO Jiezhen，SU Jiaqiang*

(Lanzhou Industry Research Institute，Lanzhou 730050，Gansu Province，China)

With the rapid development of new countryside economy in Lanzhou City in recent years，water environment pollution is becoming serious．Based on a field survey of domestic wastewater discharge in Yongdeng County，Yuzhong County and Gaolan County in the city，the status and characteristics in new countrysides were analyzed．By way of on-site investigation，data collection and water quality monitoring，the change law of sewage discharge in the three counties was studied and quantity of wastewater effluent，variation coefficient and discharge coefficient were determined，which will provide reference for relevant wastewater treatment engineering in Lanzhou and help to improve the city’s new countryside environmental improvement.

new countryside；domestic sewage；change coefficient；discharge coefficient

X22

A

1006-8945(2016)01-0077-03

*通讯作者

2016-01-04