北方典型农村污水处理工艺现状评价

史密伟

（河北省科学院地理科学研究所，河北 石家庄 050011）

北方典型农村污水处理工艺现状评价

史密伟

（河北省科学院地理科学研究所，河北 石家庄 050011）

以北京郊区作为北方农村的典型区域，通过对北京郊区农村的污水处理及排放情况进行实地调查，分析了农村生活污水处理技术及处理效果。目前北方农村应用的污水处理工艺主要为人工湿地、MBR和接触氧化技术，其中人工湿地的综合去除率最好。在此基础上识别了我国农村污水治理的主要制约因素，并提出了相应对策和建议。

农村污水处理；人工湿地；北方农村

随着国民经济的发展和人们对环境质量要求的提高，城市污水和工业污水逐步得到控制，农村污水污染及其控制的问题日益迫切[1]。乡镇企业废水与农村生活污水排放量的增加导致地下水质污染加剧，2000年北京市郊区水井监测指标符合饮用水标准的水井仅占监测井数的一半[2]，对农村饮用水源的饮水安全构成隐患，影响农村居民的生活质量。农村生活污水的处理问题是新农村建设的重要内容，同时也是农村人居环境改善需要解决的迫切问题[3]。我国农村地域范围相当广泛，分布也比较分散，不同农村地区的地形地貌、经济发展状况与农户生活水平以及生活习惯等方面存在着较大的差异，就导致不同地区的农村所产生的生活污水从来源到水量和水质的多样性，也决定了不同地区的农村生活污水在处理工艺的选存在的复杂性[4，5]。

本研究通过对典型北方城市北京郊区村庄污水处理及排放情况进行调查，深入分析北京地区农村生活污水处理技术及处理效果，找出我国农村污水治理的制约因素，为进一步开展农村污水治理提供参考。

1 农村污水处理工艺及其处理效果

根据北京统计年鉴（2013），北京市农村常住人口共有582.5万，3940个行政村。全市总土地面积16410.54km2，其中郊区土地面积15042.22km2，占全市总面积的92%。本次调查主要采用网上搜集和实地走访等方式，对北京市周边区县农村污水处理情况进行调研。现有场站主要处理工艺绝大部分采用生物处理方式，其工艺主要为膜生物反应器（MBR）及其变种、人工湿地、A/O工艺、生物接触氧化等，详如图1所示。

图1 北京市农村污水处理工艺

通过对进出水分析，所测出水COD范围为4～55mg/L，氨氮范围为未检出～7.31mg/L，均低于《水污染物排放标准》（DB11/307-2013）中B排放标准值；所测出水总氮范围为1.25～51.59mg/L，总磷范围为未检出～7.58mg/L，除个别点外，均低于北京市《水污染物排放标准》（DB11/307-2013）中B排放标准值。

从处理工艺上看，总体来看人工湿地去除效果最佳，其中人工湿地对COD平均去除率90.6%，其次分别为接触氧化和MBR工艺，平均处理率分别为85.4%和78.8%；氨氮去除率上，人工湿地去除率为87.6%，接触氧化和MBR工艺去除率也都大于77%；总磷去除率上，MBR去除率较高，平均去除率72.7%，其次为人工湿地，去除率为57.2%，而MBR去除率为40.9%，如图2所示。

图2 不同工艺污水处理情况

2 农村污水处理存在的问题

整体来看，我国农村污水处理尚未进入全面、有序解决阶段，存在的主要问题有：

1）环保意识淡薄，环境管理不到位，污水散排现象普遍。农村居民的环保意识淡薄，尤其是离城镇较远的偏远地区，污水随意排放，村民对污水治理的必要性缺乏了解和重视，对于排水工程建设或改造，许多村庄居民不能理解，不予支持，使得排水系统建设和污水治理任务更加艰巨。

2）污水处理缺乏统一规划，各地农村污水处理无序化。当前我国对农村生活污水处理的相关政策和相关规划欠缺，使得农村污水处理工作无章可循，各个管理部门条块分割，无法实现总体的最优。部分农村污水处理简单参考城镇污水规划，规划设施与农村现实差别较大，在实际工作中无法真正指导农村污水处理工程的建设。此外，随着新农村建设，农村污水处理设施用地问题也需纳入农村整体规划统一考虑。

3）农村局地环境复杂，技术处理和工程施工难度大。我国地形复杂多样，由山地、丘陵、平原等地貌组成。各地居民利用当地地形条件进行农村建设，居民居住较为分散，房屋分布无规律，随意散落，布局不紧凑。农村的这些特有的局地环境特征导致污水收集困难，排水系统的相关技术处理和工程施工也面临严峻挑战，地形、地质的复杂性使得工程功能的发挥大打折扣，投入的资金成本增加。

4）建设与运维资金不足，严重制约农村污水治理。长期以来，政府重点进行城市发展和建设，对农村建设的投资较为薄弱，尤其是农村排水及其环境问题还未引起政府足够的重视，资金短缺是排水系统建设的一大难题。由于上级部门资金投入不足，基层配套资金不到位，导致工程建设无法完整实施，达不到设计标准，工程设施简陋、管网不全、污水收集和处理率较低。

3 对策与建议

1）农村生活污水处理模式选择应以水量为特征值进行分类分析。由于农村人口密度低、居住分散、日常活动独立，因此生活污水具有水量小、分散、排放无规律、水质水量日变化系数大等特征。农村生活污水来源相似，水质较为简单，污染浓度较低。因此，应以水量为核算基础，首先应对污水管网与污水站的建设费用进行成本核算，确定建站抑或并网。其次，应根据收纳水量，确定适合的处理工艺。

2）针对农村污水治理资金来源、运营效果中存在的问题，推荐采用农村集体投资、政府专项资金支持和社会资本投融资等三种运营模式。不同的运营管理模式，在应用的过程中适用范围也不相同，不同农村地区需根据自己村庄的经济发展水平、管理人员的管理能力选择适合本地区的运营管理模式。

3）加强农村环境保护知识普及及宣传力度，加强环保专业人才建设。一方面通过引进一些环保专业的志愿者，投入基层，为农村环境建设贡献力量；另一方面可对当地的干部或部分群众进行环境保护教育和培养，由他们带动当地人们重视环境建设。

[1] 赵雪莲,张煜,赵旭东，等.北京市新农村污水处理技术现状及存在问题[J].北京水务,2010(1)：38-40.

[2] 陈德春.北京市郊区水环境污染现状及防治对策 [J].北京水利,2000,（3）：38-9.

[3] 陈茜,李世荣,孟岩,等.北京市农村污水处理方法及效果[J].南水北调与水利科技,2012(4)：24-9.

[4] 沈坚,罗刚,周琪，等.适合我国农村的污水处理模式探讨[J].安徽农业科学,2008(29)：12859-61.

[5] 谢良林,黄翔峰,刘佳,等.北方地区农村污水治理技术评述[J].安徽农业科学,2008(19)：8267-9.

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