阳泉市农村生活污水现状及治理模式

李国锐

(山西省阳泉市环境科学研究所(阳泉市排污权交易中心)，山西 阳泉 045000)

引 言

随着农村经济的快速发展，农村生活污水排放量增大，使农村地区环境状况日益恶化，农村环境质量明显下降，直接威胁着广大农民群众的生存环境与身体健康，并制约了农村经济的健康发展，使农村环境状况令人担忧。而阳泉市地处黄土高原东缘，匮乏的水资源及严重污染的水体，已然成为制约经济可持续发展的重要因素之一。此外，当地农村地区的经济发展不均衡和冬季气温偏低等不利气候条件，更是加大了农村污水处理的难度,故解决阳泉市农村污水处理问题迫在眉睫,寻找适合农村生活污水的处理工艺和运行模式，具有迫切的现实意义。

1 农村水环境污染现状和特点

1.1 农村区域人口分布

阳泉市位于山西省东部，东与河北省平山县、石家庄市井陉区搭界，西与寿阳、阳曲连接，南与昔阳县相连，北与五台、定襄毗邻。阳泉市农村区域主要涉及32个乡镇，960个行政村。截止2015年底，据不完全统计，共计795 520人(含外来人口)。农村区域人口分布情况，如表1所示。

1.2 农村水环境污染现状

农村生活污水主要来源：一是厨房污水。多以洗碗水、涮锅水、淘米和洗菜水组成。淘米洗菜水中含有米糠菜屑等有机物，其他污水中含有大量的动植物脂肪和钠、醋酸、氯、碘等多种元素。二是生活洗涤污水。洗涤用品的使用使洗涤污水含有大量化学成分。由于阳泉市95%以上农村家庭的衣物等洗涤大量使用洗衣粉，进而加重了污水中磷负荷。三是冲厕水。部分农村改旱厕为水冲厕，使用抽水马桶后，产生了大量的生活污水。

表1 农村人口分布情况

通过实地勘察，目前阳泉市农村污水处理总体情况尚处于起步阶段，覆盖面不广。农村区域大部分村庄农村污水无生活污水收集及排放设施，且缺乏配套的污水处理设施，除新建小区实现了雨污分流外，其余均为雨污合流制，生活污水未经任何处理就地排放。农村散户污水排放弊端主要有以下几点。一是不少农户通过土壤渗透尾水。这种方法会使得土壤粘性增加和含水量饱和，当渗透不能完全“消化”污水时，既污染周围地下水，也必然造成环境问题。二是部分农家没有卫生设施，土肥过剩，多余粪尿大多倾倒在附近水体中，直接形成污染。

1.3 农村生活污水排放特点及形式

阳泉市地处黄土高原东缘，匮乏的水资源和严重污染的水体导致可利用的水资源越来越少，总体分析，当地农村生活污水主要有以下特点和特征。

1) 水质特点：分布面广且分散，大部分没有排放管网；污水浓度低、变化大；一般BOD5≤250 mg/L，COD≤500 mg/L，pH值6～8，SS≤500 mg/L，色度(稀释倍数)≤100，基本上不含重金属和其他有毒有害物质，含一定量的氮和磷；水质波动大，可生化性好。

2) 水量特性：水量小。农村人居分散，人口数量较少，污水产生量较小；变化系数大。污水排放量大小与居民作息规律相关，早中晚集中时段用水量大排污量则大，其余时段用水量小排污量则小。水量变化明显，污水排放量呈不连续状态。

3) 排水特点：阳泉市远离县(区)中心的农村区域多数村庄尚无集中收排水系统。家庭式化粪池大多存在漏底渗漏现象，粪便污水渗入地下；个别或未经化粪池直接将其排入附近水体。厨房炊事、衣物洗涤等生活污水或地表渗排、或沿路洒排、或沿路沟排至就近水体，无处理排放。集中收排水系统的农村区域，只有部分经济条件较好的村镇实行雨污分流制，其余仍采用合流制排水。

4) 农村地区生活污水污染物排放

对阳泉市当地农村地区生活污水排放量进行预测，预测采用以下公式进行计算：Q=AF/1 000

其中：Q为生活污水量，m3/(d·人)；A为预测年份人口数，人；F为人均生活污水量，m3/(d·人)。

其中，F根据《镇规划标准》(GB 50188-2007)，按照Ⅱ类地区建城区生活污水产生量平均值65 L/(d·人)，镇区外平均值45 L/(d·人)。

计算得，阳泉市农村生活污水排放量35 798.41 m3/d。全年COD、氨氮2 613.28 t/a、326.66 t/a。

5) 农村区域生活污水处理现状

阳泉市已有37个行政村完成了生活污水处理工程，受益人数已达5.9万。目前，阳泉市县级以上污水处理厂共6家，分别是阳泉市污水处理一厂、阳泉市污水处理二厂、盂县污水处理厂、平定中玮水质净化有限公司、阳泉市深港水务有限公司污水处理厂、平定县娘子关污水处理厂，日处理能力共计约为20万t。

2 农村生活污水治理基本思路

阳泉市农村生活污水治理基本思路如下：第一，优先选择邻近县城(区)、镇区且符合城镇污水收集管网的村庄接入集中治理。第二，对人口较多、民宅集中、经济条件较好的村庄，生活污水通过铺设管网集中收集，并采用生态治理、常规生物治理等无动力或微动力治理技术进行治理。对人口规模较小、居住较为分散、地形地貌复杂的村庄，采取就地就近分散治理。第三，选用农村生活污水治理技术工艺时，要充分考虑当地经济水平、财政状况、常住人口、产污规模和实际需要等因素，选用投资少，能耗低、技术成熟并适合农村特点的污水治理技术。第四，污水治理技术含量较高，在广泛宣传、专业培训、普及知识的基础上，尽量选择易于管理、便于维护、运行稳定的农村生活污水治理技术。

3 农村生活污水治理模式

根据阳泉市农村区域地势、现有市政污水处理厂分布情况、地表水体流向等特点，农村生活污水治理可采取三种模式。

1) 城镇集中型纳管治理模式，距离县区市政污水管网较近(一般5 km范围)，且具备施工条件村镇的农村生活污水纳入市政管网经城镇污水处理厂统一处理。该模式具有投资少、见效快、施工周期短、便于统一管理等特点，能够起到较好的污水治理效果。适用于毗邻已建污水处理厂或拟建污水处理厂的村镇、地方财政或村级财政承载力强并已纳入生活污水集中处理规划的村镇、已完成新农村建设或准备规划实施新农村建设的村镇、地理条件符合管网铺设技术要求的村镇。据现场调研，可采用城镇集中型纳管治理模式的村庄约为51村，受益人口约为8.6万人。

2) 相对集中型治理模式，农居相对集中的中心村、集居区或人口较多的村镇，建设生活污水配套管网收集系统和污水处理设施集中处理。适用于村居集中形成集居区和有条件可选择建设用地的村镇。结合当地农村特征，选择采用地埋式一体化装置处理生活污水。如图1所示。

图1 相对集中型治理模式工艺示意图

3) 农户分散型治理模式，农户生活污水以区片为单元进行收集，每个单元独立处理。单元污水收集后采用生态治理等技术形式进行处理。该模式具有布局灵活、施工简单、管理方便、出水水质有保障等特点适用于民宅布局分散、地形条件复杂、污水不易集中收集的村镇。根据特点，选择按每10户为一单元建一座污水处理净化沼气池，处理粪便和生活污水。如图2所示。

图2 分散型治理模式工艺示意图

4 结语

阳泉市农村区域通过以上治理模式，不仅在很大程度上减少农村生活污水的点源污染，大大改善农村人居环境和卫生条件，提高健康水平和生活质量，而且对阳泉市农村区域水污染物总量的削减具有十分重要意义。通过采用污水治理模式治理后，全市每年可减少污水直排量987万m3，各污染物削减量COD 518.2 t/a、氨氮59.61 t/a。