《农村生活污水处理处置设施水污染物排放标准》(DB37/3693-2019)制定探讨

刘博心，李玉梅，周雨蝶，蔡文君，徐 飞

(山东师范大学 地理与环境学院，山东 济南 250358)

1 引言

随着山东省经济的发展和环保观念的推广，污水治理已逐渐成为人们关注的焦点，政府也制定了一系列的标准政策。山东省城市污水治理体系及排放标准已日趋完善，相比之下，由于农村的技术、设备、资金、政策等方面还存在问题，农村生活污水的治理力度仍需进一步加强，其污水排放标准大多遵循《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)(以下简称《城镇标准》)以及《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2005)[1]，这些标准并非针对农村而定，所以有些指标要求不符合山东省农村的现状，制约着农村生活污水处理的进程。为此，山东省特制定《农村生活污水处理处置设施水污染物排放标准》(DB 37/ 3693-2019)(以下简称《农村标准》)[2]，更加科学合理地规定农村污水排放要求，使农村污水净化更加高效完善，农村发展更加迅速。

2 标准制定的必要性

2.1 当前农村生活污水的危害大

当前由于农村生活污水的来源较广、成分复杂，而且水质变化极大，农村生活污水处理的难度在不断加大[3]。农村生活中的废水若没有经过恰当的净化处理就随意排放到周边水体，会污染生活在其中的生物，破坏其生态系统的平衡，周围居民的用水会受限，污染物发出的臭气会污染空气、渗入到土地会污染地下水等。若长时间如此，农村的生活环境会受到严重的影响，农村的经济也难以正常地发展。

2.2 农村污水收集处理体系仍待改善，污水收集处理效果差

山东省乃至全国的农村污水治理工作起步较晚，农村污水处理的技术设备和排水管网建设都尚落后于其他发达国家。曾经有人提出借鉴国外的成功经验、引进国外的先进设备来治理我国的污水，但即使国外的污水处理体系比较完备，也不能保证完全适用于我国的农村，并且国外设备的引进需消耗的费用较大，所以还需继续探索出真正适合农村的污水治理的方法。由于山东省农村污水处理体系仍待完善，产生的污废水大都没有进行系统的处理就排放到河湾中[4，5],然后导致了农村地区的水质恶化[6]。

2.3 农村环境治理难度大，影响居民身体健康

由于山东人口密集，全省各地农村人口规模相对较小，污水水质、水量的不稳定等特点[7]，农村的污水处理体系还不完善，治理难度较大；其次，各类养殖场的出现也影响着农村污水整治的工作，由于农村生活垃圾缺乏合理的堆放标准，农民的生存环境受到威胁，农村的生态环境也遭到了严重的破坏[8]。另外，由于缺乏相应管控，农村生活污水肆意排放，给农村人居环境造成了相当大的压力。山东某些地区以往的农村生活用水在流经沟渠、河湾时，其中的污染物可以被稀释分解。但近年来，农村生活污水中化学物质的种类和含量大幅度上升，已经超过了水体的自净能力，这种包含有化学物质的生活用水，很有可能进入到居民使用的地下水，人们的身体健康也因此受到了威胁[9]。

2.4 国家绿色发展观念的推行，公众环保意识的提升

党的“十九大”提出要全面进行绿色发展，把美丽中国、可持续发展等概念嵌入整个环境保护工作乃至整个社会生活中，不断提高生态环境的质量，持续平衡好保护和发展的关系，努力回归和保持令人民舒适的环境。山东省积极响应国家号召，注重绿色发展，也注意农村生态环境的改善和发展。同时，在国家政策的推行和社会环保知识的宣传下，山东省农村居民的生态环境保护意识有了极大提高，逐步形成了一种环境共识，都力求削弱或解决当前的环境污染问题。

3 标准核心内容

3.1 适用范围与分级

本标准适用于规模小于500 m3/d(不含)的农村生活污水处理处置设施水污染物排放管理[2]。针对山东省农村所处的地形、规模、经济状况等的差异和各种技术所能达到的污染控制水平，根据农村生活污水处理处置设施规模和出水去向，将标准分为一、二两级[2]。

3.2 具体水质指标

标准选取pH值、化学需氧量、悬浮物和氨氮四项作为基本控制指标[2]，选取总氮、总磷、粪大肠菌群数及动植物油四项作为条件性控制指标[2]，指标的限值与《城镇标准》中规定的浓度限值有所不同，更加符合山东农村污水治理的情况，具体限值如表1所示。

3.2.1 基本控制指标

3.2.1.1 pH值

本标准的pH限值为6～9，与《城镇标准》规定的pH值限值一致[2,10]。

一般情况下，土壤的pH值为中性或偏中性时，土壤的肥力最好，农作物的长势最优。pH值过低的水若长期流经并渗入土壤，使得土壤中细菌、放线菌等大部分微生物不能存活，使得土壤性质发生改变，造成其中的养分流失，同时土壤中的重金属毒性提高，不利于农作物正常发育。土壤中的pH值过高时，土壤中细菌、真菌等微生物也不易存活，且其中的氮肥易被氧化，农作物不能正常生长，直至受害死亡。因此，制定污水排放的pH值为6-9，可防止农作物因过酸或过碱而发育受阻。

3.2.1.2 化学需氧量 (COD)

本标准的COD排放限值分为两级标准，一级标准限值为60 mg/L，二级标准限值为100 mg/L，一级标准与《城镇标准》中一级B标准一致，二级标准与《城镇标准》中二级标准相同[2,10]。

一般来说，废水受有机物质污染较为严重，而无机物质的影响相对较小，所以能够反映水体中有机物质相对含量的指标--化学需氧量(COD)是十分重要的，各污水处理机构常以COD的去除率来代表该机构污水净化的能力。马骁轩等[11]经实验得到，当原水中COD浓度为350～500 mg/L时，通过曝气生物滤池、A2/O处理工艺、SBR处理工艺和MBR处理工艺等方法，COD的去除率可分别达到86.7%、95.2%、88.2%和93.3%。因此，本标准将COD限值设为60 mg/L(一级标准)、100 mg/L(二级标准)是合理的。

3.2.1.3 悬浮物(SS)

本标准将SS限值分为两级标准，分别为20 mg/L和30 mg/L，一级标准与《城镇标准》(GB18918-2002)中一级B标准相一致，二级标准与《城镇标准》(GB18918-2002)中二级标准相一致[2,10]。

悬浮物(SS)的存在可以使水体浑浊，透明度降低，影响生活于其中的水生生物的呼吸和代谢，因此，测水中悬浮物在一定程度上能综合反映水体的水质特征[12]。当进水中悬浮物浓度为400～500 mg/L时，经过一系列处理方法，悬浮物的去除率可达78.45%，改进气水比和外加碳源后，可以达到95.90%[13]。因此，悬浮物的一、二级标准的浓度限值是恰当的。

3.2.1.4 氨氮(NH3-N)

本标准将氨氮(NH3-N)限值分为一、二级标准，分别为8(15)mg/L和15(20) mg/L，一级标准与《城镇标准》(GB18918-2002)中一级B标准相一致，二级标准比《城镇标准》(GB18918-2002)中二级标准(25(30)mg/L)更加严格[2,10]。

水体中氨氮(NH3-N)的浓度过高容易导致水体富营养化，水体中的溶解氧会被大量消耗，生物无法存活，水中的生态系统会被破坏，进而使得水体发臭，严重污染水体、土壤和周围空气。一般来说，农村生活污水中氨氮(NH3-N)的浓度比城镇污水处理厂污水中氨氮(NH3-N)的浓度低，所以本标准中的二级标准中氨氮的浓度限值比《城镇标准》(GB18918-2002)中的二级标准中氨氮的浓度限值要低。经过目前的生物膜法、化学法等污水处理工艺处理后，出水中氨氮(NH3-N)浓度可显著降低，可有效减小其影响。

3.2.2 条件性控制指标

3.2.2.1 总氮(TN)

本标准中总氮的排放限值只设置一级标准，不设置二级标准，为20 mg/L，与《城镇标准》(GB18918-2002)中一级B标准保持一致[2,10]。

总氮(TN)是指水体中含有的全部氮(所有有机氮和无机氮)的总量，常可用来表示水体受营养物质污染的程度。农村生活污水中总氮(浓度约为30.0～39.0 mg/L)经多级A/O系统处理后，出水中总氮平均浓度约为19.6 mg/L，加入菌剂后，出水中总氮平均浓度可减至15.1 mg/L[14]。因此，本标准设总氮(TN)的排放限值为20 mg/L是符合实际的。

3.2.2.2 总磷(TP)

本标准中总磷的排放限值也只设置一级标准，不设置二级标准，为1.5 mg/L，与《城镇标准》(GB18918-2002)中于2005年12月31日前建设的设施实行的一级B标准保持一致，比于2006年1月1日起建设的设施实行的一级B标准(1mg/L)要求低[2,10]。

总磷(TP)是指将水样中所有的磷都转化成正磷酸盐后的量。农村生活污水中总磷(TP)浓度约为1～6.5mg/L，在当前的污水处理工艺中，总磷(TP)去除率大于70%的工艺占68.91%[15]，处理效果较为显著。因此，总磷(TP)的排放浓度限值为1.5 mg/L。

3.2.2.3 粪大肠菌群数(MPN/L)

本标准中粪大肠菌群数(MPN/L)的限值仅有一级标准，为10000个/L，与《城镇标准》(GB18918-2002)中一级B标准保持一致[2,10]。

粪大肠菌群是一组存在于恒温动物肠道中的菌群，一般来说，废水中的粪大肠菌群数量，可以表示废水被粪便污染的水平。将出水中粪大肠菌群数限值在10000 mg/L，可有效降低致病菌污染的可能性，利于保护环境和保障人体健康。

3.2.2.4 动植物油

本标准动植物油浓度限值分为一级标准和二级标准，分别为5 mg/L和10 mg/L，都分别比《城镇标准》(GB18918-2002)中一、二级标准要求低[2,10]。

动植物油指动植物的油脂，水中动植物油浓度过高时，不能被水中微生物很好地降解，还将影响微生物正常的生理代谢，对废水中COD、SS等的去除也会有影响[16]。一般农村生活污水中的动植物浓度较低，不需要控制，而农村的酒店、景点等处的生活污水中的动植物油浓度较高，需要加以控制。本标准将动植物油的排放浓度限制在5 mg/L(一级标准)和10 mg/L(二级标准)可以较好地防止处理后的水体中的微生物活性降低(表1)。

表1 现农村生活污水处理处置设施污水排放浓度限值

从本标准中各项水污染物控制指标与《城镇标准》(GB18918-2002)中相应指标的对比可以看出，本标准对某些指标的限值适当放宽，更加科学合理。当前山东农村污水处理设备、技术、资金以及管理等条件，都尚达不到城市污水处理的水平，所以污水排放标准中水质指标的一级标准多与《城镇标准》(GB18918-2002)中的一级B标准相同，还未达到一级A标准。所以，接下来还需继续努力，要更加重视农村水污染治理问题，着力于引进先进的技术设备、投入足够的资金、加强团队的管理等，以形成系统化、完整化的污水治理体系。

4 标准制定产生的效益

(1)环境效益：标准制定可以使山东省有关部门更加明确农村污水处理的程度，明晰出水中COD、SS、总氮、总磷等指标需达到的值，使出水水质得到明显改善，减轻水污染，从而改善农村的生态环境，也顺应国家的绿色发展理念。

(2)能源效益：标准制定有利于推动企业制定更有效合理的污水处理方法，既能净化污废水又可以节约并产生更多的能源，如使用厌氧处理净化污水时可以产生沼气，有效减轻农民的燃料短缺问题。

(3)经济效益：处置净化后的水可以直接排入地表水体，增补海洋、河道、湖泊等水体；也可以进行回用，节省农民的成本。标准制定后能够规范农村生活污水设施建设，提高设施治理的效果，也能减少政府部门在环境治理方面的投入。

(4)社会效益：有关部门依照标准规定进行污水处理后，出水可以进行再利用，有效提高水资源的利用效率，缓解当前水资源短缺问题，减轻农村居民压力，利于促进社会和谐发展和构建美好的绿色宜居农村。

5 与其他省市相关标准比较

由于农村生活污水规模小且分散等污染特点，各个省份污水处理的技术及经济条件具有地域性，而且中国没有一套完整的农村生活污水排放标准，导致生活污水的控制指标数量和排放限值等均不达标，引起很多问题。为此，国家有关部门呼吁各省市发布符合各自地区实际情况的农村污水排放标准。目前为止，我国已有17个省市已发布或即将发布地方农村污水处理标准，如山东、江西、甘肃、天津、湖南、福建、河南、北京[17]、上海、广东、浙江、河北等。

各省市标准的分级方法有差异，如山东根据农村生活污水处理处置设施规模以及出水去向进行划分，福建[18]按照不同地区、不同处理规模执行不同排放标准，贵州[19]按照规模及其水体类型进行划分，像上海、北京等农村污水处理设施规模普遍较小的地区，污水集中处理基本在100 m3/d以下，按规模分级不便于管理，而山西、河北等农村污水处理设施较大的地区同时考虑规模和水体类型便于更好的处理。各省市控制项目的选取也不尽相同，如山东，四川[20]、浙江等地区没有BOD5，且BOD5的检测极为不便，仅北京、河北、贵州等部分地区包含生化需氧量。

从主要指标最严限值上看，发达地区即北京、天津、上海和河北等的标准相对较严，与城镇标准相近，其中北京比城镇标准还要严格，而山东标准相对来说较为宽松。部分地区农村标准和城镇标准中最严格的指标限值如表2所示。

表2 部分地区农村标准和城镇标准最严指标限值比较

6 结语

山东省制定的《农村标准》积极响应了国家号召，与《城镇标准》(GB18918-2002)以及其他地方农村污水排放标准相比，更符合全省农村的现状，更符合当下农村的发展需求。针对农村污水处理现存问题，充分考虑全省污水处理的各种技术，兼顾农村地区的经济水平和管理能力，使其更具实用性、适用性和先进性。该标准的发布能够提高农村的污水收集处理率，推行绿色发展观念，改善农村人居环境，保障居民饮水健康。