百色市右江區(qū)農(nóng)村生活污水治理研究

何翠錦

（百色市右江區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站,廣西 百色 533000）

隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的持續(xù)提高，農(nóng)村生活污水治理問題已成為社會關(guān)注焦點。由于河湖水體富營養(yǎng)化較為嚴重，已經(jīng)超出環(huán)境的實際承載能力，因此必須要減少直接進入水體的污染物數(shù)量。同時，農(nóng)村一體化水平的持續(xù)提升，使農(nóng)民對生活質(zhì)量及所處環(huán)境的要求越來越高，因而要對農(nóng)村生活污水進行治理。

百色市右江區(qū)高度重視農(nóng)村環(huán)境的治理和改善，通過結(jié)合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施實現(xiàn)了對生活污水的治理，并強化了農(nóng)村環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)。相較于城鎮(zhèn)生活污水，農(nóng)村生活污水治理較為滯后，因此，地方相關(guān)部門應(yīng)結(jié)合實際狀況，選擇合適的方法開展對百色地區(qū)的農(nóng)村污水進行治理和改善。

1 基本概況

百色市右江區(qū)位于廣西西部，地處東經(jīng)106°7′～106°56′，北緯23°33′～24°18′之間，東西最大橫距為84公里，南北最大縱距為82公里。右江區(qū)城區(qū)現(xiàn)飲用水水源地為澄碧河水庫水源地和右江東筍～百崗水源地，總供水規(guī)模為10萬立方米/天（不包括自備供水），服務(wù)人口16.5萬；規(guī)劃備用水源地為百色水庫和百色福祿河。百色市水資源總量為177億立方米，可利用量為70.9億立方米，可利用率為40%。目前右江區(qū)根據(jù)分級劃分水域功能區(qū)的原則，水功能區(qū)劃分為三級：一級區(qū)劃宏觀上解決水資源開發(fā)利用與保護問題，主要協(xié)調(diào)地區(qū)間的用水關(guān)系；二級區(qū)劃主要協(xié)調(diào)市與市之間以及市內(nèi)與縣之間的用水關(guān)系；三級區(qū)劃主要協(xié)調(diào)縣與縣之間以及縣內(nèi)鎮(zhèn)與鎮(zhèn)之間的用水關(guān)系。水功能區(qū)按照生態(tài)紅線區(qū)域?qū)嵭蟹旨壒芾恚瑢τ谏鷳B(tài)紅線范圍內(nèi)的農(nóng)村需按照生態(tài)紅線管控要求盡快建設(shè)污水處理設(shè)施，禁止生活污水直接排入水體。

2 百色市右江區(qū)農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀分析

2.1 用水及排水體制

結(jié)合該區(qū)域的實際狀況，右江區(qū)自然村莊用水方式包括兩種，即小型集中供水、分散式供水。當下村莊用水主要以生活用水、農(nóng)家樂用水為主，部分村屯經(jīng)濟發(fā)展較為落后，取水設(shè)施較為簡易。結(jié)合相應(yīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，偏遠區(qū)域自然村屯當下無集中化管網(wǎng)及污水處理系統(tǒng)，各單位、住戶自行設(shè)置初級糞池，自流排放，大部分污水并未直接進行處理就排放至溝內(nèi)。分析目前村莊排水形式為雨污合流制，最終均排放至水體，依靠水體自身的凈化能力完成污水凈化，污染源多為住戶生活污水點源污染，水體當下并未發(fā)生相應(yīng)的黑臭現(xiàn)象，但仍存在相應(yīng)的隱患。

2.1.1 農(nóng)村生活污水處理設(shè)施建設(shè)和運行狀況

一方面，目前的農(nóng)村生活污水處理效率較低，生活污水最終排放至河流的現(xiàn)象較為常見，因而導(dǎo)致河流水質(zhì)發(fā)生污染，對居民生活環(huán)境構(gòu)成嚴重影響，威脅農(nóng)民的身體健康。隨著國家對水環(huán)境治理重視程度的逐步提升，右江區(qū)開始開展農(nóng)村環(huán)境治理，目前已建設(shè)農(nóng)村生活污水治理設(shè)施59座，截止2020年，污水處理的整體規(guī)模約為2 226.5 m3/d。另一方面，目前水污染處理工藝較多，主要包括AO+人工濕地、固定床一體化處理工藝、預(yù)處理+一體化+人工濕地、厭氧+潛流式人工濕地、厭氧預(yù)處理+生物接觸氧化+生態(tài)濾池+人工濕地、無動力厭氧+人工生態(tài)濕地法等。其中污水處理設(shè)施多選用二級處理，極少數(shù)選用深度處理，但仍包含部分預(yù)處理等工藝，因而生活污水的處理成效有待提升，且水質(zhì)缺乏穩(wěn)定性及可靠性。

2.1.2 農(nóng)村污水管網(wǎng)現(xiàn)狀分析

農(nóng)村管網(wǎng)實際建設(shè)狀況存在較大差異性，與農(nóng)村整體形態(tài)密切相關(guān)，主要體現(xiàn)在兩方面：一方面，聚集區(qū)形態(tài)的農(nóng)村。部分農(nóng)村選用雨污分流排水體系，使雨水通過明溝或加蓋明渠排入周圍水體，污水則排入化糞池進行簡易化處理，最終排放至污水干管，但大部分均為雨污合流，雨水進入污水管網(wǎng)。另一方面，散亂形態(tài)的村莊。未進行綜合性改造的農(nóng)村，房屋建設(shè)時間周期較長，內(nèi)部并未建設(shè)污水管道，且內(nèi)部整體規(guī)劃布設(shè)缺乏統(tǒng)一性，缺少完善的污水管網(wǎng)。通常情況下，雨水沿著河或溝塘散排，生活用水進入雨水系統(tǒng)，將其簡單處理后排放至周圍附近水體，但部分糞池并未進行生態(tài)化改造，實際防滲功能不佳。

2.2 污染負荷量預(yù)測

為進一步保證后續(xù)整體污染處理水平，需精準預(yù)測實際污染負荷量，為后續(xù)制定治理方案提供相應(yīng)的參考。農(nóng)村居民用水量受生活條件、用水習(xí)慣、經(jīng)濟條件、發(fā)展?jié)摿Φ纫蛩赜绊懀医瓍^(qū)屬于桂西地區(qū)，擁有一定的旅游區(qū)。以《廣西農(nóng)村生活污水處理技術(shù)指南》（試行）中兩個農(nóng)村生活用水量需結(jié)合相關(guān)規(guī)范和要求進行為導(dǎo)向，百色隸屬于桂西區(qū)域，故農(nóng)村人均綜合用水規(guī)劃指標為80 L/人·d，生活用水普及率為100%。污水排放系數(shù)為0.6。經(jīng)測算，右江區(qū)2025年農(nóng)村生活污水的產(chǎn)生量約為1.181萬立方米/日，2035年農(nóng)村生活污水產(chǎn)生量約為1.279萬立方米/日。

3 百色市右江區(qū)農(nóng)村生活污水治理方法和措施

3.1 治理方式的合理選擇

3.1.1 污水治理要求

為保了證右江區(qū)農(nóng)村生活污水治理能夠取得較佳成效，相關(guān)部門或企業(yè)需積極結(jié)合實際情況，掌握實際治理要求，明確各機構(gòu)主體的自身職責，主要包含以下幾方面：①做好統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施共建共享，并以該區(qū)域內(nèi)農(nóng)村實際規(guī)劃的基本要求，在科學(xué)預(yù)測的基礎(chǔ)上，最大限度地考量農(nóng)村的區(qū)位特征、經(jīng)濟和污水排放現(xiàn)狀等，科學(xué)掌握污水設(shè)施的建設(shè)規(guī)模、處理工藝和實際排放標準。②嚴控整個投資規(guī)模，避免直接引入大中城市污水處理模式，而應(yīng)結(jié)合實際狀況合理增設(shè)污水處理站，綜合考慮污泥處理的安全性，并對污泥進行有效應(yīng)用。③始終遵循城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、因地制宜的基本原則，從多層次、多視角出發(fā)，進一步強化對農(nóng)村污水的處理力度，從而有效減少污染物[1]。

3.1.2 污水治理的基本原則

為了獲得較佳的生活污水處理成效，應(yīng)積極遵循相應(yīng)的基本原則，主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，始終以接管優(yōu)先、經(jīng)濟合理的基本原則，在靠近城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)、人口較為密集的區(qū)域內(nèi)，需引入城鎮(zhèn)污水系統(tǒng)，無法接入的區(qū)域要結(jié)合當?shù)氐膶嶋H狀況，進行合理化收集和處理，要建設(shè)規(guī)模等級不完全統(tǒng)一一的污水收集系統(tǒng)和處理設(shè)施。第二，農(nóng)村河網(wǎng)呈現(xiàn)為密布狀態(tài)，地下的實際水位較高，為進一步從本質(zhì)上減少管道滲漏，需減少長距離污水重力收集管道。農(nóng)村排水時需要選用雨污分流制，要先將污水與雨水分離，再將污水統(tǒng)一收集后進行處理，然后再進行排放，使雨水能夠通過雨水管道或利用自然地形排入周邊水體。第三，畜禽養(yǎng)殖污水應(yīng)始終遵循資源化利用優(yōu)先、適當進行收集的基本原則，對農(nóng)村分散畜禽養(yǎng)殖糞便等污水可優(yōu)先進行資源化利用，無法消化的部分需收集后進行統(tǒng)一處理。

3.1.3 合理選擇治理方式

農(nóng)村不同地區(qū)選擇的污水治理方式不同，最終的污水治理成效也存在較大差異。因此，在進行生活污水治理時，應(yīng)始終遵循上述基本治理原則，合理選擇相應(yīng)的治理方式。針對城鎮(zhèn)周邊和臨近城鎮(zhèn)的污水管網(wǎng)自身的規(guī)劃和發(fā)展狀況，應(yīng)優(yōu)先考慮接管模式，將生活污水接入城鎮(zhèn)的污水管網(wǎng)；針對不具備接管條件、居住相對集中且排放要求較高的農(nóng)村地區(qū)，建議選擇統(tǒng)一集中化處理模式，應(yīng)合理設(shè)定相應(yīng)范圍的生活污水收集，然后選擇相應(yīng)的處理設(shè)施完成處理；針對居住相對分散或管網(wǎng)實際建設(shè)難度較大的農(nóng)村地區(qū)，通過分散處理模式就近對單戶或多戶完成收集處理，并根據(jù)該區(qū)域的實際狀況，對整個污水系統(tǒng)進行綜合性的優(yōu)化組合和分析，始終以納管和相對集中處理為核心，以分散處理為輔，選擇城旁接管、就近聯(lián)建、獨建補全等建設(shè)方式，以滿足污水處理相關(guān)政策的基本要求，并節(jié)約相應(yīng)工程的實際運行成本。

3.2 污水管網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃

污水管網(wǎng)的規(guī)劃成效與后續(xù)生活污水實際改造的成效密切相關(guān)，所以要結(jié)合整個農(nóng)村實際狀況合理布設(shè)污水收集系統(tǒng)，建議選用順坡就勢等方式布設(shè)，主要因為這種方式的經(jīng)濟成本較低，施工效率較高，可最大限度地選取利用重力自流的原則布設(shè)污水管道。在選擇水沖廁的區(qū)域時，需積極配置化糞池，并對化糞池的出水進行收集、利用和處理，要按照污水的實際產(chǎn)生量，明確是否需要構(gòu)建統(tǒng)一化的收集管網(wǎng)，再結(jié)合實際狀況，對糞便進行高效化的應(yīng)用和定期清理，以免出現(xiàn)糞便下滲或直排的情況[2]。

3.2.1 污水管網(wǎng)布設(shè)

污水管網(wǎng)布設(shè)要符合整體規(guī)劃的基本要求，在進行污水管網(wǎng)系統(tǒng)布設(shè)時，主干管的走向、污水處理站等規(guī)劃均應(yīng)符合整個布局的基本要求；要綜合考量該區(qū)域的地形，為進一步減少整個規(guī)劃建設(shè)的投資成本，要最大限度地使用重力流，以減少污水管道的管徑；污水干管應(yīng)靠近污水量較大的居住區(qū)或企業(yè)，并沿主街道布設(shè)，從而可以最大限度地在老舊、新路的建設(shè)中進行合理化鋪設(shè)。

3.3 污水處理工藝的選擇

目前，污水處理工藝有許多種，不同污水處理工藝的基本原理、特征存在較大的差異，因此需結(jié)合該區(qū)域農(nóng)村污水排放的實際狀況，科學(xué)、合理地選擇污水處理工藝。

3.3.1 確定工藝的原則

在選擇污水處理工藝時，應(yīng)結(jié)合實際狀況、遵循相應(yīng)的基本原則進行合理選擇，主要包括以下幾點：①工藝設(shè)計需系統(tǒng)性考量水量、原水水質(zhì)、占地面積等因素，從技術(shù)、經(jīng)濟等方面考慮，選擇合理的處理方案。②預(yù)處理設(shè)施建議選用懸浮物去除效果較佳、投資和處理成本較低的工藝。③按照原水水質(zhì)、水量狀況和污水排放的基本要求，合理選擇污水處理工藝，其設(shè)計需滿足相關(guān)規(guī)范和要求。

3.3.2 污染物去除原理

生活污水中存在大量污染物，不同種類污染物的去除原理不同，選用的工藝也存在較大差異性。

3.3.2.1 SS的去除

污水中去除SS的關(guān)鍵是沉淀，污水中無機顆粒和直徑較大的有機顆粒通過自然沉淀即可完成去除，較小直徑顆粒依靠微生物自身的降解作用也可完成去除。污水處理廠出水中懸浮物自身的濃度難以滿足相關(guān)排放標準，因此控制SS指標是基礎(chǔ)。為有效降低出水中懸浮物的濃度，應(yīng)積極結(jié)合實際狀況，選取與之相適應(yīng)的措施和方法，選取合擇污水處理方法可保證出水的SS指標不超過20 mg/L。

3.3.2.2 BOD5的去除

污水中BOD5的去除主要是利用微生物的代謝和吸附功能，將污泥與水分離，最終實現(xiàn)去除的目標。活性污泥中的微生物處于有氧狀態(tài)下，可將污水中的一部分有機物合成新細胞，將另一部分通過分解代謝得到細胞合成實際所需的能量。在該過程中，溶解性有機物進入細胞后能被直接利用，非溶解性有機物則被吸附于微生物表面，通過水解后的酶進入細胞中而被合理化應(yīng)用。

3.3.2.3 氮的去除

生物脫氮的本質(zhì)是利用自然界中氮循環(huán)的基本原理，通過人工方法進行合理把控，使污水中含有的氮有機物轉(zhuǎn)化為氨氮。當處于好氧條件時，主要是由通過硝化菌的作用生成硝酸鹽氮。當后續(xù)處于缺氧狀態(tài)時，可通過硝化菌的作用，用外碳源提供能量，促使其內(nèi)部的硝酸鹽氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨膺M行釋放，使整個生物脫氮過程成為氮的分解還原反應(yīng)，反應(yīng)能量可從有機物中獲得。

3.3.2.4 磷的去除

污水除磷主要包括兩大方面，即生物除磷和化學(xué)除磷，不同的除磷方式和原理存在較大的差異性，主要體現(xiàn)為以下兩種：一種是生物除磷原理。生物除磷最關(guān)鍵的是通過排出剩余的污泥完成去磷。剩余污泥的實際體量與后續(xù)的實際脫磷成效密切相關(guān)，常規(guī)污泥齡短的系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥體量較大，可獲得較高的去除磷成效。另一種是化學(xué)除磷原理。化學(xué)除磷的基本原理是選取合適的藥劑投放至污水中，保證藥劑與水中的磷酸鹽及其沉淀物充分融合，利用固液分離的特點將磷去除。固液分離可以單獨進行，也可與初期污泥、二沉污泥排入相融合[3]。

3.4 尾水利用

當污水處理完成后，應(yīng)積極利用最終的尾水，提高其實際的應(yīng)用效率，要根據(jù)因地制宜的基本原則，系統(tǒng)考察尾水資源實際應(yīng)用的最終效益，不斷優(yōu)化整個用水配置方案。針對尾水的處理需明確其途徑，嚴格依照相關(guān)規(guī)范和標準對生活污水進行處理，要避免相關(guān)用途及環(huán)境的干擾，將其處理至水質(zhì)的合理范圍內(nèi)。資源化處理的方式包括兩種，一種是對農(nóng)村地區(qū)的污水進行分散式處理后的資源化使用；另一種是對集中式收集后的廢水經(jīng)處理后再進行深度回用，如可用于灌溉、養(yǎng)殖業(yè)的衛(wèi)生用水等方面。

3.5 固體廢物處理

在處理農(nóng)村污水過程中，會產(chǎn)生大量污泥，其自身容量較大，且缺乏穩(wěn)定性，易腐敗產(chǎn)生惡臭氣味，如果不對其進行合理化處理，將對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的影響和干擾。污泥處理與其資源化利用相融合，已成為當下農(nóng)村污泥處理的最佳路徑，如果污泥處理不當就無法最大限度地發(fā)揮其對環(huán)境的影響和保護作用，也會弱化污水處理設(shè)施自身的凈化能力。

目前污水處理廠多采用填埋、用于農(nóng)肥等方法處理污泥，雖然填埋的成本較低，但會對環(huán)境造成嚴重污染。而高溫堆肥污泥熟化的程度較高，病原體和寄生蟲卵可完全去除，有助于污泥的農(nóng)用，可以滿足實際的處理需求。結(jié)合農(nóng)村的實際狀況，應(yīng)對該技術(shù)進行合理地應(yīng)用，一方面，農(nóng)村地區(qū)的污泥可以采取綠色堆肥方式，并通過精細化處理后進行還田應(yīng)用，由于各村布設(shè)的污水處理站水量較少，因而剩余的污泥量也較少。另一方面，運輸至周圍城鎮(zhèn)或城市污泥處理廠的污泥要做好集中化處理[4]。

4 污水治理效益分析

預(yù)計到2025年，在近期規(guī)劃區(qū)域，農(nóng)村生活污水治理自然村的覆蓋率將達到90%，農(nóng)戶受益率將達到85%以上；對已經(jīng)建設(shè)處理設(shè)施村的農(nóng)戶污水應(yīng)接盡接，完善接戶工程；對化糞池漏損或無化糞池的農(nóng)戶要進行改廁工程，實現(xiàn)農(nóng)村雨污分流的全面改造；對部分工藝相對落后和處理能力不足的終端要進行提標改造；利用再生水灌溉農(nóng)田、澆花洗車，可以減少對干凈淡水資源的使用；降低臟亂差的環(huán)境引發(fā)疾病的經(jīng)濟損失，提高當?shù)氐慕?jīng)濟效益。通過對農(nóng)村污水的有效治理，可以為經(jīng)濟發(fā)展、能源增長、環(huán)境改善提供驅(qū)動力，從而促進人與自然的和諧發(fā)展，并對經(jīng)濟與環(huán)境的和諧發(fā)展、農(nóng)業(yè)與工業(yè)的和諧發(fā)展均具有較好的社會效益。

在農(nóng)村生活污水治理過程中，通過新建污水處理設(shè)施、完善污水收集管網(wǎng)、有效改善受污染河流、溝塘等水體環(huán)境，優(yōu)化下游水質(zhì)，保障了右江區(qū)飲用水源地的安全[5]。

5 結(jié)語

隨著各轄區(qū)政府對農(nóng)村生活污水治理越來越重視，農(nóng)村村民的環(huán)保意識也在逐步增強，各地區(qū)都在逐步開展專項污水治理工作，并積極結(jié)合本地實際狀況，選擇合理的治理方法和措施，使農(nóng)村污水治理的效率及質(zhì)量均有所提升，因而為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施注入了新的活力。