三州地區城鄉生活污水處理研究

【摘要】從三州地區生態環境及區域概況著手，針對三州地區生活污水收集及處理設施建設滯后這一現狀，介紹了目前三州地區生活污水處理工藝及設施，分析了制約這一區域污水處理設施建設及處置水平的制約因素，繼而提出適合三州地區農村生活污水處理技術的改進方案。

【關鍵詞】農村地區； 污水處理； 管網建設

【中圖分類號】X703【文獻標志碼】A

［定稿日期］2022-11-04

［作者簡介］史吉康（1993—），男，碩士，助理工程師，從事國土空間規劃編制研究工作;陳壁瑕（1983—），男，碩士，高級工程師，主要從事國土空間規劃研究和管理工作;姜重陽（1983—），男，碩士，工程師，從事國土空間規劃編制研究及市政工程設計研究工作。

［通信作者］汪成璇（1988— ），女，碩士，工程師，從事國土空間規劃、歷史文化保護規劃編制研究工作。

0 引言

近年來，我國污水處理系統建設呈現出由“大規模集中式為主”向“中小規模分散式普及”的趨勢，部分地方形成了“以大型為主，中小型互補”的布局模式。黨的十八大以來，生態文明建設已經逐步提高到國家意志層面，在中央環保督查背景下，全面污水治理的成效日益受到社會各界的廣泛關注［1］。國家美麗鄉村戰略的實施，更是對分散式小型污水處理設施提供了重要的發展機遇和發展空間［2］。

四川省作為長江上游的重要生態屏障，水體環境健康與否將對下游廣大地區人民群眾的身體健康及生產生活產生重大影響。位于四川省西部、青藏高原東部邊緣地域的三州地區，整體經濟環境差、城鎮規模不大、集中度不高、地形地貌及氣候特征復雜多變［3］，為有針對性地解決小污水排放區、污水處理廠擴容難放等問題，亟需對該區域小型污水處理設施建設及運營現狀及其適應性進行深入研究。

本研究以四川省三州地區小型污水處理設施運行現狀為支撐，結合三州地區人口、地形及氣候特點，對小型污水處理設施工藝進行適應性分析及優缺點比較，結合當地城市現狀，對污水處理廠運行過程中的主要制約因素進行歸納，從污水管網改造、污水處理設施建設及污水處理提質增效等方面提出政策建議，以期為高寒地區小型污水處理設施建設提供依據。

1 研究區域概況

三州高寒地區包括甘孜藏族自治州、阿壩藏族羌族自治州、涼山彝族自治州，地處我國第一級青藏高原和第二級長江中下游平原過渡帶，區域海拔從305～7 556 m，地形高低懸殊、西高東低的特點明顯［4］。從人口上看，三州地區除西昌市常住人口49萬，流動人口13萬外，其余各城市（縣城）常住及流動人口呈現規模小、冬夏兩季差異小的特性。整體來看，甘孜州夏季、冬季常住人口為1.5萬人，阿壩州為1.9萬人，涼山州為4.5萬人。從氣候上看，三州地區可分為兩類：

（1）甘孜州和阿壩州城市（縣城）海拔多在2 600 m以上，為嚴寒地區或寒冷地區，氣候極為惡劣。冬季污水水溫較低，水質偏淡，營養物質不足，對活性污泥生長繁殖極為不利，從而造成已建成的污水廠從冬季11月到次年4月停運的現象。

（2）涼山州城市（縣城）海拔大多位于2 600 m以下的溫和地區，生活污水低于12 ℃的情況相對少見、進廠污水濃度比甘孜州和阿壩州相對較高。考慮到高寒地區具有面積大、海拔高、冬季氣溫低且無供暖、經濟基礎薄弱、人民生活水平普遍較低等特點，與此同時，地處高寒地區的城鎮排水在冬季也飽受冰凍災害的困擾，給當地的生產和生活帶來極大的不便（圖1、圖2）。

2 三州地區污水廠建設及工藝適用性

據統計，三州地區在運行的污水廠均存在不同程度的問題，包括預處理構筑物或污泥處理單元未運行，脫水后污泥含水率不達標、冬季停運等。盡管三州地區在建設污水廠的同時努力建成了部分配套管網，但資金缺口大的縣城均優先保證污水廠的建設，污水管網建設不足且大多數缺乏系統性。另外，三州地區縣城大多地處高山峽谷，山體滑坡、泥石流等地質災害普遍，使得污水廠存在選址難、拆遷難等情況，嚴重影響管網設施建設進度［5］。

另外，污水管道規模與常住人口間呈現顯著的正相關性，如西昌市常住人口密度在三州地區最高，已建污水管道與擬建污水管道均處于領先地位。而尚未鋪設污水管道的喜德縣、越西縣和美姑縣，為響應“長江黃河上游生態環境保護和川西北生態示范區”建設要求和“十四五”城鄉基礎設施建設規劃，擬建污水管道規模基本可達8 km。與甘孜州和阿壩州相比，盡管目前涼山州已建污水管道規模較小，為進一步落實城鎮污水處理提質增效行動，擬建污水管網顯著高于其他兩州，以德昌縣為例，擬建污水管道規模可達30 km（圖3）。

針對當地污水“低溫低濃度”的技術難點，三州地區城市（縣城）污水廠所采用工藝詳見表1。

由表1可以看出，盡管三州地區采用的污水處理工藝類型多樣，但是目前尚未有一種能經濟有效解決“低溫低濃度”技術難點的工藝。

3 制約因素分析

因自然環境惡劣、經濟發展受限，三州地區污水廠建設慢、運行差，管網建設及污水處理過程中主要存在幾點問題。

3.1 基礎設施建設及運營技術難度大

三州地區污水處理廠供水設置取水水源多為地表水，而地表水又是雪山融化水，水溫較低，因此造成污水水溫偏低，

活性污泥無法生長繁殖。盡管高海拔地區居民冬季用水量小，用水頻率低，但是為避免管道凍裂，當地居民均采取敞放方式防凍，不僅稀釋了污水濃度，也降低了污水溫度，導致進入污水廠的各類指標偏低，水質偏淡。

3.2 施工條件惡劣設施建設及運行管理人才短缺

三州地區冬季霜凍期漫長，不利于施工。而夏季自然災害頻發，山體滑坡、強暴雨頻繁，時常發生施工道路阻斷等情況，直接影響施工，進而影響生活污水處理設施項目建設進度。另外，三州地區經濟基礎差，當地市政設施建設隊伍實力薄弱，施工水平低且缺乏建設經驗，污水廠運營管理人員更是缺乏，客觀上降低了三州地區縣市政府建設污水處理設施的動力。

3.3 雨污分流不到位，管網不配套、密度低、收集率低

三州地區城市（縣城）建設時期不一，建設時未完全實行雨污分流制，老城區較多、管網不成體系， 導致縣城污水收集率低、已建成污水廠難以有效發揮作用。如瀘定縣、稻城縣、甘孜縣、丹巴縣、寧南縣等地區配套管網未完成，無法收集污水，導致污水處理設施處于停運狀況。理縣、汶川縣、馬爾康市等地區配套管網分流不徹底、污水收集率不高，甚至喜德等個別縣城排水還使用的是明溝暗渠。

4 結論及政策建議

通過分析三州地區小型污水處理設施及運行過程中存在的問題，從管網建設、人才引進、雨污分流、因地制宜等方面提出建議。

（1）加強已建成污水廠網整改，提高運行管理水平，保證污水處理設施可分季節運行，發揮應有的環境和社會效益。夏季溫度較高時，可按生物法（A2O輔助懸浮填料）運行，在水量普遍較小的冬季，可采取物化方法運行。

（2）加快未建成污水廠網建設，解決“從無到有”問題。因地制宜開展合流制排水系統雨污分流改造，同步推進污水收集系統建設，完善污水收集管網系統，穩步提高污水收集率。

（3）針對三州特點，采取分片分類指導的對口幫扶政策，組織咨詢設計專家和施工專家，加強對三州地區污水處理廠管網前期建設及建設過程中的技術幫扶與施工幫扶，加快項目建設。與此同時，引入具有污水廠運行經驗的企業對三州地區污水處理廠進行“一對一”運行管理幫扶，確保其正常運行、達標排放。

（4）采用小口徑收集系統對農村地區污水進行收集，全流域城鎮實現雨污分流的同時，對現有雨污混流管網進行改造。在此基礎上，選擇抗沖擊負荷能力強、運行維護簡單且能耗低的工藝，攻克“低溫低濃度”生活污水處理技術難關。探索三州地區污水處理工藝路線及全達標途徑，全面實現三州地區污水處理全年穩定達標。

5 結束語

農村生活污水的處理，會直接關系到我國美麗鄉村建設的發展進程。通過本研究，全面了解到三州地區污水管網建設現狀、污水處理現狀及面臨的問題，通過對污水處理過程中制約因素進行分析研究，提出針對農村污水的處理對策，具有重要的推廣價值及現實意義。

參考文獻

［1］ "于寧.我國農村污水處理技術研究進展［J］. 安徽農業科學，2014，42（11）： 3323-3325.

［2］ 黃進，王俊安，趙雪蓮，等.農村生活污水處理設施運行效果評價技術標準研究［J］. 標準科學，2020（7）： 104-109.

［3］ 鄭長德.“三區”“三州”深度貧困地區脫貧奔康與可持續發展研究［J］. 民族學刊，2017，8（6）：1-8，95-97.

［4］ 鄧賢. 生態連通性與農戶生計資本耦合協調分析-以四川省三州為例［D］.成都：西南財經大學，2020.

［5］ 張娜，孫玉童. 農村污水處理系統運營現狀分析及建議［J］. 安徽化工，2022，48（4）：17-19.

［6］ 曹輝林，周豐，郭建中. 探討我國北方高寒地區農村生活污水處理技術［J］. 環境與發展，2015，27（2）：76-78.