文/譚彥斌

0 引言

農(nóng)村生活污水分散式處理站規(guī)模較小，設計規(guī)模不合理容易造成設備閑置、投資過大、生物菌落缺乏足夠營養(yǎng)等問題，影響出水效果，為此，站點設計規(guī)模的確定是站點設計過程中一項基礎而又至關重要的工作。而農(nóng)村人均生活用水及人均生活污水排放普遍存在著較城鎮(zhèn)少的狀況，同時因地區(qū)、經(jīng)濟條件、用水習慣不同，不同農(nóng)村地區(qū)人均用水量也出現(xiàn)較大的差別，給站點設計規(guī)模的確定帶來一定困難。本文通過對比佛山市某區(qū)農(nóng)村生活污水分散式治理項目第一批和第二批站點工程在設計規(guī)模確定方法、依據(jù)上的差異，以期提煉出適用于確定農(nóng)村生活污水分散式處理站設計規(guī)模的方法，以供其他同類項目作參考。

1 項目背景

佛山市某區(qū)農(nóng)村生活污水分散式治理項目（以下簡稱“某農(nóng)污項目”或“項目”）是區(qū)政府為了深入推進水環(huán)境整治工作，提升農(nóng)村人居環(huán)境而開展的農(nóng)村生態(tài)治理項目，是該區(qū)落實“一河一策”重點河涌整治工作的舉措之一。項目由區(qū)財政局出資，投資估算約為1.8億元，設計規(guī)模為1.25萬m3/d，計劃在7個鎮(zhèn)街建設農(nóng)村生活污水處理站點（以下簡稱“站點”）316個，共覆蓋324條自然村。項目于2017年7月正式完成可行性研究及立項，計劃分3個批次進行建設。第一批105個站點工程的施工圖設計于2017年8月完成，2017年10月進場施工；第二批120個站點工程的施工圖設計于2018年10月完成，2019年3月進場施工；第三批站點工程擬于2020年完成。項目的建設管理單位為佛山市環(huán)境保護投資有限公司，設計單位為中國市政工程華北設計研究總院有限公司。

根據(jù)項目可行性研究報告，站點工程建設主要采用的工藝為“組合式復合濾池+高負荷人工濕地”。該工藝具備處理效果好、運行維護簡便、成本低、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點，污水在處理設施內(nèi)總停留時間大于3d，停留時間較長。

2 第一批站點設計規(guī)模的確定方法及存在問題

2.1 站點規(guī)模確定方法

根據(jù)某區(qū)水務局提供的 2015 年區(qū)自然村用水量資料可確定需建站自然村的污水量，部分無用水量資料的自然村用水定額暫定為 130L/（cap·d），人口數(shù)按照戶籍人口計1，污水量為用水量的 80%。站點規(guī)模主要根據(jù)以下數(shù)據(jù)和操作步驟確定：

（1）人均污水量主要根據(jù)某區(qū)水務局提供的自然村2015年、2016年用水量，基本按照用水量130L/（cap·d）、污水量100L/（cap·d）計。

（2）人口數(shù)主要按照經(jīng)當?shù)劓?zhèn)、街、村多次核實的常住人口數(shù)計。

（3）在上述計算結(jié)果基礎上對設計規(guī)模進行取整?？紤]到區(qū)內(nèi)大部分自然村人口數(shù)量基本無增長趨勢，村內(nèi)人口以老幼為主，建站規(guī)模根據(jù)初步計算結(jié)果取較小值而非較大值；但對于部分外來人口較多、常住人口超出戶籍人口較多的自然村，建站規(guī)模取較大值。

2.2 存在問題

（1）由于部分村用水量中包含部分村內(nèi)工業(yè)園及小作坊的工業(yè)用水，并非全部為生活用水，為此村用水量統(tǒng)計數(shù)據(jù)普遍較生活用水量大，容易導致站點設計規(guī)模過大。

（2）對于部分無用水量數(shù)據(jù)可參考的自然村，主要按照污水量定額（100L/cap·d）及常住人口數(shù)計算設計規(guī)模，但因常住人口數(shù)由各鎮(zhèn)、街、自然村提供，與當?shù)厝丝谂挪楣ぷ鞯募氈鲁潭让芮邢嚓P，容易出現(xiàn)常住人口數(shù)與實際不符的情況；污水量定額根據(jù)用水量（130L/cap·d）推算，但根據(jù)后來當?shù)毓┧咎峁┑挠盟繑?shù)據(jù)，2016年當?shù)鼐用瘢òǔ擎?zhèn)及農(nóng)村居民）戶均用水約10.26m3/月，按每月30d，每戶用水人數(shù)為3.5人計，居民每戶日均用水量約為97L/（cap·d）（單獨統(tǒng)計農(nóng)村居民日均用水量預計比該數(shù)值更低），因此原污水量定額偏高。

（3）設計規(guī)模僅考慮了理論上產(chǎn)生的污水量，但實際上污水收集是處理系統(tǒng)中重要一環(huán)，而在設計規(guī)模確定時沒有考慮管網(wǎng)建設的難度及污水收集的可能性。部分自然村由于地勢、場地、原有排水設施基礎較差等的影響，污水收集率較低，導致站點建設規(guī)模較實際偏大。

3 第二批站點設計規(guī)模的確定方法

針對第一批站點設計中存在的問題，在進行項目第二批站點工程設計時，對設計規(guī)模確定方法作了如下改進：

（1）以各村居民用水量為基礎推算生活污水量。其中，對于用水量明顯高出正常水平的自然村，和當?shù)毓┧竞献?，對這類村的用水量明細進行梳理甄別，如難以甄別的，作無用水量自然村處理，按照污水量定額及站點服務人口數(shù)估算站點設計規(guī)模；對于部分無用水量數(shù)據(jù)可參考的自然村，根據(jù)各村經(jīng)濟條件及村民居用水器具的配備情況，污水量定額按80L~90L/（cap·d）估算。

（2）用水人口在鎮(zhèn)街、村提供村常住人口基礎上，結(jié)合各村排水管網(wǎng)走向、建設難度等因素，提出“服務人口”概念；部分村內(nèi)區(qū)域受地形等限制，難以鋪設排水管網(wǎng)的，該區(qū)域內(nèi)常住人口不納入服務人口。

在進行上述調(diào)整后，項目站點平均設計規(guī)模（按常住人口數(shù)計）從第一批的97.84L/（cap·d）下降至87.18L/（cap·d），下降幅度約11%，如表1所示。

表1 項目站點工程平均設計規(guī)模對比

4 結(jié)語

佛山市某區(qū)農(nóng)污項目第二批站點工程在總結(jié)第一批站點建設的經(jīng)驗基礎上，在污水定額及服務人口方面做了一定的細化，使站點設計規(guī)模更符合實際，在一定程度上減小了單位投資，也減少了污水處理設備設施閑置的現(xiàn)象。

通過項目兩批站點工程的建設情況得知，農(nóng)村生活用水量的波動一般較大，但由于項目使用的工藝能夠使污水在處理設施中停留時間較長，能夠有效平滑每日用水高峰低谷的波動，為此，在日后進行第三批站點工程設計時，可以嘗試采用更小的人均污水定額。此外，在已建站點設計中未考慮設置流量計量設施，站點投入運行后實際處理的水量難以準確計算，并難以根據(jù)實際處理污水量評估設計規(guī)模的合理性，日后可考慮在已建成站點加裝流量計或水表等進一步加以驗證。