袁敏航 王子涵 吳迪

農(nóng)村生活污水處理作為新農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)構(gòu)建良好生態(tài)環(huán)境構(gòu)架、水源保護(hù)、生態(tài)修復(fù)和經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展起到積極作用。其中處理模式的應(yīng)用和選擇是農(nóng)村生活污水處理規(guī)劃中的核心任務(wù)，其直接影響建設(shè)成本、運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本、土地利用等實(shí)際問(wèn)題。本文在闡述當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村生活污水處理模式應(yīng)用不當(dāng)造成的實(shí)際問(wèn)題基礎(chǔ)上，分析借鑒日本、美國(guó)成熟的農(nóng)村生活污水處理模式應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，基于規(guī)劃視角提出我國(guó)農(nóng)村生活污水治理中納管、集中、分散三種處理模式的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用建議。

一、處理模式應(yīng)用不當(dāng)帶來(lái)的主要問(wèn)題

1.建設(shè)成本增加，推進(jìn)難度增大

農(nóng)村生活污水處理項(xiàng)目初期，在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺失、小型污水處理設(shè)施技術(shù)不完備等因素影響下，大多選用集中處理模式鋪設(shè)大量管網(wǎng)，由于污水分散，水量小，長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)挠绊?，常造成管網(wǎng)阻塞、空置、浪費(fèi)現(xiàn)象。

據(jù)實(shí)際測(cè)算，集中污水處理管網(wǎng)成本約占總費(fèi)用60%～70%，大范圍集中處理直接增大成本。由于農(nóng)村生活污水處理項(xiàng)目常需引入社會(huì)投資方進(jìn)行資金支持，建設(shè)成本增高帶來(lái)投資風(fēng)險(xiǎn)增加，使得項(xiàng)目資金遲緩難以推進(jìn)。

2.運(yùn)營(yíng)成本增加，管理難度增大

能納廠未納、能合并未合、應(yīng)分散未分等情況帶來(lái)的污水處理廠、泵站等設(shè)施數(shù)量增加直接提高運(yùn)營(yíng)管理難度和成本。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中表明，在相同的污水處理需求下，使用若干個(gè)小型污水處理廠的總費(fèi)用往往低于大型污水處理廠的相應(yīng)費(fèi)用。當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村生活污水處理項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)管理處于缺乏有效機(jī)制，缺失專(zhuān)業(yè)資質(zhì)，欠缺主動(dòng)管理意識(shí)的狀態(tài)，不具備有效管理運(yùn)營(yíng)大量設(shè)施的基礎(chǔ)和能力，導(dǎo)致大量公共污水處理設(shè)施長(zhǎng)期無(wú)人維護(hù) “曬太陽(yáng)”；污水處理設(shè)備產(chǎn)生泄露時(shí)對(duì)于周邊環(huán)境造成大規(guī)模大范圍污染等情況。

3.土地浪費(fèi)增加，環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)加大

一方面，由于模式選擇帶來(lái)的管網(wǎng)鋪設(shè)、設(shè)施建設(shè)等情況占用大量農(nóng)村自留地，造成土地浪費(fèi)，在我國(guó)農(nóng)地匱乏糧食緊缺的國(guó)情下，不利于宏觀的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。另一方面，長(zhǎng)距離、大面積污水設(shè)施建設(shè)以及運(yùn)營(yíng)管理維修滯后等情況，直接加大污水泄露、擾動(dòng)原生環(huán)境、土地污染、水體污染等環(huán)保問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)，尤其在生態(tài)敏感區(qū)，很多土地并不適合建設(shè)污水處理系統(tǒng)，污染帶來(lái)的環(huán)境影響將造成不可逆的危害。

二、國(guó)外農(nóng)村污水處理模式應(yīng)用借鑒

1.日本

日本人口分布與我國(guó)具有一定相似性，呈現(xiàn)分布不均，城鎮(zhèn)密度遠(yuǎn)高于鄉(xiāng)村的特征。日本農(nóng)村污水處理方面堅(jiān)持結(jié)合地區(qū)的特點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)和模式應(yīng)用。農(nóng)村生活污水由兩種模式構(gòu)成，分別為使用小型凈化槽的分散處理模式和采用村落排水設(shè)施的集中處理模式。分散處理模式主要是采用凈化槽處理，應(yīng)用于人口低密度地區(qū)，通過(guò)不同規(guī)格凈化槽處理污水。對(duì)于人口中等密度地區(qū)，往往使用集中處理模式，通過(guò)管網(wǎng)收集并運(yùn)輸至小型污水處理廠集中處理。

圖1 分散處理與集中處理成本比較

日本農(nóng)村生活污水處理已經(jīng)形成相對(duì)成熟的體系，其指出影響農(nóng)村污水分散-集中處理模式應(yīng)用因素主要有實(shí)施主體、適用地區(qū)、設(shè)計(jì)規(guī)模、處理污水種類(lèi)（如表1）以及人均建設(shè)費(fèi)及運(yùn)營(yíng)費(fèi)成本測(cè)算（如圖1），其中最重要的限制指標(biāo)為設(shè)計(jì)規(guī)模和人均處理成本。

表1 日本分散處理與集中處理模式應(yīng)用

2.美國(guó)

美國(guó)人口總量少，居住分散，早期由于小型就地污水處理設(shè)施技術(shù)落后，幾乎所有地區(qū)都采用集中模式，造成管網(wǎng)浪費(fèi)、成本激增等情況。

1987年美國(guó)環(huán)境保護(hù)署出臺(tái)《小社區(qū)廢水管理模式選擇指導(dǎo)手冊(cè)》中提出，美國(guó)的農(nóng)村污水應(yīng)采用分散和集中模式。分散式即每戶采用單獨(dú)小型污水處理器，適用于農(nóng)村地區(qū)以及人口分布密度小地區(qū)；集中模式往往更適用于人口密度較大，分布集中地區(qū)。

美國(guó)對(duì)于模式選擇已經(jīng)形成更精細(xì)化管理系統(tǒng)，影響分散-集中處理模式應(yīng)用的因素主要為適用地區(qū)、設(shè)計(jì)規(guī)模、土地要求（見(jiàn)表2）等工程要素以及環(huán)境敏感性、土壤滲透性、坡度、洪泛頻率等地理環(huán)境要素，在地理要素評(píng)估中不同州應(yīng)選擇不同指標(biāo)。在分析評(píng)估過(guò)程中應(yīng)運(yùn)用arcgis、WAWTTAR程序反復(fù)核算生態(tài)和經(jīng)濟(jì)成本的合理性。

表2 美國(guó)分散處理與集中處理模式應(yīng)用

三、基于規(guī)劃視角的農(nóng)村生活污水處理模式應(yīng)用探討

在日本與美國(guó)成功經(jīng)驗(yàn)深入思考和總結(jié)基礎(chǔ)上，綜合設(shè)計(jì)規(guī)模、地形地貌、成本核算、生態(tài)環(huán)保等影響因素，總結(jié)出納管、集中、分散三種處理模式應(yīng)用優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用范圍以及我國(guó)農(nóng)村生活污水處理應(yīng)遵循“優(yōu)先納管，適度集中，合理分散，多邊聯(lián)動(dòng)”的特色處理原則。

1.能接盡接，優(yōu)先納管

納管模式是指將生活污水統(tǒng)一收納并運(yùn)送至就近城鎮(zhèn)管網(wǎng)統(tǒng)一處理的污水處理方式。納管模式具有最大程度減少運(yùn)營(yíng)成本、保證污水處理運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定、提升污水處理效率等優(yōu)點(diǎn)，適用于于距離城區(qū)較近地區(qū)。長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃發(fā)展角度上應(yīng)遵循“能接盡接，優(yōu)先納管”原則，將具有合適條件（如表3）村鎮(zhèn)接入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)，由城鎮(zhèn)污水處理廠統(tǒng)一處理。

表3 適合采用納管模式情況

2.核算成本，適度集中

集中污水處理模式是指對(duì)于無(wú)法采用納管模式且分布集中的地區(qū)，可采用單個(gè)村落或多個(gè)村落獨(dú)立進(jìn)行污水收集，運(yùn)輸至統(tǒng)一污水廠集中處理后就近排放的模式。集中處理模式在分布緊湊地區(qū)具有明顯的降低運(yùn)營(yíng)管理難度、減少污水處理設(shè)施數(shù)量的優(yōu)勢(shì)。從遠(yuǎn)期規(guī)劃角度出發(fā)，具有合適特征（如表4）的中高人口密度村落以及規(guī)劃中拆村并點(diǎn)的中心村落適合采用集中處理模式。

表4 適合采用集中模式情況

3.因地制宜，合理分散

分散處理模式是指單戶或幾戶采用獨(dú)立的污水處理設(shè)備，就地進(jìn)行污水處理的模式。分散模式在國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家中應(yīng)用普遍并被積極推行，該模式具有節(jié)約成本、操作靈活、維護(hù)便利等優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際規(guī)劃中應(yīng)將具有分布密度低、地形地貌特殊或?qū)僦羞h(yuǎn)期規(guī)劃拆撤村等特征（表5）的用戶采用分散模式。

表5 適合采用分散模式情況

圖2 適合采用納管模式進(jìn)行污水處理示意圖

圖3 適合采用集中模式進(jìn)行污水處理示意圖

4.綜合評(píng)估，多邊聯(lián)動(dòng)

農(nóng)村生活污水治理是一項(xiàng)綜合性工程，處理模式應(yīng)用選擇應(yīng)建立綜合評(píng)估系統(tǒng)，包括管網(wǎng)距離、地形地貌、設(shè)計(jì)規(guī)模、服務(wù)人口等工程因素，生態(tài)敏感性、人口流動(dòng)性、上位規(guī)劃對(duì)接程度、投資情況公眾意愿等生態(tài)因素和成本因素。

另一方面，農(nóng)村生活污水治理是一項(xiàng)多方參與的復(fù)合型工程，對(duì)于過(guò)程參與的政府方、社會(huì)投資方、建設(shè)方、管理方、使用方應(yīng)充分廣泛采取建議，形成多邊聯(lián)動(dòng)的發(fā)展模式。

四、結(jié)語(yǔ)

農(nóng)村生活污水處理中，模式的應(yīng)用是決定農(nóng)污項(xiàng)目全周期順利運(yùn)行的核心要素之一。在逐步發(fā)展中尋求建立完善的服務(wù)體系，管理體系和綜合評(píng)估體系。加強(qiáng)政府方、社會(huì)方、投資方、建設(shè)方、管理方和使用方的多方聯(lián)動(dòng)，切合實(shí)際改善農(nóng)村環(huán)境、加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成綜合型、高效型、具有中國(guó)特色的農(nóng)村污水處理體系。