何 凡，柴天楠，周 立

（余姚首創(chuàng)污水處理有限公司，浙江 寧波 315400）

引言

近年來，生態(tài)文明建設(shè)已引起全社會的高度重視，農(nóng)村生活污水治理也是國家重點關(guān)注的領(lǐng)域之一。隨著我國農(nóng)村地區(qū)的集中供水率不斷提高，農(nóng)戶洗滌、沖廁、洗浴用水量和排水量不斷增加，農(nóng)村污水治理工作正面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[1]。相較于城市，農(nóng)村地區(qū)人口分布相對分散，呈散漫型聚落，以往污水直排附近流域的粗放模式導(dǎo)致大量農(nóng)村生活污水進(jìn)入環(huán)境介質(zhì)，最直觀的情況即為河道水發(fā)黑發(fā)臭，嚴(yán)重影響農(nóng)村生活環(huán)境的同時也造成了安全風(fēng)險。高效處理農(nóng)村生活污水對于保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境有重要的現(xiàn)實意義，而要達(dá)到高效的處理效果就必須對農(nóng)村生活污水的情況進(jìn)行全面、詳細(xì)的調(diào)查和分析，并且需要根據(jù)各地區(qū)的不同情況“對癥下藥”，選擇合理的工藝，優(yōu)化相關(guān)的運行參數(shù)。我國農(nóng)村生活污水現(xiàn)有的處理手段大多是分散式處理模式，并大多采用活性污泥和生物膜等生物處理法。分散式處理模式中以村級為單位的水質(zhì)情況呈現(xiàn)較大差異[2]，無疑給農(nóng)村生活污水處理造成了各種各樣的困難，體現(xiàn)了分析、歸納、總結(jié)農(nóng)村生活污水情況的重要性。

有學(xué)者檢測了四川省遂寧市某村的生活污水，發(fā)現(xiàn)進(jìn)水平均化學(xué)需氧量為300 mg·L-1、氨氮為25 mg·L-1，通過分析發(fā)現(xiàn)污水中營養(yǎng)物均衡，可生化性好[3]；而其他學(xué)者檢測了河南省信陽市橫川縣農(nóng)村生活污水，發(fā)現(xiàn)化學(xué)需氧量為405 mg·L-1，生物需氧量為187 mg·L-1，氨氮為87 mg·L-1，遠(yuǎn)高于四川省遂寧市某村的進(jìn)水平均水質(zhì)[4]。進(jìn)水水質(zhì)的差異可能與農(nóng)村本身的環(huán)境狀況和管網(wǎng)建設(shè)工程質(zhì)量以及管網(wǎng)覆蓋情況相關(guān)，進(jìn)水水質(zhì)的差異也會直接影響污水處理所采用的技術(shù)和方式，研究地區(qū)的進(jìn)水水質(zhì)能使相關(guān)人員從多角度考慮并選擇處理工藝，并為規(guī)劃地區(qū)水質(zhì)異常解決方案提供重要參考。

1 農(nóng)村生活污水的來源

農(nóng)村生活污水中最主要的類型是廚衛(wèi)用水，其中包括尿液糞便排泄污水、洗澡水以及廚房用水等，其中存在較多細(xì)菌及病原體，以有機(jī)物為主，可生化性好，可通過微生物降解處理[5]，處理難度不高。農(nóng)村生活污水來源廣泛，還包括農(nóng)村餐飲污水、洗浴理發(fā)污水、畜牧養(yǎng)殖廢水、化肥農(nóng)藥廢水等。農(nóng)村旅游業(yè)不斷發(fā)展，農(nóng)家樂數(shù)量迅速增長，餐飲廢水中含有較高濃度的油類物質(zhì)，生化需氧量、化學(xué)需氧量、氨氮指標(biāo)均較高，處理難度較大；洗浴理發(fā)污水主要污染物有人體皮膚分泌物、油脂、皮屑、毛發(fā)、污垢、合成洗滌劑和香料等，化學(xué)需氧量較高但氨氮濃度低，總磷含量較高，可生化性不強(qiáng)；養(yǎng)殖廢水中存在大量污染物，生化需氧量、化學(xué)需氧量、氨氮指標(biāo)均很高，還可能有殘留的獸藥和重金屬，處理難度非常大[6]；隨著種植技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)藥化肥使用率持續(xù)增長，村民不良的使用習(xí)慣導(dǎo)致農(nóng)村生活污水中混入殘留的農(nóng)藥化肥，大多無法進(jìn)行生物降解[7]。由此可見，農(nóng)村生活污水來源廣泛，先前粗獷的直排方式導(dǎo)致農(nóng)村河道、小溪水體漂浮垃圾多，而且發(fā)黑發(fā)臭、富營養(yǎng)化嚴(yán)重，給農(nóng)村生產(chǎn)建設(shè)、生態(tài)環(huán)境以及村民身體健康帶來極大影響。

2 南方農(nóng)村生活污水的特點及存在的問題

南方農(nóng)村生活污水有著水質(zhì)水量波動性大的特點。農(nóng)村散漫型聚落分布模式?jīng)Q定了農(nóng)村生活污水收集存在困難，目前多以村為單位統(tǒng)一收集至分散式處理設(shè)施中，不同處理設(shè)施服務(wù)的農(nóng)戶數(shù)差異大，造成了農(nóng)村生活污水水量波動大的情況。而且農(nóng)村雨污分流難以真正實施，季節(jié)性的用水變化和季節(jié)性雨水量變化，導(dǎo)致總水量上下限差距極大，有機(jī)物濃度也隨之大幅變化，這也給穩(wěn)定處理帶來了困難。

以浙江省為例，由于農(nóng)村總體發(fā)展迅速，平原地區(qū)農(nóng)村中存在個體商戶多、租戶多、小型作坊企業(yè)多等情況，反映在進(jìn)水水質(zhì)中，表現(xiàn)為污染物濃度高，但可生化性一般。而且農(nóng)戶腌制及釀酒廢水較多，常有作坊和企業(yè)偷排污水等情況發(fā)生。作坊企業(yè)偷排的大部分為印染廢水，污水成分復(fù)雜、堿性強(qiáng)、鹽度高、色度大，并且含有有毒有害物質(zhì)[8]，這種污水不經(jīng)過預(yù)處理直接進(jìn)入生物處理單元會使活性污泥死亡而導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。釀酒廢水CODCr和氨氮濃度較高，使用常規(guī)生物處理工藝，穩(wěn)定處理難度極大[9]；腌制廢水B/C較高，易生物降解，但其鹽度和氨氮含量較高，因此常規(guī)工藝難以實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放[10]。山區(qū)則表現(xiàn)為水量波動極大，污水中有機(jī)物濃度低，整體流量控制有難度。

本研究對浙江省余姚市十個平原鄉(xiāng)鎮(zhèn)（21個村莊）和五個山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（22個村莊）的生活污水進(jìn)行取樣檢測，取樣時間為2021-2022年每月中旬，采用國標(biāo)法檢測進(jìn)水水樣pH值、化學(xué)需氧量、生物需氧量、氨氮，數(shù)據(jù)如圖1～圖4所示。

圖1 余姚平原和山區(qū)農(nóng)村生活污水進(jìn)水平均pH值

從圖1可以看出，平原地區(qū)農(nóng)村生活污水pH值呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，每年12-2月最低，6-8月最高，兩年中最低值為6.95，最高值為7.39，穩(wěn)定在6～9正常范圍內(nèi)波動。但實際農(nóng)污運維中發(fā)現(xiàn)pH值波動較大，pH值是判斷是否有非農(nóng)污廢水的常用且快速的檢測指標(biāo)。

從圖2可以看出，平原地區(qū)農(nóng)村生活污水化學(xué)需氧量指標(biāo)在冬季時較高，11-2月達(dá)到峰值后下降，基本符合冬季水量少、污染物濃度升高的情況，但污染物濃度偏高不完全是水量減少所導(dǎo)致的。過年期間村民活動更加頻繁，污染物濃度往往達(dá)到全年峰值。由于冬季水量減少，偷排生產(chǎn)廢水造成的影響更嚴(yán)重、更持久，加之此時是村民腌制食物及釀酒旺季，整體水質(zhì)情況惡劣，處理難度極大。單純調(diào)節(jié)參數(shù)并不能有效解決處理效果差的問題，往往需要頻繁將失活污泥置換成健康的活性污泥來保證終端處理設(shè)施的正常運行。

圖2 余姚平原和山區(qū)農(nóng)村生活污水進(jìn)水平均化學(xué)需氧量

從圖3可以看出，平原地區(qū)農(nóng)村生活污水氨氮濃度呈現(xiàn)不斷升高的趨勢，2021-2022年，年平均氨氮濃度上升39%，且污水中碳氮比失衡。究其原因可能與農(nóng)村發(fā)展迅速，化糞池堆積等運維養(yǎng)護(hù)不到位有關(guān)。冬季用水量的下降導(dǎo)致氨氮濃度明顯升高，5月和7月氨氮濃度會有一個明顯增長點，而化學(xué)需氧量并未出現(xiàn)較為明顯的增長以及增長點與農(nóng)戶水稻5月、7月施肥時間相重合，因此初步判斷可能與農(nóng)戶施肥有關(guān)聯(lián)。研究人員實地走訪農(nóng)戶調(diào)查施肥情況，調(diào)研結(jié)果顯示，化肥使用量逐年上升，側(cè)面反映出水質(zhì)氨氮濃度上升可能與施肥相關(guān)。

圖3 余姚平原和山區(qū)農(nóng)村生活污水進(jìn)水平均氨氮濃度

山區(qū)農(nóng)村生活污水的污染物濃度是平原地區(qū)的三分之一，明顯低于平原，而總體的浮動趨勢與平原地區(qū)相近。山區(qū)主要問題在于水量難以控制，超過終端處理負(fù)荷，經(jīng)常出現(xiàn)水量超負(fù)荷，導(dǎo)致活性污泥流失的情況。

綜合來看，圖4中農(nóng)村生活污水BOD（生物需氧量）與CODCr（化學(xué)需氧量）的變化趨勢基本相同，BOD與CODCr的比值均小于0.4，平均比值在0.34，總體生化性并不高，處于可生化性降解比值0.30的最低值附近。而在實際活性污泥法處理中，所需處理設(shè)備的相關(guān)參數(shù)條件較為苛刻，因此這種情況在管理上存在一定難度。

圖4 余姚平原和山區(qū)農(nóng)村生活污水進(jìn)水平均生物需氧量

3 對策及建議

3.1 加大宣傳力度

農(nóng)村生活污水治理關(guān)系著人民生命健康和農(nóng)村生態(tài)環(huán)境健康，從業(yè)人員和村民都需要正確認(rèn)識其困難性和重要性。農(nóng)村生活污水治理不是一蹴而就的，只有客觀地正視問題、腳踏實地，才能找到解決之道。為此，我們需要積極行動，充分利用傳統(tǒng)媒體和新興媒體融合發(fā)展的有利條件，借助多媒介科普農(nóng)村生活污水的整體情況；分享工業(yè)廢水或釀酒、腌制廢水排入農(nóng)污管網(wǎng)造成處理終端癱瘓和河道水質(zhì)惡化的典型案例，并在日常進(jìn)戶走訪時提醒村民不要將釀酒、腌制廢水混入生活污水中。從而增強(qiáng)村民的環(huán)保意識，進(jìn)一步控制和減少異常進(jìn)水情況，降低農(nóng)污處理難度。

3.2 建立健全配套的法規(guī)和制度

農(nóng)村生活污水同樣需要建立健全配套法規(guī)和制度。偷排情況時有發(fā)生，主要原因是違法成本過低，需要加強(qiáng)監(jiān)管。相關(guān)部門應(yīng)制定應(yīng)對偷排情況的應(yīng)急處理細(xì)則，建立并熟練掌握取證流程，并及時通知環(huán)保部門嚴(yán)厲處罰偷排行為，增加違法成本。以標(biāo)準(zhǔn)化流程進(jìn)行偷排的應(yīng)急處置，才能妥善解決偷排問題。

3.3 具體問題的解決思路及措施

3.3.1 完善收集管網(wǎng)

農(nóng)村生活污水進(jìn)水水質(zhì)復(fù)雜多變，歸根結(jié)底是穩(wěn)定的運行狀態(tài)被破壞，所以精準(zhǔn)控制處理終端運行參數(shù)是不變的主旋律。相關(guān)部門要充分利用新興科技手段，準(zhǔn)確掌握終端運行狀況，并根據(jù)實際情況積極進(jìn)行調(diào)整，以求達(dá)到最優(yōu)處理狀態(tài)。收集管網(wǎng)是否完善會影響處理終端的穩(wěn)定運行，所以需要持續(xù)提升污水收集效能，進(jìn)一步精細(xì)化雨污分流措施，補(bǔ)齊并完善“毛細(xì)血管”。

3.3.2 設(shè)置在線監(jiān)測儀表

浙江省對于處理噸數(shù)較大的農(nóng)污終端，有設(shè)置在線監(jiān)測儀表的要求[11]，在線監(jiān)測儀表對于異常進(jìn)水有一定的監(jiān)測作用，但往往存在滯后性，等發(fā)現(xiàn)時異常污水早已進(jìn)入處理終端并造成影響。在線監(jiān)測設(shè)備前置是解決信息滯后性的方法之一，對于常出現(xiàn)異常進(jìn)水的處理終端，可以在其前端泵站設(shè)置在線監(jiān)測儀表，出現(xiàn)異常后給予管理人員更多時間應(yīng)對異常情況，以降低異常進(jìn)水的影響。

3.3.3 建立特殊收集流程

釀酒及腌制食物是農(nóng)戶正常的生產(chǎn)行為，產(chǎn)生高濃度污水不可避免。農(nóng)污處理終端目前的應(yīng)急處理辦法為置換活性污泥，所耗費的資金成本較大且會影響整個處理終端的穩(wěn)定運行，建立此類廢水的特殊收集流程是解決問題的新思路。首先，相關(guān)人員應(yīng)實地統(tǒng)計進(jìn)行釀酒、腌制的農(nóng)戶數(shù)量，摸排所有農(nóng)戶釀酒及腌制食物的時間，并根據(jù)調(diào)查結(jié)果，建議村民統(tǒng)一釀酒及腌制食物時間，將其集中控制在特定月份中，同時設(shè)置集中收集點，統(tǒng)一收集、特殊處理此類廢水，避免此類廢水進(jìn)入處理終端，可以大幅提高出水水質(zhì)的穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

農(nóng)村生活污水治理是習(xí)近平總書記提出的“千萬工程”中的重要一環(huán)，影響鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施，這就要求我們必須高度重視農(nóng)村生活污水治理工作。相關(guān)部門應(yīng)意識到治理的迫切性，并調(diào)動各主體的積極性和能動性，提高污水運行維護(hù)工程質(zhì)量及管理質(zhì)量，加強(qiáng)新興處理技術(shù)的應(yīng)用及推廣力度，創(chuàng)新治理的管理模式，保障農(nóng)村水環(huán)境質(zhì)量向好發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境建設(shè)，全力打造美麗鄉(xiāng)村。