高郵市農(nóng)村生活污水治理探討

李 敏

(江蘇省高郵市水利局，江蘇 高郵 225600)

1 基本情況

高郵市位于江蘇省中部，京杭大運河縱貫南北。高郵市十分重視農(nóng)村生活污水治理工作，現(xiàn)已完成45個行政村的污水治理工作，占全市175個行政村總數(shù)的26%。本次涉及10個鎮(zhèn)、1個街道、1個鄉(xiāng)、1個開發(fā)區(qū)，規(guī)劃范圍內(nèi)總人口819 839人。

在調(diào)查分析當?shù)鼐用竦膶嶋H狀況基礎上酌情確定，本次用水量日變化系數(shù)取1.25，污水排放系數(shù)取0.8，污水收集率取0.9，地下水滲入量按污水總量的10%。

高郵市規(guī)劃農(nóng)村生活污水量見表1。

2 污水收集方式及系統(tǒng)

2.1 污水收集方式

污水收集方式一般可分為分流制和合流制兩種。分流制指設置單獨的污水收集管網(wǎng)，通過溝渠、管道或地表徑流等方式，就近排入水體，其排水系統(tǒng)如圖1所示。合流制指用同一管渠收納生活污水和雨水的排水方式。合流制又分為直流式和截留式，直流式為將管渠系統(tǒng)就近向受納水體敷設，混合的污水未經(jīng)處理直接流入水體；截留式為將混合污水一起排向截流干管，晴天時污水全部送到污水處理系統(tǒng)，雨天時，混合水量超過一定數(shù)量，其超出部分通過溢流排入水體，其排水系統(tǒng)如圖2所示。農(nóng)村排水體制應盡量采用分流制。由于經(jīng)濟限制，一些特殊地區(qū)近階段可采用截流式合流制。

圖1 分流制排水系統(tǒng)

圖2 截流式合流制排水系統(tǒng)

2.2 污水收集系統(tǒng)

2.2.1 污水收集系統(tǒng)原則

農(nóng)村生活污水收集系統(tǒng)必須科學規(guī)劃，以滿足水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境保護的需要。需滿足以下原則：①雨污分流；②應收盡收；③因村制宜；④經(jīng)濟合理；⑤安全可靠。

2.2.2 基本設計參數(shù)

入戶收集管道按重力流管道設計，室外排水管道以重力流為主，采用接管處理模式的可采用壓力收集系統(tǒng)。

(1)污水管徑設計需要根據(jù)人口以及污水量估算。住宅衛(wèi)生間管徑需大于110 mm，坡比大于0.006；廚房管徑大于75 mm，坡比大于0.007。農(nóng)村污水收集支管、干管管徑需大于160 mm，坡比大于0.005；集鎮(zhèn)干管管徑大于300 mm，塑料管坡比大于0.002，其他管大于0.003。采用排水管渠時，渠底寬度不得小于300 mm。當管道坡度不能滿足上述要求時，可適當減少，但應有防淤、清淤措施。

(2)在機動車道下，覆土厚度不宜小于0.70 m。在綠化帶或庭院內(nèi)的管道可酌情減小，但不低于0.40 m，且不得高于土壤冰線以上0.15 m。

(3)提倡采用化糞池等設施。檢查井在直線管線上的最大間距見表2。

表2 檢查井最大間距

3 污水處理模式及工藝

3.1 處理模式

(1)城鎮(zhèn)集中型治理有條件接入城鎮(zhèn)管網(wǎng)的，優(yōu)選污水處理廠集中處理的處理模式。首先將周邊農(nóng)村生活污水集中收集，統(tǒng)一接入市政污水管網(wǎng)，由處理廠統(tǒng)一治理。

(2)相對集中型治理模式。針對居住相對集中或人口較多的農(nóng)村，可配套建設管網(wǎng)收集系統(tǒng)，集中收集農(nóng)戶生活污水，建設治理設施統(tǒng)一治理，如圖3所示。

圖3 相對集中型治理模式工藝示意圖

(3)農(nóng)戶分散型治理模式收集連戶或獨戶生活污水，采用單獨治理，如圖4所示。

圖4 農(nóng)戶分散型治理模式工藝示意圖

3.2 處理工藝

農(nóng)村生活污水處理應選用投資少、管理方便的設施。綜合經(jīng)濟水平、地形地貌等情況，推薦以下農(nóng)村污水治理技術作為示范和推廣技術。

(1)相對集中處理。相對集中處理模式推薦采用A/O生物接觸氧化技術、生物接觸氧化技術兩種，適宜條件見表3。

①A/O生物接觸氧化技術。本技術適用處理規(guī)模為1～500 m3/d；在河網(wǎng)區(qū)、平原、山區(qū)等區(qū)域均較為適宜。同時，可根據(jù)人口、地形等特點，選用分散式或者相對集中式污水處理系統(tǒng)[1]。工藝流程如圖5所示。

表3 相對集中處理推薦技術表

圖5 A/O生物接觸氧化技術工藝流程示意圖

②生物接觸氧化技術。工藝適用處理規(guī)模為10～250 m3/d，適用于居民居住相對較集中的農(nóng)村、生活小區(qū)、中小企業(yè)的生活污水處理[2]。工藝流程如圖6所示。

圖6 生物接觸氧化技術工藝流程示意圖

(2)分散處理。分散處理模式推薦采用四格式化糞池、凈化槽兩種，適宜條件見表4。

表4 相對集中處理推薦技術表

①四格式化糞池。在鎮(zhèn)村布局規(guī)劃確定的一般農(nóng)村和在經(jīng)濟發(fā)展水平一般、排水體制尚不健全、水環(huán)境容量大的地區(qū)，通過建造生態(tài)衛(wèi)生戶廁，作為污水處理手段，以削減進入環(huán)境中的污染物量[3]。

②凈化槽。適用于1～30戶民用住宅生活污水的處理，日處理規(guī)模1～10 m3；適用于住宅分散，遠離城市污水處理廠，污水收集管網(wǎng)鋪設困難，前期投資過高的農(nóng)村、城鄉(xiāng)結合帶[3]。工藝流程如圖7所示。

圖7 凈化槽工藝流程示意圖

4 效益分析

污水處理可改善當?shù)剞r(nóng)村居民生活環(huán)境，降低污水對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)出，推動農(nóng)村觀光、旅游業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟效益較為顯著，同時也在一定程度上促進了農(nóng)村社會的穩(wěn)定。

環(huán)境效益是本次規(guī)劃實施和完成后所能體現(xiàn)的最直接的工程效益。本次規(guī)劃實施后，將對緩解高郵市河水污染有積極的促進作用；作為一項重要的城鎮(zhèn)基礎設施，農(nóng)村污水收集與處理工程的建設有利于提高農(nóng)村水環(huán)境質(zhì)量和改善水源地保護區(qū)的環(huán)境質(zhì)量。污染物削減量見表5。

表5 污染物削減量匯總表

5 結 論

(1)在收集高郵市農(nóng)村生活污水排放相關參數(shù)的基礎上確定規(guī)劃鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村生活污水量，并確定采用分流式、截流分流式相結合的污水收集方式。

(2)高郵市農(nóng)村污水治理條件較為復雜，采取3種針對污水處理模式，其中集中處理投資低、工期短、管理方便、污水治理效果好；相對集中模式施工簡便、費用低、后期維護簡便；分散布置具有布局靈活、易施工等特點。

(3)提出4種污水治理工藝結合治理高郵農(nóng)村生活污水。通過分析，生活污水治理具有顯著的社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益，可大量削減污染物排放量。