農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀及對策研究
——以長沙縣為例

謝謙，唐詩佳，嚴(yán)崇

（1.長沙學(xué)院 鄉(xiāng)村振興研究院，湖南 長沙 410022；2.文化遺產(chǎn)保護(hù)修復(fù)與數(shù)字化應(yīng)用湖南省工程研究中心，湖南長沙 410022；3.長沙縣供排水技術(shù)服務(wù)中心，湖南長沙 410100；4.中機(jī)國際工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，湖南長沙 410000）

長沙縣又名“星沙”，自古就有“三湘首邑、荊楚重鎮(zhèn)”之美譽(yù)?？h域總面積為1 756 km2，總?cè)丝?37.5 萬人，下轄5 個街道、13 個鎮(zhèn)，是長株潭“兩型”社會綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)的核心區(qū)域，也是全國18 個改革開放典型地區(qū)之一。長沙縣的縣域經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)健康快速發(fā)展的良好態(tài)勢，率先湖南省實(shí)現(xiàn)全面小康，2021年在全國縣域經(jīng)濟(jì)基本競爭力、中國中小城市綜合實(shí)力百強(qiáng)排名中躍居第五位，連續(xù)多年穩(wěn)居中西部第一。

2013年，長沙縣全面開展農(nóng)村環(huán)境綜合整治，經(jīng)過近10年的建設(shè)和摸索，污水處理設(shè)施已比較完善，其覆蓋面廣，處理效果較好，顯著改善了農(nóng)村生活環(huán)境。立足于長沙縣現(xiàn)實(shí)情況，分析其在發(fā)展過程中存在的現(xiàn)實(shí)問題，比較不同的污水處理工藝優(yōu)缺點(diǎn)，綜合考慮污水量、集中度、距離城鎮(zhèn)或者污水管網(wǎng)的距離等多方面因素，得出不同地區(qū)的農(nóng)村相對適宜的治理方式和處理工藝，并針對現(xiàn)有問題提出對策，符合長沙縣農(nóng)村特色，可復(fù)制可推廣，對我國中部地區(qū)農(nóng)村生活污水治理有一定的借鑒意義。

1 長沙縣農(nóng)村生活污水治理歷程

長沙縣農(nóng)村污水處理設(shè)施從無到有，由點(diǎn)及面，經(jīng)歷了快速建設(shè)期、建設(shè)完善期和管理完善期，工作重點(diǎn)逐步從重建設(shè)向重運(yùn)維過渡，管理方式更加成熟和精細(xì)，污水處理設(shè)施效能得到有效發(fā)揮。

1.1 建設(shè)萌芽期（2013年以前）

2013年以前，大部分農(nóng)村污水無組織排放，嚴(yán)重影響農(nóng)村人居環(huán)境，僅有部分農(nóng)戶建有三格、四格化糞池、沼氣池等。

1.2 快速建設(shè)期（2013—2018年）

2013年，長沙縣開始全面實(shí)施農(nóng)村環(huán)境綜合整治整縣推進(jìn)，涉及13 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)120 村和社區(qū)。

在散戶生活污水處理方面：遵循“分散收集、分散處理、就近排放”的原則[1]，主要采取“三格凈化池+小型人工濕地”工藝處理（即四池凈化池），截至2015年底，共安裝散戶四池凈化系統(tǒng)7 350 套。

在集中居住區(qū)污水處理方面：集中居住區(qū)主要包括撤鄉(xiāng)并鎮(zhèn)后遺留下來的老鄉(xiāng)政府所在地、村級小集鎮(zhèn)、中小學(xué)及幼兒園、機(jī)關(guān)單位、安置小區(qū)等人口相對集中的聚居區(qū)。這些點(diǎn)往往污水量相對較小但又相對集中，主要采用“小型人工濕地”或“生物接觸氧化+人工濕地工藝”，其出水標(biāo)準(zhǔn)一般執(zhí)行一級B 標(biāo)準(zhǔn)。2013—2015年，共建成110 座人工濕地，由各屬地鄉(xiāng)鎮(zhèn)運(yùn)行。農(nóng)村集中式污水處理設(shè)施配套管網(wǎng)涉及13 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)120 個村和社區(qū)，污水主管總長超過5 萬m。

在中心集鎮(zhèn)方面，主要采取集中收集、集中治理的模式，采用BOT 的建設(shè)模式，建成鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠14 座（包括1 處提升泵站），污水廠采用“生物轉(zhuǎn)盤+濾布濾池”工藝，尾水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到一級B 標(biāo)準(zhǔn)。長沙縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)納污管網(wǎng)覆蓋13 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)主要街道，總長超過11 萬m。

1.3 建設(shè)完善期（2019—2020年）

2018年下半年以來，長沙縣全面開展建設(shè)“兩河七口”截污提質(zhì)項(xiàng)目，統(tǒng)籌推進(jìn)農(nóng)村改廁、黑臭水體整治、小微水體治理、污水管網(wǎng)提質(zhì)改造、鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠提質(zhì)改造等重點(diǎn)項(xiàng)目，采用三格式化糞池+人工濕地生態(tài)處理或接入污水管網(wǎng)處理改廁尾水和生活污水，防治水體再污染，實(shí)現(xiàn)廁所糞污資源化利用，提升農(nóng)村水生態(tài)質(zhì)量。截至2020年底，已建成和改造一體化污水處理設(shè)施60 余座，出水水質(zhì)一般執(zhí)行一級B標(biāo)準(zhǔn)，原有的集鎮(zhèn)污水處理廠全部完成提質(zhì)改造工作，尾水水質(zhì)提升至一級A 標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 管理完善期（2021年—今）

隨著污水處理設(shè)施大量建設(shè)，其處理能力已經(jīng)能夠基本滿足需求，其管理運(yùn)維方面的問題逐漸凸顯，甚至成為農(nóng)村污水治理的主要問題和主要矛盾。近2年，開始逐漸對鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水管網(wǎng)、污水設(shè)施運(yùn)行情況進(jìn)行排查摸底，加大了管網(wǎng)改造修復(fù)的力度，同時關(guān)注點(diǎn)開始轉(zhuǎn)向進(jìn)水濃度等更為精細(xì)的方面，逐步探索更為合理有效的運(yùn)營方式，擬最大化提升污水處理設(shè)施效能。

2 農(nóng)村生活污水治理存在的突出問題

不同于城鎮(zhèn)更為完善和標(biāo)準(zhǔn)化的污水處理系統(tǒng)，農(nóng)村的情況顯然更加復(fù)雜與糟糕。其設(shè)施建設(shè)情況良莠不齊，管網(wǎng)的問題更加明顯，因缺乏長期的運(yùn)行管理機(jī)制，其管理維護(hù)情況往往較差，導(dǎo)致在單位污水處理成本高于城鎮(zhèn)的情況下，污水處理效果反而較城鎮(zhèn)差。

2.1 污水處理設(shè)施年久失修情況比較嚴(yán)重

鄉(xiāng)鎮(zhèn)原有的集中式污水處理設(shè)施因建設(shè)年限較長，缺少監(jiān)測等，導(dǎo)致設(shè)備老化損壞，部分人工濕地已廢棄，接觸氧化池缺少曝氣設(shè)備等，其凈水功能基本喪失；后續(xù)建設(shè)和改造的一體化污水處理設(shè)施大部分由企業(yè)統(tǒng)一接管，運(yùn)行情況相對較好，但存在運(yùn)行情況和出水水質(zhì)不穩(wěn)定等情況。

2.2 污水處理設(shè)施情況比較復(fù)雜，難以標(biāo)準(zhǔn)化管理

經(jīng)實(shí)地考察，長沙縣農(nóng)村現(xiàn)有污水處理設(shè)施的建設(shè)主體多樣、設(shè)備型號多、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一、處理工藝多樣及建設(shè)年限不同，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化管理難以實(shí)行，管理成本顯著加大。

2.3 缺乏整體規(guī)劃，污水設(shè)施處理能力分布不均

前期的農(nóng)村生活污水治理主要是起帶頭示范作用，設(shè)施的覆蓋范圍較小，且在農(nóng)村的村莊建設(shè)中沒有預(yù)留污水處理設(shè)施用地，沒有敷設(shè)收集管網(wǎng)。加之污水處理設(shè)施建設(shè)的前期工作不夠深入和充分，導(dǎo)致污水處理能力分布不均，超負(fù)荷運(yùn)行與產(chǎn)能閑置的現(xiàn)象并存。

2.4 收集管網(wǎng)問題頻發(fā)，影響處理效率

目前絕大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的收集管網(wǎng)已接近滿負(fù)荷運(yùn)行。但部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)收集管網(wǎng)覆蓋率較低，有一部分生活污水未能全部納入污水管網(wǎng)；部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)排水渠道滲漏嚴(yán)重，主管網(wǎng)管徑偏小且埋深不夠，部分管網(wǎng)已經(jīng)老化損壞，導(dǎo)致路面排水不暢；部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的雨水管為原合流管改造，部分居民的生活污水仍排入原有合流管，導(dǎo)致雨污分流不徹底。管網(wǎng)問題導(dǎo)致污水未能應(yīng)收盡收，影響污水處理設(shè)施的效率。

2.5 重建設(shè)輕運(yùn)維，運(yùn)行管理長效機(jī)制不健全

重建設(shè)、輕運(yùn)維是農(nóng)村生活污水處理的普遍問題之一。具體表現(xiàn)在設(shè)施運(yùn)維責(zé)任人不明確，管理要求未落實(shí)，村集體對維護(hù)設(shè)施正常運(yùn)行積極性不高。此外，環(huán)保宣傳教育仍然停留在口號和短期活動中，沒有將深入意識轉(zhuǎn)化為自覺行為，導(dǎo)致部分農(nóng)村生活污水處理設(shè)施不僅無法發(fā)揮其應(yīng)有的效果，反而成為農(nóng)村的集中排污點(diǎn)。

2.6 資金問題依舊嚴(yán)峻

農(nóng)村生活污水治理各個環(huán)節(jié)均需大量費(fèi)用支撐。政府財政資金主要考慮設(shè)施建設(shè)，后期的運(yùn)行和維護(hù)經(jīng)費(fèi)往往難以納入或難以全部納入政府財政資金計劃，加之農(nóng)村污水處理費(fèi)的收繳還不夠成熟，污水處理難有收益，農(nóng)村生活污水治理的資金問題成為一大難題。

3 農(nóng)村生活污水治理方式及工藝選擇

3.1 農(nóng)村生活污水治理方式選擇

農(nóng)村生活污水治理方式應(yīng)根據(jù)集中居住區(qū)的地理區(qū)位、生態(tài)環(huán)境敏感程度、污水產(chǎn)出排放情況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等，科學(xué)確定農(nóng)村生活污水治理方式。

集鎮(zhèn)周邊條件較好的集中居住區(qū)可將污水通過市政管網(wǎng)接入集鎮(zhèn)污水廠統(tǒng)一處理；距離集鎮(zhèn)較遠(yuǎn)、條件較好的集中居住區(qū)可通過聯(lián)合建設(shè)集中處理設(shè)施及配套管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域統(tǒng)籌、共建共享；位置偏遠(yuǎn)、居住分散或地貌地形復(fù)雜的村莊，可采取生活污水分散處理方式。鼓勵人口少、污水少的地區(qū)，以衛(wèi)生改廁為重點(diǎn)，杜絕直排，實(shí)現(xiàn)就近資源化[2]。

3.2 農(nóng)村生活污水處理工藝比較

污水處理工藝主要有A2/O 工藝、MBR 技術(shù)、人工濕地等，因農(nóng)村生活污水處理較好，多采用污水處理站和一體化污水設(shè)備等[3]。污水處理工藝各有其特點(diǎn)，一般需要根據(jù)實(shí)際情況選擇適合的工藝和設(shè)備。

3.2.1 A2/O 污水處理工藝

A2/O 工藝即厭氧—缺氧—好氧處理技術(shù)，相比較A/O 工藝，裝置中增加了缺氧區(qū)域，其除磷脫氮效果較強(qiáng)[4]。A2/O 工藝流程簡單，占地面積小，出水水質(zhì)穩(wěn)定，但其基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用較高，需要專門的運(yùn)行管理人員，一般適用于200 戶及以上集中污水處理，多應(yīng)用于集鎮(zhèn)和大中型城市。

3.2.2 MBR 污水處理技術(shù)

MBR 污水處理技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新技術(shù)，其固液分離高效，除磷效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定。該工藝占地面積小，能耗小，初始投資低，施工安裝方便，對運(yùn)行管理人員要求較低[5]。

3.2.3 人工濕地技術(shù)

人工濕地技術(shù)是人為地在有一定長寬比和底面坡度的洼地上用土壤和填料混合組成填料床，使污水在床體的填料縫隙中流動或在床體表面流動，并在床體表面種植凈水植物[6]。人工濕地相關(guān)技術(shù)成本較低，管理較為簡單，能夠兼顧污水處理與景觀美化，適用于土地面積比較豐富，村域20 戶以上農(nóng)村院落糞水或散戶污水處理。

3.3 污水治理方式和處理工藝的選擇

對處理工藝進(jìn)行建設(shè)及運(yùn)營過程中經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等綜合效益分析，綜合考慮農(nóng)村地區(qū)地形特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)水平、環(huán)境管理及理念、用地問題等方面（表1）。

表1 推薦工藝及適用范圍一覽表

3.3.1 對于靠近城鎮(zhèn)且易于接管的村莊或集中居住區(qū)，可配套鋪設(shè)聚乙烯（PE）污水管道集中收集，納入集鎮(zhèn)污水處理廠處理，推薦A2/O、A/O 或MBR 工藝，排放標(biāo)準(zhǔn)建議執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)。

3.3.2 對于主要河流流域兩岸易于接管的村莊或集中居住區(qū)，可配套鋪設(shè)聚乙烯（PE）污水管道集中收集納入流域內(nèi)污水處理站集中處理，推薦A2/O、A/O 或MBR 工藝，排放標(biāo)準(zhǔn)建議執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)。

3.3.3 對于人口規(guī)模較大、居住比較集中、地形比較平坦、經(jīng)濟(jì)條件較好村莊或集中居住區(qū)，建議鋪設(shè)污水管網(wǎng)，建設(shè)一體化污水處理設(shè)施集中處理，推薦生物接觸氧化工藝或調(diào)節(jié)池+A2/O 工藝，排放標(biāo)準(zhǔn)建議執(zhí)行二級標(biāo)準(zhǔn)。

3.3.4 對于附近無接管村莊的散戶，建議分散處理。

3.3.5 對于那些對環(huán)境保護(hù)要求極為嚴(yán)格的旅游景區(qū)、水源保護(hù)地和主要河流流域農(nóng)村環(huán)境連片整治重點(diǎn)示范區(qū)、主要流域1 km 范圍內(nèi)聚居點(diǎn)等生態(tài)敏感區(qū)，建議鋪設(shè)污水管網(wǎng)，建設(shè)一體化污水處理設(shè)施集中處理，擬推薦MBR 膜處理工藝、調(diào)節(jié)池+A2/O 工藝、人工濕地等，排放標(biāo)準(zhǔn)建議執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)。

4 農(nóng)村生活污水治理的幾點(diǎn)對策

長沙縣農(nóng)村生活污水治理經(jīng)過近10年的發(fā)展，已經(jīng)形成了比較完善的多級污水處理系統(tǒng)。然而，缺乏整體規(guī)劃統(tǒng)籌、運(yùn)行管理不到位、運(yùn)維資金欠缺等現(xiàn)實(shí)問題依然嚴(yán)峻。筆者認(rèn)為，可以從以下幾個方面進(jìn)行針對性改進(jìn)。

一是編制縣域農(nóng)村生活污水治理專項(xiàng)規(guī)劃。以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位，全面梳理農(nóng)村生活污水治理現(xiàn)狀，重點(diǎn)分析污染源、污水處理設(shè)施建設(shè)、設(shè)施運(yùn)行管理等方面存在問題，形成指導(dǎo)性意見和建議。后續(xù)工程設(shè)計等必須嚴(yán)格服從規(guī)劃內(nèi)容，做到有序建設(shè)，規(guī)范管理。

二是加快完善鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)與維護(hù)。全面摸底排查現(xiàn)有污水收集管網(wǎng)情況，加強(qiáng)管網(wǎng)清淤維護(hù)，針對污水管網(wǎng)雨污合流、內(nèi)漏外滲等突出問題進(jìn)行重點(diǎn)整改修復(fù)；優(yōu)化片區(qū)雨污分流，針對新建項(xiàng)目全部推行雨污分流，逐步完善鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理管網(wǎng)建設(shè)。

三是采取多元化的經(jīng)費(fèi)籌措模式。鼓勵引導(dǎo)和支持企業(yè)、社會團(tuán)體、個人等社會力量，積極參與建立運(yùn)維資金長效保障機(jī)制。對于非經(jīng)營類的公共設(shè)施項(xiàng)目的新建與改造將以政府投資為主，按照項(xiàng)目建設(shè)時序分年度將項(xiàng)目列入本級政府投資計劃，由政府委托相關(guān)部門單位負(fù)責(zé)組織實(shí)施。對于可經(jīng)營類的公共設(shè)施項(xiàng)目的新建與改造（主要包括排水管網(wǎng)提標(biāo)改造、污水處理廠及配套管網(wǎng)等項(xiàng)目）適當(dāng)打包為PPP、BOT 等項(xiàng)目，吸引社會資本參與生活污水處理項(xiàng)目的建設(shè)、經(jīng)營和管理。

四是探索授予特許經(jīng)營權(quán)等新型治理模式。長沙縣城區(qū)污水處理已經(jīng)將特許經(jīng)營權(quán)授予給企業(yè)，采用市場化的方式進(jìn)行污水處理、管網(wǎng)維護(hù)等，運(yùn)行成本有效降低，管理模式更為清晰規(guī)范，管理效率明顯提高，同時政府方管理成本顯著降低。農(nóng)村污水處理相較于城區(qū)更為分散、管理難度更大且收入更不穩(wěn)定，但依然可以嘗試將農(nóng)村生活污水治理與集鎮(zhèn)污水處理廠（站）或城郊較大的污水處理廠打包，統(tǒng)一授予特許經(jīng)營權(quán)，進(jìn)行市場化經(jīng)營和運(yùn)維，以緩解政府方人力、物力，以及技術(shù)短缺、運(yùn)維監(jiān)管難度較大的現(xiàn)狀。