常州市新北區(qū)農(nóng)村污水處理現(xiàn)狀及模式研究

長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)保集團(tuán)有限公司 樊星

近年來常州市新北區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶動(dòng)了區(qū)域內(nèi)農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展，各類鄉(xiāng)鎮(zhèn)及化工等企業(yè)的興起使得各類污染物的排放量急劇增加，區(qū)域內(nèi)農(nóng)村整體環(huán)境受到了嚴(yán)重的威脅，其中水環(huán)境污染是整體環(huán)境污染中嚴(yán)重的問題之一。

一、常州市新北區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)特征

（一）防洪排澇能力有待提升

新北區(qū)北濱長(zhǎng)江，南臨運(yùn)河，在太湖流域內(nèi)部又分屬湖西區(qū)和武澄錫虞區(qū)，由于其位置的特殊性，汛期北受長(zhǎng)江洪水威脅，區(qū)內(nèi)排水還分別與新孟河、德勝河及澡港河排泄湖西區(qū)和武澄錫虞區(qū)的洪水有關(guān)。隨著流域和區(qū)域的治理，區(qū)域排水能力有所提高，但隨著城市的快速發(fā)展、社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)以及區(qū)域水情、工情、雨情等的變化，防洪排澇仍面臨諸多挑戰(zhàn)。一是由于流域、區(qū)域治理明顯滯后，現(xiàn)狀流域防洪仍然達(dá)不到全面防御不同降雨典型的50年一遇洪水要求。二是隨著蘇、錫、常城市大包圍相繼建成，上下游、左右岸統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不夠，內(nèi)排動(dòng)力急劇增加，外排能力嚴(yán)重不足，使運(yùn)河成了流域內(nèi)典型的“高水河道”，部分高片原不設(shè)防地區(qū)出現(xiàn)漫堤、內(nèi)澇等新情況。三是經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展對(duì)城市防洪排澇提出了更高的要求，現(xiàn)狀防洪排澇工程體系仍有待鞏固完善。

（二）河網(wǎng)水系動(dòng)力條件不足

新北區(qū)依托流域和區(qū)域的通江達(dá)湖引排工程建設(shè)，區(qū)內(nèi)已形成以新澡港河、德勝河、新孟河等通江河道為骨架的引排水網(wǎng)，引排條件得天獨(dú)厚，但新北區(qū)內(nèi)部河道配套不全，水面率僅2.7%，區(qū)內(nèi)局部地塊河道稀少甚至缺失，斷頭浜、小塘眾多，部分河道岸坡坍塌、河道淤積嚴(yán)重，沒有形成暢通的引排體系，易造成排不出、引不上的局面。同時(shí)，隨著新孟河兩岸口門控制工程的實(shí)施，將一定程度上切斷西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道東西向水力聯(lián)系，進(jìn)一步影響河道水動(dòng)力條件差，導(dǎo)致水環(huán)境容量、水體自凈能力下降。

（三）水質(zhì)達(dá)標(biāo)任務(wù)依然艱巨

新北區(qū)骨干通江河道定期受江水補(bǔ)充水質(zhì)較好，但內(nèi)部河網(wǎng)仍然存在水質(zhì)較差河段，5個(gè)“水十條”考核斷面的達(dá)標(biāo)一定程度依賴于應(yīng)急調(diào)度來保障斷面水質(zhì)不發(fā)生波動(dòng)，且存在北童子河和北塘河等劣Ⅴ類河道，黑臭水體消除任務(wù)尚未全面完成。新北區(qū)位于常州市上游地區(qū)，承擔(dān)著為下游地區(qū)及太湖輸送長(zhǎng)江清水的重任，水環(huán)境質(zhì)量改善的責(zé)任重大?！笆奈濉逼陂g，國(guó)家、省、市對(duì)水環(huán)境質(zhì)量考核的要求不斷提高，“水十條”考核斷面增加一倍，逐步由重要節(jié)點(diǎn)水質(zhì)考核向全域水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提升轉(zhuǎn)變，水環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)壓力只增不減。

1.“水十條”考核斷面

新北區(qū)有2個(gè)國(guó)考斷面、3個(gè)省考斷面，分布于新孟河、德勝河和澡港河，達(dá)標(biāo)情況較好，但也一定程度依賴應(yīng)急調(diào)度管控措施來保障斷面水質(zhì)不發(fā)生波動(dòng)。

2.水功能區(qū)總體水質(zhì)

新北區(qū)骨干通江河道定期受江水補(bǔ)充水質(zhì)較好，內(nèi)部河網(wǎng)仍然存在水質(zhì)較差河段。新北區(qū)19個(gè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為57.9%，主要超標(biāo)項(xiàng)目為BOD5和氨氮，超標(biāo)河道為新孟河、浦河、十里橫河、鳳凰河、北童子河、桃花港、北塘河、澡港東支，北童子河和北塘河，為劣Ⅴ類，超標(biāo)河道主要受周邊城鎮(zhèn)生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)污染影響。

3.黑臭水體

據(jù)官方統(tǒng)計(jì)，新北區(qū)共建檔143條黑臭水體，雖然近幾年來在區(qū)委、區(qū)政府及相關(guān)責(zé)任部門的統(tǒng)籌下不斷進(jìn)行專項(xiàng)治理，但目前仍有部分黑臭水體未完成整治。

（四）工業(yè)生活污水混合處理

新北區(qū)共有污水處理廠5座，現(xiàn)狀處理能力共計(jì)51.5萬m3/d，其中，民生江邊污水廠和西源污水廠定位為工業(yè)污水處理廠，分別服務(wù)于濱江化工園區(qū)和西夏墅紡織工業(yè)園區(qū)，但實(shí)際上各個(gè)污水處理廠基本上均同時(shí)處理工業(yè)廢水和生活污水。由于工業(yè)廢水成分復(fù)雜、毒性大、波動(dòng)性大，混合處理的技術(shù)難度和處理成本較高，大大降低了污水處理廠效能。同時(shí)，隨著奔牛羅溪空港產(chǎn)業(yè)園等工業(yè)園區(qū)的建設(shè)發(fā)展，新北區(qū)工業(yè)廢水量將逐步增加，現(xiàn)狀工業(yè)污水廠處理能力難以滿足要求，混合處理模式下生活污水處理能力將受到進(jìn)一步擠壓。

（五）污水廠尾水出路受限

根據(jù)環(huán)評(píng)要求，當(dāng)前新北區(qū)設(shè)1處沿江尾水排放口，尾水排江限額為34萬m3/d，低于現(xiàn)狀51.5萬m3/d的污水處理能力，其中江邊污水處理廠尾水排江量限額30萬m3/d，民生和西源工業(yè)污水處理廠尾水排江量限額4萬m3/d，其余尾水通過中水回用方式在新北區(qū)范圍內(nèi)消納處理。隨著新北區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、人口增長(zhǎng)和工業(yè)園區(qū)建設(shè)，新北區(qū)污水處理量將逐步增加，污水處理廠尾水排放出路問題亟待解決。

（六）沿江化工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較大

化工是占常州國(guó)民經(jīng)濟(jì)比較較大的支柱產(chǎn)業(yè)。21世紀(jì)初，隨著長(zhǎng)江新一輪開發(fā)高潮的興起，常州市實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，在沿江建起化工新區(qū)。2002年，常州沿江化工區(qū)規(guī)劃通過專家評(píng)審，經(jīng)過多年建設(shè)，在新北區(qū)德勝河以東的沿江區(qū)域逐漸建成以常州港為依托、以大中型化工企業(yè)為主導(dǎo)的濱江化學(xué)工業(yè)園區(qū)，帶動(dòng)了沿江地區(qū)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。然而，重化工產(chǎn)業(yè)沿江高度密集布局，且距離飲用水水源地不足5公里，資源消耗和污染排放強(qiáng)度大，環(huán)境問題長(zhǎng)期積累，導(dǎo)致新北區(qū)沿江環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)隱患突出。隨著以“共抓大保護(hù)，不搞大開發(fā)”為導(dǎo)向，推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”總體戰(zhàn)略的提出，新北區(qū)沿江化工園區(qū)的綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展以及沿江地區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)迫在眉睫。

（七）水生態(tài)資源稟賦不足

新北區(qū)緊鄰長(zhǎng)江，新孟河清水通道穿城而過，區(qū)域內(nèi)包含以水源水質(zhì)保護(hù)、水土保持和濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)為主導(dǎo)功能的生態(tài)空間保護(hù)區(qū)域5處（詳見表2-6），保護(hù)需求大、敏感程度高。近年來，在生態(tài)建設(shè)方面，新北區(qū)明確了整體構(gòu)建“一帶兩片三廊”的空間結(jié)構(gòu)，正以“一區(qū)一島三廊”的先行啟動(dòng)區(qū)布局，加快推進(jìn)沿江地區(qū)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)，沿江區(qū)域以外的生態(tài)綠城建設(shè)也在持續(xù)推進(jìn)中。但總體而言新北區(qū)生態(tài)資源稟賦不足、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重，區(qū)內(nèi)尚未形成生態(tài)結(jié)構(gòu)完整、功能充分發(fā)揮的全域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性不足，河道功能單一，水體林地涵養(yǎng)凈化能力弱，系統(tǒng)抗干擾抗風(fēng)險(xiǎn)能力不足。

（八）水務(wù)綜合管理能效較低

新北區(qū)涉水基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、管理、運(yùn)維涉及的政府部門眾多，有常州市排水管理處、新北區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、生態(tài)環(huán)境局、住建局、市政綠化所，以及新美水務(wù)、新蘇生態(tài)等多家單位。其中，市排水管理處主要負(fù)責(zé)江邊污水廠、城北污水廠系統(tǒng)內(nèi)的污水廠網(wǎng)運(yùn)維，新美水務(wù)主要負(fù)責(zé)民生江邊污水廠、西源污水廠和中再生污水廠系統(tǒng)內(nèi)的污水管網(wǎng)以及農(nóng)村污水管網(wǎng)、泵站及處理設(shè)施的運(yùn)維，新蘇生態(tài)主要負(fù)責(zé)民生江邊污水廠、西源污水廠的運(yùn)營(yíng)。新北區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、生態(tài)環(huán)境局、住建局、市政綠化所則分別負(fù)責(zé)水利建設(shè)、排污監(jiān)管、水質(zhì)考核、雨水管道等其他涉水事務(wù)。總體上水務(wù)管理層級(jí)多，存在交叉模糊部分，數(shù)據(jù)、資源、管理共享不足。

（九）農(nóng)村污水處理存在短板

新北區(qū)農(nóng)村污水治理主要由新美水務(wù)負(fù)責(zé)實(shí)施和管理，配套建設(shè)有智慧水務(wù)平臺(tái)。新北區(qū)共有自然村1314個(gè)，農(nóng)村污水治理采用相對(duì)集中處理、納管和分散處理三種模式。至2022年底，自然村建設(shè)污水處理設(shè)施覆蓋率僅約50%，農(nóng)村污水治理空白區(qū)依舊較大，阻礙了“消除全區(qū)城鄉(xiāng)黑臭水體”的進(jìn)程，影響了區(qū)域內(nèi)水環(huán)境質(zhì)量的全面提升，也難以滿足“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

二、常州市新北區(qū)農(nóng)村污水處理存在的問題

（一）污水收集率低

新北區(qū)村鎮(zhèn)由于排水體制和污水收集系統(tǒng)不夠完善，現(xiàn)狀管道多數(shù)為合流管，污水沒有完全進(jìn)入污水處理廠處理，部分就近排入水體，使得水體污染較重，或者建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高，部分管道老舊破損，造成污水收集率過低。

（二）污水管網(wǎng)工程建設(shè)滯后

新北區(qū)用于污水管網(wǎng)建設(shè)管理的資金有限，與更新改造污水管網(wǎng)工程設(shè)施、提高項(xiàng)目區(qū)污水收集率所需投入不相適應(yīng)，污水管網(wǎng)工程設(shè)施建設(shè)與其他市政設(shè)施比較相對(duì)滯后，欠賬較多，特別是城市建設(shè)投入污水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的資金與關(guān)注度不夠，建設(shè)不同步。

（三）小型污水處理設(shè)施運(yùn)行維護(hù)不到位

新北區(qū)早期建設(shè)的污水管道或小型污水處理設(shè)施及周邊環(huán)境均由相應(yīng)的行政村自行管理，但基層管理人員業(yè)務(wù)水平普遍偏低，部分設(shè)備損壞不及時(shí)維修更部分設(shè)施不運(yùn)行或間歇運(yùn)行，早期建設(shè)的污水管道等設(shè)施未得到及時(shí)維護(hù)和改造，不能發(fā)揮正常的污水處理功能。

（四）群眾認(rèn)識(shí)偏差，工作推進(jìn)難度大

主要問題為部分群眾甚至是一些基層鎮(zhèn)、村干部對(duì)農(nóng)村污水治理重要性的認(rèn)識(shí)存在不同程度的欠缺。一是工程實(shí)施的難度較大，由于部分村民認(rèn)識(shí)存在欠缺，認(rèn)為化糞池等設(shè)備中的污水會(huì)散發(fā)臭氣，影響日常生活，因而誰也不愿意將相關(guān)設(shè)備建在自己家附近。二是已經(jīng)完成雨污分流改造區(qū)域的部分群眾認(rèn)為平時(shí)的一些生活用水不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，若接入污水管會(huì)出現(xiàn)返臭等不良影響，使得部分污水管網(wǎng)接入雨水系統(tǒng)，雨污混接。三是農(nóng)村區(qū)域污水管網(wǎng)施工難度大。新北區(qū)農(nóng)村區(qū)域的房屋分布很不規(guī)律，村內(nèi)道路修建的時(shí)候也未及時(shí)跟進(jìn)污水管網(wǎng)的建設(shè)，導(dǎo)致在管網(wǎng)鋪設(shè)時(shí)走向非常復(fù)雜，涉及需要進(jìn)行路面開挖的區(qū)域較多，施工范圍內(nèi)涉及的農(nóng)戶數(shù)也較多，存在部分群眾不愿意配合管網(wǎng)鋪設(shè)工作的現(xiàn)象。

（五）工程施工缺乏監(jiān)管與專業(yè)指導(dǎo)

新北區(qū)對(duì)農(nóng)村污水治理工作的重視度不夠，施工沒有專人進(jìn)行監(jiān)管，缺乏技術(shù)人員指導(dǎo)，施工隨意性比較大，導(dǎo)致施工質(zhì)量參差不齊、難以保障。在工程驗(yàn)收時(shí)，由于缺乏專業(yè)指導(dǎo)和農(nóng)村生活污水治理排放標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)，導(dǎo)致竣工驗(yàn)收無章可循、無法可依。

（六）推進(jìn)主體多頭

農(nóng)村生活污水治理推進(jìn)涉及環(huán)保、住建、農(nóng)委、水利等多個(gè)主管部門，組織實(shí)施主體不同，各部門工作目標(biāo)、技術(shù)路徑和考核體系各不相同，政府資金無法統(tǒng)籌，負(fù)有管理責(zé)任的主體非常多，導(dǎo)致各個(gè)部門之間管理權(quán)責(zé)交叉，管理邊界模糊不清。此外工程實(shí)施過程中的整個(gè)環(huán)節(jié)缺乏明確的責(zé)任管理部門和管理體系，導(dǎo)致后期運(yùn)行維護(hù)和管理出現(xiàn)空位。

三、常州市新北區(qū)農(nóng)村污水處理模式探討

結(jié)合新北區(qū)農(nóng)村污水的總體特點(diǎn)，綜合考慮村莊地理區(qū)位、環(huán)境敏感程度、污水排放現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素，科學(xué)確定農(nóng)村生活污水的處理方式。目前來看，新北區(qū)農(nóng)村污水處理模式主要有納管、相對(duì)集中處理和分散式處理三種模式。

（一）納管處理模式

新北區(qū)的農(nóng)村區(qū)域在地理位置上來看有相當(dāng)一部分位于城鎮(zhèn)邊緣，這無疑為納管處理模式在本地區(qū)的廣泛應(yīng)用提供了極大的便利和得天獨(dú)厚的區(qū)位條件。根據(jù)項(xiàng)目策劃團(tuán)隊(duì)實(shí)地走訪調(diào)研的結(jié)果，新北區(qū)具備本模式實(shí)施條件的自然村有137個(gè)，涉及戶數(shù)約6850戶，這些村莊普遍離市政污水管網(wǎng)較近，且從施工的角度來看現(xiàn)場(chǎng)條件和環(huán)境都比較良好，具備條件；污水收集完成后統(tǒng)一由西源、江邊、民生及城北四座污水處理，進(jìn)行集中處理，不僅可以節(jié)省污水處理設(shè)施部分的投資，且執(zhí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的處理效果及運(yùn)維管理保障，最終可實(shí)現(xiàn)出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

（二）相對(duì)集中處理模式

新北區(qū)農(nóng)村區(qū)域有部分村莊的分布形態(tài)為斷續(xù)聚落型分布，多個(gè)沿河區(qū)塊農(nóng)戶聚集程度較高，且各個(gè)區(qū)塊間距離較遠(yuǎn)，從污水處理的角度來說，每個(gè)區(qū)塊可看作是相對(duì)獨(dú)立的集中收處系統(tǒng)，從節(jié)省管網(wǎng)投資的角度來說，可采用相對(duì)集中處理模式，各村莊農(nóng)戶的污水通過敷設(shè)管道引入污水處理設(shè)施。對(duì)于有河流和國(guó)道、省道隔開的村莊，或地勢(shì)分開的村莊，可分片建設(shè)多套污水收集管網(wǎng)和處理設(shè)施，對(duì)于地理上相鄰的多個(gè)村莊，可各建污水收集管網(wǎng)，合建一套污水處理設(shè)施，這種模式包括多種處理工藝，主要有以下幾種：

1.脈沖生物濾池技術(shù)+人工濕地

生活污水經(jīng)管網(wǎng)收集后首先進(jìn)入水解/脫氮池，然后由提升泵送至濾池頂部的高位水箱，經(jīng)脈沖布水器周期性均勻噴灑進(jìn)入濾池，濾池中濾料上的微生物在有氧條件下降解有機(jī)物，轉(zhuǎn)化氨氮為硝態(tài)氮。需要脫氮時(shí)，濾池出水按回流比一部分回流至水解/脫氮池進(jìn)行反硝化脫氮，另一部分通過布水管進(jìn)入水生蔬菜型人工濕地或潛流人工濕地，進(jìn)行氮磷的利用與進(jìn)一步去除。濕地內(nèi)鋪設(shè)介質(zhì)，種植植物或蔬菜，污水流經(jīng)介質(zhì)縫隙和植物根系時(shí)，通過過濾、吸附、植物根系吸收轉(zhuǎn)化、微生物分解、化學(xué)沉積等等實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中氮磷的去除。

2.A/O生物接觸氧化技術(shù)

采用A/O 生物接觸氧化技術(shù)的設(shè)備包括缺氧、好氧、沉淀三個(gè)功能段，缺氧、好氧功能段設(shè)置專用填料，通過填料上附著生長(zhǎng)的微生物降解水中的污染物。好氧段的供氧設(shè)備為電磁式鼓風(fēng)機(jī)，能耗低、噪音小、風(fēng)量大，可以實(shí)現(xiàn)曝氣、反沖、氣提回流三種作用于一體。

（三）分散處理模式

新北區(qū)農(nóng)村區(qū)域有部分農(nóng)戶分布形態(tài)屬于單門獨(dú)戶，區(qū)位距離城鎮(zhèn)區(qū)域、村莊聚落位置、村內(nèi)道路及河道都較遠(yuǎn)，在實(shí)際的治理模式選擇時(shí)可考慮分散處理模式，即建立一套單獨(dú)的小型花園式污水處理系統(tǒng)，將農(nóng)戶污水進(jìn)行獨(dú)戶收集后單獨(dú)治理，這種模式具有布局靈活、節(jié)省管網(wǎng)成本、簡(jiǎn)潔美觀的特點(diǎn)，其中包括多種處理工藝，主要有以下幾種：

1.凈化槽

凈化槽是一種人工強(qiáng)化生物處理的小型生活污水處理裝置，里面存在各種類型的微生物，利用這些微生物對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行分解，可達(dá)到處理污水的目的。

2.三格式化糞池+資源化利用

化糞池是利用重力沉降和厭氧發(fā)酵原理，對(duì)糞便污染物進(jìn)行沉淀、消解的污水處理設(shè)施。沉淀糞便通過厭氧消化使有機(jī)物分解，易腐敗的新鮮糞便轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的熟污泥。污水在化糞池內(nèi)沿一定方向流動(dòng)，通過填料上微生物對(duì)污染物的降解，達(dá)到進(jìn)一步改善水質(zhì)、減少環(huán)境污染負(fù)荷的目的。

3.戶用型生活污水處理標(biāo)準(zhǔn)化模塊

農(nóng)戶污水經(jīng)收集后進(jìn)入?yún)捬跆幚韱卧瑓捬跆幚韱卧獌?nèi)掛彈性填料，有機(jī)物等污染物在附著于彈性填料上的生物膜作用下進(jìn)一步降解消化。厭氧處理單元出水經(jīng)跌水后進(jìn)入有機(jī)填料型人工濕地單元，有機(jī)填料型人工濕地分上下兩部分，濕地上部鋪設(shè)加氣混凝土砌塊碎顆粒及瓜子片，瓜子片上栽種植物。濕地下部懸掛彈性填料，與石子等傳統(tǒng)填料相比表面積更大，有利于增強(qiáng)污水處理效果。污水通過過濾、吸附、硝化與反硝化等，促進(jìn)生物降解，去除氮磷效果顯著。人工濕地單元出水進(jìn)入生物過濾單元，進(jìn)一步除磷脫氮。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)家美麗鄉(xiāng)村建設(shè)工作的全面鋪開，對(duì)農(nóng)村地區(qū)水環(huán)境的考核標(biāo)準(zhǔn)必然會(huì)進(jìn)一步提升，這對(duì)區(qū)政府在此項(xiàng)方面的工作提出了更高的要求。政府應(yīng)組織相關(guān)技術(shù)力量，根據(jù)新北區(qū)農(nóng)村地帶不同區(qū)位的實(shí)際情況，因地制宜地采取相對(duì)應(yīng)的治理模式。