南京市高淳區(qū)農(nóng)村生活污水治理模式選擇與改進(jìn)思考

全康環(huán)保:一、區(qū)域概況及治理現(xiàn)狀

區(qū)域概況

高淳區(qū)位于南京市南端，蘇皖交界處，由固城湖、石臼湖和長(zhǎng)江支流水陽(yáng)江所環(huán)抱，東部為丘陵地區(qū)，西部為平原圩區(qū)。高淳區(qū)屬北亞熱帶和中亞熱帶過(guò)渡季風(fēng)氣候區(qū)，光照充足，年平均氣溫15.9℃。高淳區(qū)下轄6個(gè)街道、2個(gè)鎮(zhèn)，行政村134個(gè)，自然村944個(gè)(10戶以上、近3年不拆遷村莊)。2019年末，全區(qū)戶籍人口45.03萬(wàn)人，其中鄉(xiāng)村人口22.97萬(wàn)人。

治理需求

高淳區(qū)水域面積占國(guó)土面積比例達(dá)到30%，東部東壩街道及椏溪街道位于太湖流域；西部磚墻鎮(zhèn)、陽(yáng)江鎮(zhèn)、淳溪街道、古柏街道、漆橋街道及固城街道環(huán)固城湖分布，河流、溝渠縱橫交錯(cuò)，且固城湖為區(qū)內(nèi)唯一供水水源地。區(qū)內(nèi)農(nóng)村生活污水治理要求高、需求大且迫切。

治理現(xiàn)狀

高淳區(qū)10多年來(lái)通過(guò)太湖流域水環(huán)境綜合治理項(xiàng)目、農(nóng)村環(huán)境連片整治示范項(xiàng)目、覆蓋拉網(wǎng)式農(nóng)村環(huán)境綜合整治項(xiàng)目等，逐步推進(jìn)農(nóng)村生活污水治理工作。2020年底前，高淳區(qū)已實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施自然村全覆蓋，設(shè)施正常運(yùn)行率維持在95%以上。全區(qū)參照《江蘇省村莊生活污水治理適宜技術(shù)及建設(shè)指南(2016版)》的規(guī)定，選取用水水量定額為80 L/(人?d)，總排水量按照總用水量的75%估算，結(jié)合鄉(xiāng)村人口22.97萬(wàn)人，規(guī)劃需求日處理能力1.4萬(wàn)t。實(shí)際建成農(nóng)村污水處理設(shè)施907套，生態(tài)池86個(gè)，鋪設(shè)污水管網(wǎng)1 845.5 km，接戶數(shù)7.23萬(wàn)戶，實(shí)際日處理廢水能力達(dá)到1.5萬(wàn)t，已能夠滿足區(qū)內(nèi)治理需求。

二、治理模式及工藝選擇

處理設(shè)施出水排放標(biāo)準(zhǔn)按照《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB32 3462―2020)，根據(jù)出水排向及設(shè)施規(guī)模等分級(jí)執(zhí)行。處理工藝選擇方面，高淳區(qū)綜合考慮村莊自然地理因素、布局形態(tài)規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施條件、環(huán)境改善需求等，分別采用納管處理、相對(duì)集中處理及分散處理模式。

1.納管處理模式

（1）接入城鎮(zhèn)污水處理廠處理

距離城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)近、接入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)更為經(jīng)濟(jì)合理的村莊，主要采用接入城鎮(zhèn)污水處理廠處理模式。

（2）接入鄰村污水處理設(shè)施處理

距離鄰村農(nóng)村污水處理設(shè)施較近，接入鄰村污水管網(wǎng)更為經(jīng)濟(jì)合理，且擬建或已建設(shè)施規(guī)模滿足要求的村莊，主要采用接入鄰村污水處理設(shè)施處理模式。

2.相對(duì)集中處理模式

對(duì)管網(wǎng)接戶數(shù)大于50戶或處于生態(tài)敏感區(qū)的村莊采用相對(duì)集中處理技術(shù)，其中，一般條件下采用生物濾池+人工濕地工藝，土地緊張或工期緊的采用一體化A/O工藝，出水水質(zhì)要求嚴(yán)格的采用一體化MBR工藝。

（1） 生物濾池+人工濕地工藝

生物濾池+人工濕地工藝(圖1)具有組合處理效果好、能耗低、運(yùn)行成本省、剩余污泥量少、無(wú)噪聲及集成化控制等優(yōu)點(diǎn)。工藝包含格柵池+集水池+缺氧池+滴濾池+人工濕地。調(diào)節(jié)池內(nèi)填料選用辮帶式填料，堆積體積占調(diào)節(jié)池有效容積的30%。滴濾池結(jié)構(gòu)整體分兩層，每層均采用不同粒徑規(guī)格的陶粒及卵石分層鋪設(shè)。滴濾池出水回流至缺氧池前端，回流比例3∶1，回流至缺氧池后端，回流比視運(yùn)行情況調(diào)節(jié)。人工濕地陶粒、卵石及石膏分層鋪設(shè)，水生植物主要選用菖蒲。生物濾池主要強(qiáng)化COD和NH3-N處理，而人工濕地能有效去除TSS、TP及TN。該工藝對(duì)TSS、COD及NH3-N具有良好的處理效果，而對(duì)TN和TP的處理效率偏低。因此，需根據(jù)進(jìn)水條件優(yōu)化工藝運(yùn)行參數(shù)，保持碳源供給與微生物脫氮除磷之間的平衡。

生物濾池+人工濕地工藝

（2）一體化A/O工藝

一體化A/O工藝具有處理效果好、耐沖擊能力強(qiáng)、占地小、施工周期短、集成化程度高及易打造景觀等優(yōu)點(diǎn)。工藝包括厭氧+好氧一體化反應(yīng)器污水依次經(jīng)過(guò)厭氧段、好氧段，部分好氧污水回流至厭氧段，不需要額外增加碳源即可完成反硝化反應(yīng)，能很好地去除TN和TP。且一體化設(shè)備多配備化學(xué)除磷裝置及消毒裝置，應(yīng)對(duì)階段性高負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。

（3）一體化MBR工藝

一體化MBR工藝具有處理效果好、耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、集成化程度高及施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，適用于水環(huán)境敏感、出水水質(zhì)要求較高的村莊，運(yùn)行成本相對(duì)較高。膜生物反應(yīng)器(MBR)是將傳統(tǒng)活性污泥法與膜分離技術(shù)結(jié)合的一種處理技術(shù)。膜具有截留提高活性污泥濃度、高效截留懸浮物的作用，對(duì)懸浮物去除效果好。

3.分散處理模式

對(duì)管網(wǎng)接戶數(shù)小于50戶的或處于非生態(tài)敏感區(qū)村莊采用分散處理技術(shù)，其中20～50戶的采用生態(tài)池工藝，1～20戶的采用凈化槽工藝。

（1）生態(tài)池工藝

生態(tài)池工藝(圖2)具有投資及占地小、能耗低、運(yùn)行成本省、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。工藝采用調(diào)節(jié)池+人工濕地處理系統(tǒng)。調(diào)節(jié)池內(nèi)填料選用辮帶式填料，堆積體積占調(diào)節(jié)池有效容積的30%。工藝含氣提泵一臺(tái)，起到污水提升及人工濕地曝氣作用。人工濕地根據(jù)實(shí)際處理能力將出水按一定比例回流至調(diào)節(jié)池循環(huán)處理，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。通過(guò)植物選擇、補(bǔ)充曝氣、污水回流等措施優(yōu)化工藝或操作條件可以提高人工濕地污染物去除率。

生態(tài)池工藝

（2）凈化槽工藝

凈化槽工藝具有技術(shù)成熟、建設(shè)成本低、占地小、施工周期短、可重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)。工藝為利用微生物對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行分解，并通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)生物處理進(jìn)行人工強(qiáng)化。槽體外殼和內(nèi)部大量采用復(fù)合材料，內(nèi)部無(wú)需要檢修的動(dòng)力部件，運(yùn)行壽命超過(guò)30年，污染物去除率可以穩(wěn)定在80%以上。

三、建管模式與監(jiān)督保障

1.建管模式

（1）3.1.1“BOT模式”實(shí)現(xiàn)建管一體

初期為解決建設(shè)管理質(zhì)量及引入專業(yè)第三方運(yùn)維而推行的“EPC+委托運(yùn)營(yíng)模式”，后期為全面提升建管質(zhì)量而采用的“BOT模式”?！癇OT模式”中第三方合作單位負(fù)責(zé)建設(shè)項(xiàng)目出資、建設(shè)全過(guò)程管理和實(shí)施，以及建成設(shè)施專業(yè)運(yùn)維。創(chuàng)新模式通過(guò)引入社會(huì)資本投入建設(shè)，減輕政府財(cái)政壓力;也通過(guò)建管一體提升建設(shè)及運(yùn)維質(zhì)量。

（2）“五位一體”及“多規(guī)合一”

一是“五位一體”。高淳區(qū)在治理工作上堅(jiān)持政府主導(dǎo)、屬地為主的原則，建立區(qū)政府為統(tǒng)籌主體、鎮(zhèn)政府為責(zé)任主體、村級(jí)組織為實(shí)施主體、農(nóng)戶為受益主體、第三方專業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)為服務(wù)主體的“五位一體”運(yùn)維管理體系。區(qū)委、區(qū)政府對(duì)全區(qū)農(nóng)村生活污水處理工作成立領(lǐng)導(dǎo)小組，明確區(qū)生態(tài)環(huán)境局牽頭組織各鎮(zhèn)街實(shí)施建設(shè)工作，區(qū)水務(wù)局負(fù)責(zé)監(jiān)督考核工作。二是“多規(guī)合一”。結(jié)合村莊布點(diǎn)規(guī)劃和其他相關(guān)規(guī)劃，力求規(guī)劃一張圖，將實(shí)施內(nèi)容進(jìn)行整合后再分解，合理安排建設(shè)時(shí)序，結(jié)合“美麗鄉(xiāng)村建設(shè)”“四好農(nóng)村路建設(shè)”等建設(shè)項(xiàng)目相結(jié)合，在減少無(wú)效重復(fù)工作的同時(shí)，也保證了項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量及美觀度，實(shí)現(xiàn)因村制宜、降本增效。

2.監(jiān)督保障

（1）設(shè)施季度考核及“效能亮榜”專項(xiàng)行動(dòng)

高淳區(qū)出臺(tái)《高淳區(qū)農(nóng)村污水處理設(shè)施長(zhǎng)效運(yùn)行管理暫行辦法》《高淳區(qū)農(nóng)村分散式生活污水處理設(shè)施運(yùn)行維護(hù)工作考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》等考核管理辦法。委托第三方對(duì)所有運(yùn)行設(shè)施每季度進(jìn)行一次運(yùn)行情況及出水水質(zhì)情況考核，對(duì)考核中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行通報(bào)，并要求各相關(guān)單位限時(shí)整改到位。同時(shí)，通過(guò)“效能亮榜”專項(xiàng)行動(dòng)，用“紅旗”“紅黃燈”每月公示，并作為各鎮(zhèn)街年度各項(xiàng)考核評(píng)分依據(jù)之一，充分激發(fā)工作積極性。

（2）專項(xiàng)資金保障

明確設(shè)施運(yùn)維資金統(tǒng)一由鎮(zhèn)街列專項(xiàng)資金支付，其中，運(yùn)維單位進(jìn)場(chǎng)后支付合同價(jià)的50%用于日常運(yùn)維工作，其余50%根據(jù)設(shè)施每季度考核結(jié)果分季度按比例支付，激發(fā)運(yùn)維單位內(nèi)動(dòng)力。

四、建設(shè)運(yùn)維情況及治理效果

1.建設(shè)運(yùn)維情況

建設(shè)方面采用“BOT模式”后，各參建單位的管理水平及責(zé)任意識(shí)明顯加強(qiáng)，建設(shè)質(zhì)量明顯提升。規(guī)劃科學(xué)性及實(shí)施堅(jiān)決性明顯增強(qiáng)，新建設(shè)施配套管網(wǎng)的入戶率明顯提升，基本在90%以上。在設(shè)施運(yùn)維方面，全區(qū)8個(gè)鎮(zhèn)街均實(shí)行專業(yè)化運(yùn)維機(jī)制，組織專業(yè)運(yùn)維人員進(jìn)行日常運(yùn)行維護(hù)。聘請(qǐng)第三方考核和水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，每季度對(duì)全區(qū)已農(nóng)村生活污水設(shè)施運(yùn)行管理進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考核，對(duì)設(shè)施出水水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)施運(yùn)行率、出水水質(zhì)合格率較以前有了顯著提高。

2.治理效果

以高淳區(qū)2020年度的設(shè)施出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況為例，出水達(dá)標(biāo)率分別為一季度95.2%，二季度98.6%，三季度96.8%，四季度98.6%。設(shè)施出水達(dá)標(biāo)率維持在在95%以上，且出水水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果平均值遠(yuǎn)低于《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB32 3462―2020)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)限制，處理效果良好，有效維護(hù)了周邊水環(huán)境，詳見表1。高淳區(qū)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施出水情況