南京市高淳區(qū)農(nóng)村生活污水治理模式選擇與改進思考

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、石臼湖和長江支流水陽江所環(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渡季風氣候區(qū)，光照充足，年平均氣溫15.9℃。高淳區(qū)下轄6個街道、2個鎮(zhèn)，行政村134個，自然村944個(10戶以上、近3年不拆遷村莊)。2019年末，全區(qū)戶籍人口45.03萬人，其中鄉(xiāng)村人口22.97萬人。

治理需求

高淳區(qū)水域面積占國土面積比例達到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，且固城湖為區(qū)內唯一供水水源地。區(qū)內農(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多年來通過太湖流域水環(huán)境綜合治理項目、農(nóng)村環(huán)境連片整治示范項目、覆蓋拉網(wǎng)式農(nóng)村環(huán)境綜合整治項目等，逐步推進農(nóng)村生活污水治理工作。2020年底前，高淳區(qū)已實現(xiàn)農(nóng)村生活污水處理設施自然村全覆蓋，設施正常運行率維持在95%以上。全區(qū)參照《江蘇省村莊生活污水治理適宜技術及建設指南(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，結合鄉(xiāng)村人口22.97萬人，規(guī)劃需求日處理能力1.4萬t。實際建成農(nóng)村污水處理設施907套，生態(tài)池86個，鋪設污水管網(wǎng)1 845.5 km，接戶數(shù)7.23萬戶，實際日處理廢水能力達到1.5萬t，已能夠滿足區(qū)內治理需求。

二、治理模式及工藝選擇

處理設施出水排放標準按照《農(nóng)村生活污水處理設施水污染物排放標準》(DB32 3462―2020)，根據(jù)出水排向及設施規(guī)模等分級執(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、基礎設施條件、環(huán)境改善需求等，分別采用納管處理、相對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施處理

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

2.相對集中處理模式

對管網(wǎng)接戶數(shù)大于50戶或處于生態(tài)敏感區(qū)的村莊采用相對集中處理技術，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，出水水質要求嚴格的采用一體化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、運行成本省、剩余污泥量少、無噪聲及集成化控制等優(yōu)點。工藝包含格柵池+集水池+缺氧池+滴濾池+人工濕地。調節(jié)池內填料選用辮帶式填料，堆積體積占調節(jié)池有效容積的30%。滴濾池結構整體分兩層，每層均采用不同粒徑規(guī)格的陶粒及卵石分層鋪設。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，回流比視運行情況調節(jié)。人工濕地陶粒、卵石及石膏分層鋪設，水生植物主要選用菖蒲。生物濾池主要強化COD和NH3-N處理，而人工濕地能有效去除TSS、TP及TN。該工藝對TSS、COD及NH3-N具有良好的處理效果，而對TN和TP的處理效率偏低。因此，需根據(jù)進水條件優(yōu)化工藝運行參數(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、占地小、施工周期短、集成化程度高及易打造景觀等優(yōu)點。工藝包括厭氧+好氧一體化反應器污水依次經(jīng)過厭氧段、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，能很好地去除TN和TP。且一體化設備多配備化學除磷裝置及消毒裝置，應對階段性高負荷沖擊能力強。

（3）一體化MBR工藝

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

3.分散處理模式

對管網(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，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、運行成本省、維護簡便等優(yōu)點。工藝采用調節(jié)池+人工濕地處理系統(tǒng)。調節(jié)池內填料選用辮帶式填料，堆積體積占調節(jié)池有效容積的30%。工藝含氣提泵一臺，起到污水提升及人工濕地曝氣作用。人工濕地根據(jù)實際處理能力將出水按一定比例回流至調節(jié)池循環(huán)處理，確保出水水質達標。通過植物選擇、補充曝氣、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成熟、建設成本低、占地小、施工周期短、可重復利用等優(yōu)點。工藝為利用微生物對污染物質進行分解，并通過結構設計對生物處理進行人工強化。槽體外殼和內部大量采用復合材料，內部無需要檢修的動力部件，運行壽命超過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”實現(xiàn)建管一體

初期為解決建設管理質量及引入專業(yè)第三方運維而推行的“EPC+委托運營模式”，后期為全面提升建管質量而采用的“BOT模式”。“BOT模式”中第三方合作單位負責建設項目出資、建設全過程管理和實施，以及建成設施專業(yè)運維。創(chuàng)新模式通過引入社會資本投入建設，減輕政府財政壓力;也通過建管一體提升建設及運維質量。

（2）“五位一體”及“多規(guī)合一”

一是“五位一體”。高淳區(qū)在治理工作上堅持政府主導、屬地為主的原則，建立區(qū)政府為統(tǒng)籌主體、鎮(zhèn)政府為責任主體、村級組織為實施主體、農(nóng)戶為受益主體、第三方專業(yè)服務機構為服務主體的“五位一體”運維管理體系。區(qū)委、區(qū)政府對全區(qū)農(nóng)村生活污水處理工作成立領導小組，明確區(qū)生態(tài)環(huán)境局牽頭組織各鎮(zhèn)街實施建設工作，區(qū)水務局負責監(jiān)督考核工作。二是“多規(guī)合一”。結合村莊布點規(guī)劃和其他相關規(guī)劃，力求規(guī)劃一張圖，將實施內容進行整合后再分解，合理安排建設時序，結合“美麗鄉(xiāng)村建設”“四好農(nóng)村路建設”等建設項目相結合，在減少無效重復工作的同時，也保證了項目建設質量及美觀度，實現(xiàn)因村制宜、降本增效。

2.監(jiān)督保障

（1）設施季度考核及“效能亮榜”專項行動

高淳區(qū)出臺《高淳區(qū)農(nóng)村污水處理設施長效運行管理暫行辦法》《高淳區(qū)農(nóng)村分散式生活污水處理設施運行維護工作考核評分標準》等考核管理辦法。委托第三方對所有運行設施每季度進行一次運行情況及出水水質情況考核，對考核中發(fā)現(xiàn)的問題進行通報，并要求各相關單位限時整改到位。同時，通過“效能亮榜”專項行動，用“紅旗”“紅黃燈”每月公示，并作為各鎮(zhèn)街年度各項考核評分依據(jù)之一，充分激發(fā)工作積極性。

（2）專項資金保障

明確設施運維資金統(tǒng)一由鎮(zhèn)街列專項資金支付，其中，運維單位進場后支付合同價的50%用于日常運維工作，其余50%根據(jù)設施每季度考核結果分季度按比例支付，激發(fā)運維單位內動力。

四、建設運維情況及治理效果

1.建設運維情況

建設方面采用“BOT模式”后，各參建單位的管理水平及責任意識明顯加強，建設質量明顯提升。規(guī)劃科學性及實施堅決性明顯增強，新建設施配套管網(wǎng)的入戶率明顯提升，基本在90%以上。在設施運維方面，全區(qū)8個鎮(zhèn)街均實行專業(yè)化運維機制，組織專業(yè)運維人員進行日常運行維護。聘請第三方考核和水質檢測機構，每季度對全區(qū)已農(nóng)村生活污水設施運行管理進行現(xiàn)場考核，對設施出水水質進行檢測，設施運行率、出水水質合格率較以前有了顯著提高。

2.治理效果

以高淳區(qū)2020年度的設施出水水質達標情況為例，出水達標率分別為一季度95.2%，二季度98.6%，三季度96.8%，四季度98.6%。設施出水達標率維持在在95%以上，且出水水質檢測結果平均值遠低于《農(nóng)村生活污水處理設施水污染物排放標準》(DB32 3462―2020)中一級A標準限制，處理效果良好，有效維護了周邊水環(huán)境，詳見表1。高淳區(qū)農(nóng)村生活污水處理設施出水情況