杏彩体育:我国建制镇生活污水处理技术标准研究

　　建制镇是新型城镇化与乡村振兴协调发展的重要载体。研究统计结果数据显示，我国10 000～100 000人口规模的建制镇数量占全国总建制镇数量的90.92%。建制镇污水产生量则呈现橄榄型分布，且具有较强的地域性。直接套用城市污水处理的相关排放、设计与处理技术标准等“一刀切”方式，使得建制镇污水处理及长效运行面临严峻挑战。因此，以城乡融合发展为指导思想，明确不同区域建制镇污水的产生特征和规模界定范围，通过不同规模与不同排放去向建立建制镇污水分级分类的排放标准，因地制宜进行建制镇污水处理设施的技术路线选择，建立符合我国城乡融合发展进程的建制镇污水治理技术标准化体系对于加快推进新型城镇化与乡村振兴战略中的人居环境改善具有重要意义。

　　污水产生量是污水处理的基础特征，其人口数量存在很大相关性，决定了工艺路线和运行管理模式的合理性。近年来随着我国城镇化速度的加快，建制镇数量在快速发展。截至2020年底，全国建制镇建成区户籍人口数为1.66亿人。根据国家统计局《2019中国县域统计年鉴》，对我国现有行政区划范围内（不含香港、澳门、）共21125个建制镇人口数量进行了统计分析，我国建制镇人口规模主要集中在10 000～100 000人口规模区间，其数量占到全国建制镇数量的90.92%：低于10 000人口规模的建制镇占全国比例为5.9%，主要分布在四川、甘肃、陕西、、新疆、内蒙古和黑龙江。而高于100 000人口规模建制镇的数量占全国的比例为3.18%，主要分布在广东、广西、安徽、江苏、湖北、山东、湖南。不同人口规模的建制镇数量分布一方面受经济、气候等因素影响，同时也与我国人口密度分布也存在着一定相关性。

　　建制镇的生活污水产生量与地理环境因素、区域经济水平、气候特点和个人用排水等因素相关。根据国家《第二次全国污染源普查生活污染源产排污系数手册》中不同地区的产污系数和折污系数，获得全国建制镇污水日产生量的建制镇数量统计分布。污水日产生量分为4个规模等级：0～500、500～1 000、1 000～5 000及5 000m³/d以上。

　　排放量为0～1 000 m³/d的建制镇数量占全国数量的13.12%，主要集中在新疆、、青海、四川等我国中西部和东北地区；污水日产生量在1 000～5 000 m³/d的比例为71.03%，其中1 000～2 000 m³/d的建制镇比例为25.87%，2 000～3 000 m³/d的建制镇比例为21.46%，3 000～4 000 m³/d的建制镇比例为14.38%，4 000～5 000 m³/d的建制镇比例为9.32%；这些建制镇主要分布在四川东部、重庆、湖南、湖北、安徽等我国中部与东部地区。而污水日产生量在5 000 m³/d以上的建制镇数量占全国比例为15.85%，这些大污水产生量的建制镇集中在江苏、浙江、广西、广东、福建等东部沿海地区。

　　从以上结果不难看出，我国建制镇污水产生量基本呈现橄榄型分布，且具有较强的地域性和规模性特点。小规模产生量的建制镇污水更为接近农村分散型污水水量特征，且周围环境具有较强污水资源化需求的西部地区。而大规模产生量的建制镇污水特征更为接近城市污水，周围环境多为水质型缺水或敏感地区，而地处经济发达地区可以为满足高标准城镇污水排放及城市水回用提供较强的经济与技术基础。

　　因此，通过对我国建制镇人口和污水产生量的统计与分布分析，可以初步明确建制镇污水的产生特征和规模界定范围。

　　图1显示了2020年我国省级行政区划内建制镇的生活污水处理情况。一方面，建制镇污水处理均呈现出较大的地区差异：江苏、福建、重庆、山东等地区的建制镇污水处理率排名前列，最高接近100%；而海南、、内蒙古、黑龙江等地区的建制镇污水处理率则相对较低，从10%至26%。要完成农村人居环境整治提升五年行动计划，必须遵照分区分类推进治理的思路，镇村统筹，以镇带村，充分发挥出建制镇在乡村振兴中的关键节点与领头覆盖作用。

　　对全国1 155座已建成建制镇污水处理厂执行的排放标准情况进行了调查，结果如图2所示，并根据建制镇污水处理规模将其划分为三类：Ⅰ类：10 000m³/d。52%的建制镇污水处理厂执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级B标准，39%的污水处理厂执行一级A标准，两者共计91%；其余大多执行GB 18918-2002中的二级和标准，或其他地方标准。从不同处理规模的具体执行排放标准情况来讲：1 000m³/d以下的建制镇污水厂执行一级B标准的占到了62%，执行一级A标准有27%；在1 000~5 000m³/d的建制镇污水厂中执行一级A和一级B的比例为44%和47%；在>

　　5 000m³/d以上污水厂执行一级A和一级B标准的比例分别40%和50%。

　　建制镇污水主要产生范围是在5 000m³/d以下，集中在1 000～5 000m³/d；绝大多数处理设施是执行城镇污水处理厂的一级B和一级A排放标准。建制镇污水的产排规律接近农村污水，周围环境也更接近自然与农业环境，具有更强烈的污水资源化需求。因此建制镇污水处理“一刀切”地采用城镇污水处理排放标准，特别是一级A标准，并不符合“因地制宜、分类施策”的目标，同时对后续工艺路线选择、运维成本带来一系列的技术与经济影响。2018年《关于加快制定地方农村生活污水处理排放标准的通知》(环办水体函〔2018〕1083号)［10］发布，我国各省、市自治区均根据通知精神分别制定了省内农村污水的分级分类排放标准，建制镇污水的排放标准应借鉴农村污水的成功经验，根据本地水资源禀赋、水环境承载力、发展需求和经济技术水平等因素进行分级分类治理。

　　目前建制镇污水处理使用的相关技术标准主要为住建和环保部门颁布的两个行业标准（表1），与成套的城市和农村标准相比，建制镇相关内容依旧偏少，在工艺选择、污水收集、运行维护等方面容易出现运行不稳定、出水水质不达标等现象。

　　对全国1 155座建制镇污水处理厂采用的主要处理工艺进行了详细调查（图3）。建制镇污水处理厂目前主要使用的处理工艺包括：针对一级A排放标准的厌氧/缺氧/好氧（AAO）脱氮除磷工艺、针对一级B以下排放标准的活性污泥法（包括AO法、SBR、氧化沟等相关处理工艺及其变形形式）、接触氧化法（生物滤池）、土地处理和氧化塘等。在处理规模10 000m³/d的规模范围内达到36%，在实际运行中工艺选择与执行排放标准不匹配的情况又比较普遍：一方面在1 000～5 000m³/d内执行一级A标准的平均比例接近50%，而具有严格脱氮除磷能力AAO工艺的使用比例却相对较低，在

　　影响建制镇污水处理厂正常运行的另一个重要原因是污水收集。设施的处理规模依据污水产生量进行设计，但实际处理量却受限于管网。由于镇、村生活污水处理领域缺乏管网的建设与运行管理标准，造成管网建设落后且建成管网收集率不高，雨污混流现象突出；一些镇村管网采用城市标准建设，在水量小、波动大的条件下容易成为“沉淀池”造成管网堵塞。目前，小城镇污水处理设施的平均负荷率约为60%，有近一半的省份建制镇污水处理率低于35%，导致污水处理厂长期“吃不饱”，无法按设计要求正常运行，成为“晒太阳”工程。因此，有必要制定镇村生活污水收集系统的设计、施工及运行管理规程，以保证生活污水的应收尽收与设施的正常运行。

　　同时，已建设施运管能力不足，长效保障欠缺等因素使得镇、村污水处理设施无法完全发挥自身的环境改善作用。如何保障建设与后续运行质量是建制镇与农村污水治理同时面临的重要难题。

　　在分散型污水处理技术工艺中一体化及撬装式正在成为建制镇污水处理设施和农村生活污水处理设备的重要实现形式。但市场内的设备普遍存在产品设计规范性低，一体化处理设施运行及管理中低稳定性和难持续性等现象频发。应该尽快研究确定适合我国镇、村污水小型设备稳定运行材质、性能评估的标准方法，不仅可为当前各项繁杂技术的比对提供统一客观依据，更重要的是为镇村小型设施的长效稳定运行提供有力的专业保障。

　　建制镇是推动公共服务向农村延伸的重要节点。相比较而言，我国城市污水处理技术标准体系通过近三十年的建设已经日趋完善；“十三五”期间以因地制宜策略建立各省农村排放标准为标志性事件的农村污水标准体系建设也逐渐走上快车道；而处于两者衔接地位的建制镇污水则处于相对空白区域，亟需定位准确、内容恰当的标准体系进行覆盖。精准聚焦建制镇污水处理，在明确其污水产排规律、处理与运维现状的基础上，牢牢秉持建制镇污水是城乡污水统筹治理关键节点的认识，通过内容覆盖准确的标准体系规范作用，引导建制镇污水解决目前从管网建设到设施运维的具体问题，真正发挥镇级污水处理设施在技术上对城市污水承接、在运维上对农村污水引领的统筹衔接作用，实现建制镇污水处理的高质量发展、可持续发展。

　　目前，调研案例中90%的建制镇污水处理设施执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）中的一级A、一级B标准。而建制镇作为乡之头、城之尾，其周边存在着复杂水环境，与城市水环境具有较大差异，既存在资源化的农业灌溉需求，也有因为特殊地理因素形成的水质敏感区，具有不同层次的水利用途径。在国家大力提倡水资源就地、就近回用前提下，根据实际情况因地制宜地对建制镇污水处理设施的出水排放进行分级分类的排放标准制定，指导后续具体工艺技术路线选择与未来运营管理模式。

　　根据我国建制镇污水的产生分布特征，同时借鉴发达国家（如欧盟城市污水处理法规（UWTD））根据设施规模和所处位置确定排放标准的经验,有必要针对处理规模在5 000m³/d以下的建制镇生活污水提出分级分类管理的排放要求，例如，除重点流域及特殊敏感水域的特殊要求外，要根据处理规模及资源化要求等确定建制镇污水的排放水质标准：

　　当建制镇污水产生量在500～1 000m³/d时，其处理出水应参考当地的农村污水排放标准，而在严重缺水地区，污水处理应与资源化利用结合；

　　当建制镇污水产生量在1 000～5 000m³/d时，要根据不同的排放去向（达标排放、城市再生水回用、农村地区的资源化利用）执行不同的排放标准；

　　当产生量>

　　5 000m³/d时应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）或更为严格的排放标准。

　　区域统筹是全面保障镇、村生活污水长效治理的根本方法，作为引领建制镇污水设施建设与管理的规划，要明确“有条件的地区推行城乡污水处理统一规划”的指导思想，在具体规划中要将建制镇生活污水治理纳入县域污水处理的“四个统一”中去，以县（市、区）为单位推进区域生活污水治理：以县域或流域为单元，统一规划建制镇污水处理，厂-网-河、县-镇-乡-村统筹，厂网并重；要明确管网建设与污水处理能力的相互耦。