中国农村分散型污水处理技术与中国农村分散型污水处理技术与对策措施对策措施清华大学环境科学与工程系清华大学环境科学与工程系教授教授清华大学总量与环境质量控制中心清华大学总量与环境质量控制中心主任主任清华大学总量与环境质量控制中心清华大学总量与环境质量控制中心主任主任陈吕军陈吕军博士博士20092009年年1111月月66日(北京)日(北京)主要内容主要内容主要内容主要内容中国农村的水环境现状中国农村的水环境现状中国部分农村分散型污水处理现状中国采用的部分分散型污水处理技术实施农村分散型污水处理的对策与措实施农村分散型污水处理的对策与措施中国农村的水环境现状中国农村的水环境现状中国农村的水环境问题132工业点源污染生活源污染农业面源污染村镇等农村聚居点现代农业生产手段乡镇企业和集约化养殖场因缺乏规划和环境管理滞后生产手段的过度使用集约化养殖场布局不当、污染治理力度不环境管理滞后造成的污染过度使用带来的污染染治理力度不够导致的污染乡镇企业和集约化养殖场布局不当、污染治理力度不够导致的污染度不够导致的污染乡镇企业废水COD等主要污染物排放量已占工业污乡镇企业废水COD等主要污染物排放量已占工业污染物排放总量的50%以上,布局不合理,污染物处理率也显著低于工业污染物平均处理率理率也显著低于工业污染物平均处理率造成这种状况的原因:造成这种状况的原因:作坊式生产企业布局缺乏合理规划和有效的行政管理;大、中型污染企业污染转移、治污费用转嫁;地方政府注重经济发展,对环境治理缺乏足够的重视。集约化畜禽养殖带来的污染问题与乡镇企业污染类似现代农业生产手段的过度使用带来的污染化肥施肥结构不合理,利用率低流失率高造成z化肥:年使用量已超过4800万吨,率低、流失率高,造成了土壤污染,加重了水体有机污染和富营养化污染超过万吨,达到40吨/平方公里,超过发达国家,为防止化肥对土壤污染。农药只有约1/3能被作物吸收为防止化肥对土壤和水体造成危害而设置的安全上限只有约1/3能被作物吸收利用,其余大部分进入了水体、土壤及农产品中,直接威胁到人群健设置的安全上限22.5吨/平方公里。z农药:年使用量约150万吨中,直接威胁到人群健康。150万吨。村镇等农村聚居点因缺乏规划和环境管理滞后造成的污染¾只重视编制城镇总体建设规划,忽视了与土地、环境产业发展等规划的有机联系境、产业发展等规划的有机联系;¾农村聚居点缺少规划,使城镇和农村聚居点或者沿公路带状发展或者与工业区混杂公路带状发展,或者与工业区混杂;¾目前我国的环境管理体系主要是建立在城市和重要点源的污染防治上农村污染治理体系尚未建立点源的污染防治上,农村污染治理体系尚未建立;¾乡镇政府财力不足、缺乏必要的扶持政策;科¾不科学的政绩观。新农村建设要看地上,更要看地下。中国农村的生活污水排放现状年中各地农村生活水产生量地区乡村人口城市人均日生活农村生活污水产生量人口数比重(%)用水量(升)亿吨/年全国7374256.10188.391.24北京248156715470252007年中国各地区农村生活污水产生量建设部《村庄人居环境现状北京24815.67154.70.25天津26124.27130.40.22河北424661.56132.63.70山西192356.99126.61.60内蒙古123151.36105.10.85辽宁175241.01134.11.54与问题》调查报告显示:96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统生产生活辽宁175241.01134.11.54吉林128147.03131.31.10黑龙江177846.50139.01.62上海20511.30213.10.29江苏363248.10204.64.88浙江216643.50230.73.28安徽384362901900480和污水处理系统,生产生活污水随意排放,由此造成农村河流普遍遭到污染,还严安徽384362.90190.04.80福建185052.00275.43.35江西266161.32211.63.70山东501853.90140.94.64河南634267.53129.55.39湖北319956.20246.45.18村河流普遍遭到污染,还严重威胁到地下水,甚至有的浅层地下水已经遭到污染,湖南388761.29252.76.45广东344237.00260.35.89广西308465.36269.35.46海南45153.90311.50.92重庆149753.30174.51.72四川536765702056725不能取用。四川536765.70205.67.25贵州272572.54181.23.24云南311669.50223.24.57西藏20271.79834.81.11陕西227460.88131.61.97甘肃179668.91158.61.87农村生活污水产生量=乡村人口数×城市日生活用水量×365天×农村污水折减系数0.6×农村对比城市日生活用水量系数青海33360.74183.60.40宁夏34457.00159.60.36新疆127262.06173.01.45量系数0.3%全国东部地区中部地区西部地区东北地区第二次全国农业普查的结果%全国东部地区中部地区西部地区东北地区实施集中供水的镇72.376.665.074.668.3生活污水经过集中处理的镇19.425.717.316.712.9农村生活污水一般呈粗放型排放。很多农村尚无完善有垃圾处理站的镇36.748.935.330.021.9饮用水经过集中净化处理的村24.547.49.411.720.3很多农村尚无完善的污水排放系统,污水沿道路边沟或路面排放至就近的实施垃圾集中处理的村15.829.97.96.214.5有沼气池的村33.522.541.242.614.7路面排放至就近的水体。少部分地区具有完善的污水排放系统。完成改厕的村20.628.515.716.912.0水质特征:¾农村村镇人口较少,分布广泛且分散,大部分没有污水排放管网;¾农村生活污水浓度低,变化大;¾大部分农村生活污水的性质相差不大,水中基本上不含有重金属和有毒有害物质随着生水的提高生水中能含有金有毒有害物质(但随着人们生活水平的提高,部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质),含一定量的氮、磷,水质波动大,可生化性强;¾不同时段的水质不同;¾厕所排放的污水水质较差但可进入化粪池用作肥料¾厕所排放的污水水质较差,但可进入化粪池用作肥料。中国农村的水环境中国部分农村分散型污水处理中国部分农村分散型污水处理现状现状北京市农村污水处理现状村镇污水量2006年郊区镇村污水排放总量为1.9亿立方米,其中乡镇中心区污水排年郊区镇村污水排放总量为亿方米,其中乡镇中区污水排放总量为1.03亿立方米/年(其中:生活污水0.45亿立方米/年,工业污水0.58亿立方米/年),村庄污水排放总量为0.9亿立方米/年(其中:生活污水056亿立方米/年养殖废水03亿立方米/年)工业30%养殖16%0.56亿立方米/年,养殖废水0.3亿立方米/年)。镇生活24%村生活30%北京村镇污水处理设施建设状况(截至年底)¾34个乡镇建设了35座乡镇集中污水处理厂,设计处理规模(截至2007年底)11.3万吨/天;¾建成470余处村级污水处理设施,设计处理规模2.6万吨/天;¾480个村实现了不同程度的污水处理¾480个村实现了不同程度的污水处理。北京地区农村污水处理运行管理及建设工艺•乡镇集中污水处理厂•乡镇集中污水处理厂¾运行管理责任主体:乡镇政府、乡镇或流域水务站、开发区管委会、企业、事业单位等;¾污水处理运行费:排污收费区县财政和乡镇自筹;¾污水处理运行费:排污收费、区县财政和乡镇自筹;•村级公共污水处理设施¾责任主体:主要是村委会;¾污水处理运行费:主要由村集体承担;¾污水处理运行费:主要由村集体承担;•民俗旅游、餐饮点的污水处理设施¾责任主体:企业经营业主;2006年78个新农村试点村集中处理55个村,主要分布在平原地区;分散处理20个村,主要集中在山区和丘陵地区;3个村接入市政管网。选择了6种分散型污水处理工艺¾人工湿地:28处,设计处理能力2815吨/天¾MBR346处设计处理能力9715吨/天¾MBR:346处,设计处理能力9715吨/天¾生物接触氧化:19处,设计处理能力4200吨/天¾厌氧生物滤池:47处,设计处理能力3555吨/天¾A/O+土地渗滤:4处,设计处理能力240吨/天¾三格化粪池改厕北京农村治污进展¾制定规划指导全市科学开展村镇治污¾制定规划指导全市科学开展村镇治污市水务局与市发改委联合编制了《北京市村镇集约化治污规划》到2010年底全市村镇污水处理率达到50%其中重要水源保护区村到2010年底,全市村镇污水处理率达到50%,其中重要水源保护区村镇污水处理率达到90%;重点镇污水处理率达到90%;村镇再生水利用率达到30%以上。到2020年,全市村镇地区水环境污染得到基本控制,郊区水环境状况明显改善。¾探索乡镇污水处理工程运行管护工作方案¾探索乡镇污水处理工程运行管护工作方案与市发改委联合印发《乡镇污水处理工程运行管护工作方案(试行)》,提出购买服务、自行管理和多种经营3种模式,指导区县开展乡镇污水处理厂运行管理模式探索理厂运行管理模式探索。开展村镇污水处理设施运行资金奖励试点,安排500万元奖励资金,用于支持村镇污水处理设施运行费用。¾深入开展农村治污技术研究依托北京科技力量,加强农村污水收集、污水处理的相关标准、技术、方依托北京科技力量,加强农村污水收集、污水处理的相关标准、技术、方法研究,指导区县科学合理开展污水处理工程建设。上海农村治污进展年海市农村生作全实施的•2009年是上海市农村生活污水处理工作全面实施的第一年,也是第四轮环保三年行动计划确定的“3年内完成10万户”治理任务的第年全年计划完成2内完成10万户”治理任务的第一年,全年计划完成2万户处理任务。各区县本着抓紧抓快的原则全力推进农村生活污水•各区县本着抓紧抓快的原则,全力推进农村生活污水处理工程的建设,截至9月底,全市共完成8626户农村生活污水处理占2009年度计划任务量的43%村生活污水处理,占2009年度计划任务量的43%。其中宝山和金山两区,已完成年度任务的一半以上,全市剩余计划任务预计11月底基本完成。同时,各全市剩余计划任务预计11月底基本完成。同时,各区县也在农村生活污水处理长效管理工作方面进行了积极的探索和研究。此外,农村生活污水处理技术评估研究工作也在有条不紊的进行当中,预计年内能够完成上海市农村生活污水处理项目的验收考核体系研究究。浙江省农村污水处理现状2003年以来,浙江省结合实施“千村示范,万村整治”工程,全面组织实施了“百万农户生活污水净化沼气工程”,加强了农村生产、生活污水的净化处理;浙江省建设厅专门召集了省内专家学者,对在浙江省内目前应用效果较好的农村生活污水处技术进行筛选和总结应用效果较好的农村生活污水处理技术,进行筛选和总结,归纳了“农村生活污水处理十大模式”。浙江农村生活污水处理十大处理模式浙江农村生活污水处理十大处理模式使用情况评价模式名称适用村庄的主要特点造价与运行费用应用实例及处理效果沼气池资源化利用适用于自然地形复杂的农村;依地势就地分散建造净化池;建池地点一般在河浜和农田排渠旁。日常管理简便,不需日常运行管理方面的费用;建设成本低,每立方米净容积造价在400元左右。海宁市丁桥镇民利村;处理后出水主要水质指标COD、BOD、SS达到综合排放一级标准。沼气池+兼氧过滤适用于农户居住集中家庭无先进卫生设施以建6~8蹲位的无动力沼气厌氧生态公厕为例新昌县城南乡石溪村;处理后出水水质达到粪便沼气池+兼氧过滤适用于农户居住集中,家庭无先进卫生设施的农村;村庄地型复杂,不能统一铺设排污管网;农户有用肥需求,具备处理后尾水农业利用条件。以建68蹲位的无动力沼气厌氧生态公厕为例,厌氧池容积70m3,公厕房面积30m2,造价8万元,户均建设成本为13