杭世珺：对我国村镇污水治理发展的思考

杭世珺，全国村镇污水治理专家委员会顾问、北控水务集团顾问总工

本文根据杭世珺总工在“2021(第五届)中国农村污水治理与饮水安全提升高峰论坛”上的发言整理而成，未经本人审阅。

1 村镇污水治理概况及政策指引

1.1 现状

“十三五”时期，我国村镇环境治理事业取得长足发展。截止2019年12月31日，我国建制镇：集中供水97.4%，供水普及率88.98%；有污水处理59.67%，污水处理率达到54.43%，集中处理率45.26%。行政村：集中供水78.29%，供水普及率80.98%；有污水处理33.3%。

1.2 现有执行标准

截至2020年12月30日，全国34个省、自治区、直辖市及特别行政区中，有31个发布了《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》或同等效力的地方标准或其征求意见稿，其中29个省、自治区、直辖市的标准已经正式发布。

1.3 工艺设备的基本情况

目前村镇污水处理所采用的技术、工艺等类型较多，可以分为乡镇及以上、村庄、户三种类型。

1.4 政策方向

“十四五”时期，我国村镇污水治理覆盖范围将持续扩大。

“十四五”规划指出：开展农村人居环境整治提升行动，稳步解决“垃圾围村”和乡村黑臭水体等突出环境问题；推进农村生活垃圾就地分类和资源化利用，以乡镇政府驻地和中心村为重点梯次推进农村生活污水治理；支持600个县整县推进人居环境整治，建设农村生活垃圾和污水处理设施；构建集污水、垃圾、固废、危废、医废处理处置设施和监测监管能力于一体的环境基础设施体系，形成由城市向建制镇和乡村延伸覆盖的环境基础设施网络；进城镇污水管网全覆盖，开展污水处理差别化精准提标，推广污泥集中焚烧无害化处理，城市污泥无害化处置率达到 90%，地级及以上缺水城市污水资源化利用率超过 25%。
 

乡村振兴促进法（自2021年6月1日起施行）：“因地制宜推广卫生厕所和简便易行的垃圾分类，治理农村垃圾和污水,加强乡村无障碍设施建设，鼓励和支持使用清洁能源、可再生能源，持续改善农村人居环境”、“县级以上地方人民政府应当统筹规划、建设、管护城乡道路以及垃圾污水处理”。

到2025年，建制镇污水处理规模将接近7000万m³/d，其中：建制镇集中污水处理厂处理总能力将超过4000万m³/d；污水处理站点或装置总能力将达2800万m³/d；建制镇污水处理市场空间约1500亿元（数据来源：E20水业研究中心）。

2 现有污水处理工艺和相关技术的改进

2.1 现有污水处理工艺技术的改进

1）单一生物膜工艺

优点：

增强抗冲击负荷能力；

延长泥龄、产泥量少；

运维管理相对简单。

  

2）BioDopp迭代工艺

优点：

减少能耗，增加产能；

实现高品质出水。

创新点1：空气提推实现高回流比。5~10倍大回流比，提高系统抗冲击负荷，无回流泵，节能降耗。

创新点2：工程菌驯化。利用系统中菌种，驯化微氧环境下的工程菌，污泥浓度可达4~6g/L，提高处理效果。

创新点3：曝气控制。采用曝气软管，氧利用率高，自清洗，减少维护，使用寿命长至10年。

2.2 现有管网收集技术的改进——负压真空收集技术

优点：

黑、灰水分离+真空收集系统，有利于资源化；

采用壁挂式和集水井真空收集系统，可灵活应用于特殊地区。

2.3 现有建设管理模式的改进——智慧建设管理软件

南京六合项目建设过程中，围绕智慧建设管理软件制定标准化建设管理流程，对村镇管网建设进度和建设质量进行全过程管控。

2.4 现有设施建造技术的改进——装配式建造技术

优点：

减少工作界面；

缩短建设周期；

应急设施建设。

2.5 现有运行控制方式的改进——单一仪表运行控制

1）利用ORP。仅通过ORP一个传感器，根据好氧池中ORP的变化，结合特有的控制逻辑实现设备运行控制，达到高品质出水。

2）利用电导率。仅通过电导率一个传感器感知进水水质，感知出水超标，识别无效运行等状态。

3 思考及建议

3.1 思考

根据“十四五”规划，我国建制镇供水比例平稳，生活污水处理比例将逐年增加，1000人以上的行政村占比将逐年增加。

针对集群的模式变化：在厂网一体综合技术评价下，分散处理可能向大集中、小集中处理转变。

污水资源化利用：处理水在灌溉季、非灌溉季的多用途分质利用、碳减排。

污泥资源化利用：优化工艺节能降耗，减少产泥量并资源化利用、碳减排。

污水处理行业能源消耗和碳排放占比1%-3%，是耗能大户，伴随着排放标准的提升，温室气体（GHG）排放呈指数式上升。村镇也是碳减排战略的重要组成，根本是模式调整（规划布局），抓手是减污降碳，思路是多措并举。

3.2 建议

1）出水标准：建议在现有基础上进一步细化

如四川、重庆、广东、新疆等省，范围大，各县市情况差异大，建议根据情况因地制宜分类指导；

个别省建议进一步明晰适用范围，按照区域划分排放限值。

2）工艺技术：建议走低碳、高效、稳定、节能的路线

继续深挖生物处理能力，优化工艺技术，减少全流程的电耗、药耗和人工；

大力提倡自动化智慧控制，确保建设质量和稳定运行；

加快推进污水再生利用和污泥或与其他废弃物综合利用的进程。

3）生产制造：一体化与装配化相结合，提高适用性

乡镇级的水厂推荐装配化建造，建设周期短，适用性更强；

分散的单户或连户推荐一体化集成设备，安装简单，标准化程度高。

4）坚定走资源化路线

污水：

源头“黑水”、“灰水”分别收集，分质回用，资源化；

处理水灌溉季就近农灌、林灌等，非灌溉季就近达标分质利用。

污泥：

采用产泥量少的水处理工艺，尽可能减量化；

剩余污泥--制成有机肥还田、还林利用；

村镇市政设施统一规划、将污泥，垃圾，公厕，畜禽等固废统筹考虑，综合治理。