上海郊区农村生活污水处理系统的成效评估及适应性管理研究

摘要

随着我国城镇生活污水处理率不断提高，小城镇和农村地区生活污水污染问题却日趋突出，农村地区社会经济发展过程中分散生活污水处理研究是目前农村水环境保护和管理的研究热点。上海郊区农村分散生活污水处理研究对十二五期间实施大规模农村生活污水治理工程具有重要的理论和现实意义。论文尝试从环境工程学、环境管理学、环境规划学等多学科综合研究角度，结合当前上海郊区农村生活污水处理试点工程，在调研农村生活污水水质水量特征和污水排放规律的基础上，对典型农村生活污水处理系统成效进行评估和比较，剖析农村生活污水处理项目推进过程中存在的关键问题，提出适应性管理对策，论文主要工作和研究结论可归纳为以下几个方面：
　　 (1)基于入户调查方式对上海郊区农户用水习惯及排水特征进行调研，分析农村生活污水水质水量特征和居民家庭用水及排水规律，同时对影响生活污水排放的外部条件进行对比分析，研究结论表明：①上海郊区农村生活污水污染物浓度较低，但波动性较大；不同区县水质特征差异明显，奉贤区污染物浓度最高，崇明县最低；不同月际之间CODCr、BOD5、NH3-N和TP4个主要污染物显现出类似的浓度变化规律，其中2、5、10月份的浓度明显高出监测期间内的其他月份。②农户家庭用水量总体上较小，日生活用水高峰期集中在早中晚三个时段，因而污水排放呈现间歇式且水量不稳定的特点，同时收入来源、外来人口、自来水费及季节变化等均会对污水排放产生一定影响。③居民生活和用水习惯、外来人口用水等对不同类型农村生活污水的收集和处理产生影响，冲厕污水和洗浴污水因收集便利多能经管道排入污水处理系统，洗衣污水因收集困难多数呈无组织排放，厨余污水处理率同样较低。
　　 (2)基于试点样本对上海郊区典型生活污水处理系统成效进行评估，并剖析系统运行成效的影响因素，针对当前处理工艺多样、工艺选择盲目、随意等，提出上海郊区农村生活污水处理技术分类指导体系，研究结果表明：①选取工艺在技术上均比较适用，但对NH3-N和TP的去除效果相对较差；在经济上由于缺乏统一的工程建设标准成本费用偏高，仍需降低成本才能更好地应用在农村；在管理上缺乏污水处理设施长效维护管理机制，污水处理系统成效难以得到有效保障；②农村生活污水处理系统成效的影响因素体现在客观和主观两方面，前者包括降雨和气温，后者包括污水处理项目前期论证、工程建设质量、系统运行维护等，多因操作不规范等使得污水处理系统的处理效果受到影响。
　　 (3)识别污水处理关键问题，初步判断上海郊区农村生活污水处理发展方向，在此基础上针对农村生活污水处理的复杂性，提出适应性管理对策，研究结论为：①上海郊区农村生活污水治理的关键问题主要表现在资金投入和来源、技术适用性和操作规范性以及污水处理设施维护管理机制3方面。②根据上海郊区农村地区发展趋势，认为在未来短时间内上海郊区无法纳管处理的农村生活污水处理仍应该以分散式、分类处置为主。③建议构建农村生活污水治理的组织机构，明确分散处理的政府管理体制和各方责任分配，以政府建设运营模式为主导，鼓励社会资本参与，建立政府长效管理考评、企业建设运营维护、农户日常使用监督相结合的农村生活污水处理设施长效运营管理机制，将末端水质监测与过程水量监控相结合，实时监控污水处理系统的运行情况，尝试从使用条件、场地条件、处理规模、技术参数、投资成本和管理要求等6方面初步构建上海郊区农村生活污水处理技术分类指导体系，筛选各区县较适宜的污水处理工艺。