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北京:《农村生活污水处理设施 水污染物排放标准》(征求意见稿)

2018-06-25 14:00来源:北极星环保网关键词:农村生活污水水污染物排放北京收藏点赞

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6.6.2.2 2014年1月1日前通过环评审批的现有处理设施水污染物控制要求

这部分现有农村生活污水处理设施在本标准实施前执行DB11/ 307-2013表2中现有污水处理站排放限值。本标准对这部分现有处理设施排放限值要求执行本标准表2的规定。本标准表2与DB11/ 307-2013表2中现有污水处理站排放限值比较见表6-4。

从表6-4可知,本标准表2总体上维持现行标准不变,为使标准协调一致,根据本标准表1的排放限值,进行了部分调整:本标准表2中一级标准:SS放宽至20mg/L,总氮放宽至20mg/L;本标准表2中二级标准不控制总氮;针对规模小于5m3/d(不含)的分散处理设施增加了三级标准,标准限值采用本标准表1相应的排放限值。

6.7其他规定

为推进《农村人居环境整治三年行动方案》重点任务的实施,引导“农村生活污水因地制宜采用污染治理与资源利用相结合、工程措施与生态措施相结合、集中与分散相结合的建设模式和处理工艺”;“鼓励采用生态处理工艺”等,增加了其他规定条款,相关内容规定如下:

(1)农村生活污水处理宜因地制宜,优先选用生态处理工艺。

(2)农村生活污水处理后不排入水体,有明确回用对象进行回用的,执行国家或地方相应回用水水质标准。

(3)对于重要断面汇水区、重要水系源头等水环境功能重要区域和水环境容量较小的河网地区,区政府可根据水环境保护实际需求,执行更严格的排放限值。

7达标处理技术分析

7.1农村生活污水处理技术简述

农村生活污水处理工艺各异,但都是各单元处理技术的不同组合。目前我国农村污水处理常用的单元处理技术主要有:化粪池、沼气池、厌氧生物膜池、生物接触氧化法、活性污泥、MBR、人工湿地、土地处理和生态塘等。各单元处理技术的优缺点及适用性分述如下:

(1) 化粪池

化粪池是利用重力沉降和厌氧发酵原理,对粪便污染物进行沉淀、消解的污水处理设施。沉淀粪便通过厌氧消化,使有机物分解,易腐败的新鲜粪便转化为稳定的熟污泥。上清液作为化粪池的出水需进一步处理。

优点:结构简单、易施工、造价低、维护管理简便、无能耗、运行费用省、卫生效果好等优点。

缺点:沉积污泥多,需定期进行清理;污水易泄漏。处理效果有限,出水水质一般不能达到排放要求,经后续好氧生物处理单元或生态处理单元进一步处理。

适用性:广泛应用于各地区农村污水的初级处理,特别适用于旱厕改造后,水冲式厕所粪便与尿液的预处理。

(2) 沼气发酵池

沼气发酵,是指含有大量有机质的污水、污泥和粪便,在一定的温度和厌氧条件下,通过微生物的分解代谢,最终生成甲烷和二氧化碳等气体(沼气)的生物化学过程。

优点:与化粪池相比,污泥减量效果明显,有机物降解率较高,处理效果好;可以有效利用沼气。

缺点:处理污水效果有限,出水水质差,一般不能直接排放,需经后续技术进一步处理;需有专人管理,与化粪池比较,管理较为复杂。

适用性:可应用于一家一户或联户农村污水的初级处理。

(3) 厌氧生物膜池

污水厌氧生物膜池是一种装有填料的厌氧反应器。其中填充的填料有利于微生物生长,从而提高厌氧池对BOD5和悬浮物的去除效果。

优点:投资省、施工简单、无动力运行、维护简便;池体可埋于地下,其上方可覆土种植植物,美化环境。

缺点:对氮磷基本无去除效果,出水水质一般不能达到排放要求,需接后续处理单元进一步处理后排放。

适用性:广泛应用于各地区各区域污水经化粪池处理后,人工湿地或土地渗滤处理前的处理单元。

(4) 生物接触氧化法

生物接触氧化技术属生物膜法处理技术,由填料和曝气系统两部分组成。在填料表面形成生物膜,污染物通过微生物分解去除,出水经沉淀池固液分离后排出。

优点:结构简单,占地面积小;污泥产量少,无污泥回流,无污泥膨胀;生物膜内微生物量稳定,生物相丰富,对水质、水量波动的适应性强;操作简便、较活性污泥法的动力消耗少,对污染物去除效果好。

缺点:加入生物填料导致建设费用增高;可调控性差;对磷的处理效果较差,对总磷指标要求较高的农村地区需配套建设出水的深度除磷设施。

适用性:适用于有一定经济承受能力的农村。处理规模为单户、多户污水处理设施或村落的污水处理站。

(5) 活性污泥法

活性污泥法具有多种不同工艺,各类活性污泥法均具有相当高的有机污染物去除效率,适合农村生活污水处理的活性污泥法有序批式活性污泥法(SBR)、厌氧- 好氧活性污泥法(AO)、厌氧-缺氧-好氧活性污泥法(A2O)等。

优点:工艺变化多且设计方法成熟,可根据处理目的的不同灵活选择工艺流程及运行方式,取得满意处理效果。

缺点:构筑物数量多,流程长,运行管理难度大,运行费用高。

适用性:适用于有一定经济承受能力的农村地区的多户污水处理设施或村落的污水处理站。

(6)膜生物反应器技术(MBR)

膜生物反应器污水处理工艺(MBR),是以分离膜(通常采用超滤膜)为过滤介质,将生物降解反应与膜分离技术相结合,在一个反应器内完成生物反应和固液分离过程。

优点:该技术具有处理效率高、出水水质好、设备紧凑、占地面积少、抗冲击负荷能力强,剩余污泥减少50%~70%。

缺点:相对其他生物处理方法投资费用偏高,膜需定期更换。

适用性:适用于一定经济承受能力、水质要求高的地区。

(7)人工湿地

人工湿地技术是模仿天然湿地生态自净效应的一类污水处理工程净化技术,将污水有控制地投配到土壤-植物-微生物构成的复合系统中,污水在该系统内沿一定方向流动过程中,在土壤和耐湿植物联合作用下使污水得到净化处理。

优点:投资费用省,运行费用低,维护管理简便,水生植物可以美化环境,调节气候,增加生物多样性。

缺点:污染负荷低,占地面积大,设计不当容易堵塞,处理效果受季节影响。

适用性:适合在资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区应用,不仅可以治理农村水污染、保护水环境,而且可以美化环境,节约水资源。

(8)土地快速渗滤法

土地快速渗滤法是将污水有控制地投配到具有良好渗透性能的土地渗滤床,在污水向下渗滤的过程中,通过过滤、沉淀、氧化、还原以及生物氧化、硝化、反硝化等一系列作用,使污水得到净化。

优点:处理效果较好,投资费用省,无能耗,运行费用很低,维护管理简便。

缺点:污染负荷低,占地面积大,设计不当容易堵塞,易污染地下水。

适用性:适合资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区,与农业或生态用水相结合,不仅可以治理农村水污染、美化环境,而且可以节约水资源。

(9)稳定塘

稳定塘是经过人工修整,设置围堤和防渗层的池塘,主要依靠水生生物自然净化原理降解污水中有机污染物。

优点:结构简单,出水水质好,投资成本低,无能耗或低能耗,运行费用省,维护管理简便。

缺点:负荷低、污水进入前需进行预处理、占地面积大,处理效果随季节波动大,塘中水体污染物浓度过高时会产生臭气和滋生蚊虫。

适用性:适于中低污染物浓度的生活污水处理;适用于有山沟、水沟、低洼地或池塘,土地面积相对丰富的农村地区。

每一种单元技术往往都有一定局限性,因此在农村生活污水处理中,一般都是由多种单元技术组合应用。目前,国内由不同单元技术组合而成的农村生活污水处理工艺形式很多,但主要分为4种:“厌氧+生态”工艺、“好氧+生态”工艺、“厌氧+好氧”工艺和“厌氧+好氧+生态”工艺。

7.2 达标技术

目前生活污水处理工艺较成熟,各种一体化设备、组合处理技术很多,但由于农村生活污水因其比较分散, 规模较小且不易集中,使其处理不能延用和照搬大、中型规模城市污水处理工艺及设计参数。农村生活污水处理应根据农村的区位条件、村庄人口聚集程度、污水产生规模,因地制宜采用污染治理与资源利用相结合、工程措施与生态措施相结合、集中与分散相结合的建设模式和处理工艺。积极推广低成本、低能耗、易维护、高效率的污水处理技术,鼓励采用生态处理工艺。

根据国家环保部发布的《村镇生活污染防治最佳可行技术指南》,支持本标准达标排放技术如下:

(1) 本标准表1三级标准

本标准表1三级标准限值:pH值 6-9,SS 30mg/L,BOD5 30mg/L,COD 100mg/L,氨氮 25mg/L。根据《村镇生活污染防治最佳可行技术指南》,农村生活污水经化粪池(或沼气池)预处理后,采取人工湿地技术或土地快速渗滤技术等生态处理技术处理,出水水质可达:COD:不大于100mg/L,BOD:不大于30mg/L,SS:不大于30mg/L,NH3-N:不大于25mg/L,可以满足本标准表1三级标准的要求。

(2) 本标准表1二级标准B标准

本标准表1二级标准B标准限值:pH值 6-9,SS 20mg/L,BOD5 20mg/L,COD 60mg/L,氨氮 8(15)mg/L,总磷 1 mg/L。根据《村镇生活污染防治最佳可行技术指南》,农村生活污水经化粪池预处理后,采取厌氧+生态处理技术(人工湿地技术、土地快速渗滤、稳定塘),出水水质可达:COD:不大于60mg/L,BOD:不大于20mg/L,SS:不大于20mg/L,NH3-N:不大于8(15)mg/L,总磷:不大于1mg/L,可以满足本标准表1二级标准B标准的要求。

(3) 本标准表1二级标准A标准

本标准表1二级标准A标准限值:pH值 6-9,SS 20mg/L,BOD5 10mg/L,COD 50mg/L,氨氮 5(8)mg/L,总磷 0.5 mg/L。根据《村镇生活污染防治最佳可行技术指南》,农村生活污水经化粪池预处理后,采取厌氧+好氧(生物接触氧化、活性污泥、MBR)处理,出水水质可达到:COD:不大于50mg/L,BOD:不大于10mg/L,SS:不大于10mg/L, NH3-N:不大于5(8)mg/L,总磷:不大于0.5mg/L,可以满足本标准表1二级标准A标准的要求。

(4) 本标准表1一级标准

本标准表1一级标准限值:pH值 6-9,SS 15mg/L,BOD56mg/L,COD 30mg/L,氨氮1.5(2.5)mg/L,总氮 15/20 mg/L,总磷0.3/0.5 mg/L。根据《村镇生活污染防治最佳可行技术指南》,农村生活污水经化粪池预处理后,采取厌氧+生物接触氧化+生态处理(人工湿地技术、土地快速渗滤、稳定塘)或脱氮除磷活性污泥法+生态处理(人工湿地、土地快速渗滤、稳定塘)处理,出水水质可以达到:COD:不大于30mg/L,BOD5:不大于5mg/L,SS:不大于10mg/L,总氮:不大于10mg/L,NH3-N:不大于5mg/L,总磷:不大于0.5mg/L。根据调研结果,采用脱氮除磷活性污泥法+生态处理工艺出水可达氨氮1.5(2.5)mg/L以下,总磷0.3 mg/L以下,可以满足本标准表1一级标准要求。

8国内外相关标准情况

8.1美国相关标准

美国其城市化历史长,乡村卫生建设起步早,不存在类似中国的城乡差别,而且乡村居民都比较富裕,总的来说乡村污水处理水平比较高。因此,在污水排放要求方面,美国乡村和城市使用相同的排放标准,即达到美国《联邦水污染防治法》规定的经二级处理的出水限值,见表8-1。

8.2欧盟相关标准

欧盟按照当量人口规模,分级规定生活污水排放限值,具体规定见表8-2。

总氮、总磷为环境敏感地区控制水体藻类生长标准。

欧盟各成员国可依据本国实际情况制定生活污水排放限值,确保水质目标的实现。德国、丹麦的生活污水排放限值分别见表8-3和表8-4。

8.3日本相关标准

日本城市(人口>5万人或人口密度>40人/hm2的地区)适用《下水道法》,农村地区主要适用《净化槽法》。《净化槽法》中污水排放标准的限值是按净化槽处理工艺而定。净化槽在日本主要有三种类型,分别为单独处理净化槽、合并处理净化槽和高度处理净化槽。目前,日本的深度处理净化槽技术已较为成熟,出水水质可达到:BOD在l0mg/L以下,COD在15mg/L以下,TN在10mg/L以下,TP在1 mg/L以下。

8.4 与国内相关标准比较

目前,我国尚未针对农村生活污水制定专门的国家水污染物排放标准,一些地方根据环境管理的需要,制定了相关标准,用以指导当地农村生活污水排放控制。目前全国有5个省(直辖市)针对农村生活污水单独制订了地方水污染物排放标准,分别是:宁夏回族自治区地方标准DB64/T 700-2011《农村生活污水排放标准》、山西省地方标准DB14/ 726-2013《山西省农村生活污水处理设施污染物排放标准》、河北省地方标准DB13/ 2171-2015《农村生活污水排放标准》、浙江省地方标准DB33/ 973-2015《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》、重庆地方标准DB50/ 848-2018《农村生活污水集中处理设施污染物排放标准》。

已发布的各地方农村生活污水排放标准均结合当地的实际情况进行了标准分级控制:河北省主要依据当地经济发展水平及受纳水体的功能类别将标准分为三级;宁夏、山西主要依据受纳水体的功能类别和农业灌溉将标准分为三级;浙江主要依据区域的水生态功能重要程度将标准分为二级。重庆根据受纳的水域功能和设施规模将标准分为二级。本标准依据北京市的具体情况,在标准分级、标准限值均有别于其他已发布的地方标准。本标准与其他地方标准的比较见表8-5。

由对比表可知,本标准基于对Ⅱ、Ⅲ类水体的重点保护,排入该类水体的标准值严于其他地方标准,排入其它水体、设施规模较小的排放限值与其他省(直辖市)的地方标准限值基本相当。

9实施本标准环境效益分析

2017年《北京市国民经济和社会发展统计公报》统计数据显示,全市农村常住人口294.1万人,按照农村人均生活污水产生量为100L/d计,北京市农村生活污水总量为10735万m3/年。根据调查,截止2017年底,北京已建处理设施实际处理水量约为15.6万m3/d,年处理量5694万m3/年,还有5041万m3/年的农村生活污水需要进行处理,即5041万m3/年的农村生活污水需要按本标准表1的要求,建设污水处理设施达标排放。

按照进水COD 200mg/L(调研数据平均值),氨氮40mg/L(调研数据平均值)计,出水平均按执行标准表1二级标准A标准计,即执行COD 50mg/L,氨氮 5 mg/L,则实施本标准后COD可减排7562吨/年,氨氮可减排1764吨/年。

除污染物减排所带来的环境效益外,本标准的发布与实施,将有效地推动本市农村生活污水的治理,改善农村地区的村容村貌,推动美丽乡村建设进程。

10作为强制性标准的建议及其理由

党中央、国务院高度重视农村生活污水治理工作,2018年1月2日发布《中共中央 国务院关于实施乡村振兴战略的意见》,接着中共中央办公厅国务院办公厅印发《农村人居环境整治三年行动方案》,《方案》中的重点任务提出:“梯次推进农村生活污水治理。根据农村不同区位条件、村庄人口聚集程度、污水产生规模,因地制宜采用污染治理与资源利用相结合、工程措施与生态措施相结合、集中与分散相结合的建设模式和处理工艺。推动城镇污水管网向周边村庄延伸覆盖。积极推广低成本、低能耗、易维护、高效率的污水处理技术,鼓励采用生态处理工艺。加强生活污水源头减量和尾水回收利用。以房前屋后河塘沟渠为重点实施清淤疏浚,采取综合措施恢复水生态,逐步消除农村黑臭水体。将农村水环境治理纳入河长制、湖长制管理。”要推进农村生活污水治理,就必须要制订农村生活污水处理设施水污染物排放标准。

《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》均要求国务院环境保护主管部门根据国家水环境质量标准和国家经济、技术条件制定国家水污染排放标准。

现行的有效国家水污染排放标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)和《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)等均为强制性标准,

北京市现行地方水污染物排放标准《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB11/ 890-2012)和《水污染物综合排放标准》(DB11/ 307-2013)均为强制性标准,其中DB11/307-2013中表2规定的就是农村生活污水处理设施的水污染物排放限值,本标准是将其独立出来,单独针对农村生活污水制订一个排放标准,使其更有针对性,以满足《农村人居环境整治三年行动方案》对农村生活污水处理设施建设及排放管理的需求。

因此,建议将本标准作为强制性标准执行。制订本标准的法律依据主要是:《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》和《北京市水污染防治条例》等有关法律法规,具体条款见表10-1。

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