三峡库区农村污水排放现状调查与分析

三峡库区是中国重点生态环境保护区，也是环境敏感区和面源污染易发区。三峡水库蓄水后，水流变缓，水体自净能力减弱，支流的回水容易出现富营养化现象，影响库区的水质，而由农村生活污水及农村分散畜禽养殖污水合流排放的农村污水也是库区农业面源污染的重要来源，开展库区农村污水排放特征研究对三峡库区面源污染控制和保护库区生态环境意义重大。本文以兴山县长坪小流域农村污水排放特征为研究对象，对流域内农村不同污水的排放量进行估算，并选取了典型农户进行实地取样，分析了流域内农村污水排放的特征，提出三峡库区农村污水排放的针对性措施。

一、研究区域概况

兴山县主要为丘陵地区，农村地区村民多分散而居，形成自然村落，村落规模在百余户，分布零散，一般在沿盘山公路依山建房。多数农户房前屋后建有简易厕所，卫生条件极差。一般农户的房屋有2-3间，灶房、厕所、住房分开设置。常住人口3-5人，家庭用水来源主要为自来水，少数情况在家里洗衣服，大部分使用泉水清洗衣物。有两个厕所，分别在屋内和屋外，屋内的厕所主要用于洗浴，极少数情况用于大小便，屋外的厕所，有化粪池收集，最终随意排放或回田处理。大部分农户对污水的处理仅仅进行管道收集，然后排放到屋后的暗沟或农田中。

二、数据调查与处理

1.农村污水基本现状调查

影响农村污水排放量的主要因素是季节和生活习惯，随意的污水排放是导致农村环境污染难以解决的主要原因。夏季是农户的用水高峰季节，农户的各种用水习惯在夏季均能体现出来，因此在7月下旬从两种污染源上对农户进行调查，包括以下两个方面：

（1）生活污染源调查：内容包括每一户常住人口和外来人口数量、农户用水情况、经济收入以及生活垃圾和污水处理情况。

（2）畜禽养殖业源调查：内容包括畜禽种类、存栏量、出栏量、饲养阶段、畜禽粪便污水的产生和排放情况以及清粪和污水的处理措施。

2.污水排放调查

（1）生活污水排放调查。根据当地居民住房和厕所分开，农村洗涤污水没有进化粪池的特点，将农户家的生活污染源监测分为两个部分，一是生活洗涤用水，二是化粪池溢出的水。前者通过在农户住房污水管道排放的末端设置洗涤污水收集池进行采样，后者直接在化粪池出水口采样。

（2）畜禽养殖污水排放调查。当地养殖户基本上没有对畜禽养殖废水和粪便进行收集，所以分别在2个农户养殖场所外做收集池和堆粪池。

（3）取样和测试分析。在选取的2个农户的污水收集池出口处取样，监测全年4个季节2个农户污水排放量及水质的变化，监测时间分别为8、10、12月下旬以及第二年3月下旬。测试分析污水中污染物指标包括：总氮、总磷、化学需氧量、氨氮。

三、结果与分析

1.污染物排放负荷量估算

兴山县长坪小流域农村污染物的TN、TP和COD的排放/流失总量分别为569.8、24.6、2779.1kg/年。畜禽养殖污染物排放量主要跟污染物浓度有关，TN、TP和COD排放/流失量分别为562.9、23.7、2487.3kg/年，分别占总量的98.79%、96.34%和89.50%。

2.生活污染源及其季节性排放特征

（1）生活污染源基本情况。根据当地115户农户的调查结果，长坪村平均每户常住人口3人，每户用水量为0.05-0.50m3。居民家庭污水排放来源主要有冲水式厕、旱厕以及化粪池。当地居民的生活方式和习惯大体相同，生活用水主要集中在白天，所以夜间基本没有污水排放，总体呈不连续状态。

（2）生活污水水量季节性变化。夏季农户的人均日生活污水排放量最大，为195.2L/(d˙人)；冬季生活污水排放量最少，为69L/(d˙人)；全年人均生活污水排放量为106.3L/(d˙人)。全年洗涤污水排放量占总生活污水排放量的比重最大，为60.8%。

（3）生活污水水质季节性变化。在农村，粪污和生活洗涤污水分开排放，所以生活污水中的污染物浓度较低，但是变化范围较大。

3.畜禽养殖污染源及其季节性排放特征

（1）畜禽养殖污染源基本情况。调查中发现当地的饲养方式主要以圈养为主，在养殖过程中，大多农户会将生猪产生的粪便随意露天堆放在养殖场所外，留作为农田肥料使用，而在降雨过程中，雨水会冲刷一部分得猪粪等固体垃圾产生地表径流，流至低洼处或田间排水渠道中，最后汇入附近的香溪河。

（2）畜禽粪污产生量季节性变化。在当地农村，大部分生猪养殖场所为半开放式，养殖周期为一年，进出栏量一般为两头猪，每年春节过后购买小猪开始饲养，所以在初春，猪圈内几乎没有污水和粪便的产生。随着生猪的发育，粪便的产生量逐渐增加，由于夏季降雨量多，猪圈内污水的排放受到降雨的影响较大，所以夏季日平均污水产生量最高；在冬季，一方面生猪的活动量少，排泄物减少，另一方面，农户会在猪圈内铺上干稻草，用以保暖，所以冬季的畜禽污水排放量有所减少。

（3）畜禽养殖污水水质季节性变化。由于垫圈废渣和生猪发育的影响，造成了冬季的污染物浓度最高。由于降雨的原因，夏季的污染物排放浓度相对偏低。

4.污水处理设施现状

对兴山县长坪农村居民115户进行了基础设施现状调查，有旱厕的113户，有水冲厕所的有70户。31.3%的农户有厨房排水管道，33.0%的农户有厕所排水管道，且仅有24.3%的农户设置了化粪池对污水进行了初步收集和处理，说明了长坪村对生活污染物控制措施少，农村污水收集率低，多数农户产生的污水没有经过化粪池处理随意排放。

四、三峡库区农村污水问题与建议

1.问题及原因分析

（1）农村畜禽污染控制措施简陋。调查中发现，大部分养殖场所为露天堆粪，并且没有粪污的收集与贮存，渗滤废液随意排放。在雨季，大量的畜禽废弃物被雨水冲刷，污染物随着雨水进入流域内，造成水体污染。

（2）环保意识不高。农村生活污水处理设施的建设很大程度上依靠村民的参与，而当地村民对农村污水处理的认识仅限于城市大规模污水处理设施，认为农村没有污染。

（3）污水难以集中处理。污水相对分散，难以将污水合流处理。长坪小流域内，大部分房屋都依山而建，房前屋后基本是菜园，房屋之间相对分散，污水难以集中。

（4）处理工艺的选择和后期维护。农村污水处理的理论技术现在已经相当成熟，但是还处于推广阶段，大部分实践方案基本上套用的城市污水处理工艺，并没有考虑到农村实际情况，另一方面，在农村没有专业的人员来管理污水处理设施，这些设备的维护和水质的达标排放是农村污水处理可持续性发展的重大问题。

（5）资金投入。将一些成熟的污水处理工艺小型化后移植到农村污水治理，需要的资金投入不是很多，但是在农村经济力量和人们环保认识薄弱以及农村融资渠道少的前提条件下，大多数村民不愿意自己增加成本来处理污染，污水治理项目难以在农村启动。

2.建议

（1）距离城镇有一些距离的村子，应该根据地形环境以及专家建议，建设小规模集中式污水处理设施、联户型污水处理设施以及单户型污水处理设施。针对长坪小流域内大部分村落，应该积极推广分散型无动力污水处理设施，从源头处理污染的产生，例如，利用地形及落差，把房前屋后小块农田改造成小型人工湿地、土壤渗滤或生物滤池等无动力处理技术的处理设施。

（2）建设带有污水收集、处理设施的小型规模化养殖场，采取每户一圈的集中养殖模式将村子里的养殖户集中起来，方便饲料和养殖的集中管理，避免养殖污水的随意排放。

（3）目前农村污水治理最大的问题就是资金问题，要解决农村问题就必须从资金入手，政府和第三方行业机构的参加是处理问题的主要解决办法，第三方的市场化运营和采取排污收费的制度，对一些排污量大的村镇农村生产企业收取排污费，用排污收费和政府投入的费用来治理污染，这样既提高了村民环保意识，又解决了资金的问题。

（4）分散污水治理的主要缺点是运行治理难以保障，导致出水水质不达标的问题。所以在建设与运行方而采用第三方服务的模式。由有资质的公司承建和经过系统培训的专业人员负责系统的维护和运行保障工作，以确保农村污水治理的建设，运行和维护的质量。