宏觀層面，首先需要把握中國農(nóng)村污水治理的三個(gè)特點(diǎn)，也是難點(diǎn)。一是量大，幾億人口分布在200多萬個(gè)自然村，是個(gè)龐大的系統(tǒng)工程。二是地區(qū)差異大，各地氣候、地貌、文化以及經(jīng)濟(jì)狀況千差萬別，直接間接都會(huì)影響到污水治理效果。三是不可能大量投入，每個(gè)自然村投入100萬元建設(shè)費(fèi)用、每年支出10萬元運(yùn)行費(fèi)用，全國總建設(shè)費(fèi)用就是2萬億，每年運(yùn)行費(fèi)用就是2千億，這是不現(xiàn)實(shí)的。我國需要在把握這三個(gè)特點(diǎn)的前提下謹(jǐn)慎展開農(nóng)村污水治理設(shè)施的規(guī)劃、建設(shè)與管理，并不斷總結(jié)完善，最終探索出一條正確的農(nóng)村污水治理路徑。

1 農(nóng)村污水治理設(shè)施規(guī)劃

農(nóng)村污水治理設(shè)施規(guī)劃包括戶內(nèi)收集模式與建設(shè)布局兩個(gè)問題。

1.1 農(nóng)村污水戶內(nèi)收集模式

戶內(nèi)收集模式與廁所改造緊密相關(guān)。第一種是旱廁模式。最初，農(nóng)村廁所普遍是旱廁，清掏的糞尿直接還田，生活雜排的灰水潑在院內(nèi)直接滲入地下，污水不出戶，也不出村。這一原生態(tài)模式持續(xù)了千百年，雖然受到一些專家的推崇，但衛(wèi)生狀況差，污染地下水，應(yīng)該在新農(nóng)村建設(shè)中逐步予以治理。第二種是節(jié)水廁所模式。所謂節(jié)水廁所，就是在旱廁上設(shè)置水沖裝置，用少量水將糞尿沖到化糞池，再用抽糞車定期將化糞池存儲(chǔ)的糞尿抽取還田。這種模式的關(guān)鍵是控制沖廁用水量，否則化糞池需要做大或抽糞車頻繁抽取。采用這種模式，好處是不需要專門建設(shè)污水收集處理設(shè)施，投資低，有一定的治理效果，但衛(wèi)生狀況仍未根本改善。第三種是衛(wèi)生廁所模式，采用與城市一樣的抽水馬桶。這種模式將根本上改變農(nóng)村的衛(wèi)生狀況，但污水量也大了，化糞池存儲(chǔ)容量不足，必須建設(shè)污水收集處理設(shè)施，同時(shí)將灰水一并納入處理。抽水馬桶被公認(rèn)為人類最偉大發(fā)明之一，早在1848年英國議會(huì)通過的“公共衛(wèi)生法令”就規(guī)定，凡新建房屋住宅，必須辟有廁所并安裝抽水馬桶。當(dāng)今世界上已將抽水馬桶普及程度作為衛(wèi)生狀況的重要指標(biāo)，在新農(nóng)村建設(shè)中，普及抽水馬桶、實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生改廁，是一個(gè)必然的方向。不同的發(fā)展?fàn)顩r下可采用不同的模式，但戶內(nèi)實(shí)現(xiàn)黑水、黃水、灰水統(tǒng)一收集處理應(yīng)是最終標(biāo)準(zhǔn)模式。

1.2 農(nóng)村污水治理設(shè)施建設(shè)布局

建設(shè)布局包括原位、小集中和大集中三種，具體取決于居住密度、村莊規(guī)模以及地形地貌等因素。原位是指每戶單獨(dú)建設(shè)處理裝置，污水就地處理;小集中是將幾戶、十幾戶或幾十戶的污水收集起來，建設(shè)處理設(shè)施就近處理，每村可能建設(shè)多座設(shè)施;大集中是將全村污水統(tǒng)一收集進(jìn)行集中處理。采用哪種布局是個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題。發(fā)達(dá)國家城近郊區(qū)人口居住密度很低，每戶之間相隔幾十米，采用原位治理最經(jīng)濟(jì)。美國25%的人口居住在城近郊區(qū)，約2 000萬個(gè)家庭采用原位治理方式，全國小集中或集中處理設(shè)施只有約10 000座。日本約800萬個(gè)家庭采用原位治理方式，全國小集中或集中處理設(shè)施只有約3 600座。原位治理節(jié)約了收集管網(wǎng)的投資，但增加了處理設(shè)施的管理難度。我國農(nóng)村居住集中，戶與戶之間普遍一墻相隔或相距很近，較易集中收集，沒有必要采用原位治理方式。規(guī)模較大的村莊，可分成若干片區(qū)，每片采用小集中;規(guī)模較小的村莊，可直接采用大集中。山區(qū)或丘陵地區(qū)，當(dāng)建設(shè)收集管網(wǎng)難度較大時(shí)，可視情況采用原位治理。

2 農(nóng)村污水治理設(shè)施建設(shè)

農(nóng)村污水治理設(shè)施建設(shè)包括排水體制、處理工藝選擇與排放標(biāo)準(zhǔn)等問題。

2.1 農(nóng)村排水體制及小口徑污水收集

農(nóng)村地區(qū)排水體制應(yīng)采用分流制。在農(nóng)村地區(qū)，污水量比雨水量小很多，且雨水常采用明渠或蓋板暗渠排除，如采用合流制，污水在溝渠內(nèi)沒有流速，雨水溝渠成了停留時(shí)間很長的沉淀池，沉下的污泥厭氧發(fā)臭。當(dāng)雨水溝渠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低時(shí)，還將導(dǎo)致污水下滲。另外，農(nóng)村地區(qū)污水收集應(yīng)采用小口徑收集系統(tǒng)。 現(xiàn)在建設(shè)的一些農(nóng)村污水收集管網(wǎng)仍采用城市排水設(shè)計(jì)規(guī)范，管徑過大、坡度過小，使污水管道變成了沉淀池。小口徑收集系統(tǒng)是一套技術(shù)體系，既有措施防止堵塞，又使管徑大大降低，在保證收集功能前提下節(jié)約了投資。

2.2 農(nóng)村污水處理工藝選擇

農(nóng)村污水處理工藝選擇應(yīng)遵循三個(gè)基本原則。

第一個(gè)原則是選擇抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的工藝。自然村的日污水量通常在100 m3以下，這么少的水量主要分布在早、中、晚三個(gè)高峰時(shí)段產(chǎn)生，日變化系數(shù)高達(dá)5～10。污水量季節(jié)變化也很明顯，冬季污水量遠(yuǎn)低于夏季，隨著污水量變化，污水濃度變化也很大。水量水質(zhì)大幅度變化的特點(diǎn)，決定了農(nóng)村污水治理應(yīng)首先選擇生物膜法等固著類生物處理工藝，不宜采用活性污泥法等懸浮類工藝。對(duì)于活性污泥系統(tǒng)，污水量太小會(huì)由于過曝氣導(dǎo)致污泥解體，污水量太大則會(huì)直接導(dǎo)致污泥沖刷，兩種情況都將造成系統(tǒng)崩潰。如果采用大調(diào)節(jié)池勻和水量水質(zhì)，則必需設(shè)置機(jī)械攪拌防止懸浮物沉積，建設(shè)及運(yùn)行費(fèi)用都將大大增加。

第二個(gè)原則是選擇運(yùn)行維護(hù)簡單的工藝。運(yùn)行維護(hù)簡單可定義為“免操作、低維護(hù)”，所謂“免操作”就是不需要設(shè)專人經(jīng)常性進(jìn)行工藝檢測(cè)或調(diào)節(jié)，為農(nóng)村處理站配備足量懂工藝的專業(yè)人員，即使在發(fā)達(dá)地區(qū)，目前也不存在普遍可行性，可以設(shè)專人定期巡視但無法經(jīng)常性操作。生物膜法可以實(shí)現(xiàn)免操作，傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)則需要經(jīng)常性基于污泥性能及時(shí)調(diào)節(jié)曝氣量、回流比和排泥量等工況參數(shù)。日本把生物膜法叫“設(shè)施依賴型”工藝，意思是該工藝主要依賴設(shè)施運(yùn)行，把活性污泥法叫“運(yùn)行依賴型”工藝，意思是該工藝對(duì)運(yùn)行要求較高。所謂“低維護(hù)”就是維護(hù)量少且維護(hù)難度低，如果工藝中采用了鼓風(fēng)曝氣，維護(hù)難度就必然加大。曝氣頭堵塞了，曝氣效率降低，充氧量降低，就必須清洗或清理，曝氣頭破損了，則必須停產(chǎn)更換，無論是清洗還是更換，都是一件很麻煩的事情，都不屬于低維護(hù)工藝。生物膜法可以“抗沖擊、免操作”，可否不設(shè)鼓風(fēng)曝氣，進(jìn)一步滿足“低維護(hù)”要求呢?事實(shí)上，傳統(tǒng)的生物滴濾池、生物塔濾池以及生物轉(zhuǎn)盤就是這類工藝，西方國家目前仍有一大批小型污水處理設(shè)施采用這些工藝。應(yīng)該關(guān)注的是，這類非鼓風(fēng)曝氣的傳統(tǒng)生物膜工藝出水水質(zhì)較差，技術(shù)上存在通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化提升水質(zhì)的潛力。尚川水務(wù)對(duì)傳統(tǒng)生物滴濾池的優(yōu)化，桑德環(huán)境對(duì)傳統(tǒng)生物轉(zhuǎn)盤的優(yōu)化，都大大提升了水質(zhì)，取得了較好的效果。