（环境工程专业论文）农村生活污水与垃圾调查及其处理技术选择——以垫江县长大村为例.pdf

重庆大学硕士学位论文 中文摘要 摘要 随着农村经济蓬勃发展，城乡一体化不断推进，乡村面貌和农民生活水平发 生了翻天覆地的变化，但环境污染等问题仍不容乐观。特别是农村生活污水、生 活垃圾造成的水体、大气、土壤等污染，对农村生态环境造成了严重破坏，使农 村环境问题成为中国环境保护工作中备受社会各界关注的焦点之一。 本课题通过选择典型农户、产排调查、连续采样、现场分析和实验室分析相 结合的方法，系统地掌握农村生活污染排放特征。在此基础上，对研究区域内的 生活污水、生活垃圾处理技术进行了选择分析，得出以下主要结论： 生活污水排放特征：人均生活污水排放量1 9 4 9l c a p d ，生活污水p h 平 均值为6 2 9 ，生活污水c o d 、t a n 、t n 和t p 浓度平均值分别为1 3 6 0 9 1m g l 、 1 8 1 6m g l 、6 2 5 lm g l 1 和6 6 6m g l ；生活污水中c o d 、t a n 、t n 及t p 人 均日排放量为2 2 9 6 7g c a p d 一、0 3 4 7g c a p d 、1 2 4 1g c a p d 一、0 11 9g c a p d 。 生活垃圾排放特征：人均生活垃圾排放量o 3 2 8k g c a p d ，生活垃圾容重 为3 2 4 0 1 k g m 3 ，含水率为5 8 2 4 ，生活垃圾中有机组分、可回收组分、有害组分、 其它组分比重分别为5 6 8 8 、1 2 5 4 、0 4 2 、3 0 1 6 ，有机垃圾中t n 、t p 比 重分别为0 9 0 、0 1 2 ；人均有机垃圾、可回收垃圾、有害垃圾、其它垃圾、有 机垃圾t n 、有机垃圾t p 日产生量分别为0 1 9 7k g c a p d 、0 0 4 3k g c a p d 、0 0 0 2 k g c a p d 。1 、0 0 81k g c a p d 1 、o 7 13g c a p d 。1 、0 0 9 5g c a p d 。1 。 收入水平对人均污水日产生量影响显著，即收入水平越高，污水日产生量 越大，收入水平对生活污水人均c o d 、t a n 、t n 、t p 日产生量影响不显著；收 入水平对人均垃圾日产生量、人均垃圾t n 日产生量和人均垃圾t p 日产生量不存 在显著影响。 结合农村生活污水排放特征及农村技术经济条件，提出：单个农户宜采用 发酵澄清处理池厌氧生物接触池沼气池处理工艺，2 lo 户聚居农户宜采用小型连 户厌氧处理池处理工艺，1 1 2 0 户聚居农户宣采用厌氧生物接触+ 跌水充氧曝气渠 处理工艺，2 1 3 0 户聚居农户宜采用厌氧生物接触+ 跌水充氧曝气渠+ 人工湿地处理 工艺。 结合农村生活垃圾排放特征，通过“统一收运，集中处理”、“分类收集，分 别处理”、“就地减量，定期清运”等多方案对比分析，得出“就地减量，定期清运” 生活垃圾防治处理模式最有利于农村生活垃圾的管理，这种模式既降低收运处理 重庆大学硕士学位论文 中文摘要 成本、节约填埋土地、延长填埋场使用年限，还产生具有农用价值的堆肥，资源 化率高。 关键词：农村，生活污水，生活垃圾，处理，对策分析 a b s t r a c t a l o n gw i mt h er u r a le c o n o m ym a k eas p u r to fp r o g r e s s ，t h ei n t e g r a t i o n o fu r b a j l a 1 1 dm r a la r e a sc o n t i n u et oa d v a n c e ，r u s t i ca p p e a r a n c ea n dt h ef a r m e rl i v i n gs t a n d a r d h a sm l d e r g o n ec h a n g e sc a nt u r nt h ew o r l du p s i d ed o w n ，b u tt h ep r o b l e m s u c ha s e n v i r o 眦e n t a lp o l l u t i o ni sn o to p t i m i s t i c i np a r t i c u l a r , r u r a ld o m e s t i cs e w a g ea n d w a s t e l e a dt ow a t e r ，a t m o s p h e r e ，s o i lp o l l u t i o n ，a n ds e r i o u sp o l l u t i o nd a m a g eo nt h e 眦a l e c o l o g i c a le n v i r o n m e n t ，m a k er u r a le n v i r o n m e n tp r o b l e m i n c r e a s i n g l yb e c o m ea t o c u s i nc h i n a 。se n v i r 0 啪e n t a lp r o t e c t i o nw o r k ，h a sa l r e a d y a r o u s e dt h ea t t e n t i o nt r o m v a r i o u sc i r c l e so fs o c i e t y t h i st o p i ct h r o u g ht h em e t h o do fc o m b i n i n g s e l e c tt y p i c a lf 撇e r ，g e n e r a t e e m i s s i o ni r e s t i g a t i o n ，c o n t i n u o u ss a m p l i n gs u r v e y , f i e l da n a l y s i sa n dl a b o r a t o r y a i l a l y s i s t om a s t e rt h es y s t e mo fr u r a ld o m e s t i cp o l l u t i o ne m i s s i o n c h a r a c t e r i s t i c s o n t h i sb a s i s a n a l y s i st h et r e a t m e n tt e c h n o l o g yo fd o m e s t i cs e w a g ea n d w a s t ei nt h es t u d y a r e a ，d r a wt h ef o l l o w i n gm a i n c o n c l u s i o n s ： t h ed o m e s t i cs e w a g ee m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c s ：d o m e s t i c s e w a g ee m i s s i o n c a p a c i t vp e rc a p i t aw a s19 4 9l c a p d ，p ha v e r a g eo fs e w a g e w a s6 2 9 ，c o n c e n t r a t i o n s a v e r a g eo fc o d ，t a n ，t na n dt pi nd o m e s t i cs e w a g er e s p e c t i v e l y w e r e13 6 0 91 m g l ，1 8 1 6m g l ，6 2 5 1m g l 。1a n d6 6 6m g l 。1 ；d o m e s t i cs e w a g ec o n t a m i n a n t s t h a tc o d ，t a n ，t na n dt pd a i l yc a p a c i t yp e rc a p i t ar e s p e c t i v e l yw e r e2 2 9 6 7g c a p d ， 0 3 4 7g c a p d ，1 2 4 1g c a p d ，o 1 1 9g c a p d 一 t h ed o m e s t i cw a s t ee m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c s ：d o m e s t i cw a s t ee m i s s i o nc a p a c i t y p e rc a p i t aw a s0 3 2 8k g c a p d 一，d o m e s t i cw a s t eu n i t w e i g h tw a s3 2 4 0 1k g m ，a n d m o i s t u r ec o n t e n tw a s58 2 4 o r g a n i cc o m p o n e n t ，r e c y c l a b l ec o m p o n e n t ，h a r m f u l c o m p o n e n t ，o t h e rc o m p o n e n ti nd o m e s t i cw a s t er e s p e c t i v e l y w e r e5 6 8 8 ，1 2 5 4 ， 0 4 2 ，3 0 16 ，t nc o m p o n e n t ，t pc o m p o n e n t ，i no r g a n i c w a s t er e s p e c t i v e l yw e r e 0 9 0 ，o 12 ；o r g a n i cw a s t e ，r e c y c l a b l ew a s t e ，h a r m f u lw a s t e ，o t h e rw a s t e ，t ni n o r g a n i cw a s t e ，t pi no r g a n i cw a s t ep e rc a p i t ar e s p e c t i v e l yw e r eo 19 7k g c 印d 一，0 0 4 3 k g c a p d 。1 ，0 0 0 2k g c a p d 1 ，0 0 8 1k g c a p d 。1 ，o 7 1 3g c a p d 。1 ，o 0 9 5g c a p d 。1 t h ei n f l u e n c eb e t w e e ni n c o m el e v e la n ds e w a g ed a i l yg e n e r a t i o np e r c a p i t aw a s s i g n i f i c a n t t h ei n f l u e n c eb e t w e e ni n c o m e l e v e la n dc o d ，t a n ，t n ，t pd a i l yc a p a c i t y p e rc a p i t ai nd o m e s t i cs e w a g ew a s n o ts i g n i f i c a n t t h ei n f l u e n c eb e t w e e ni n c o m el e v e l a n dw a s t e ，t n ，t pd a i l yg e n e r a t i o np e rc a p i t aw a sn o ts i g n i f i c a n t i i i o nt h i sb a s i s t h i st o p i cm a k e saa n a l y s i so ft r e a t m e n tc o u n t e r m e a s u r eo fd o m e s t l c s e w a g ea n dw a s t ei nt h es t u d ya r e a ，c o n c l u s i o n sa r e a sf o l l o w s ： t h i st o p i cc o m b i n e so f r u r a ld o m e s t i cs e w a g ee m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c sa n dr u r a l t e c h n i c a la n de c o n o m i cc o n d i t i o n s ，p u t sf o r w a r d ：i n d i v i d u a lf a r m e rs h o u l da d o p tt h e f e n n e n t a t i o nc l a r i f i c a t i o np o o l a n a e r o b i cb i o l o g i c a l c o n t a c tp o o l d i g e s t e r st r e a t i n g p r o c e s s ；2 - 10i n h a b i t e d f a r m e r ss h o u l da d o p tt h es m a l le v e nd o o ra n a e r o b i cp o n d d r o c e s s ； 1 1 ，2 0i n h a b i t e df a r m e r s s h o u l d a d o p t t h e a n a e r o b i c b i o l o g i c a l c o n t a c t & w a t e r f a ua e r a t i o nc h a n n e lp r o c e s s ；21 - 3 0i n h a b i t e df a r m e r ss h o u l da d o p tt h e a n a e r o b i cb i o l o g i c a lc o n t a c t & w a t e r f a l la e r a t i o nc h a n n e l & a r t i f i c i a lw e t l a n dt r e a t m e n t p r o c e s s t h i st o p i ca l s oc o m b i n e so fr u r a l d o m e s t i cw a s t ee m i s s i o nc h a r a c t e r i s t i c s ， c o m p a r a t i v e sa n a l y s i sb y “u n i f i e d c o l l e c t i o n ，c e n t r a l i z e dt r e a t m e n t ”，“c l a s s i f i e d c 0 1 1 e c t i o n s e p a r a t e dt r e a t m e n t ”，a n d “s i t ur e d u c t i o n ，r e g u l a rr e m o v a l ”，c o n c l u d e ： “s i t ur e d u c t i o n ，r e g u l a rr e m o v a l d o m e s t i cw a s t et r e a t m e n tm o d e li sm o s th e l p f u lf o r n l r a ld o m e s t i cw a s t em a n a g e m e n t ，t h i sm o d e ln o to n l yr e d u c e st h ep r o c e s s i n gc o s t ，s a v e l a n d f i l ll a n d ，p r o l o n gl a n d f i l ls e r v i c el i f e ，b u ta l s op r o d u c t sa g r i c u l t u r a lv a l u ec o m p o s t ， h a sh i g hr a t eo fr e s o u r c eu t i l i z a t i o n k e y w o r d s ：r u r a l ，d o m e s t i cs e w a g e ，d o m e s t i cw a s t e ，t r e a t m e n t ， c o u n t e r m e a s u r ea n a l y s i s 重庆大学硕士学位论文一 ! 堡垒 - _ _ _ _ _ _ 一一 一 1绪论 1 1 课题研究的背景 随着科学技术的突飞猛进、生产力的快速发展，人类改造自然的规模空前扩 大，从大自然中获得的资源也越来越多，但随之排放的废物也与日俱增，从而造 成对生态环境的污染和破坏。农村生态环境是作为人类生存大环境的主要组成部 分，其面积占我国国土的三分之二，在全国人口中，居住在乡村的人1 2 1 7 4 4 7 1 万人， 占总人1 5 1 的5 7 0 1 l 。这些农村人口中有一半左右的人喝不上符合卫生标准的水， 每年还有1 2 亿吨左右的农村生活垃圾露天堆放，约1 5 亿亩耕地遭到不同程度的污 染。现代农业生产大量施用化肥农药造成的面源污染；农村生活垃圾和生活污水 造成的饮用水水源地污染；乡镇企业与畜禽养殖业产生的大气、水体、噪声、固 废、白色污染等【2 】，对农村生态环境造成了严重的污染破坏，使农村环境问题越来 越成为中国环境保护工作中的一个焦点，已经引起了全社会各界的关注。 在第一次全国污染源普查中，各类源废水排放总量2 0 9 2 8 1 亿吨，废气排放总 量6 3 7 2 0 3 6 9 亿立方米。主要污染物排放总量：化学需氧量3 0 2 8 9 6 万吨，氨氮1 7 2 9 1 万吨，石油类7 8 2 1 万吨，重金属( 镉、铬、砷、汞、铅) 0 0 9 万吨，总磷4 2 3 2 万 吨，总氮4 7 2 8 9 万吨；二氧化硫2 3 2 0 0 0 万吨，烟尘11 6 6 6 4 万吨，氮氧化物1 7 9 7 7 0 万吨。农业源( 不包括典型地区农村生活源) 中主要水污染物排放( 流失) 量： 化学需氧量1 3 2 4 0 9 万吨，总氮2 7 0 4 6 万吨，总磷2 8 4 7 万吨，铜2 4 5 2 0 9 吨，锌4 8 6 2 5 8 吨【3 】。另据调查，农村平均每天每人产生生活垃圾0 8 6 蝇，全国1 年的生活垃圾量 接近3 亿吨【4 1 。但由于农村基础设施的落后和管理上的缺乏等原因，全国农村1 年的 生活垃圾量中，约1 2 亿吨的垃圾被随意堆放。这些情况表明解决农村环境污染问 题已经到了刻不容缓的地步。 而三峡大坝及相关工程的建设使得三峡库区成为国内外普遍关注的一个区 域，使得库区生态环境质量成为国内外关注的焦点之一。三峡工程建成蓄水后， 部分改变了长江水文情势，必将引起生态环境系统的变化，对三峡库区、长江中 下游及河1 5 1 地区会产生不同程度的影响【5 j 。三峡库区河流众多，在水库蓄水过程中， 形成的库湾范围较广。据监测，长江干流水质以i i i 类为主，主要城市江段超过i i i 类水质；库区次级河流严重污染，5 6 的河段水质不能满足水域功能要求t 6 1 。若考 虑粪大肠菌群指标，库区干流从入库断面至坝前断面水质依次为劣v 和v 类，支流 入库水质为劣v 类f 7 1 。可以说，三峡水环境恶化的趋势还没从根本上解决，水体污 染依然严峻。黄秀山【8 j 研究指出，三峡库区污染主要是由于工业废水和生活污水的 任意排放，沿岸垃圾等造成的。因此，要控制与治理三峡库区污染问题，必须首 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 先控制和治理库区及其影响区域面源污染，特别是农村生活污水和生活垃圾污染。 显然，在三峡库区及其影响区域开展面源污染尤其是农村生活污水污染的相 关研究，已迫在眉睫。魏星、陈景春等1 9 , 1 0 】对三峡库区农村生活垃圾和生活污水进 行了排放特征研究，因此，本课题以三峡库区影响区中的垫江县长大村为例，对 农村生活污水、生活垃圾进行调查分析和处理技术选择分析，本研究结果可为农 村环境污染整治提供基础数据和决策参考。 1 2 课题研究的目的与意义 1 2 1 研究目的 本论文通过收集资料、查阅文献、污染调查、处理技术选择分析等方式，来 了解、分析、研究、处理农村生活污染问题主要有以下几个目的： 获取农村生活污染问题相关基础数据和资料，为控制农村环境污染提供依 据； 掌握农村生活污染物排放规律、变化趋势，为环境管理部门制定农村环境 管理对策和保护政策提供决策依据； 对符合农村生活垃圾和生活污水处理技术进行分析，确定最有利的技术措 施。 1 2 2 研究意义 建设社会主义新农村是我国现代化进程中的重大历史任务，是全面建设小康 社会的重要组成部分，是落实党的十七大提出的生态文明的重要内涵。良好的生 态环境是实施新农村战略的基础和保障，它不仅关系到我国9 亿多广大村民的根本 利益，而且关系到国家经济社会的可持续发展，甚至关系到国家的生态和环境安 全、名族兴衰存亡和子孙后代幸福【1 1 】。长期以来，在发展过程中过分强调经济增 长，忽视了生态环境保护，尤其是随着经济的高速发展，环境污染正在以城市为 中心向农村蔓延，许多环境问题日益凸显，农村生态环境质量进一步恶化，令人 担忧。特别是大气、水体、土壤环境的污染恶化给农业生态环境带来极大的破坏， 这不仅威胁着村民群众的身体健康，而且制约了农村经济的进一步发展。随着我 国农村温饱问题的基本解决和全面建设小康社会的逐步推进，广大村民群众迫切 要求改变这种环境状况。因此，农村环境保护与综合管理已成为我国环境保护的 重点领域之一，我们必学重视对农村生态环境的保护，坚持以人为本的科学发展 观，走可持续发展的道路，实现生态和谐、社会和谐【l 引。 这次通过收集资料、查阅文献、污染状况调查、设计研究等方式，来了解、 分析并治理农村生活污染问题具有十分重要的意义：有利于了解有关农村生活 污水、生活垃圾产生量及处理量的具体数据和资料；有利于为农村生态环境的 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 综合治理提供相应资料；有利于政府制定相应的农村环境管理对策和保护政 策：有利于控制农村环境污染问题；有利于水源保护、恢复饮用水源水质。 本课题成果不仅可以应用在农村环境保护中，还可以对其他领域研究起参考作用。 1 3 国内外研究概况 1 3 1 国外研究概况 农村生活垃圾产排及治理研究 国外学者对垃圾的理化性质特征分析和排放规律也有了较深入的研究。 b u m l e ysj 等【1 3 , 1 4 】对威尔士地区生活垃圾的产量和成分作了深入的研究，得出该地 区人均生活垃圾日产量为1 3 2 2 k g c a p d ，垃圾成分中纸类垃圾占总成分的 2 1 3 6 ，餐厨垃圾和庭院垃圾占到2 0 3 9 ，塑料类占到6 1 1 左右，玻璃和纺 织物分别占7 幂h 2 6 ，在垃圾中灰土的含量比较低，仅占到垃圾的1 6 ；垃圾的 产量和成分随着经济条件的改变是变化的。s t e p h e nj b u m l e y 等【1 5 1 6 斛j t t 美国从 1 9 3 5 年至1 j 1 9 8 5 年生活垃圾垃圾成分的变化情况，从每十年的垃圾成分变化趋势图 可以看出：塑料的使用率在持续上升，垃圾中塑料的含量从原来的1 上升到近年 来占总垃圾的8 ，纸的的含量在上升后又随经济的继续增长开始有所下降，有机 垃圾的含量有明显呈现上升趋势，垃圾中灰土的含量呈稳定下降趋势，从原来的 6 0 下降到2 0 左右，而且垃圾的成分逐渐复杂化，有害垃圾的含量开始占重要比 例。对于怎样进行垃圾处理与资源化，有关学者也提出了进行有机垃圾堆肥、以 及可回收垃圾的资源化问题作了深入的探讨【1 7 , 1 8 j 。 农村生活污水产排及治理研究 水污染问题是整个世界都在关注的重要课题。在国外，从二十世纪六十年代 就开始了对水污染状况以及治理的研究。g m f a i r ，f c g e y e r ( 1 9 6 8 ) 等针对污 水对水体流域的污染作了研究。从二十世纪七十年代开始，有了大量关于污水的 处理方法和技术的文献报道，特别是很多国家都面临着水资源紧缺的状况，这更 加深了对水污染从产生、治理到回收利用研究的必要性。在二十世纪七八十年代 就针对非点源污染对流域的污染问题作了大量的研究。多数国家的研究都是从解 决生活污水和工业废水对湖泊、库区流域水体的污染及造成的富营养化展开的。 二十世纪九十年代以后，专家学者研究了各种生活污水的处理技术，但由于西方 发达国家的农村大多有集中的生活污水收集管网，因此鲜有单独针对农村生活污 水处理的研究，基本都统一针对污水处理厂的各种污染物的处理研究。而许多发 展中国家和缺水国家主要针对污水的回收利用展开。 r a y m o n da 等研究了美国五大湖流域以及支流水体的理化性质，得出水体污 染的主要原因是工业污水和生活污水的排放污染。p h i l i p p em a i l l a r d 等用空间分析 重庆大学硕士学位论文 1绪论 模型分析不同水质参数对流域非点源污染的影响，该研究从政府部门调出各地区 生活污水水质量数据，然后利用地理信息系统建立各地区生活污水水质对流域的 污染负荷与土地利用方式和地区距流域距离之间的关系，该文表明它们之间的关 系显著。a r k e s h a v a r z i 等【1 9 , 2 0 】研究了意大利地区农村生活用水的行为影响因素， 研究结果表明该地区的平均用水量在5 6 l c a p d ，影响生活用水量的因素主要包括 经济条件，家庭花园的面积，浇灌菜园的频率，以及农村居民距市区的距离决定 的洗车次数等。各个国家都根据实际情况积极研究解决生活污水污染的方法，其 中较多采用生物法，培养藻类细菌对污染物进行定向吸收。 1 3 2 国内研究概况 农村生活垃圾产排及治理研究 近年来农村经济的快速发展和城镇化建设步伐的加快，农村生活水平迅速提 高。随着村镇居民生活消费水平的提高，以及各种现代工业生产的日用消费品普 及，必然产生大量的生活垃圾，并且成分越来越复杂【2 。由于绝大部分村镇没有 有垃圾收运与处理处置设施，居民将生活垃圾任意倾倒在村镇街头巷尾、房前屋 后，严重影响了村容和环境卫生。生活垃圾无序丢弃或露天堆放，对环境造成严 重污染，不仅占用土地、破坏景观，而且还传播疾病，影响环境卫生和居民健康【2 2 1 。 十六届五中全会提出，建设社会主义新农村是我国现代化进程中的重大历史任务， 而村镇垃圾污染问题是社会主义新农村建设面临的主要生态环境问题之一。 农村生活垃圾产量、各种理化指标的特征分析以及污染排放规律作为垃圾管 理计划得以开展与实施的重要基础，近年来国内外开始大量研究。何品晶( 2 0 0 5 ) 等【2 3 】对太湖流域农村生活垃圾面源污染贡献值及农村生活垃圾的特性进行了调 查，分析结果表明该地区在集贸市场附近的区域人均垃圾产生量为1 4 8 k g c a p d ， 该地区垃圾的人均产生量为0 3 1 k g c a p d ，有机垃圾的平均含量在5 0 左右。郑玉 涛等针对水源保护地( 密云水库) 附近不同类型农村生活垃圾的产生特征作了分 析，结果表明，该地区人均垃圾产生量为0 3 7 k g c a p d ，垃圾的主要成分为餐厨垃 圾、灰土、塑料和纸类，其中餐厨垃圾含量在4 0 - - - 一5 0 左右，垃圾中氮含量范围在 1 2 4 - - 3 2 7 之间，垃圾中磷含量0 4 7 - - 1 4 之间，不同季节、不同经济类型对垃 圾产生有影p l 匈 2 4 1 。杨水文等【2 5 】对海南省松涛水库流域生活垃圾产量和组成特征的 分析中得出，该地区三个类型( 流域城镇、农场、农村) 生活垃圾人均产量分别 为0 7 4 、0 6 1 、0 1 6 k g c a p d 。刘永德等【2 6 j 对太湖流域农村生活垃圾产生特征的分析 中得出，该流域附近农村生活人均产量在0 2 4 5 0 3 0 9 k g c a p d 之间，其中有机垃 圾含量占4 2 5 ，垃圾含水率在3 8 4 5 6 5 之间，而垃圾中氮磷的含量分别为 0 6 6 和0 2 6 ；并从经济条件、务农户比例以及畜牧养殖类型几个方面入手分析 了影响因素，表明这些影响因素与垃圾产生量呈正相关并影响垃圾的成分组成。 4 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 吉崇酷【2 7 】对沈阳典型农村生活垃圾的调查表明，该地区5 个村生活垃圾的人均产生 量在0 5 - 一2 7 k g c a p d 之间，平均产生量为0 6 6 k g c a p d ，平均容重2 2 3 0 k g m ，含水 率平均在5 0 左右。 伍溢春【2 8 】对三峡库区小城镇生活垃圾的产生量、含水率、容重等进行了分析， 并运用统计方法对数据进行处理，得出小城镇生活垃圾特型与经济水平的之间的 相关关系，并利用一元线性相关分析模型分析得出三峡库区小城镇垃圾的含水率 在3 0 0 o 一5 5 之间，容重在2 2 3 k g 4 5 7 k g m 3 之间，垃圾成分中有机垃圾含量占2 2 灰土含量高达到4 3 ，陶瓷、砖瓦的含量占8 左右，塑料和纸类的含量分别占到 8 和6 t 2 4 1 。魏星等【9 】对峡库区农村生活垃圾污染特征分析表明，生活垃圾人均日 产量分别为0 2 0 6 、o 3 8 3 和0 4 2 6 k g ( h d ) 。垃圾平均容重为0 3 4 k g l ，且垃圾组成以 有机成分( 植物、剩饭菜等) 为主，约占6 0 2 2 ，有机垃圾含氮含磷量分别为2 3 9 和0 3 1 。王里奥【2 9 】等对三峡库区城市生活垃圾理化性质的研究表明，城市垃圾含 水率在3 0 - - - 4 0 左右，t n 幂n t p 含量分别在0 1 着d 0 5 左右。何京蓉等【n o j 对三峡库 区城市生活垃圾处理状况的调查表明，城市生活垃圾人均日产量约我 o 7 k g 1 2 k g d ，成分组成中有机垃圾的含量占总垃圾的2 0 - - 6 0 ，无机含量所占比 例高达3 0 6 5 。席北斗等【3 l 】分析了三峡库区生活垃圾的特型及当地的经济发展和 自然条件，指出三峡库区城市生活垃圾的总产生量超过2 0 0 万吨年，生活垃圾机械 清运程度低，各县仅为3 0 - - 4 0 ，库区农村生活垃圾的清运率几乎为零。黄本生【3 2 】 调查分析了三峡库区二期畜水后的生活垃圾堆存量，垃圾中有机质含量在2 3 1 5 7 之问，n 、p 含量分别在0 1 6 - - - - 0 6 3 和0 0 5 o 2 5 之间，在垃圾堆存1 米深处，有机质的平均值在9 4 3 ，全氮含量平均值为0 4 6 3 ，全磷含量平均值为 0 1 0 8 。据资料显示，2 0 0 6 年期间，浙江省农村每户生活垃圾日产量约为3 k g ，每 人每天产生约l k g 的生活垃圾，全省每天产生的农村生活垃圾就达3 万多t ；在浙江 省农村生活垃圾中，厨余占5 5 ，塑料占1 5 ，果皮占1 4 ，纸类占9 p 引。 农村生活污水产排及治理研究 国家环保总局2 0 0 6 年发布的环境状况公告指出，我国地表水污染主要是有机 污染，全国废水排放总量为5 2 4 5 亿吨，其中生活污水排放量为2 8 1 4 亿吨；化学需 氧量排放量为1 4 1 4 2 万吨，其中生活排放量为8 5 9 4 万吨；氨氮排放量为1 4 9 8 万吨， 其中生活排放量为9 7 3 万吨。2 0 0 7 年全国化学需氧量排放量1 3 8 1 8 万吨，比上年下 降3 2 ，城市污水的处理率由原来的5 7 上升到6 0 ；虽然出现的拐点令人可喜， 但中国污染治理的资金几乎全部投入到城市，农村生活污水处理设施几乎为零。 根据国家建设部2 0 0 5 年的村庄人居环境现状问题调查报告显示，全国9 6 的村 庄没有排水渠道和污水处理系统。生活污水的排放途径主要是：直接洒向地面、 就近排入河道、通过下水道入河。农村生活污水的无组织排放已经在不少地方造 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 成了严重的环境污染，而且是造成水体恶化和生态系统退化的重要原因。据王俊 起等的测算，我国乡镇生活污水的排放量约为2 0 0 亿立方米年，农村与乡镇每人每 天生活污水的产生量平均为2 1 7 4l ，约为城市人口产生系数f 约2 5 【3 4 】；随着小城镇 建设的发展，预计今后我国8 0 的污水将来自农村和小城镇地区，但是目前有关这 类污水的水质与排放特点的资料仍然相当缺乏。 针对农村生活污水污染问题的研究是随着农业非点源污染研究以及农村小城 镇建设逐步提出来的。2 0 世纪8 0 年代，我国开始针对湖泊、水库富营养化调查和 河流水质规划进行研究，先后在太湖、潘阳湖、巢湖、滇池、密云水库、三峡库 区等进行了探索性研究。冯庆【3 5 】以密云水库为对象，对该区农村生活污染特征及 村镇地表径流的监测表明，在密云水库小流域径流中，总磷的浓度以村庄污水最 高，溶解态氮浓度也是村庄污水最高。在苏南太湖地区，生活污染物( 包括生活污 水及人粪尿) 排放的化学需氧量在其总排放量来源中占首位，生活污染物总磷的排 放量仅次于畜禽粪尿，而总氮的排放量在水体总氮排放量中圭i 3 2 t 3 6 1 。对滇池流 域的研究表明，包括生活垃圾和人畜粪尿在内的农村固体废弃物以及农村生活污 水是农村面源污染的重要来源，其中农村生活污染源对氮、磷污染负荷的贡献率 为9 。张大弟( 1 9 9 9 ) 等p 7 j 在上海市郊区非点源污染综合调查评价中指出，上海 市郊非点源污染向水环境年排放c o d c r l 6 7 2 6 9 t 、总氮2 5 3 7 5 t 、总磷4 7 2 8 t 。通过对 郊区生活污水指标分析与产排污计算，并利用地表径流模式分析得到，农村生活 污水c o d c r 、t n 、t p 的排污系数分别为5 8 4k g c a p a 、0 5 8 4k g c a p a 、0 1 4 6 k g c a p a ， 占总污染排放量的1 5 3 0 。李荣刚等【3 引在江苏太湖地区的研究表明，1 9 9 7 年太 湖苏南地区生活污水污染源向太湖地区水体排放c o d e r 为8 9 3 8 5t 、t n 为8 7 9 5t 、t p 为2 2 3 9t ，分别占其总排放量的1 8 、1 4 和4 8 。农村生活污水c o d c r 、t n 、t p 的排放系数分别为1 0 9 5 k g c a p a 、o 5 8 4k g c a p a 、o 1 4 6k g c a p a ，城镇生活污水的 相应排放系数分别为1 4 6k g c a p a 、0 7 3k g c a p a 、0 18 3k g c a p a 。徐洪斌等【3 9 1 2 0 0 8 年对太湖流域农村生活污水水质水量的研究表明，该地区人均日产污水量为2 5 7 7 5 9 l ，c o d c r 含量在8 2 9 2 1 0 2 m g l 之间；t n 含量在2 4 4 1 m g l 之间，在生活污水 排放最高时段达到7 0 8 0 m g l ，总磷含量在4 5 6 5 m g l 之间。陈能汪等【4 0 】定量估 算了九龙江流域农村生活污水污染负荷，该地区人均总氮排放量1 5 6 2 k g c a p a ，总 磷0 1 5 3k g c a p a ；生活污水中t n 含量为1 0 6 2 2 5 5 7 m g l ，t p 含量为0 7 1 3 3 6 m g l ， 九龙江全流域生活污水排放负荷为总氮5 9 2 0 n 屯年、总磷5 7 8 吨年，分别占全流域 农业非点源污染排放量的2 8 、2 5 。顾磊等j 对威远江、小黑江流域的面源污染 调查表明，该流域农村生活污水、垃圾的人均排放分别为3 0 l c a p a 、0 8 k g c a p a 。 李仰斌等【4 2 】研究了中国农村生活排水的现状，分析表明经济水平高的农户用水量 大于经济水平低的农户，由于收入低的农户反复用水后再排放，导致有机物浓度 6 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 高，表现为c o d c r 浓度高；而由于这些农户没有使用卫生洁具，因此表现出污水氮 磷含量不高。夏立忠( 2 0 0 3 ) 等【4 3 】通过对太湖地区典型小城镇的研究监测表明， 小城镇及周边农村居民点的降雨地表径流己是水体氮磷负荷的重要非点源污染 源，尤其是农村居民点t n 、t p 浓度显著高于交通干道商业区和镇居民区。 对于长江三峡流域的污染，我国以往的研究着重点在城市生活污水以及各种 化工废水等对流域的污染，随着对农村生活污水产生污染的重视，也开始了对农 村生活污水造成的非点源污染进行了量化的研究。陈景春等 4 4 1 对长寿湖农村生活 污水污染及综合防治对策研究表明，2 0 0 7 年重庆长寿湖农村生活污水排放量为 1 2 7 8 6 万t ，污染物c o d 、n h 3 n 、t n 矛i ：i t p 的排放量分别为1 9 1 8 5 9t 、2 4 2 6 t 、6 2 8 4 t 和8 1i t 。曹彦龙等【4 5 】对三峡库区农村生活污水、农村固体废弃物等进行面源污染 评价；结合聚类分析将重庆三峡库区划分成面源污染相似的8 个子区域，并分析各 区域污染特点，评价结果表明，t p 、t n 、n h 3 - n 、c o d 等为主要污染物，主要原 因为生活污染源随着水土流失引起的。彭绪亚【4 6 】等在重庆三峡库区农村生活污水 排放特征及影响因素分析中表明，三峡库区农户生活污水人均日产生量、p h 、c o d 、 t p 、t n 、t a n 等指标的平均水平分别为：1 5 2 2l c a p d 、6 6 7 、8 3 8 9 3 m g l 一、 4 1 9 m g l 一、5 3 6 0 m g l 、1 3 3 9 m g l ，具有人均污水日产生量明显低于而各特征 指标的浓度明显高于城镇生活污水的特点。刘如云等h 7 】对三峡库区上游农村面源 污染现状的调查表明，面源污染的主要来源是农村土壤流失、农村生活污水、生 活垃圾污染以及城市建筑工地产生的污染等。刘光德【4 8 】等在“三峡库区农业面源污 染现状及其防治对策”中指出，三峡库区面源污染严重，库区水体中的总磷、非离 子氨、c o d 等指标恶化，库区土壤重金属含量明显增加，土壤中的n 、p 流失率增 高。 我国污水污染已经给流域水环境带来严重的危害，全国各地水污染事故不断 发生，造成的经济损失是所有环境污染中最大的。富营养化一直是流域水体污染 的主要问题，2 0 0 7 年入夏，太湖、滇池、巢湖的蓝藻接连暴发，三峡库区也有一 些次级河流出现了水华现象。 农村生活污水和生活垃圾的任意排放还可导致饮用水源和地下水的污染，直 接影响农村地区居民的饮水安全。据国家执行保护农村饮水安全与防治地方病 措施印发的关于加强农村饮水安全工程卫生学评价和水质卫生监测工作的通 知，我国农村饮用地表水人口占2 5 1 3 ，饮用地下水人口占7 4 8 7 ；饮用集中 式供水人口占5 5 1 ，饮用分散式供水人口占4 4 9 。罗华等【4 9 j 在“三峡库区农村饮 用水卫生状况分析及对策探讨”一文中指出，三峡库区附近农村饮用水卫生状况存 在隐患，就万州区调查水质总合格率仅为4 5 9 ，分析其主要原因是因为农村饮用 水主要还是地下水，主要由于生活垃圾和生活污水的任意排放导致污染了地下水。 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 1 4 课题主要研究内容及技术路线 1 4 1 研究村镇自然及社会经济状况调查 包括气候、地形地貌、森林覆盖率等自然地理状况，以及村民小组数、户数、 人口、经济状况、环境污染物及处理方式等社会经济状况。 1 4 2 农户生活垃圾和生活污水排放和治理调查 农户生活垃圾、生活污水产生、排放调查，以及相应的现行治理措施调查。 包括生活垃圾产生量、组分、容重、含水率、有机垃圾中t n 、t p 含量，生活污水 的排放方式、水质( p h 、c o d 、n h 4 + - n 、t p 、t n ) 、水量等。 1 4 3 农户生活垃圾和生活污水分析评价 根据调查结果，对农户生活垃圾、生活污水进行分析评价。包括生活垃圾指 标含量特征、人均生活垃圾日产量、季节周年变化等。 1 4 4 农村生活污水和生活垃圾处理技术选择 在调查、分析评价的基础上，研究选择方便管理的、合理的、投资少的、易 推广的农村生活污水及生活垃圾处理技术措施。包括生活垃圾的收运、处理处置技 术措施，生活污水的收集、处理技术措施。在生活污水方面主要考虑分散式或部 分集中式处理。 1 4 5 课