农村生活污水处理与资源化利用及新污染物控制探讨

创新点

农村生活污水治理是我国农村人居环境改善工作中非常重要的部分，而资源化利用是近年来相关研究的热点。论文总结了当前农村生活污水资源化利用的三种模式，并介绍了三种模式的典型工艺流程、相关技术以及优缺点。随后介绍了农村生活污水中新污染物的出现，重点提到抗生素和微塑料。最后针对新污染物出现等挑战，提出了农村生活污水资源化利用的进一步研究建议和方向。

通讯作者简介

宋海亮教授

宋海亮，男，1979年生，工学博士，现任南京师范大学环境学院副院长，教授，博士生导师。2000年本科毕业于东南大学，2005年于东南大学获得工学博士学位。2007年获日本学术振兴会JSPS Fellow，2009年获日本文部科学省G-COE Fellow，在日本东北大学连续从事科研工作3年。曾获国家留学基金委资助赴澳大利亚昆士兰大学访问研究。入选江苏省青蓝工程优秀青年骨干教师、江苏省“双创计划”，2022年和2023年连续入选斯坦福大学与Elsevier联合发布的全球前2%顶尖科学家年度科学影响力排行榜。兼任江苏省环境风险防控与应急响应技术工程研究中心副主任，中国环境科学学会水处理与回用专业委员会委员，SCI期刊Chinese Chemical Letters青年编委，《南京师范大学学报（工程技术版）》编委。

长期从事湖泊富营养化治理、小流域水土环境治理与生态修复、污水低碳处理及其资源化、新污染物治理等领域的研究。已获得江苏省科学技术二等奖2项，获奖成果分别为“富营养化湖泊水中藻毒素的降解技术与机理”和“农村生活污水生物生态组合工艺、关键单元技术及其应用”。已在Water Research，Journal of Hazardous Materials，Chemical Engineering Journal，Journal of Membrane Science，Desalination等国际著名期刊上发表SCI论文100余篇，获得授权国家发明专利30余项。

所指导的博士生中已有2人获得同济高廷耀环保科技发展基金会“青年博士生杰出人才奖”。指导学生团队《至善清源——美丽乡村低碳宜居水环境塑造者》项目在第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛中荣获银奖。

农村生活污水处理与资源化利用及新污染物控制探讨

作者

顾浩¹，梁文伯²，李永木¹，杨小丽²，宋海亮^1,*

单位

1. 南京师范大学环境学院

2. 东南大学土木工程学院

基金项目

1. 国家自然科学基金资助项目（52070101）

2. 江苏省生态环境科研资助项目（2022005）

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摘要

推动农村生活污水治理与资源化利用是实现我国农村人居环境整治提升的重要举措。近年来，我国农村生活污水治理越来越关注到农村实际情况，并开始将治理思路由污水治理向资源化利用转变，追求简单高效可持续的治理模式。然而，农村生活污水中新污染物的出现也给资源化利用过程带来了一些风险和问题。基于此背景，总结了当前我国农村生活污水资源化利用的三种模式，分别是尾水灌溉模式、经济作物种植模式和灰黑分离模式。重点介绍了人工湿地技术中的种植模式以及湿地经济作物的选择。针对农村地区不同的人居环境和农田消纳面积，提出了不同类型的灰黑分离模式。根据农村生活污水中微塑料和抗生素等新污染物的出现，讨论分析了农村生活污水资源化利用的发展方向。

研究背景

根据《2021城乡建设统计年鉴》的数据显示，我国2021年对生活污水进行处理的乡村仅占36.94%。大量未经处理的生活污水无序排放到农村地表水中，给当地生态环境和村民身体健康带来了严重威胁。随着乡村振兴战略和建设宜居宜业乡村目标的持续推进，农村生活污水治理已经成为了农村人居环境整治提升的突出短板，亟待解决。《“十四五”推进农业农村现代化规划》中重点提出“以乡镇政府驻地和中心村为重点梯次推进农村生活污水治理，积极探索资源化利用方式”。

农村生活污水主要来源于村民日常生活中的厨房用水、厕所用水、洗涤用水和沐浴用水。与城市生活污水不同，农村生活污水的特殊性在于排放来源多且分散、水质水量波动较大、收集难度大等。这些特殊性导致农村生活污水的治理更加困难，传统的污水处理模式没有针对农村的实际情况，处理效果不稳定，远不能达到预期效果。随着实践的深入，越来越多的人意识到农村生活污水的治理不能简单套用城镇污水处理厂的工艺和方法，要拓展更加细化、适应性更强的污水治理模式，要按照简单、经济、可持续运行的原则去规划，因地制宜，利用为先。

近年来，就地就近资源化利用的理念被不断提出且得到广泛认可。农村生活污水的处理目的逐渐从减少污染物负荷过渡到资源化利用，污水回用等资源化利用方式已经成为了很多地区污水治理的最佳选择。国家发展改革委和生态环境部等十部委联合印发了《关于推进污水资源化利用的指导意见》（发改环资〔2021〕13号），其中明确提到“要稳妥推进农业农村污水资源化利用，积极探索符合农村实际、低成本的农村生活污水治理技术和模式”。因此，资源化利用已经成为了农村生活污水治理的有效举措和未来发展的必然趋势。然而现阶段我国农村生活污水资源化利用的模式才刚刚起步，资源化利用路径尚不清晰，综合利用率不高，还难以实现全面推广和落实。另外，近些年的研究中，农村生活污水中也检测到一些新污染物，如抗生素和微塑料等，对其资源化利用存在潜在的生态风险。在资源化利用过程中，有关新污染物的研究还相当对缺乏，新污染物产生的具体影响还需要进一步分析。因此，本文梳理了农村生活污水资源化利用的理念，总结了当前我国农村生活污水资源化利用的模式，介绍了其中相关的工艺技术和应用模式。最后，本文分析了新污染物带来的生态风险和资源化利用未来发展方向，以期为推动农村生活污水治理实现资源化利用提供参考思路。

部分图片

图1 尾水灌溉模式流程示意图

图2 经济作物种植模式流程示意图

图3 灰黑分离模式流程示意图

引文格式

顾浩,梁文伯,李永木,杨小丽,宋海亮. 农村生活污水处理与资源化利用及新污染物控制探讨[J/OL]. 能源环境保护:1-10[2023-12-19] https://doi.org/10.20078/j.eep.20231208.

GU Hao, LIANG Wenbo, LI Yongmu, YANG Xiaoli, SONG Hailiang. Situation of treatment and resource utilization of rural domestic sewage and discussion of emerging contaminants[J/OL].Energy Environmental Protection:1-10[2023-12-19] https://doi.org/10.20078/j.eep.20231208.

　　责任编辑：宫在芹

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