我国东北地区农村生活污水普遍采取建设集中式污水处理设施、纳入城镇污水管网/厂等治理模式，因冻层影响，管网等建设成本高、运行维护难。村民房前屋后普遍有耕地或闲置农用地，为开展污水资源化利用提供了有利条件，但由于寒冷期长、作物耕作季短等客观实际，一些地区对资源化利用不敢用、不想用、不会用。东北地区能否开展农村污水资源化利用，如何做好资源化利用，带着这些问题，生态环境部土壤生态环境司会同生态环境部土壤中心、中国农科院相关单位赴东北某地调研。现将有关经验做法总结提炼，供各地特别是东北地区、西北高寒地区借鉴参考。

　　近年来，东北某地积极探索资源化利用，建设多个“改良型化粪池+防堵塞土壤渗滤”示范工程，具备“防冻、防堵、防臭”特点，已稳定运行四年，实现低成本、免维护，取得较好效果。

　　一、技术原理及特点

　　“改良型化粪池+防堵塞土壤渗滤”包括化粪池系统、土壤渗滤系统，实现了农村黑灰水的同步处理和安全利用。化粪池系统，对传统化粪池进行简单防冻改进，做到既保证处理效果，又减少埋深，降低建设成本。土壤渗滤系统，做好简单防冻设计，埋深浅，科学设计地下布水系统，出水供表层覆盖的40—60厘米耕作层作物使用（非耕作期仍正常使用，出水可为土壤培肥保墒）。

“改良型化粪池+防堵塞土壤渗滤”工艺流程示意图

　　工艺流程：一是预处理。生活杂排水（厨房污水经隔油预处理）进入收集池，黑水经化粪池无害化处理后进入收集池。二是渗滤净化。预处理后的黑灰水通过地下布水系统间歇性输送至土壤渗滤环节，经多介质滤层后进入土壤，污染物通过土壤吸附、微生物降解以及植物吸收等途径实现进一步处理净化。三是作物利用。利用土壤毛细管原理，将处理净化后的出水直接送达作物根系，实现高效资源化利用。

　　技术特点：一是成本低。无需规模化铺设集中收集管网，配合适当的防冻措施可在冬季浅埋布设，单户建设成本可控制在5000—8000元左右。运行无需电能，无需专业化管理，农户可以自用自管，无后期管护费用。二是高效安全。黑灰水零外排，全部被土壤消纳和农作物补水补肥使用。整个处理系统埋于地下，黑灰水不露天，看不到污水，闻不到臭味。因农户生活污水排放量小，在距离地表水体30米、水井50米、地下水2米以上区位，处理系统不会对地表、地下水体造成污染，在其他区域采用合理的防渗措施可避免对周边环境产生影响。三是适应性强。不受间歇进水影响，适应人口潮汐式变化。适合我国不同气候、地形地区，支持单户、联户或集中式设计，适配不同村落布局。

　　二、关键之一：防冻

　　化粪池、土壤渗滤系统浅埋（可埋深到距地表仅60厘米处），是降低建设成本的关键。实现浅埋要做好一些简易的防冻设计。

　　化粪池系统需采取以下防冻措施：一是采用双层结构的化粪池或在单层结构化粪池上部土层铺设适宜厚度保温材料（如苯板、珍珠岩等）。二是将化粪池进粪管、过粪管、出水管插入液面以下一定深度，避免表层浮冰阻塞。

　　土壤渗滤系统需采取以下防冻措施：上部土层中铺设适宜厚度的保温材料。根据气候条件，冬季还可以在地表进一步覆盖秸秆、草垫、地膜等（覆盖范围向外延伸1—1.5米，以全面保护关键区域）。

　　极寒条件下，可以在化粪池、土壤渗滤系统上架设阳光拱棚，以降低低温影响。

　　三、关键之二：防堵

　　解决堵塞问题是土壤渗滤系统长期有效运行的关键，主要从以下两个方面着力。

　　一是滤料设计和选择。采用多层滤料结构设计，保证布水均匀性，提高抗堵塞性能，减少了维护频率和成本。渗滤材料选择孔隙度大、粒径大的轻质多孔介质，且采用渗透性能好的土工布和土壤隔离，确保杂质的有效过滤和截留。

　　二是地下布水管及散水孔布设。通过测算土壤渗水性能，合理设置地下布水管及散水孔。地下布水管上下采用砾石层分隔，避免土壤阻塞布水孔。布水管采用错位对称、梯度孔径的出水孔布局，且远离竹林或根系发达的直根系乔木，有效避免根系阻塞管道和局部流量过大等问题。

　　四、关键之三：防臭

　　东北地区冬季室内外温度差容易导致污水处理设施向室内返臭。有两个方面的防臭措施：一是设置“一高一低”两类排气管。在化粪池前端设置高出屋檐的排气管，且位于向阳面，地下布水管末端设置低矮的通气管，形成高矮结构差异的排气系统，在太阳辐射的作用下形成“烟囱效应”，及时排出臭气，避免臭味反流进室内。同时还能保持管道内气压平衡，保证水流畅通。地下布水方式可利用土壤对臭气的吸附作用，减少臭气溢出。二是增加密闭性。化粪池和布水管道采用较高密闭性设计，避免臭气泄露。同时，在室内与化粪池连接处，设置止逆阀，防止臭味返回室内。