內蒙古村鎮污水治理現狀及典型村鎮污水處理工藝研究

邰陽，張文星，李靈慧，鄒晨暉，張翼飛，白妙馨

1.內蒙古生態環境科學研究院有限公司；2.內蒙古自治區受損環境鑒定與修復企業重點實驗室；3.呼和浩特市生態環境科技推廣中心；4.內蒙古環保投資集團

自“十一五”開始，國家先后出臺了一系列農村綜合整治相關規劃及政策要求，近五年先后印發《農村人居環境整治三年行動方案》《鄉村振興戰略規劃（2018-2022 年)》[1]，全面實現鄉村振興。農村污水治理作為農村綜合整治的重要工作，被廣泛關注。

根據研究顯示，2019 年農村污水產生量在110.37～165.56億m3，較2013 年增加47.78%[1]，且農村污水排放量呈現逐年上升趨勢[2]。農村污水因其水量波動大，排放點分散等特點常采用分散式一體化設施進行處理，包括凈化槽污水處理技術、人工濕地、生物膜等分散式處理技術[3,4]?！笆濉逼陂g，農村污水處理相繼開始，約有1500 座2 萬m3/d 以下的污水處理設施投入使用[5]。

但是，我國由于地形、氣候、區域發展差距巨大，村鎮污水產生量及排放方式嚴重不同，造成村鎮污水治理難、農村污水處理滲透率較低的問題，無法滿足《全國農村環境綜合整治“十三五”規劃》相關村鎮污水處理要求，村鎮污水處理呈現明顯地區差異，南方農村污水處理率明顯高于北方[6]。

因此，深入分析研究內蒙古村鎮污水治理現狀及典型治理工藝，對推進北方村鎮污水治理，加快鄉村振興，具有重要意義。

一、研究區域和方法

（一）研究范圍

本文在研究內蒙古自治區村鎮污水治理現狀的基礎上，以呼和浩特市村鎮污水治理為例進行深入研究，并對典型污水處理設施運行效果及運行模式進行探討研究，為內蒙古村鎮污水治理提供借鑒作用。

內蒙古自治區位于祖國北部，東西長約2400 km，南北約1700 多公里，面積為118.3 萬km2。地貌以高原為主，氣候屬于溫帶大陸性季風氣候。呼和浩特市位于內蒙古自治區中部，經緯度為110°46′～112°10′E，40°51′～41°8′N，面積約為17224 km2，包括9 個旗縣區。年均降雨量為335.2～534.6 mm。

（二）研究方法

1.調閱資料。查閱相關文獻，收集政府部門相關村鎮污水處理信息。

2.現場調查。協調自治區、盟市、旗縣生態環境、住建、農牧等相關部門工作人員開展現場走訪，了解鄉鎮農村污水處理設施建設情況、模式選取、運維等相關情況，分析內蒙古村鎮污水治理現狀。

3.分析總結。分析調研結果，同時監測典型村鎮污水處理設施進出水水質情況，了解典型示范項目運行效果，探索內蒙古村鎮污水治理體系。

二、研究結果及討論

（一）內蒙古村鎮污水治理現狀

內蒙古自治區現有行政村11135 個，2750 個行政村村鎮生活污水治理已完成，村鎮污水治理率為24.7%，超額完成國家規定的治理率20%的要求。近幾年，自治區重點開展黃河流域及“一湖兩?！敝苓呅姓宕彐偽鬯卫?，截至目前，已完成黃河流域3 公里范圍內350 個行政村生活污水治理，治理率為97.71%。“一湖兩?！敝苓呅姓骞灿?60 個，完成村鎮污水治理的行政村數為124，治理率為77.5%，其中呼倫湖治理率為78.3%，岱海治理率為63.33%，烏梁素海治理率為91.67%，內蒙古整體農村生活污水治理效果顯著提升，人居環境明顯好轉。

（二）內蒙古呼和浩特市村鎮污水治理現狀

呼和浩特市是內蒙古自治區省會城市，現有行政村877 個，包括自然村2250 個，常住人口數為46.46 萬人，常住戶數為22.49萬戶，完成水沖廁改造的呼市為7.72 萬戶，完成村鎮污水治理的自然村數 424 個，治理率為18.84%。農村污水主要治理方式包括納入市政污水管網、建設污水處理設施收集處理后排放、連片收集處理后資源化利用（拉運處理）、單戶處理后就地消納利用，其中納入城鎮市政管網的自然村個數為102 個，占比24.06%；建設污水處理設施收集處理后排放的自然村個數為13 個，占比3.07%；連片收集處理后資源化利用的自然村個數為28 個，占比6.6%；單戶處理后就地消納利用的自然村個數為260 個，占比61.32%；其他處理方式的自然村個數為21 個，占比4.95%（圖1）。

圖1 村鎮污水處理方式

（三）典型污水處理設施治理效果研究

內蒙古幅員遼闊，村鎮跨度較大，納入管網、拉運等治理方式成本高難度大，而建設一體化污水處理設施相對建設運營成本低，可能是內蒙古下一步較為常用的村鎮污水治理手段。因此，本文對呼和浩特市村鎮分散式污水處理設施（20 噸/日以下）污水處理效果進行研究，為下一步村鎮污水處理提供依據。

本次研究A2/O 一體化污水處理設施對村鎮污水的處理能力，該設施總設計處理規模為5 t/d，處理流程為污水先進入格柵/調節池后進入一體化污水處理設施，經處理后排出。2021 年8 月9 日-31 日期間，對該處理設施進出水進行采樣監測，研究一體化設施對SS、化學需氧量、氨氮的去除效果。

研究顯示，一體化污水處理設施進水中 SS 濃度在 240～440 mg/L 之間波動，出水濃度在16～180 mg/L 之間波動，去除率維持在59%～94%；進水中化學需氧量濃度在141～1300 mg/L 之間波動，出水濃度在20～700 mg/L之間波動，去除率維持在45%～97%；進水中氨氮濃度在 48～175 mg/L 之間波動，出水濃度在9～120 mg/L 之間波動，去除率維持在22%～84%。造成一體化污水處理設施出水污染物濃度波動大，去除率不穩定的主要原因是進水污染物濃度波動大，導致一體化污水處理設施運行不穩定，污染物處理效果不穩定（圖2）。

圖2 一體化集中處理設施進出水污染物去除效果

在鄉村振興戰略實施的背景下，農村環境整治取得了良好的發展，村鎮污水治理率明顯提升，但村鎮污水在治理與管理過程中也發現了新的問題，這些問題直接制約其農村污水治理效果。

一是村鎮污水收集難，處理率低。一方面，現有村鎮較為分散，布設污水管網難度較大，而且在運營過程中發現，部分村鎮污水收集管網及處理設施布局不合理，導致污水收集能力差，處理設施運行效率差，甚至出現閑置問題；另一方面村鎮污水水量少，且間歇排放，沖擊負荷大，易造成污水處理設施運行不穩定，處理水質不達標等問題。

二是村鎮污水監管缺失。村鎮污水收集與處理設施從前期建設到后期運營維護涉及到多個部門，且部門之間缺少協調機制，造成管理混亂。此外，目前現有監管機制缺少對污水處理設施運行情況的監管，造成部分區域在有污水處理設施的情況下，仍然將未處理的污水直接排向水體，存在環境風險隱患。

三是技術能力不足，污水處理設施利用率差。目前村鎮污水收集與處理設施運營維護多是由鄉鎮派村民兼職管理，技術力量不足，無專業運營主體，導致部分污水處理設施長期損壞不運行，特別是一些一體化微小型污水處理設施。此外，部分村鎮建起污水處理設施，但缺乏配套管網，造成收水量不足，設備無法運行，利用率低等問題。

（四）村鎮污水治理及運行經驗

結合目前內蒙古農村污水治理現狀，為提升農村生活污水處理水平，各地區應結合區域氣候特點進行統一規劃，重點依托農村戶改廁項目，大力推廣農村生活污水就近資源化利用技術。依托建制鎮污水處理廠和農村小型污水處理設施，積極推廣城鎮管網處理模式。積極倡導以村為單位，由戶用罐體或村內管網收集，統一拉運處理的“相對集中處理模式”。

三、結論

1.在鄉村振興戰略背景下，內蒙古村鎮污水治理率顯著提升，黃河流域及“一湖兩海”重點區域周邊行政村村鎮污水治理率達到97.71%，人居環境明顯好轉。

2.呼和浩特市村鎮污水治理率為18.84%，主要治理方式為單戶處理后就地消納利用和納入城鎮市政管網，占比分別為61.32%和24.06%。研究顯示，一體化污水處理設施因進水水質水量波動大，導致處理設施運行不穩定，污染物處理效果不穩定，SS、化學需氧量、氨氮去除率分別維持在59%～94%、45%～97%、22%～84%之間。

3.為提高村鎮污水的治理效果，建議各地區在統一規劃的基礎上，重點依托農村戶改廁項目，大力推廣農村生活污水就近資源化利用技術。依托建制鎮污水處理廠和農村小型污水處理設施，積極推廣城鎮管網處理模式。積極倡導以村為單位，由戶用罐體或村內管網收集，統一拉運處理的“相對集中處理模式”。