内蒙古村镇污水治理现状及典型村镇污水处理工艺研究

邰阳，张文星，李灵慧，邹晨晖，张翼飞，白妙馨

1.内蒙古生态环境科学研究院有限公司；2.内蒙古自治区受损环境鉴定与修复企业重点实验室；3.呼和浩特市生态环境科技推广中心；4.内蒙古环保投资集团

自“十一五”开始，国家先后出台了一系列农村综合整治相关规划及政策要求，近五年先后印发《农村人居环境整治三年行动方案》《乡村振兴战略规划（2018-2022 年)》[1]，全面实现乡村振兴。农村污水治理作为农村综合整治的重要工作，被广泛关注。

根据研究显示，2019 年农村污水产生量在110.37～165.56亿m3，较2013 年增加47.78%[1]，且农村污水排放量呈现逐年上升趋势[2]。农村污水因其水量波动大，排放点分散等特点常采用分散式一体化设施进行处理，包括净化槽污水处理技术、人工湿地、生物膜等分散式处理技术[3,4]。“十三五”期间，农村污水处理相继开始，约有1500 座2 万m3/d 以下的污水处理设施投入使用[5]。

但是，我国由于地形、气候、区域发展差距巨大，村镇污水产生量及排放方式严重不同，造成村镇污水治理难、农村污水处理渗透率较低的问题，无法满足《全国农村环境综合整治“十三五”规划》相关村镇污水处理要求，村镇污水处理呈现明显地区差异，南方农村污水处理率明显高于北方[6]。

因此，深入分析研究内蒙古村镇污水治理现状及典型治理工艺，对推进北方村镇污水治理，加快乡村振兴，具有重要意义。

一、研究区域和方法

（一）研究范围

本文在研究内蒙古自治区村镇污水治理现状的基础上，以呼和浩特市村镇污水治理为例进行深入研究，并对典型污水处理设施运行效果及运行模式进行探讨研究，为内蒙古村镇污水治理提供借鉴作用。

内蒙古自治区位于祖国北部，东西长约2400 km，南北约1700 多公里，面积为118.3 万km2。地貌以高原为主，气候属于温带大陆性季风气候。呼和浩特市位于内蒙古自治区中部，经纬度为110°46′～112°10′E，40°51′～41°8′N，面积约为17224 km2，包括9 个旗县区。年均降雨量为335.2～534.6 mm。

（二）研究方法

1.调阅资料。查阅相关文献，收集政府部门相关村镇污水处理信息。

2.现场调查。协调自治区、盟市、旗县生态环境、住建、农牧等相关部门工作人员开展现场走访，了解乡镇农村污水处理设施建设情况、模式选取、运维等相关情况，分析内蒙古村镇污水治理现状。

3.分析总结。分析调研结果，同时监测典型村镇污水处理设施进出水水质情况，了解典型示范项目运行效果，探索内蒙古村镇污水治理体系。

二、研究结果及讨论

（一）内蒙古村镇污水治理现状

内蒙古自治区现有行政村11135 个，2750 个行政村村镇生活污水治理已完成，村镇污水治理率为24.7%，超额完成国家规定的治理率20%的要求。近几年，自治区重点开展黄河流域及“一湖两海”周边行政村村镇污水治理，截至目前，已完成黄河流域3 公里范围内350 个行政村生活污水治理，治理率为97.71%。“一湖两海”周边行政村共计160 个，完成村镇污水治理的行政村数为124，治理率为77.5%，其中呼伦湖治理率为78.3%，岱海治理率为63.33%，乌梁素海治理率为91.67%，内蒙古整体农村生活污水治理效果显著提升，人居环境明显好转。

（二）内蒙古呼和浩特市村镇污水治理现状

呼和浩特市是内蒙古自治区省会城市，现有行政村877 个，包括自然村2250 个，常住人口数为46.46 万人，常住户数为22.49万户，完成水冲厕改造的呼市为7.72 万户，完成村镇污水治理的自然村数 424 个，治理率为18.84%。农村污水主要治理方式包括纳入市政污水管网、建设污水处理设施收集处理后排放、连片收集处理后资源化利用（拉运处理）、单户处理后就地消纳利用，其中纳入城镇市政管网的自然村个数为102 个，占比24.06%；建设污水处理设施收集处理后排放的自然村个数为13 个，占比3.07%；连片收集处理后资源化利用的自然村个数为28 个，占比6.6%；单户处理后就地消纳利用的自然村个数为260 个，占比61.32%；其他处理方式的自然村个数为21 个，占比4.95%（图1）。

图1 村镇污水处理方式

（三）典型污水处理设施治理效果研究

内蒙古幅员辽阔，村镇跨度较大，纳入管网、拉运等治理方式成本高难度大，而建设一体化污水处理设施相对建设运营成本低，可能是内蒙古下一步较为常用的村镇污水治理手段。因此，本文对呼和浩特市村镇分散式污水处理设施（20 吨/日以下）污水处理效果进行研究，为下一步村镇污水处理提供依据。

本次研究A2/O 一体化污水处理设施对村镇污水的处理能力，该设施总设计处理规模为5 t/d，处理流程为污水先进入格栅/调节池后进入一体化污水处理设施，经处理后排出。2021 年8 月9 日-31 日期间，对该处理设施进出水进行采样监测，研究一体化设施对SS、化学需氧量、氨氮的去除效果。

研究显示，一体化污水处理设施进水中 SS 浓度在 240～440 mg/L 之间波动，出水浓度在16～180 mg/L 之间波动，去除率维持在59%～94%；进水中化学需氧量浓度在141～1300 mg/L 之间波动，出水浓度在20～700 mg/L之间波动，去除率维持在45%～97%；进水中氨氮浓度在 48～175 mg/L 之间波动，出水浓度在9～120 mg/L 之间波动，去除率维持在22%～84%。造成一体化污水处理设施出水污染物浓度波动大，去除率不稳定的主要原因是进水污染物浓度波动大，导致一体化污水处理设施运行不稳定，污染物处理效果不稳定（图2）。

图2 一体化集中处理设施进出水污染物去除效果

在乡村振兴战略实施的背景下，农村环境整治取得了良好的发展，村镇污水治理率明显提升，但村镇污水在治理与管理过程中也发现了新的问题，这些问题直接制约其农村污水治理效果。

一是村镇污水收集难，处理率低。一方面，现有村镇较为分散，布设污水管网难度较大，而且在运营过程中发现，部分村镇污水收集管网及处理设施布局不合理，导致污水收集能力差，处理设施运行效率差，甚至出现闲置问题；另一方面村镇污水水量少，且间歇排放，冲击负荷大，易造成污水处理设施运行不稳定，处理水质不达标等问题。

二是村镇污水监管缺失。村镇污水收集与处理设施从前期建设到后期运营维护涉及到多个部门，且部门之间缺少协调机制，造成管理混乱。此外，目前现有监管机制缺少对污水处理设施运行情况的监管，造成部分区域在有污水处理设施的情况下，仍然将未处理的污水直接排向水体，存在环境风险隐患。

三是技术能力不足，污水处理设施利用率差。目前村镇污水收集与处理设施运营维护多是由乡镇派村民兼职管理，技术力量不足，无专业运营主体，导致部分污水处理设施长期损坏不运行，特别是一些一体化微小型污水处理设施。此外，部分村镇建起污水处理设施，但缺乏配套管网，造成收水量不足，设备无法运行，利用率低等问题。

（四）村镇污水治理及运行经验

结合目前内蒙古农村污水治理现状，为提升农村生活污水处理水平，各地区应结合区域气候特点进行统一规划，重点依托农村户改厕项目，大力推广农村生活污水就近资源化利用技术。依托建制镇污水处理厂和农村小型污水处理设施，积极推广城镇管网处理模式。积极倡导以村为单位，由户用罐体或村内管网收集，统一拉运处理的“相对集中处理模式”。

三、结论

1.在乡村振兴战略背景下，内蒙古村镇污水治理率显著提升，黄河流域及“一湖两海”重点区域周边行政村村镇污水治理率达到97.71%，人居环境明显好转。

2.呼和浩特市村镇污水治理率为18.84%，主要治理方式为单户处理后就地消纳利用和纳入城镇市政管网，占比分别为61.32%和24.06%。研究显示，一体化污水处理设施因进水水质水量波动大，导致处理设施运行不稳定，污染物处理效果不稳定，SS、化学需氧量、氨氮去除率分别维持在59%～94%、45%～97%、22%～84%之间。

3.为提高村镇污水的治理效果，建议各地区在统一规划的基础上，重点依托农村户改厕项目，大力推广农村生活污水就近资源化利用技术。依托建制镇污水处理厂和农村小型污水处理设施，积极推广城镇管网处理模式。积极倡导以村为单位，由户用罐体或村内管网收集，统一拉运处理的“相对集中处理模式”。