安徽省農(nóng)村黑臭水體成因及治理對策研究

譚 偉，紀(jì)發(fā)達(dá)，李 明，王 暉，張建國

（1.生態(tài)環(huán)境部淮河流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心，安徽 蚌埠 233000；2.山東龍港硅業(yè)科技有限公司，山東 濰坊 261300）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，公眾對改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的需求日益強(qiáng)烈，消除水環(huán)境中的黑臭水體是生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要組成部分，與農(nóng)村人居幸福直接相關(guān)[1]。黑臭水體大面積出現(xiàn)，造成河道、湖泊景觀效果變差，生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯[2]，同時(shí)，水質(zhì)下降，導(dǎo)致污水處理成本增加，嚴(yán)重影響城市發(fā)展。因此，治理黑臭水體意義重大[3]。2023 年2 月，安徽省省委農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組印發(fā)了《安徽省農(nóng)村凈水攻堅(jiān)行動方案》，《方案》明確以縣（市、區(qū)）為單位，按照2023 年、2024 年農(nóng)村黑臭水體數(shù)量累計(jì)消除比例分別不低于45%，70%，至2025 年，安徽省農(nóng)村水體黑臭現(xiàn)象全面消除[4]。根據(jù)安徽省各部門發(fā)布的治理文件，安徽省治理農(nóng)村黑臭水體的整體思路為：排查-多方位治理-分步消除-完全消除。

但在實(shí)踐中，安徽省也遇到一些與全國其他城市相似甚至相同的問題，導(dǎo)致各個(gè)市、縣在治理農(nóng)村黑臭水體方面依然存在欠缺。目前農(nóng)村黑臭水體治理技術(shù)主要包括岸帶修復(fù)、植物生態(tài)凈化、原位化學(xué)處理和原位生物處理，以上技術(shù)均有一定的局限性，不僅技術(shù)措施單一、投資高、管理復(fù)雜、運(yùn)維成本高，而且技術(shù)上還存在瓶頸，無法形成可復(fù)制、易推廣的技術(shù)與工程模式。通過總結(jié)和提煉安徽省農(nóng)村黑臭水體治理中存在的問題，提出一些對策和解決方案，為盡快解決農(nóng)村黑臭水體現(xiàn)象提供一些參考。

1 安徽省農(nóng)村黑臭水體現(xiàn)狀

2018 年和2022 年安徽省先后組織了2 次在排查范圍、排查方式、排查內(nèi)容、排查結(jié)果等方面略有不同的農(nóng)村黑臭水體排查。

1.1 2018 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查安排及排查結(jié)果

2018 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查安排見表1。

表1 2018 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查安排

2018 年安徽省農(nóng)村黑臭水體摸底排查中，共排查出15 195 條農(nóng)村黑臭水體，其中匯水性農(nóng)村黑臭水體1 004 條，占比為6.6%，長度2 075 km，占比為29.8%；非匯水性黑體水體14 191 條，占比為93.4%，長度4 887 km，占比為70.2%。根據(jù)匯水與非匯水區(qū)分，安徽省農(nóng)村黑臭水體大多數(shù)屬于非匯水性黑臭水體。

通過對安徽省農(nóng)村黑臭水體進(jìn)行全面現(xiàn)場勘查和摸排，找出黑臭水體形成的污染來源，為后期治理農(nóng)村黑臭水體提供了可靠依據(jù)，具體見表2。由表2 可以看出，安徽省農(nóng)村黑臭水體的污染來源主要分為4 種來源（共8 個(gè)方面）：生活污染源、農(nóng)業(yè)污染源、工業(yè)污染源及水體內(nèi)源污染和其他污染。生活污染源中的生活垃圾及生產(chǎn)廢物污染和農(nóng)村生活污水污染等原因?qū)е碌奈廴菊急葹?9.2%；水體內(nèi)源污染中的底泥淤積污染占比為18.6% ；以畜禽養(yǎng)殖為主的農(nóng)業(yè)源污染占比10.9%；其他非主要污染共占11.3%[5]。而安徽省農(nóng)村黑臭水體中非匯水性黑臭水體占據(jù)的長度超過70%，數(shù)量超過90%，水系不流通也成為導(dǎo)致安徽省農(nóng)村黑臭水體的關(guān)鍵因素之一。農(nóng)村的面源污染主要包括種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)村生活源的污染。隨著農(nóng)村生產(chǎn)生活方式的變化，農(nóng)田大量使用化肥、農(nóng)藥，農(nóng)業(yè)廢棄物隨意處置，農(nóng)村生活污水、養(yǎng)殖廢水無組織排放，使得農(nóng)用化學(xué)品及農(nóng)作物秸稈、畜和禽糞尿等廢棄物，通過地表水、土壤滲漏等方式進(jìn)入水體和土壤中，多方面原因?qū)е滤h(huán)境污染問題嚴(yán)重。

表2 安徽省農(nóng)村黑臭水體污染來源分析

1.2 2022 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查安排及排查結(jié)果

2022 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查安排見表3。

2022 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查結(jié)果見表4。

表4 2022 年安徽省農(nóng)村黑臭水體排查結(jié)果

由表4 可以看出，排查出宿州、淮北、蚌埠、亳州、阜陽、淮南等皖北六市農(nóng)村黑臭水體共3 074 個(gè)，占全省黑臭水體總數(shù)的85%，面積約2 272 萬m2，占全省農(nóng)村黑臭水體水域面積的87%。安徽省農(nóng)村黑臭水體在分布位置上呈北多南少態(tài)勢，并且主要集中于淮河流域[6]。

根據(jù)2018 年與2022 年的排查結(jié)果，安徽省農(nóng)村黑臭水體總數(shù)由15 195 個(gè)減至3 074 個(gè)，完成黑臭水體治理約占總數(shù)的79.8%，農(nóng)村黑臭水體治理效果比較明顯。

1.3 截至2022 年底安徽省農(nóng)村黑臭水體整治情況

（1）安徽省擁有鄉(xiāng)鎮(zhèn)1 239 個(gè)，擁有污水處理設(shè)施的鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府駐地中，有797 個(gè)污水處理設(shè)施完成提質(zhì)增效任務(wù)，占設(shè)施總數(shù)的67%，完成提質(zhì)增效后的污水處理設(shè)施污水收集覆蓋率基本達(dá)到75%。

（2）安徽省擁有1.4 萬多個(gè)行政村，至2022 年底，已有10 391 個(gè)行政村完成了生活污水治理，治理率為72.1%。

（3）安徽省擁有24.37 萬余個(gè)自然村，至2022年底，約20.08 萬個(gè)自然村已完成生活污水處理，占比約82.4%，約17.6%自然村未完成生活污水治理。

2 安徽省農(nóng)村黑臭水體成因

水中溶解氧含量不足是導(dǎo)致水體黑臭的直接原因[7]，同時(shí)，有機(jī)物污染、底泥懸浮、氮磷污染、熱污染以及微生物代謝等因素，也同樣可能導(dǎo)致水體的黑臭[8]。另一方面，河道自然生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞，水體自然恢復(fù)能力不足，導(dǎo)致水體自凈能力下降，也是導(dǎo)致水體變黑臭的重要原因之一[9]。

雖然導(dǎo)致水體黑臭原因多種多樣，但根據(jù)安徽省農(nóng)村黑臭水體的排查結(jié)果，生活污染源污染、底泥淤積和水系不流通是導(dǎo)致安徽省農(nóng)村水體黑臭的主要成因，應(yīng)重點(diǎn)分析以上方面的不足。

2.1 農(nóng)村已建污水處理設(shè)施運(yùn)維不正常，生活垃圾收集不徹底是導(dǎo)致生活污染源的直接原因

截至2022 年底，安徽省累計(jì)建成日處理能力20 t 以上的農(nóng)村生活污水集中處理設(shè)施近5 000 個(gè)，已建成的設(shè)施中超過80%以上委托第三方運(yùn)維管理。其中，一部分設(shè)施由于建設(shè)時(shí)間較早，設(shè)備簡陋，又因長期缺少維護(hù)而損壞，同時(shí)部分設(shè)施因缺少運(yùn)維資金和管理人員，導(dǎo)致處理設(shè)施閑置。另外一些污水處理設(shè)施存在管網(wǎng)老舊破損，錯(cuò)接、混接，雨、污分流不到位，污水收集不到位等問題，導(dǎo)致進(jìn)水污染物濃度偏低、進(jìn)水量偏少等問題。在垃圾處理和收集方面，雖然安徽省已基本建立 “村收集、鎮(zhèn)運(yùn)輸、縣處理” 的農(nóng)村垃圾收集處理體系，但農(nóng)村生活垃圾依然存在收集不徹底、處置難的問題[10]。

2.2 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一致，造成排放即排污現(xiàn)象是導(dǎo)致生活污染源的間接原因

2019 年11 月生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《農(nóng)村黑臭水體治理工作指南（試行）》規(guī)定：農(nóng)村黑臭水體的氨氮濃度判定指標(biāo)閾值為透明度小于25 cm，溶解氧質(zhì)量濃度小于2 mg/L，氨氮質(zhì)量濃度大于15 mg/L[11]。

2019 年12 月，安徽省生態(tài)環(huán)境廳聯(lián)合安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布DB 34/3527—2019《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，從2020 年1 月1 日開始實(shí)施（已建成設(shè)施從2021 年1 月1 日開始實(shí)施），對于農(nóng)村污水處理設(shè)施規(guī)模大于5 m3/d，小于100 m3/d 且出水直接排入GB 3838 標(biāo)準(zhǔn)中III 類水域的氨氮指標(biāo)執(zhí)行一級B 標(biāo)準(zhǔn)（即氨氮質(zhì)量濃度小于15 mg/L），而對于同樣污水處理設(shè)施排入GB 3838 標(biāo)準(zhǔn)中IV,V 類水域或其他未劃定水環(huán)境功能區(qū)的水域、溝渠、自然濕地的氨氮指標(biāo)執(zhí)行二級標(biāo)準(zhǔn)（即氨氮質(zhì)量濃度小于25 mg/L）[12]。

《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中二級排放標(biāo)準(zhǔn)明顯大于農(nóng)村黑臭水體判定標(biāo)準(zhǔn)，造成排放即排污的現(xiàn)象。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一致，造成排放即排污現(xiàn)象是導(dǎo)致生活污染源的間接原因。

2.3 農(nóng)村污水治理投入不足是生活污染源治理難度大的根本原因

2023 年，國家下達(dá)給安徽省的目標(biāo)任務(wù)為：至2025 年，全省農(nóng)村生活污水治理率超過80%。為完成該目標(biāo)，安徽省需新增完成約1 030 個(gè)行政村的生活污水治理任務(wù)，完成該目標(biāo)的治理資金預(yù)計(jì)超過100 億元，而2023 年安徽省農(nóng)村黑臭水體治理費(fèi)用財(cái)政撥款目前僅有5 億元，農(nóng)村污水治理投入不足是生活污染源治理難度大的根本原因[13]。

2.4 大量底泥處置治理難

生活源污染、農(nóng)業(yè)源污染、工業(yè)源污染等污染源進(jìn)入水體后，氮、磷及重金屬等污染物質(zhì)經(jīng)水體的絡(luò)合、吸附、絮凝、沉降后富集至底泥中，使底泥被污染。受污染的底泥經(jīng)河道水流的擾動，將富集的氮、磷及重金屬等污染物又逐漸釋放至水體中，使底泥形成一種吸附-解吸-再吸附-再解吸的平衡狀態(tài)，從而使得底泥成為內(nèi)源污染的主要因素之一[14]。目前，安徽省農(nóng)村黑臭水體治理中的清淤疏浚工程大多以縣為單位，清淤后的底泥實(shí)行自建自收制度，但實(shí)際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，清理后的淤泥大多露天堆放在河道兩側(cè)未能進(jìn)行有效處置，如何處置大量底泥成為治理安徽省農(nóng)村黑臭水體的難題之一。

2.5 農(nóng)村水系量多面廣，治理難度大

在水利部的指導(dǎo)下安徽省開展了一些農(nóng)村水系治理工作，但因?yàn)榘不帐∞r(nóng)村水系量多面廣，治理力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，廣大農(nóng)村水系的連通整治工作尚未全面鋪開，水體污染、生態(tài)退化等情況在農(nóng)村相當(dāng)一部分區(qū)域仍然存在[15]。

3 安徽省農(nóng)村黑臭水體治理對策與建議

2019 年11 月，生態(tài)環(huán)境部辦公廳印發(fā)的《農(nóng)村黑臭水體治理工作指南（試行）》指出，治理農(nóng)村黑臭水體應(yīng)按照 “控源截污、內(nèi)源治理、水體凈化、生態(tài)恢復(fù)” 的基本技術(shù)路線具體實(shí)施[16]。

2023 年1 月，安徽省生態(tài)環(huán)境廳宣布安徽省治理農(nóng)村黑臭水體將堅(jiān)持 “五治兩清一連通” 的系統(tǒng)治理?！拔逯巍?指治理生活污水、治理畜禽養(yǎng)殖廢水、治理水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水、治理工業(yè)和服務(wù)業(yè)廢水、治理種植業(yè)面源污染；“兩清” 指清理各類垃圾、清理淤積底泥；“一連通” 指打通連接農(nóng)村水系[17]。

根據(jù)安徽省農(nóng)村黑臭水體的污染源來源及成因分析，黑臭水體治理應(yīng)遵循 “系統(tǒng)綜合、標(biāo)本兼治、經(jīng)濟(jì)適用、利用優(yōu)先、綠色安全” 的原則進(jìn)行統(tǒng)籌考慮。其中生活污染源的控源截污，清理淤積底泥的內(nèi)源治理，連通農(nóng)村水系，并保障資金的投入將是安徽省農(nóng)村黑臭水體治理的重中之重。

3.1 控源截污需多措并舉、多管齊下，綜合治理

污水處理按照 “修復(fù)一批、改造一批、退出一批” 的總體思路，推動各地區(qū)分類整改。探索出一條 “建、管、監(jiān)分離” 的農(nóng)村環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的管理體系和機(jī)制[18]。加強(qiáng)垃圾收集和垃圾無害化終端處理能力建設(shè)，鼓勵(lì)各地市因地制宜開展資源化利用。根據(jù)各地實(shí)際情況選擇適用的技術(shù)方法：①針對種植業(yè)污染問題，主要推廣土壤試驗(yàn)和配方施肥技術(shù)，提高化肥和農(nóng)藥的利用率；②針對農(nóng)業(yè)廢棄物、農(nóng)村生活污水、養(yǎng)殖廢水，各級政府大力推廣沼氣技術(shù)應(yīng)用；③對于農(nóng)村生活污水，采用分散式凈化池、相對集中的污水處理廠、埋地管道接入城市生活污水處理廠等多種處理方式；④利用排灌溝渠進(jìn)行水質(zhì)生態(tài)凈化。

大力推廣應(yīng)用青陽縣 “5 + 工作法”、博望區(qū)農(nóng)村改廁與生活污水一體化治理和全椒縣“一體化雙機(jī)制” 推進(jìn)農(nóng)村生活污水治理等典型模式以及黃山市農(nóng)村生活污水一體化治理、巢湖市 “糞+ 水” 全域治理等模式。以優(yōu)秀案例為基礎(chǔ)，選擇適用的治理技術(shù)進(jìn)行污染治理工作。

3.2 采取清淤疏浚和原位修復(fù)結(jié)合方式治理底泥

治理底泥主要包括清淤疏浚和原位修復(fù)[19]，其中清淤疏浚通常需要大量的機(jī)械設(shè)備和人力物力。此外，清理上岸的底泥也需較大的處理場地進(jìn)行堆放消化，在實(shí)際應(yīng)用中有一定的局限性。

底泥原位修復(fù)技術(shù)主要包括生物法和化學(xué)方法，生物法通過向水中或底泥中添加微生物制劑促進(jìn)底泥中有機(jī)物的降解；化學(xué)方法即在底泥中添加絮凝劑，以減少污染物向水中釋放，或在底泥中加入硬化劑和助劑（如石灰、火山灰、水泥、改性二氧化鈦等），以減少氮、磷和重金屬等污染物的溶解性、遷移性或毒性。也可將生物法和化學(xué)方法結(jié)合加以應(yīng)用。最終，通過各種工藝將底泥轉(zhuǎn)化為可用的底泥肥料，不僅保護(hù)了農(nóng)村水環(huán)境，也節(jié)約了農(nóng)民購買化肥成本。如石沛鎮(zhèn)聯(lián)盟村采用 “MSC-MBBR” 工藝對收集后的生活污水進(jìn)行生化處理，污泥排入儲泥池。沱湖鄉(xiāng)利用 “建管一體化智慧水務(wù)” 系統(tǒng)，將處理后生活污水直接用作農(nóng)業(yè)灌溉水，不僅提高了水資源的重復(fù)利用率，也緩解了水資源供需矛盾，同時(shí)改善了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境條件。該方法適用于居住點(diǎn)較為集中、周邊水系較為發(fā)達(dá)、污水排放量較大的村鎮(zhèn)。

3.3 水系連通和自循環(huán)生態(tài)凈化水質(zhì)模式

在對農(nóng)村水系統(tǒng)進(jìn)行初步調(diào)查的基礎(chǔ)上，應(yīng)因地制宜地實(shí)施必要的水系統(tǒng)連通和自循環(huán)模式。通過資源生態(tài)黑臭水體綜合治理體系有效徹底控制黑臭水體污染影響，恢復(fù)水體自凈能力，改善生態(tài)環(huán)境；通過生活污水治理、初期雨水治理和黑臭水體治理的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營，減少占地面積，降低能耗，提高水處理設(shè)施的利用率；通過生態(tài)修復(fù)和水質(zhì)治理技術(shù)相結(jié)合，將達(dá)標(biāo)后的處理水用于農(nóng)田灌溉、澆灌菜園和林地、美化庭院、綠化村莊、清潔道路等，實(shí)現(xiàn)水資源和生態(tài)的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展。首先，農(nóng)村面源污染的資源化可實(shí)施農(nóng)村內(nèi)部河流的自循環(huán)；其次，優(yōu)先向村莊水道供應(yīng)源頭水，為村民提供良好的水環(huán)境；再次，農(nóng)村河道應(yīng)從外圍河道單向取水（不包括應(yīng)急排水），最大限度地減少農(nóng)村面源污染進(jìn)入外圍區(qū)域的主要河道和重要水體。如新溪口鄉(xiāng)連山村依據(jù)地形地勢特點(diǎn)，采用“人工濕地和土壤滲濾” 相結(jié)合的分散式生態(tài)處理技術(shù)，結(jié)合農(nóng)村改廁和資源化利用，解決了污水直排對周邊環(huán)境和新安江的污染，適用于山地和丘陵地區(qū)的居住密度相對較低的村莊。蕪湖市灣沚區(qū)陶辛鎮(zhèn)將 “生態(tài)修復(fù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展” 相結(jié)合，通過水生食物鏈將碳、氮、磷等污染物轉(zhuǎn)化為以貝類為主的生態(tài)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)污水資源化利用和資源產(chǎn)業(yè)化。該方法適用于農(nóng)村集中污染、分散污染及面源污染嚴(yán)重的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

3.4 多措施共舉，解決黑臭水體治理資金短缺問題

①健全相關(guān)政策制度體系，積極爭取中央財(cái)政專項(xiàng)資金和中央預(yù)算內(nèi)資金，推動市、縣政府將農(nóng)村生活污水處理設(shè)施建設(shè)運(yùn)維經(jīng)費(fèi)納入本級財(cái)政預(yù)算，統(tǒng)籌整合相關(guān)資金用于農(nóng)村生活污水治理；②加大資金投入，安徽省級財(cái)政統(tǒng)籌積極安排資金支持開展農(nóng)村黑臭水體治理試點(diǎn)。對試點(diǎn)以外地區(qū)，經(jīng)農(nóng)村黑臭水體治理考核后，擇優(yōu)給予獎補(bǔ)；③支持引進(jìn)社會資本用于農(nóng)村黑臭水體治理。

4 結(jié)論

（1）經(jīng)過對安徽省農(nóng)村黑臭水體現(xiàn)狀和整治情況進(jìn)行排查分析發(fā)現(xiàn)，完成治理的自然村約占82.4%，仍有17.6%自然村未完成生活污水治理。

（2）雖然分析總結(jié)出農(nóng)村黑臭水體的污染來源及成因，農(nóng)村仍有一部分區(qū)域存在水體污染、生態(tài)退化等情況。

（3）基于農(nóng)村水體污染成因、污染程度和污染物分布特征，應(yīng)因地制宜、因村施策，嚴(yán)格按照 “控源截污、內(nèi)源治理、水體凈化、生態(tài)恢復(fù)” 的基本技術(shù)路線，根據(jù)各地實(shí)際情況選擇適用的技術(shù)方法，從根本上解決農(nóng)村黑臭水問題，實(shí)現(xiàn)水環(huán)境質(zhì)量的全面改善及長治久清。