農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理技術(shù)探析

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摘要：近年來，國(guó)家和社會(huì)愈發(fā)重視環(huán)境保護(hù)，以往因工業(yè)發(fā)展和不良生活習(xí)慣所導(dǎo)致的環(huán)境污染現(xiàn)象得到了廣泛且快速的抑制。而在農(nóng)村，禽畜養(yǎng)殖和農(nóng)作物種植過程中產(chǎn)生的水污染現(xiàn)象仍舊存在，給環(huán)境治理與保護(hù)造成了一定的阻礙。如何在不影響農(nóng)村合理發(fā)展的前提下控制好水環(huán)境污染問題，是當(dāng)前社會(huì)各界關(guān)注的重點(diǎn)。鑒于此，本文緊密圍繞農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理技術(shù)展開詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村；水環(huán)境污染；控制；治理技術(shù)

農(nóng)村水環(huán)境主要指的是分布于農(nóng)村的湖泊、水庫、河流、池塘等地表水與地下水。相較于城市，農(nóng)村的水環(huán)境治理難度大，農(nóng)村人口居住分散，產(chǎn)生的生活污水難以被集中、高效地管控[1-2]，久而久之演變成一個(gè)棘手的環(huán)境治理難題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)村全年生活污水產(chǎn)生量已經(jīng)超過80億t，這對(duì)當(dāng)?shù)厮w環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響，并且對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ詈蜕眢w健康也帶來了威脅。不同農(nóng)村生活污水的污染物分析結(jié)果如表1所示。放量及處理比例來看，我國(guó)水環(huán)境污染控制及治理才剛剛開始，對(duì)于環(huán)保理念與治污技術(shù)相對(duì)落后的農(nóng)村而言，尚有很長(zhǎng)一段路要走。

1農(nóng)村水環(huán)境污染控制和治理的指導(dǎo)理念

1.1加強(qiáng)宣傳和教育，樹立環(huán)保意識(shí)

農(nóng)村居民環(huán)境保護(hù)意識(shí)普遍較為薄弱，當(dāng)務(wù)之急是加強(qiáng)宣傳和教育，普及環(huán)境保護(hù)知識(shí)，從觀念上提升農(nóng)村居民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，使其關(guān)注水環(huán)境污染問題，喚起他們的環(huán)保自覺性。具體來說，可以采取環(huán)保文藝匯演、漫畫宣講、專題知識(shí)講解、垃圾分類動(dòng)畫演示等方法，逐步引導(dǎo)農(nóng)村居民改變以往的生活生產(chǎn)方式，增強(qiáng)垃圾分類和節(jié)水意識(shí)，主動(dòng)參與農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理行動(dòng)。

1.2制定規(guī)劃方針，啟動(dòng)科學(xué)防治

農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理應(yīng)當(dāng)長(zhǎng)期落實(shí)，方能取得成效，這就需要制定科學(xué)的防治規(guī)劃，一方面把握當(dāng)前情況，另一方面考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。具體來說，基于各地水資源承載能力的不同，對(duì)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局進(jìn)行全方位調(diào)整，最大限度減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。例如，為污水管網(wǎng)的鋪設(shè)預(yù)留合理的空間，完善排水機(jī)制，探索小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)污染治理模式。

1.3加大環(huán)保投入，確保資金支持到位

農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理需要切實(shí)的資金保障，以便開展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)保宣傳教育、核心技術(shù)推廣等。而資金來源不僅依靠當(dāng)?shù)卣呢?cái)政支持，還可以借助民間資本。如此一來，既減輕了農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理的資金壓力，也解決了農(nóng)村環(huán)保型企業(yè)資金流通不暢的難題，實(shí)現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。

1.4尊重因地制宜，實(shí)施技術(shù)推廣

農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理必須始終堅(jiān)持因地制宜的思想，通過一系列技術(shù)推廣來解決污染源頭性問題。在此過程中，要極力避免“一刀切”的管理模式，秉承實(shí)事求是的思想對(duì)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)承受能力和管理水平展開分析，推廣低成本、低能耗、更便捷的污水處理技術(shù)。比如，針對(duì)污水富含營(yíng)養(yǎng)物的問題，推行氮磷資源化與尾水利用技術(shù)；針對(duì)糞便污染水環(huán)境的問題，推行農(nóng)村旱廁改造，引入微生物將糞便轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥。

2農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理的實(shí)施策略

2.1人口聚集鄉(xiāng)鎮(zhèn)

相比一般村落，鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)人口活動(dòng)量大且較為聚集，生活污水是主要的水環(huán)境污染物，因此相應(yīng)的防治舉措應(yīng)堅(jiān)持系統(tǒng)規(guī)劃、雨污分流、因地制宜、綜合流域治理等方針，基于可持續(xù)發(fā)展理念落實(shí)化糞池、沼氣池、人工濕地等重要設(shè)施的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水的有效處理。更進(jìn)一步，可以對(duì)排污管網(wǎng)進(jìn)行完善，走污水再生利用之路。為此，可以選擇高效節(jié)能氧化溝技術(shù)，并在使用中根據(jù)水質(zhì)的差異設(shè)置不同的參數(shù)組合，有針對(duì)性地處理污水中的有機(jī)物。

2.2偏遠(yuǎn)山區(qū)

偏遠(yuǎn)山區(qū)水污染防治應(yīng)把握小流域治理這一核心，實(shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源的目的。具體而言，基于山區(qū)地質(zhì)條件的差異，實(shí)施宜林則林、宜果則果，并以小流域?yàn)閱卧M(jìn)行連片式與集中式治理。相應(yīng)地，可選擇的技術(shù)推薦生態(tài)土地處理技術(shù)，即強(qiáng)化脫氮的地下滲透技術(shù)。該技術(shù)運(yùn)行成本較低，便于管理維護(hù)，且更適用于原生土壤，保護(hù)自然環(huán)境。

2.3人口分散地區(qū)

針對(duì)農(nóng)村人口分散的情況，在處理生活污水時(shí)可以選擇分散式污水處理技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)在于能耗低、運(yùn)行成本低、便于管理。如表3所示，分散式污水處理技術(shù)種類眾多，各有特色，要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選用最適宜的技術(shù)[3-5]。主要評(píng)價(jià)指標(biāo)有化學(xué)需氧量（COD）、五日生化需氧量（BOD5）、總懸浮物（TSS）、病原體、總氮（TN）、總磷（TP）和氨氮（NH3-N）、

2.4經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)

一些農(nóng)村地區(qū)毗鄰城市，經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，各類產(chǎn)業(yè)均有所涉及，其中養(yǎng)殖業(yè)因分布廣而產(chǎn)生了糞便污染水環(huán)境的現(xiàn)象。針對(duì)此類污水防治，可以采用固體廢棄物循環(huán)利用技術(shù)，對(duì)有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行能源化和資源化處理，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。比如，固體污染物制取活性炭技術(shù)可以將廢棄物轉(zhuǎn)化成活性炭，用來吸附廢水中的污染物；重金屬鈍化技術(shù)可以對(duì)畜禽糞便中的重金屬進(jìn)行鈍化處理，減少金屬物質(zhì)對(duì)水環(huán)境的污染。

3農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理的方法

上文分析了農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理的現(xiàn)狀、指導(dǎo)理念和對(duì)策，接下來探究農(nóng)村水環(huán)境污染控制及治理的具體方法。

3.1源頭控制

首先，雖然利用動(dòng)物糞尿代替化肥來改善土壤性能，能夠減輕對(duì)土壤的危害，但農(nóng)村對(duì)動(dòng)物糞尿的利用還停留在傳統(tǒng)方法上，比如將沒有做清潔處理的糞便直接進(jìn)行農(nóng)用，利用效率極低。為了改善這一現(xiàn)象，應(yīng)大力倡導(dǎo)建設(shè)生態(tài)廁所，通過更加安全衛(wèi)生的方式對(duì)廢棄資源進(jìn)行高效利用。其次，隨著現(xiàn)代養(yǎng)殖場(chǎng)所環(huán)境的不斷優(yōu)化以及養(yǎng)殖技術(shù)的提升，養(yǎng)殖污水排放是重點(diǎn)要解決的問題。對(duì)此，最有效的方式是建立少污水排放的禽畜圈舍，即在養(yǎng)殖圈舍內(nèi)部安裝較厚的有機(jī)墊料，在源頭上吸附污水，并把廢棄物由液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w。這種模式所消耗的能源和資金較少，可使用秸稈、稻草等常見易得的廢棄農(nóng)作物作為墊料，如此一來有效地保護(hù)了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，一舉減少了廢棄農(nóng)作物燃燒污染以及養(yǎng)殖污水問題。再者，對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氮磷污染問題，要從源頭上進(jìn)行控制。在施肥過程中，要控制氮、磷、鉀的比例，做到科學(xué)合理，并控制好綠色肥料和化肥的使用比例，減少對(duì)化肥的使用，最大限度發(fā)揮化肥的潛力，以提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。目前廣泛采用的大水漫灌模式存在顯著的水資源浪費(fèi)和氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的浪費(fèi)，對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不小的危害。因此，要推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，如噴灌、滴灌等，或者修建回流溝渠收集富含氮磷元素的滲回液，從而在減少環(huán)境污染的基礎(chǔ)上提高氮磷的利用效率。

3.2過程處理

針對(duì)農(nóng)村生活污水及養(yǎng)殖廢水的處理，目前應(yīng)用比較成熟的是生態(tài)循環(huán)技術(shù)。例如，日本推行的水生植物濾床有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的重復(fù)利用。該模式主要構(gòu)建了一種新型人工濕地，床體無任何填料，而污水中的各類有機(jī)物負(fù)責(zé)供給水生植物和微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)成分。該技術(shù)以生物堆肥發(fā)酵為媒介，將底泥中富含的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成高效有機(jī)肥。再如，我國(guó)南方農(nóng)村地區(qū)可以實(shí)行生態(tài)綜合系統(tǒng)塘模式，它將多種生態(tài)塘融合，通過對(duì)其中的生物種類進(jìn)行合理配置，構(gòu)建“藻—貝、螺、水草—鵝、鴨”或者“菌、藻—浮游動(dòng)植物—魚—鴨”等食物鏈，將污水資源以另一種形式進(jìn)行高效利用，促進(jìn)了綠色安全的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。為了更好地處理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的面源污染，表3分散式污水處理技術(shù)分類與比較方法處理效果單位水量建設(shè)費(fèi)用（元/m3）運(yùn)行費(fèi)用（元/m3）占地適用范圍其他限制因素人工濕地COD＞80%，BOD5、TSS、病原體＞80%，TN約60%，TP＞80%600~8000.05~0.10較大地勢(shì)平坦、坡地、居住相對(duì)集中的中、小村莊土地面積穩(wěn)定塘COD＞70%，BOD5、TSS、病原體、NH3-N去除效果較好，脫N除P差5000.05較大經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)、水資源短缺、規(guī)模較小且擁有自然池塘或閑置溝渠地形的村莊溫度沼氣凈化池COD、BOD5達(dá)標(biāo)，脫N除P效果差200—很小分散式生活污水處理設(shè)施溫度地埋式污水裝置COD、BOD550%~70%，NH3-N10%~20%，TSS60%~70%，出水只能達(dá)到二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)350~4000.10很小適合經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好、人口相對(duì)集中的中、小農(nóng)村和分散飯館、酒店等技術(shù)要求高接觸氧化池BOD5、TSS、病原體去除效果好，可除NH3-N5000.05—般—穩(wěn)定曝氣生物濾池BOD5、TSS、病原體、脫N除P效果好1000—一般—曝氣量氧化溝COD、NH3-N、TP達(dá)標(biāo)排放——一般有水塘可利用的地方一膜反應(yīng)器出水達(dá)國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，BOD5＞90%，污泥產(chǎn)量低——很小分散式生活污水處理設(shè)施—凈化槽COD、BOD5達(dá)標(biāo)，NH3-N、TP去除效果好——很小排放量較小的污染源—注：人工濕地、穩(wěn)定塘、沼氣凈化池和地埋式污水裝置屬于自然處理系統(tǒng)；接觸氧化池、曝氣生物濾池、氧化溝、膜反應(yīng)器和凈化槽屬于人工處理系統(tǒng)?？梢圆捎萌斯竦丶夹g(shù)對(duì)農(nóng)田的地表徑流實(shí)施生態(tài)攔截。比如，將低洼廢棄耕地轉(zhuǎn)化成人工濕地，有效截留氮磷化合物，在維持種植經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)的凈化，從而促進(jìn)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的全面發(fā)展。

3.3終端生物-生態(tài)修復(fù)

針對(duì)水體嚴(yán)重污染或者富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)采取有效的補(bǔ)救措施，如生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)。這種技術(shù)主要用在自然濕地、天然灘涂和人工濕地等環(huán)境，借助水生生物的新陳代謝以及生命活動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分解，從而以自然的方式凈化水質(zhì)。該技術(shù)的應(yīng)用目前已經(jīng)較為普遍，比如，日本在人工濕地構(gòu)建由茭白、荇菜、蘆葦和香蒲等組成的生態(tài)鏈條，即維護(hù)了當(dāng)?shù)伉B類的生存環(huán)境，又保證了水源的純凈，蘆葦蕩所形成的風(fēng)景還帶來了額外的旅游經(jīng)濟(jì)收入。這對(duì)于我國(guó)農(nóng)村有極好的借鑒價(jià)值，因此生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)在水環(huán)境污染控制與治理方面具有廣泛的應(yīng)用前景。

4結(jié)語

農(nóng)村水環(huán)境污染已經(jīng)成為當(dāng)前急需攻克的環(huán)保難題，各地應(yīng)當(dāng)根據(jù)農(nóng)村環(huán)境與條件的差異，采取最佳的治理措施。當(dāng)然，無論是觀念上的扭轉(zhuǎn)還是技術(shù)上的試運(yùn)行和大力推廣，都需要時(shí)間來沉淀。隨著科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展以及各地的取長(zhǎng)補(bǔ)短，我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境污染防治一定能取得良好的成效。

作者:賈倩 朱夢(mèng)潔 胡亞偉 宋常吉 靳曉輝 李志豪 單位:黃河水利委員會(huì)黃河水利科學(xué)研究院 黃河水利委員會(huì)河南黃河河務(wù)局