梅里斯达斡尔族区农业综合执法大队 黑龙江齐齐哈尔 1011021
摘要:农田面源污染主要来源于农药和化肥的大量施加,以及生活垃圾的丢弃。农业面源污染是农村生态环境恶化的主要原因,并已成为水体污染重要来源之一。本文就农业面源污染防控技术体系进行了研究,仅供参考。
关键词:农业面源污染;生活污水;养殖废水;防控技术体系
《第一次全国污染源普查公报》[4]的数据显示,农业面源污染总氮(TN)和总磷(TP)的排放量分别占地表水体污染总负荷的57.2%和67.4%,农业面源污染已成为制约中国地区经济和现代农业发展的重要因素.因此,估算农业面源污染负荷,并针对其不同来源提出合理的管理对策,对农业面源污染防治和乡村生态建设具有重要意义。
一、农田面源污染现状
农田面源污染主要来源于土壤中过量的沉积物颗粒表层和氮磷营养成分,农药肥料中有害物质的残留,如秸秆覆盖膜不易降解固体废物,如畜禽养殖废水排放、水产养殖饵料用药、农村生活污水垃圾随意丢弃、各种大气颗粒物的沉降等。根据《全国水资源综合规划》的面源污染调查结果显示,重点被污染的区域是辽河流域中部,主要集中于辽宁省境内。农田面源污染对辽河流域的水质构成了极大的威胁。导致辽河上游生态系统遭到严重的打击,生物多样性大量减少,水土保持、水源涵养能力快速减退。
二、水体污染分类
首先,水体富营养化。水体富营养化属于有机污染,这主要是由于大量的氮、磷等营养物质进入到水中,导致水质出现恶化。在当前农业生产过程中,施加大量的化肥,其含有丰富的氮元素,由于氮肥利用率不高,这就使其他的氮肥会经由土壤进入到地下水中。再加之大量的生活污水的排放,水体过肥现象十分突出,促使水域中大量浮游植物有了繁殖的养分,因此常会发现藻类覆盖整个水面的情况,而浮游植物死亡后还会在水底沉积,在分解过程中会消耗大量溶解氧,因此导致水体中鱼类缺氧死亡。其次,有毒物质的污染。有毒物质主要以重金属和化工产品为主,这些有毒物质会破坏蛋白质与金属离子的平衡,造成蛋白质活性被削弱甚至终止。重金属与蛋白质的结合会引发中毒危险,同时还会造成毒性积累,对人体带来严重的危害。而且蛋白质与重金属离子结合后难以排泄,在重金属原子积累不断增多的情况下,一旦其剂量达到一定浓度时,则会严重危害到人体的健康。此外,海洋污染。当前水体污染中海洋污染也是较为重要的一种类型,特别是海洋边缘旅游开发,其对海洋生态环境带来了较大的破坏。再加之针对于海洋的开发项目不断增多,这也使海洋环境受到不同程度的破坏和污染。
三、农业面源污染与生态文明建设
农业的重要生产要素耕地、水、光、热、生物资源等本身就是构成生态环境的主体,因此农业是生态文明建设的重要载体短暂。长期以来,随着农业的迅猛发展,农业上除草剂、杀虫剂等大量化学农药污染物质进入自然循环系统,改变了生态系统的环境因素;农产品生产的废弃物加剧了资源和能源的浪费,影响了生态系统的平衡;大量、盲目地施用化肥,破坏了土壤的内在结构,造成土壤板结、地力下降,严重地影响生态系统的物质循环。因此,农业生产活动所导致的环境污染和生态损害不可小视,农业面源污染治理是生态文明建设的重要内容。
四、农业面源污染防控技术措施分析
1.低耗农家乐污水处理系统
1.1工作原理
餐饮污水和生活污水分别经油污分离器除渣、除油处理和化粪池过滤沉淀后,分别汇入污水管道,再通过格栅井内的格栅将污水中大部分的悬浮物进行隔离处理后进入微动力处理装置,微动力处理装置内设置的沉淀池将大体积的固体废弃物沉降,出水进入好氧池,经好氧池中生物填料的好氧微生物代谢作用。大部分的有机污染物被分解,好氧池出水通过过滤池过滤后,进入人工湿地,人工湿地内设置有菌类层、藻类层、生动物层和水生植物层;污水中溶解性的有机物质。通过湿地内大量繁殖的菌类、藻类、水生动物。水生植物的多重作用下逐渐分解,大分子物质能转化为小分子物质,并被吸收进微生物体内,污水得到净化。
1.2.技术效果
低耗农家乐污水处理系统针对农家乐污水这一类富含植物纤维、淀粉、糖、蛋白质、维生素、动物油脂等的高浓度有机废水,将单一的污水处理工艺进行科学的组合,形成了既符合污水处理实际情况,本装置利用农村地形地貌特征,改造原有水塘污水自流进出,具有低耗,投资少、维护费用低等特点。该系统已在新宁县八角寨黄背村生活污水处理工程中开展应用。现场水质检测实验结果表明;经该系统处理后的污水,出水水质可达到城镇污水排放一级标准。
2.种植业污染源治理
种植业污染源主要来自于当前农业生产过程中过量使用化肥和农药,再加之农用地膜的使用,其对于生态环境和水体造成了巨大的污染。针对于种植业污染源的治理,需要在当前农业生产过程中控制农药使用量,进一步提高农药的利用率。同时还要积极构建农作物病虫害测报体系,确保其科学性和合理性,以此为基础有针对性的使用农药,有效的避免农药盲目使用和乱用情况的发生。并重视高效低毒农药和生物农药的推广使用,有效的降低农药残留及对生态环境带来的破坏。在当前种植业生产过程中,还要大力推广有机肥,减少化肥的使用量,降低种植业生产过程中对水资源带来的污染,实现对水资源的有效保护。
3.污染过程拦截技术
3.1生态拦截沟渠技术
生态沟渠技术中主要是靠植物及微生物对污染物进行吸收和吸附以及进行脱氮作用,即氨化-硝化-反硝化。氮在迁移的过程中,沟渠中的植物根系在污水中形成了好氧-缺氧-厌氧区域,这样为大量微生物提供了生存环境。生态拦截沟技术具有投资成本低、易于维护、处理效果好等特点。
3.2生态田埂技术
种植在山脊上的农田,由于植物根系的固土作用,可以稳定山脊,保护农田表面。特别是乔灌混交型植物带是一个很好的保护屏障,不仅对田间作物的保护起着一定的作用,而且对改善生态环境也有一定的作用。生态田埂技术不仅对氮磷等起到拦截作用,同时又对农作物起到了保护的作用。
3.3生态拦截带技术
以水体修复方法和生态工程技术为基础,以在水生植物中生长高浓度氮磷为主要途径,将植物净化与工程措施相结合,通过截留、沉淀、吸附、降解和吸收氮磷养分,辅之以清除垃圾和淤泥、杂草等“三清截留污水、沉积物”,三截浮子等措施,以实现水体非点源污染的形成,有效地拦截控制氮、磷,降低水中氮磷的浓度。
4.人工生态浮岛技术
通过植物根系的呼吸作用,吸收水体中氮磷等营养物质工自身生长。植物根系错综复杂,大大增加了与水体接触面积,并能与此同时还可以分泌出大量的酶,从而使污染物加速分解。生态浮岛上的植物根系极易与微生物之间形成互生协同效应,这样会在根系区形成好氧、兼性和厌氧的不同层次。生态浮岛的处理效果取决于植物的生长状况,在辽河流域采用生态浮岛技术需要考虑到植物本身的越冬能力。
结束语:
目前在我国水资源管理和保护工作面临的形势还十分严峻,在这种情况下,需要针对各地的实际情况采取合理有效的水资源保护工作,并强化面源污染的治理,所以,目前,关于农业面源污染防控技术的研究成果较多,但如何制定统一的行业标准和技术规范,并将这些研究成果广泛应用到实践中,还需要进一步的研究和探索。
参考文献:
[1]殷培红,耿润哲,王萌,孙嘉绩.长江经济带农业面源污染治理中的关键问题及建议[J].环境与可持续发展,2019,44(02):22-25.
[2]杨林章.我国农田面源污染治理的思路与技术[J].民主与科学,2018(05):16-18.