以循环经济理念解决农村水污染问题

以循环经济理念解决农村水污染问题摘要：简要论述了我国农村水污染现状及成因，结合国外及青岛市农村小型污水处理的实践，提出了改善农村环境、解决农村污水问题应按照循环经济理念，采取因地制宜，以分散型、小规模生物和/或土地处理技术为主，合理利用水资源，使我国的农村经济与资源、环境协调发展。关键词：农村；水污染；污水处理；循环经济ControlthewaterpollutioninruralareaaccordingtotheconceptofcirculareconomyAbstract:ThestatusandcharacteristicsofwaterpollutioninruralregionofChinaisdescribedinthepaper.SomeexamplesonwaterpollutionpreventionbothonabroadandQingdaocityhaveprovedthatbiologicalorland—treatmenttechniquesareeffectivemethodsoncontrollingwaterpollutioninruralarea,accordingtothecirculareconomy.Theeconomicdevelopmentmustbecoordinatedwithboththeresourcesandtheenvironments.Keywords:ruralarea,waterpollution,sewagetreatment,circulareconomy我国水资源的人均占有量约为2200m3，不足世界平均水平的1/4，居世界第109位，是全世界13个贫水国家之一。农业既是用水大户，又是缺水大户，年用水3600亿m3，年缺水约300亿m3。目前，农业每年受旱面积2000万hm2(3亿亩)以上，农村还有2400万人饮水困难。可以说水资源短缺和水污染严重已经成为制约我国经济社会持续发展、危害环境生态、影响人民生活质量和身体健康的突出问题，迫切需要解决。近年来，随着我国经济发展水平的提高，我国城市污水处理的处理能力和处理水平不断提高，城市水环境保护和污水处理事业得到了长足的发展。按照《国家环境保护“十五”计划摘要》和《“十五”城镇化发展重点专项计划》要求，2005年城市生活污水集中处理率要达到45%，其中50万人口以上的城市要达到60%。然而，我国农村及小城镇日排污水约1.37亿t，污水处理率仅为6%。全国大部分农村的污水得不到有效处理，农村污水排放量占总排放量的比例越来越大。目前在有关农村污水处理方面的技术规范、标准、法规及政策很不完善。随着国家对小城镇污水处理的日益重视，农村污水处理也提上了议事日程。因此，按照循环经济的理念，以最低的建设和运行成本，实现农村、小城镇的经济社会发展与水环境改善的同步进行是我国农村水环境保护的关键问题。1.我国农村水污染现状及其主要影响因素（1）.我国农村的水污染问题近二十年来，虽然我国污水处理厂不断兴建，污水的处理率在不断提高，但主要集中在城市，全国大部分农村的污水得不到处理，农村污水排放量在污水总排放量中的比例越来越大。相关调查表明，我国7亿人口饮用水源不合格，其中大肠杆菌超标率达86%。1.6亿人饮用受有机物污染的水源，我国患病人群的88%，死亡人群的33%与生活饮用水不卫生有直接关系。农村污水的乱排放不仅破坏了当地的生态环境，同时也是小流域的主要污染贡献者。国家《环境质量公报》显示，2002年全国七大水系属Ⅳ类、Ⅴ类、劣Ⅴ类水质的监测断面占70%以上；全国10座大型水库70%为Ⅳ类、Ⅴ类、劣Ⅴ类水质；全海域共发生赤潮79次，累计面积超过10000平方公里，造成直接经济损失约10亿元。以密云水库为例，由于该水库上游的潮河流域农村小村庄较多，生活污水排放量大，农业活动相对比较活跃，化肥使用量大，乡村的沟塘、小流域已呈富营养化趋势，对水库的水质构成了威胁。对太湖、巢湖、滇池“三湖”富营养化的成因分析也表明，造成水体富营养化的污染源主要来自生活污水和农田的氮、磷流失，工业废水对TN、TP的贡献率仅占10%－16%。山东南四湖来自农田径流的氮、磷负荷分别占总负荷的35%和68%。黄淮海平原农业区14个县市的调查结果显示，由于大量施用农用氮肥，已引起农村和小城镇地下水，饮用水的严重污染。在69个调查地点有半数以上超过饮用水硝酸盐含量的最大允许浓度（50mg/L），其中最高达到300mg/L。青岛市农村生活和畜禽养殖所排放的COD占总排放量的43.9%和5%；农村生活和畜禽养殖的氨氮排放量分别占总排放量的33.6%和12.9%。由于农村大量生活废水未经处理排入各种水体，加上公共设施跟不上发展的需要，同时许多水源地、生态保护区、风景名胜区都在农村地区，因此改善农村地区的水环境就显得至关重要。我国农村水环境污染已相当严重，若不及时进行有效地采取措施而使其污染现状继续延续下去，则将对地下水构成更为严重的威胁，对人体健康构成更为严重的危害。（2）.农村水环境的主要影响因素畜禽养殖:近几年畜禽养殖业规模发展迅速，城镇郊区建立起大批畜禽养殖场，由此也带来大量畜禽粪便和养殖污水的排放和污染问题。1995年全国畜禽粪便产量24.85亿t，相当于工业固废产量的3.9倍。而且绝大多数养殖场采用圈养，没有排水设施，更没有污水处理设施，粪便连同冲洗水在圈内堆积、漫流，清理出的粪便随意堆积，粪尿中的大量氮磷渗入地下，使地下水的硝态氮、硬度和细菌总数超标现象严重。生活污水和固体废弃物:农村自来水的普及使居民的排水量大幅度增加，到2010年，全国村镇自来水普及率将达到65%，人均用水约为100L/人·日，依此计算农村年废水量可能达到200亿t。由于没有配套的排水管网和规定的去向，排向室外的污水或在街道上漫流，或沿排水明沟流到低洼处、沟塘水库及流域。长此以往，不仅严重污染了地表水，而且通过入渗影响地下水水质。我国3亿人口在城镇，按每人每天1kg计，9亿在农村，按每人每天0.5kg计，每天共产生75万t垃圾，全国每年合计将增加生活垃圾27375万t，大量垃圾在城镇和乡村堆放，不仅传播病毒细菌，其渗滤液也污染了地表水和地下水，导致生态环境恶化。乡镇企业:乡镇企业污染已使全国16.7万km2的耕地遭到严重破坏，占全国耕地总量的17.5%。由于城市环境污染的严厉制裁，许多污染严重的企业转移至郊区小城镇和农村地区。这些企业中包括造纸、皮革加工、印染、洗涤、化工和屠宰等污染严重的企业，保定市蠢县小制革企业造成周围地下水300m以上不能饮用，连续几年征兵体检无一人合格，怪胎、死胎、发病人数增多，给村民身心健康造成了严重危害。农业面源:化肥和农药是主要的农业污染源。化肥的不合理施用，主要表现在过量施用氮肥和磷肥，钾肥施用不足。从而导致土壤板结、耕地质量差，肥料利用率低，土壤和肥料养分易流失，造成地表水、地下水的污染，湖泊富营养化。我国是农业大国，化肥施用量已达每年14亿t，其中50%-70%通过各种途径流失。我国当前的农药污染现状不容乐观，一般来讲，只有10%－20%的农药附着在农作物上，而80%－90%则流失在土壤、水体、和空气中，在灌溉和降水的作用下污染地下水。2.国外农村污水处理的实践自上个世纪50年代以来，污水的生物或土地处理技术被广泛应用于美国、日本及欧洲各国的村镇污水处理。国外农村生活污水处理方法趋向于生物处理，例如英国和瑞士主要是采用生物转盘法；法国主要采用活性污泥法，其次是用净化池法和生物滤池；美国主要是氧化塘法；而日本近年推荐地下渗滤等土地处理技术。近些年来生态处理技术的科学应用得到新的发展，有些国家将污水净化与其生态恢复和建设的独特功能结合起来，其应用有了很好的发展。例如澳大利亚的“FILTER”污水处理系统、韩国的湿地污水处理系统、日本的“新见式”土地处理方式等都属于生态处理技术。日本自1977年实行农村污水处理计划以来，至1996年底已建成约2000座小型污水处理厂，上世纪90年代，在循环经济理念的指导下，日本政府重新调整了污水处理政策，加大了对小城镇和没有排水系统的农村地区的污水处理力度，加快中小型污水处理设施的研究开发和应用。日本农村污水处理协会设计、推广的污水处理装置体积小、成本低、操作运行简单，十分适用于农村。一般每1000人农村人口可建立一个污水处理厂。处理后的污水水质稳定，大多灌溉水稻或果园，污水中分离出来的污泥经脱水、浓缩和改良后，运至农田作肥料。香川县某疗养院运用毛管净化法处理生活污水，原水中的BOD、COD、SS分别为：400mg/L、360mg/L、450mg/L，出水中的BOD、COD、SS分别为17mg/L、12mg/L、10mg/L，污染物去除率可分别达到96%、96%、98%。处理后的污水作为中水用于冲洗厕所、浇灌花草和洗车等，既节约了水资源，又减少了向流域排放的污水量。上世纪60年代，美国威斯康星州的城市污水处理厂排放的污水大量流入密歇根湖，导致湖水富营养化现象日益严重。由于采用活性污泥法处理工艺，污水处理厂的排水和剩余污泥量非常大，极易引起二次污染。此外，总氮和总磷的去除效果也不十分明显。占地面积过大及对地下水的潜在威胁等诸多生态环境问题，促使该州环保局改变策略，将该流域的村、镇分割成若干个小区域，再在每一个小区域内采用小型土地（氧化塘、人工湿地等）或生化系统将污水处理后排入密歇根湖中，从而改善了每一个小区域的水环境质量，降低了处理成本，也有效地缓解了湖水的富营养化问题。3．我国农村污水治理的可持续发展战略鉴于目前国内村镇污水处理的经验不足，应积极采纳国外的先进理念、经验、作法和技术，并结合我国农村的实际情况，针对具体情况进行具体分析后按照循环经济理念，采取有针对性的水污染防治措施。青岛市为保护水源地，针对污水处理的三高问题，即投资高、电耗高和运行费用高，研究开发出前处理加高速地下渗滤技术处理库区上游农村生活污水。取得了良好的效果。我国农村的特点是经济不发达，普遍比较贫困，因此在农村水环境保护中首先需要培育农村污水处理设施建设和运行的市场机制，拓宽建设资金的筹措渠道，鼓励企业和民间资金投资于村镇污水处理建设。应按照循环经济理论，积极鼓励、支持和组织开发节能、高效、低成本的污水处理技术，以满足农村的污水处理要求。处理污水应按照循环经济的3R原则，即污染减量化（Reduce）、资源的再使用（Reuse）和再循环利用（Recycle），使资源以最低的投入，达到最高效率的使用和最大限度的循环利用，最终实现经济和社会效益最佳化。农村的排水以生活污水为主，污水的成分相对比较简单、水量较小，应以分散型的小规模生物或高效土地处理技术为主，处理后的污水回用于农田灌溉和生活用中水资源，这主要是从农村的土地资源比较丰富，土地价格相对便宜，处理设施的运行成本要求低等因素考虑的，治理农村污水问题不应只停留在过程阶段，应该重点从源头上控制，以污水零排放为目标，保护流域和地下水资源。主要应采取如下措施：（1）加强宣传教育，提高生态环境意识解决农村生态环境保护问题的一个重要举措是让全民树立强烈的环保意识，要充分利用各种媒体和有效形式宣传、普及生态知识，强化生态环境意识，在提倡物质文明和精神文明的同时，提倡生态文明。加强对农民施用农药、化肥、节水灌溉等方面的科普教育。（2）尽快制定农村污水处理相关的技术政策和法规我国农村污水处理工程技术政策和法规尚属空白，由于缺少政策法规的支持，我国有些地方建设小城镇和村镇污水处理厂依旧沿用大中型污水处理厂的标准，虽然地处远郊区甚至边远山区，却不考虑当地实际，导致污水处理厂迟迟无法开工建设，或者“建的起、转不起”。因此，启动该项工作迫在眉睫。（3）走生态农业的道路调整农业产业结构，发展资源循环型农业、有机农业；实行生态平衡施肥技术和生态防治技术，从源头上控制化肥和农药的大量施用；大力推广先进科学的节水灌溉技术，提高农业用水、用肥的利用率，实现水环境和农业的可持续发展。（4）强化乡镇企业污染治理加快企业改造升级，促进乡镇工业规模化、集约化，对水源地等敏感区域影响较大的乡镇企业，严格限制实行关、停、并、转、迁。结合产业政策和产业结构调整，做好乡镇级的环境保护规划，并重点制定乡镇企业环境污染治理规划。（5）控制养殖业发展规模解决养殖业污染的问题，建立生态型养殖场，走可持续发展的道路。严格按照国家环保总局颁布的《畜禽养殖污染防治管理办法》和《畜禽养殖业污染物排放标准》来实施和监督。（6）开发推广先进的小型污水处理技术先进的水处理工艺的标准应该是适合我国农村实际，高效、低耗、低成本的污水处理技术。我国农村地区自身财力有限，管理者素质不高，应结合这些特点及当地农村的实际情况，开发推广一批处理效果好、建设投资费用低、运行管理简单的小型污水处理工艺。4．结语我国地域辽阔，村庄星罗棋布，坐落在平原、山地、丘陵，自然地理环境各异，布局千差万别。农村污水处理设施建设应该因地制宜，合理选择处理方式，切忌照搬照