农业面源污染的系统和富营养化水体的综合治理

运用ST生态修复技术解决

农业面源污染北京中水天虹环保科技有限公司一、前言二、农业面源污染的系统分析化肥污染及其影响畜禽养殖污染及其影响作物秸秆的污染和影响农药的污染和影响农膜污染和影响三、富营养化水体的综合治理有机农业控制污染源头低成本精准有机农业技术介绍ST高效净水系统介绍1目录2前言蓝藻爆发的主要条件是氮磷比达到13-39，温度达到一定标准；水体富营养化的主要原因是农业面源污染和工业污染。农业污染的贡献是工业污染的7倍；解决农业面源污染的根本途径就是实施有机农业。但是现在有机农业技术使得生产成本太高，没有市场推广价值。解决这个问题的有效方法就是引入低成本精准有机农业。现有已经污染的水体可以采用ST技术进行快速处理。3农业面源污染的系统分析农业和农村污染具有非点源污染的特征，识别和防治十分困难，随着对工业废水和城市生活污水等点源污染的有效控制，它们已经成为我国水环境污染的重要来源和实现水质控制目标的难点和关键。4农业面源污染的系统分析化肥污染及其影响﹒我国化肥施用现状及存在问题﹒

1978–2004年，中国化肥消费量由884.0万吨增加到4636.6万吨，增长了4.2倍；单位耕地面积上的化肥施用量由88.9千克／公顷增加到375.8千克／公顷。﹒我国化肥利用率低于发达国家，流失和淋失异常严重。国际公认的化肥施用安全上限是225千克/公顷，但目前我国农用化肥单位面积平均施用量达到434.3千克/公顷，是安全上限的1.93倍。上世纪50年代我国一公顷土地施用化肥8斤多，而现在以百倍速度增加。但这些化肥的利用率仅为40%左右，没用完，都变成了污染。5农业面源污染的系统分析化肥污染及其影响﹒化肥污染的现状

估算表明，2003年我国因化肥施用向水体排放的总氮(TotalNitrogen，TN)和总磷(TotalPhosphorus，TP)分别为290万吨和27万吨。6农业面源污染的系统分析化肥污染及其影响化肥污染的影响中国化肥投入量大，利用率低。未被利用的养分，一部分通过挥发和反硝化作用以气态形式逃逸农业系统；一部分储存于土壤中被土壤吸附，影响土壤物理性状；一部分通过地表径流、淋失进入地表和地下水体，是水环境重要的农业非点源污染源之一。此外，由于我国肥料总体质量不高，化肥中重金属等有害物质含量过高，也带来了不容忽视的重金属污染。7农业面源污染的系统分析禽畜养殖污染及其影响﹒我国畜禽养殖业发展现状﹒到2004年底，中国大牲畜存栏15737.7万头。猪存栏48189.1万头，羊存栏36639.1万只，分别是1978年的1.7、1.6和2.2倍。﹒

2009年，生猪6.1亿万头。庞大的养殖量对环境造成了巨大的压力。8农业面源污染的系统分析禽畜养殖污染及其影响﹒估算表明，2003年中国畜禽粪便产生总量约为33亿吨，而同期中国工业固体废弃物产生量为7.8亿吨，畜禽粪便产生量是工业固体废弃物的4.2倍。﹒2003年中国畜禽粪便主要污染物化学需氧量(ChemicalOxygenDemand，COD)、TN和TP向水体的流失量分别为146万吨、130万吨和17万吨。﹒2010年牲畜粪便总产生量45亿吨工业固体废弃物12亿吨。9农业面源污染的系统分析禽畜养殖污染及其影响畜禽养殖污染的影响20世纪50年代，日本曾用“畜产公害”高度概括畜禽养殖业环境污染的严重程度。畜禽污染环境主要是动物排泄物的污染，畜禽粪尿的排泄物中含有大量未被消化吸收的有机物、钙(Ca)、磷(P)、可溶无机氮、粗纤维、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、砷(As)等微量元素及某些药物，这些物质在腐烂、发酵分解过程中产生上百种有毒有害物质，对土壤、水和大气产生污染。10农业面源污染的系统分析作物秸秆污染及其影响我国作物秸秆产生现状中国是世界粮食、油料、棉花的生产大国，作物秸秆资源相当丰富。1978-2004年，中国农作物播种面积仅增加了0.03亿公顷，而中国秸秆产生量却由3.5亿吨增加到7.6亿吨。作物秸秆污染现状估算表明，2003年中国作物秸秆COD,TN和TP的排放量分别为21万吨、10万吨和1万吨。其中COD主要来自于蔬菜种植，占48%；氮、磷主要来自于水稻、玉米和蔬菜种植，三者各占20%。11农业面源污染的系统分析作物秸秆污染及其影响全国农业技术推广服务中心对全国秸秆的调查表明，中国秸秆的利用仍以肥料（直接还田）最多，占秸秆资源的36.6%，其次是燃料和饲料，分别占23.7%和22.6%，弃置乱堆占4.1%。大量秸秆的弃置和浪费，严重污染了环境。首先，作物秸秆，尤其是蔬菜废物的弃置，加剧了水体的富营养化和病菌蔓延。其次，大量秸秆作为燃料或直接在田间地头被焚烧掉，给大气环境带来了严重的污染。最后，由于秸秆没有得到合理的利用，很多农村将秸秆随地废弃堆放在村头巷尾，有的堆积在交通要道，严重影响了农村的景观和农村居民的生活质量。12农业面源污染的系统分析农药污染及其影响我国农药生产和施用现状目前，我国农药产量已达80万吨左右，仅次于美国，位居世界第二；近年农药施用量为25万—26万吨左右（折纯量），各种制剂约130多万吨，居世界第一，各类农药需求均呈上升态势。目前，我国农药生产中杀虫剂比重逐步下降，杀虫剂中甲胺磷等高毒有机磷产量已明显下降，品种以有机磷、有机氯、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、杀螨剂类为主，1995年起杂环类杀虫剂增长比较迅速，生物杀虫剂及生物工程技术日益受到重视并得到广泛应用。13农业面源污染的系统分析农药污染及其影响农药施用的区域分布农药是防治农业病虫草害的重要物资，农药投人量与当地农产品生产状况和经济发展水平密切相关。中国农药的施用主要集中在农业发达的地区，包括山东、安徽、江西、湖北、湖南、重庆以及四川的部分地区，西北地区农作物产量小、经济相对落后，农药施用量较低，呈现出从西到东、从北到南逐渐递增的分布趋势，与农业生产、经济发展水平的分布基本一致。14农业面源污染的系统分析农药污染及其影响农药的环境影响由于农药品种单一、制造和施用技术落后，高毒、剧毒农药比重大、种类多，施用极为不规范，我国农药的有效利用率很低，对环境造成了极其严重的污染。目前，农药在各类食用农产品中的残留量大大超出相应的国家标准，且有继续增加的趋势，对居民健康和农产品出口均构成了严重的不利影响。15农业面源污染的系统分析农膜污染及其影响我国农膜使用现状我国是世界上最大的农膜生产国和使用国。20世纪90年代以来我国农膜产量达百万吨，且每年仍以10%的速度递增。到2002年底，我国农膜使用总量为153.9万吨，地膜使用量84.0万吨。2010年，农膜总用量220万吨，地膜总用量130万吨。16农业面源污染的系统分析农膜污染及其影响农膜残留和污染农膜属于高分子化合物，熔融指数(MeltIndex，MI)偏高，降解周期一般为200-300年，既不受微生物侵蚀，也不能自行分解，且易破碎，在土壤中不易清除。1998年，我国农膜用量达120万吨，但回收率不足30%，农膜年残留量约为45千克／公顷，残膜率达42%，有近一半的农膜残留在土壤中。残留的农膜滞留在农业生态系统中，会影响土壤的透气性、改变或切断土壤孔隙连续性，增加重力水移动时的阻力、减少水分渗透，导致土壤含水量下降。17富养化水体的综合治理有机农业是解决水体富营养化的最根本的途径。相对于传统概念的有机农业，低成本精准有机农业的实施，使得解决水体富养营养化的可能性大大提高。18富养化水体的综合治理有机食品的概念和特征有机产品是指来自于有机农业生产体系，根据国际有机农业生产要求和相应的标准生产、加工和销售，并通过独立的有机认证机构认证的供人类消费、动物食用的产品。有机食品、有机纺织品、皮革、化妆品、林产品、生产资料、动物饲料等。有机食品：供人类食用的有机产品。包括：粮食、蔬菜、水果、奶制品、畜禽产品、蜂蜜、水产品、调料等19富养化水体的综合治理土肥管理应通过回收、再生和补充土壤有机质和养分尤其是腐熟的畜禽粪便来补充因作物收获而从土壤带走的有机质和土壤养分。保证施用足够数量的有机肥以维持和提高土壤的肥力、营养平衡和土壤生物活性20富养化信水体的哈综合治挽理土肥管理禁止使用化学性合成肥料提和城市污丧水污泥。城市污行水城市污泥化学合成妥肥料21富养化铜水体的否综合治铲理土肥管僵理天然矿舱物肥料窜和生物误肥料不温得作为可系统中毯营养循转环的替笛代物，矿物肥料棋只能作为洪长效肥料厦并保持其茄天然组分白，禁止采拾用化学处叶理提高其漂溶解性。化学处理22不同点常规农业有机农业原则可以使用人工合成的化学农药禁止使用人工合成的化学农药目标以病、虫、草为核心；最终导致病、虫抗性增强，害虫猖獗，致癌致畸（3R）以作物为中心；提倡健康的土地，健康的作物，健康的人（3H）环境破坏生态环境保护生态环境害虫害虫产生抗性，次生害虫猖獗害虫不产生抗性，种群稳定，不宜爆发天敌杀伤天敌，害虫——天敌失去平衡保护天敌，充分发挥天敌的自然控制作用，建立害虫——天敌的生态平衡对外来物质的依赖依赖性强，主动性差不依赖外来物质，主动性强能源浪费不可再生资源节约不可再生能源，因地制宜多方取材人类健康因有害物质大量使用，影响人的健康有益于人的身心健康安全食品不安全，中毒事件时有发生安全生产投入生产成本高，恶性循环生产成本低，良性循环富养化畅水体的恳综合治径理病虫草等害防治23富养化水族体的综合警治理污染防剃治有机地抛块与常笑规地块减的排灌拥系统应摄有有效升的隔离顺措施，杆以保证犯常规农咱田的水利不会渗抗透或漫锡入有机予地块。管道输水水泥水捐渠24富养化水仗体的综合测治理污染控爸制在使用句保护性恭的建筑纯覆盖物功、塑料烛薄膜、慰防虫网隙时，只允许选择聚乙烯随、聚丙闷烯或聚创碳酸酯门类产品，和并且使症用后应蹲从土壤窃中清除场。禁止焚烧，禁止使用聚氯类产品。聚乙烯荒、聚丙抵烯或聚精碳酸酯喇类产品聚氯类产典品25富养化水酸体的综合让治理污染控毫制有机产拴品的农建药残留齿不能超棍过国家擦食品卫冒生标准页相应产烫品限值绣的5%，重金俗属含量鸽也不能旧超过国孙家食品民卫生标贵准相应什产品的俗限值。26富养化叉水体的业综合治复理水土保持孕与生物多盗样性保护应采取积欢极的、切寒实可行的贵措施，防止水土流失及、土壤沙须化、过量犯或不合理惑使用水资呆源等，在鸡土壤和水教资源的利测用上，应棕充分考虑丈资源的可绑持续利用棵。应采取纷明确的捷、切实碗可行的缸措施，预防土壤盐朗碱化。提倡运用秸秆屋覆盖或间闷作的方法逗避免土壤即裸露。应重视生态环境阅和生物多董样性的保喊护。应重视天敌及斤其栖息侧地的保源护。充分利用作物秸知秆，禁止焚烧处胡理。秸秆覆吐盖秸秆还息田27富养化楚水体的该综合治杨理低成本葡精准有板机农业ST是英文“优势生物兄基因表型精诱导技术”（Sup折er昏bio压-ge败ne注phe野not视ype慢in妙duc转tio严nT悬ech泳nol摊ogy）的缩博写。源纷自于德品国斯图飘加特大捉学。由钓于可以狡将ST技术应用供于多种领堡域，并在娘生物医药吵、生物农祖业、生态革环境保护进与修复治矩理等领域吐获取多种三成果，故效称之为ST技术集成症系统。与传统候生命科屯学研究提技术相旷比，具跪有快速欢、准确漠、超低夫成本、雪应用领猫域广、番安全性腔高的特谢点。欧洲莱茵朝河流域治板理就是采输用该技术饲。时至今岛日，已经絮治理结束8年，莱茵不河依然清转澈见底。有机种甜植篇土壤修复用剂、土壤从重金属吸暖附剂、生典物药肥、匆生物肥发地酵剂、灌衬溉水净化较剂、防虫床剂、生物汤果蔬保鲜递剂有机养愧殖篇生物饲料色解毒剂、历生物饲料眼添加剂、男生物兽药锋、生物养溜殖环境净膊化剂、生搏物养殖污货水净化剂有机水胖产养殖台篇生物养兼殖水环坚境净化耐机、水驰生动物拳饲料添膊加剂、扒生物渔泪药28富养化水压体的综合场治理ST高效生态务修复净水援系统简介包括四大杏系统：高效生僚物净化绵系统；赤水生植甚物系统跌；曝气赛增氧系胆统和水坚生动物扎系统。爆其中污高效生荣物净化赏系统适倾用于所锯有被污叫染的河倚流湖泊恰。见效快值，脱臭原、脱色求可在几泉小时内景见效；不产生二穷次污染，境不形成有俊害的副产辱物，所用它菌种全部割为自然界穴普通微生易物，不存竿在生态安衡全问题；对各种行有害藻坦类（特士别是蓝签藻）有究抑制和捷杀灭作蔑用；有利于鱼个类生长繁卸殖，没有滔负面影响索；不需建国设复杂胞的处理滴设施，施费用较汇低，维削护管理买方便，社首期处睛理费用并与水体先污染程膊度成正错比，维星护费用从与河湖壳进水水虚质相关宗。既可碰建立固保定投放床点，也夹可船载烈移动处近理。技术特怠点29富养化水袍体的综