污水灌溉問題分析及相應的解決措(共9頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上摘 要隨著經(jīng)濟社會的全面發(fā)展，水資源短期和水環(huán)境惡化已是我國面臨的重要問題，將生活污水經(jīng)一級強化處理后用于農(nóng)業(yè)灌溉，是一項技術上可行，經(jīng)濟上合理的可實施方案，是今后解決干旱地區(qū)水資源短缺的重要措施，也是水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然趨勢。本文從幾個方面講述了污水灌溉中所遇到的問題及相應的解決措施，能夠科學合理的引用污水灌溉。關鍵詞：污水灌溉 存在的問題 處理措施AbstractWith the comprehensive economic and social development, water resources and water short-term enviro

2、nmental degradation is an important issue facing our country will be through an enhanced sewage treatment for agriculture irrigation, is a technically feasible, can be implemented economically reasonable solution to solve the future water shortages in arid regions important measure of sustainable wa

3、ter resources development strategy is the inevitable trend.This paper describes several aspects of sewage irrigation problems encountered and the corresponding measutosolve scientific and reasonable reference to sewage irrigation.Keywords: Wastewater irrigation Problems Treatment measures 1前言污水灌溉是將污

4、水與農(nóng)業(yè)用水結合起來的一種污水處理方式，同時又是一種開源節(jié)流的灌溉方式。它是指利用經(jīng)過處理的城市生活污水或某些工業(yè)廢水進行灌溉，合理的污水灌溉既能滿足農(nóng)業(yè)對水的需求，又可以減輕對環(huán)境的污染。我國水資源總量豐富，但人均占有量相對不足，且時空分布不均。 工業(yè)的發(fā)展離不開水，而農(nóng)業(yè)的發(fā)展更需要水，工業(yè)、農(nóng)業(yè)爭水越來越成為社會發(fā)展的制約因素，特別是在我國北方干旱和半干旱地區(qū)，工業(yè)與農(nóng)業(yè)爭水的現(xiàn)象越來越嚴重，另一方面工業(yè)排放大量的污水，既污染環(huán)境，又浪費大量水源。這也是我國許多地方特別是北方地區(qū)，這就是污水灌溉勢在必行的原因。2污水灌溉的發(fā)展 近幾年來，污水灌溉不斷發(fā)展，灌溉面積不斷擴大，現(xiàn)在污水已經(jīng)成

5、為城鎮(zhèn)近郊灌溉用水的重要水源，尤其是北方干旱缺水地區(qū)，水資源缺乏已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展和影響人們生活的重要因素，將廢污水開辟為第二水源、使廢污水資源化，勢在必行。根據(jù)統(tǒng)計，污水灌溉旱田一般情況下可增產(chǎn)50%150%，水稻可增產(chǎn)30%50%，水生蔬菜可增產(chǎn)50%300%。廢污水中一般含有大量的有機物，以蛋白質、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮、氮、磷、鉀等為多，廢污水中還含有鈣、鎂、錳、銅、鋅、鉬等多種微量元素。在全球水資源日趨緊張的情況下，污水灌溉有特殊的意義，許多國家都把廢污水作為重要的灌溉水源。例如，以色列80%以上的農(nóng)業(yè)用水是經(jīng)處理過的廢污水；我國北方工業(yè)城市大同市根據(jù)1993年調查資料統(tǒng)計，

6、年引污水量達1091萬m3，污水灌溉面積約3333多hm2，占實際灌溉面積的1/3。利用污水灌溉可節(jié)約肥料、增加產(chǎn)量，同時還可以節(jié)省勞力、改良土壤。但是，隨著工業(yè)特別是化工、冶金工業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)廢水所占的比重越來越大，加上缺乏嚴格的預處理，以致于污水中含有不少重金屬和難降解的有機物質對土壤、農(nóng)作物和地下水造成嚴重的污染。來自有關部門的統(tǒng)計表明，每年我國消費者因食物殘留農(nóng)藥和化學添加劑中毒的人數(shù)超過10萬人。利用未經(jīng)處理的污水灌溉，特別是利用含有有害物質的污水灌溉，會導致農(nóng)田污染，降低農(nóng)產(chǎn)品質量及產(chǎn)量。同時，有些重金屬及有害物質通過農(nóng)產(chǎn)品進入人類食物鏈，以及超量的氮污染地下水或匯入地表水，致

7、使飲用水硝酸鹽超標，從而影響人類的健康。比如在水中生長的蔬菜本身也有凈化水質的功能，如果污水中含有對人體有害的化學物質及重金屬的話，就很容易被蔬菜吸收，而重金屬很難經(jīng)過清洗處理掉，從而通過食用蔬菜進入人體。利用經(jīng)過處理的城市生活污水及工農(nóng)業(yè)廢水灌溉農(nóng)田以及草場，為農(nóng)作物提供生長發(fā)育所需要的水分和養(yǎng)分。進行污水灌溉可以減少排入江、 河、 湖、海的污水量，從而減輕天然水體的污染負荷。因而，污灌區(qū)的利用，一方面要合理選擇灌溉對象，食用根、莖、葉的農(nóng)作物和中藥材、綠色食品不宜污灌，高粱、玉米等高稈植物，棉花、林木等非食用植物可適量污灌；另外要合理選擇灌溉時間，優(yōu)先順序為播種前、非苗期，苗期，小麥、水稻

8、等灌漿時應杜絕污灌；有條件的地方，應實行清污混灌或輪灌；喀斯特地區(qū)和沙地不宜污灌；醫(yī)藥、生物制品、石油煉制等行業(yè)所排污水不宜灌溉。3污水灌溉存在的問題及相應的處理措施利用不加任何處理的污水灌溉在一些地區(qū)已造成危害，如重金屬污染、有機毒物污染、地下水污染，空氣質量影響等。有毒有害的污染物質不僅種類多，成分復雜，而且含量高，灌溉不當，會造成嚴重后果。污水中的各種污染物隨各地情況而異，有些污染物(如N、P)在水中含有一定的濃度，對農(nóng)作物的生長有利，但含量過高就會造成危害，有些(如人工合成的化合物，某些重金屬等)就不是作物生長所需的物質，超過一定含量就會影響作物生長發(fā)育，使作物減產(chǎn)，造成經(jīng)濟損失。用重

9、金屬污染的污水灌溉的農(nóng)作物，易將超量重金屬帶入人體。華北地區(qū)向來水荒嚴重，使用污水灌溉是不可違抗的宿命，因工業(yè)廢水和生活污水富含氮、磷等營養(yǎng)物，自然成為補給農(nóng)業(yè)用水的不二選擇。但長期下來，農(nóng)作物鉛、汞等重金屬超標問題漸漸浮現(xiàn)。3.1汞污水中汞的來源是氯堿工業(yè)、塑料工業(yè)、電池工業(yè)和電子工業(yè)所排放的廢污水。研究表明，汞一般會直接或間接轉化為甲基汞或二甲基汞。二甲基汞可溶于水，在生物體內(nèi)積累，并通過食物鏈不斷積累。日本著名的水俁病的發(fā)生就是與食用含甲基汞的魚等食物有關。對于已被汞污染的農(nóng)田，可考慮使用石灰肥料，將土壤pH值提高到6.5以上，使汞形成難溶的化合物。但施用石灰會引起銅、鋅等的缺乏，這可以

10、通過噴施含此類微量元素的肥料加以解決。另外，施用磷肥也是降低土壤中汞的化合物毒害的一種有效方法。另外，據(jù)有關研究資料，土壤中汞含量對水稻糙米的殘留量影響較大，而對小麥等旱作物影響較小，因此，對于已被汞污染的農(nóng)田也可以改水田為旱田，種植小麥。 3.2鎘污水中鎘的來源是有色金屬冶煉、電鍍、玻璃、陶瓷、油漆、制藥、化纖等工業(yè)排放的污水。著名的公害病骨疼病就是由于鎘污染引起的。鎘不是植物生長的必需元素，土壤中鎘的含量過多，會影響作物正常生長。鎘被作物吸收后，可降低作物葉的葉綠素含量，使葉片發(fā)黃、褪綠。不同的作物受鎘的影響是不同的，土壤中鎘的含量為413ppm時，對菠菜、萵苣和大豆等產(chǎn)生危害，而番茄卻能

11、忍受170ppm的鎘。土壤酸性越強，鎘的活性也越強，作物也就越容易受到污染。對于已被鎘嚴重污染的農(nóng)田，可采用排土法、客土法。對于污染不嚴重的農(nóng)田考慮使用石灰肥料、磷酸肥料，可使土壤中的鎘轉化為難溶態(tài)。3.3鉛污水中鉛的來源是有色金屬冶煉、電鍍、油漆涂料等工業(yè)排放的污水。鉛進入人體后，可使人患內(nèi)源性鉛中毒。對于已被鉛嚴重污染的農(nóng)田，可采用排土法、客土法。對于被鉛污染不十分嚴重的農(nóng)田，可考慮使用石灰肥料，磷肥等可使鉛呈難溶態(tài)，從而達到治理的目的。3.4鉻污水中鉻的來源是有色金屬冶煉、電鍍、制革、顏料等工業(yè)排放的污水。鉻進入人體后，易在肺部積累，可致癌，還可引起皮膚潰瘍、鼻穿孔等病狀。酸性土壤中鉻的

12、活性較強。對于已被鉻嚴重污染的農(nóng)田，可改旱田為水田，增施有機肥料，提高有機質含量。對于已被鉻嚴重污染的農(nóng)田，也可采用排土法、客土法進行治理。3.5砷砷的主要來源是磷、砷礦的開采和冶煉、皮革、涂料、化肥、造紙、橡膠、紡織等行業(yè)所排放的廢水。根據(jù)有關資料，微量的砷能刺激作物生長，但其濃度較高時，就會對作物的生長起抑制作用。防治措施：在砷污染嚴重的小面積農(nóng)田，采用排土法、客土法或上下層翻耕等措施。對于水稻田，可進行壟作栽培，或淺灌勤排。施用一定的堆肥可在旱作條件下降低砷的有效態(tài)含量，而在水田施用堆肥，則會降低氧化還原電位，增加砷的溶解度，從而加大其毒性。嚴重污染的水田，可改為旱田，一般旱作物的耐砷能

13、力比水稻強。在不嚴重的污染區(qū)，可根據(jù)對砷的毒害作用的抗性來選擇種植作物，如馬鈴薯、西紅柿、胡蘿卜等的抗砷性就比較強，而蔥、黃瓜等的抗性就很弱，甚至沒有抗性。3.6非金屬有毒污染物3.6.1氰化物氰化物在工業(yè)中應用廣泛，但由于它有劇毒，其污染問題已引起了人們的重視。污水中的氰化物主要來源于冶金、化工、電鍍、選礦等工業(yè)廢水。用含過量氰化物的污水灌溉會造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，牲畜死亡。氰易被作物吸收和殘留，在作物不同生育期用含氰污水灌溉時，在其不同的部位殘留量不同。在分蘗期灌溉時，氰多集中在葉部，在籽粒中積累量很少；在灌漿期灌溉時，氰易轉移到生長最旺盛的部分及籽粒。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，采用含氰污水灌溉時，應在

14、作物生長前期進行。3.6.2氮氮是農(nóng)作物正常生長所必須的，在土壤氮含量不足的情況下，用含氮的污水灌溉會提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。但若氮的含量過高，會導致作物徒長、倒伏、貪青、晚熟，易患病蟲害，使作物的產(chǎn)量降低；灌溉稻田，會使其根系發(fā)育不黑根爛秧，易感染病蟲害。用含氮的污水灌溉旱田作物和蔬菜時，作物根系吸收NO3-N會在鉬參與的作用下轉化為氨基酸和蛋白質，但若有效鉬的含量不足時，則可造成NO3-N作物體內(nèi)大量積累，而NO3-N是亞硝酸的來源，它的含量過多會引起高鐵血紅蛋白癥，在一定的條件下還會轉化成亞硝胺，引起人體或動物的惡性腫瘤。故用含氮污水灌溉時應注意土壤中鉬的含量，以免給人類造成危害。3.6.3有

15、機氯化物有機氯化物主要來源于石油、化工、農(nóng)藥制造等行業(yè)排放的廢污水。有機氯化物的揮發(fā)性小，殘留期長，難以被生物降解，易在生物、食物鏈中積累有機氯化物對人類的危害較大，許多有機氯化物有制癌性，應嚴格限制排放。3.6.4酚類按性質分，主要有揮發(fā)性的和非揮發(fā)性的兩類。污水中酚的主要來源是石油、化工、有機合成、造紙及防腐劑制造等行業(yè)排出的廢水。低濃度下，酚類一般不會對作物造成危害，據(jù)研究，當水中的酚濃度在15mg/L以下時，對農(nóng)作物的產(chǎn)量無影響，且有一定的促進作用。但酚的含量過高，則會在作物內(nèi)積累，作物的質量就會變差。水體熱污染指人類活動中產(chǎn)生的一種過剩能量排入水體，使水體溫度上升。水體熱污染主要來源

16、于工業(yè)冷卻水(其中以動力工業(yè)為主)、石油、冶金、電力、化工等行業(yè)，水體溫度升高會造成水體中溶解性氣體發(fā)生變化，使污水中化學反應和生化反應的速率提高，許多有毒物質溶解性增強，同時，灌溉時的水溫過高，會對作物生長造成危害。因此，灌溉水要有適宜的溫度，麥類根系生長的適宜溫度為1520，最低為2。水稻的適宜溫度為20以上。對于熱污染的水體灌溉時，一方面，我們可以延長輸水路徑，另一方面，也可用溫度低的水混合灌溉。3.6.5酸、堿、鹽含酸廢污水主要來自采礦、機械加工、化工、醫(yī)藥等部門排放的廢水、廢液，含堿廢污水主要來自造紙、機械、石油等工業(yè)部門排放的廢水，含鹽廢污水主要來自采礦、化工、食品等部門排放的廢水

17、，我國規(guī)定灌溉水的含鹽量不得超過1500mg/L。經(jīng)常引用含酸、堿、鹽的廢污水灌溉會改變土壤的pH值，造成土壤鹽堿化，增強有機物、重金屬等的活性。3.6.6有害病菌、微生物有害微生物污染土壤會成為病源的傳染地。地下水遭到嚴重污染，飲用這種水后，可能引起脫發(fā)、肝炎、接觸性皮炎等癥狀，危害人類及家畜等的健康。有資料表明，污水灌溉處理不當?shù)貐^(qū)居民的肝炎、腦血管、肺心等病的發(fā)生、死亡率均比對照區(qū)要高。不同的灌溉方法會影響潛在的病菌傳播，如滴灌、滲灌、微噴等。4對污水灌溉的一些認識誤區(qū)一些地方對污水的處理不夠重視，對污水灌溉的認識存在著誤區(qū)，采取“拿來就灌”，也不管污水從何而來、水質如何，是否適合灌溉。

18、不同水源的污水水質及污染物的含量差異較大，甚至在不同季節(jié)同一來源的廢污水水質也不同。對廢污水所含的有效成分認識不足，污水灌溉后就不再施肥，結果作物減產(chǎn)，造成經(jīng)濟損失。作物在不同生長季節(jié)對廢污水的適應能力不同，如棉花、小麥等作物，在成熟階段用富含養(yǎng)分的廢污水灌溉后，會使作物徒長，易感染病蟲害，造成減產(chǎn)。廢污水中的養(yǎng)分并不是含量越高就越好，也不是灌得越多越好，用養(yǎng)分含量高的廢污水灌溉，一方面可能造成“燒苗”，降低作物產(chǎn)量，使其品質變差，嚴重的會使作物絕產(chǎn)；另一方面易造成地下水污染。5污水灌溉應注意的問題污灌區(qū)的工程措施和管理措施要配套，灌溉前一定要對所引用的廢污水進行實時監(jiān)測，不符合灌溉標準的水堅

19、決不用，嚴格執(zhí)行灌溉水質標準，既要對污染物排放的濃度進行限制，又要對其排放的總量進行控制。應對含有有毒物質的廢污水進行無害化處理，盡可能地減少有毒物質進入農(nóng)田。擬訂正確的灌溉制度。灌溉制度是灌溉系統(tǒng)設計的基礎，也是灌溉系統(tǒng)灌溉引水的主要依據(jù)。要防止灌溉引水量過大，引起污水大量的深層滲漏，污染地下水。污水灌溉可以提高土壤肥力，但會降低土壤的通氣狀況，因此應經(jīng)常對污水灌溉的土壤翻耕、曬田。還應注意在雨季和作物非生長期不要進行污水灌溉，有條件的地區(qū)應污灌和清灌合理結合，這樣可使水資源得到有效利用。對于蔬菜，在幼苗期不要用污水灌溉；早晨、晚上宜灌，中午炎熱時不宜灌水。對生食蔬菜及一些食根蔬菜和作物不要用污水灌溉。引用廢污水灌溉前，應測試土壤的背景值，以便以后監(jiān)測對照。長期引用廢污水灌溉的地區(qū)，應對土壤中重金屬、有機毒物等的含量及積累速度、地下水水質、居民的身體健康狀況、周邊的生態(tài)環(huán)境等方面進行