农村生活污水及河道湖泊生态治理(上)

  长期以来我们将水质污染治理的目光都集中在城市河道和一些标志性湖泊的富营养化上,而随着农村各产业经济的发展,以及广大农村人民生活质量的提高,我国农村的水质污染现状也不容乐观。乡镇企业的崛起以及农村农业生产等,使农村的环境日益恶化,农村生活污水随意排放,生活垃圾得不到相应处理,化肥农药大量使用,畜禽业的发展,使农村水污染问题日益突出。

  一、农村水质污染现状

  三十多年来,我国经济得到了突飞猛进的发展,给人民生活带来提高的同时,也给我们生活的环境带来了巨大的压力。大气、水、土壤所受的污染程度各不相同,而水污染情况表现最为严重。农村的水质污染状况,由于之前受到的重视程度不够,其污染发展状况越来越严重。

  2010年,我们对全国污染源做了第一次普查,结果显示:涉及农村污染源普查对象为2899638个。其中:种植业38239个,畜禽养殖业1963624个,水产养殖业883891个。

  农村污染源中主要水污染物排放量:化学需氧量1324.09万吨,总氮270.46万吨,总磷28.47万吨,铜2452.09吨,锌4862.58吨。

  种植业主要污染物排放情况:总氮量159.78万吨,总磷量10.87万吨。

  畜禽养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量1268.26万吨,总氮102.48万吨,总磷16.04万吨,铜2397.23吨,锌4756.94吨。畜禽养殖业粪便产生量2.43亿吨,尿液产生量1.63亿吨。

  水产养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量55.83万吨,总氮8.21万吨,总磷1.56万吨,铜54.85吨,锌105.63吨。

  二、农村水域污染的成因

  过去,一直把环保工作重点放在大中城市,而忽视了占全国总面积近90%的广大农村,致使农村环境问题日益严重,呈现出迅速恶化趋势。具体表现为地表水体富营养化、地下水质逐渐恶化等。据统计,目前全国有80%以上的河流受到不同程度的污染,农村有近7 亿人的饮用水中大肠杆菌超标,1.7亿人的饮用水受到有机污染。而且,由于农药等化学物质的广泛使用,致使许多地方的地下水已经不适于饮用,严重影响了人民群众的身体健康和农村经济的健康发展。

  农村水域污染的成因主要体现在以下几个方面:

  (一)农村生活污水

  1. 我国人口众多,水、耕地资源匮乏

  中国人口占世界人口的比重约为19.85%,而耕地面积只占世界总耕地面积的8.6%,淡水资源仅占全球水资源的6%。由于中国人口众多,对耕地的需求又十分迫切,这样就破坏了原有的自然生态系统,许多河道、湖泊已不复存在。

  2. 生活污水的大量排放降低了水体自净能力

  随着人口的不断增长,人们对居住区的需求不断增加,致使污染面积不断扩大。在更为广大的农村地区,居民居住分散、环境意识差、财力有限,不可能对生活污水进行统一处理,由于缺乏完善的排水系统及对粪便废水的处理设施,不论传统的旱厕,还是水冲式厕所,都带来了人粪尿对地表水和地下水的大面积污染。生活污水及粪便污水有95%直接排放到地下、田间、河流或者湖泊中,成为水体的污染物,摧毁了原有水域生态系统,降低了水体自净能力,对农村水环境产生了十分严重的污染。

  3. 生活垃圾对水体造成严重的污染

  随着人们生活水平的提高,农村的生活垃圾不仅有腐烂的秸秆、菜叶、瓜果皮,还有塑料袋、废旧电池、农药瓶等,垃圾中难降解的有机物迅速增加。目前,农村并没有广泛地建立垃圾清运处理系统,这些垃圾不能及时回收和有效处理,只能随意找个空地如公路旁、江河边、沟壑里等倾倒,任其在自然条件下分化和分解,因此,产生的大量酸性和碱性有机污染物及重金属造成地表水和地下水的严重污染。

  由于没有合理地利用和管理措施,这些污染物随降雨及农户生活用水排放到河流、湖泊或渗入地下,造成大面积的地表水的富营养化和地下水水质恶化,水体的自净功能及水生态系统生物多样性的结构被破坏。

  (二)农牧业的发展

  我国农业用水量已占全国总用水量的70%,是我国第一用水大户。而随着人们对农产品的种类及数量需求的不断提高,为了提高粮食产量,提高肉类产品的供应量,农民对农作物追施大量的化肥、农药,对畜禽喂食大量的人工饲料。

  1. 农业发展对化肥、农药的依赖

  从近年来农业生产本身的发展来看,随着科技的进步,农业生产方式也发生了重大变化,昔日的农家肥等有机肥料被农药、化肥所取代,近20年来,我国化肥的使用量已经超过世界平均使用量的1倍多。目前,我国农业的化肥使用量已经超过每年4000万吨,农药的使用量达每年120万吨以上,其中化肥有50%~70%随农田地表径流和地下径流进入水体,农药的流失率则达到80%~90%。并且,农药化肥和地膜的使用量有逐年大幅提高的趋势,这不仅带来了土壤的板结、酸化,土质和肥力的恶化,更重要的是化肥、农药等污染物通过农田排水及地表径流等方式进入地表水体,引起地表水体的富营养化,与此同时,又渗入到地下水中,严重影响了地表水和地下水的水质,这就是农业面源污染。面源污染是污染地表水和地下饮用水源的最重要的因素,它对水域生态系统将会带来长期和潜在的污染问题,从而引发水环境的全面退化。

  2. 畜禽养殖业所产生的大量的养殖废水

  农村畜禽养殖业也会带来水环境的污染,每年全国畜禽粪便排出量是17.3亿吨,而流失率就达到30%~40%。养殖1头牛产生的废水超过22个人生活产生的废水,1头猪产生的污水相当于8个人产生的废水。并且,近年来畜禽养殖业从农户的分散养殖转向集约化、工厂化养殖,畜禽的养殖量不断提高,养殖废水量也不断增加。而对养殖废水的处理措施,却停留在原来的水平。据环保部在全国23个省市的调查,90%的规模化养殖场没有经过环境影响评价,60%的养殖场缺乏必要的污染防治措施,相关的屠宰场、孵化场往往直接将动物血、废水、牲畜的粪便、蛋壳等倾倒入附近的水体,导致大量的氮、磷流失。致使河道的水体富营养化严重,甚至发黑发臭。   3. 集约化水产养殖业的发展

  集约化水产养殖水体中的有机物主要由残饵及养殖水产品的排泄物分解产生,水体中有机物含量过高时常造成水质恶化。各种水产养殖系统中,以饲料或营养元素的形式投入到养殖水体中的氮和磷,分别只有25%和17.4%左右被转化成鱼肉。水体中氮的负荷就是由鱼类摄食以后的排泄物和没有被消耗的饲料降解造成的。

  解决农村的水环境污染问题,要从根本上建立肥料等资源利用方式上的良性循环模式,提高各种资源的利用率,把原本造成水污染的“污染物资源”,再利用为农作物生长的“营养物资源”。

  三、水体生态治理理论基础

  在自然条件下,水体中主要组成部分为固体无机悬浮物、溶解盐、溶解在水中的气体、有机碎屑、生物群体。以上五项,除第一项外,其余物质都能通过生物的食物链进行循环。在没有外来污染进入时,水体氮、磷等物质在生态系统中的各条食物链、食物网进行转化,并通过不同层次的生物量自身调节达到平衡,并能形成一定的自净功能。

  当有超出水体自净能力的污染物进入水体时,水体生态平衡便遭到了破坏,水生动物和高等水生植物数量剧减,营养物质向浮游生物和微生物等生命周期短暂的低等生物方向积累,水体物质循环加快。随着藻类的不断繁殖,水体透明度不断降低,沉水植物因得不到阳光而彻底消失。沉水植物的消失,改变了底栖生物的生活环境,从而也使它们消亡,上游食物链的断裂会使大型水生动物食物减少,也使其数量递减甚至消亡。浮游动物也因缺氧或细菌产生的有毒物质而逐渐死亡。当死亡的生物被微生物分解,营养物质又全部释放到水体当中,这必然进一步导致某种藻类的大爆发,形成“水华”。当水华爆发到极限,便是藻类快速的大量死亡,死亡藻类产生的胶质将尚存活的藻类、细菌及其他悬浮物粘结在一起,形成絮凝体,活藻类光合作用产生的氧气,使絮凝体变轻而飘浮在水面,形成大块片状,覆盖在水体表面,严重影响水体景观。最后藻类的生命也走向终结,并将营养物质交由各种细菌等微生物之间进行循环,水体最终也会变成一潭臭水。

  氮和磷是植物生长所需主要营养元素,人类活动对氮、磷循环的影响很大,过多地施用氮肥、磷肥等会使水体和土壤中的氮、磷含量增多,过多的氮、磷流入水体可能造成“水体富营养化”,使藻类过度繁殖,进而导致生态系统被破坏。

  根据水体富营养化及水域生态平衡被破坏的原理及过程,我们要保持一个良好的水环境,首先要保持水体的生态平衡,各食物链必须保持完整。将水体中的氮、磷及生物量向高等的水生植物、水生动物上转移,抑制浮游植物的大量繁殖,同时尽量减少氮、磷向河道湖泊的排放。

  引起水体富营养化的元素主要是氮和磷。以氮为例:地表中氮的增加来源有两个,一是固氮菌将空气中的氮气转化成生物中的氮,另一种就是人为的化肥生产和使用所造成的。

  目前减少化肥的生产是不可能的,而农业种植、畜禽养殖也需要发展,人类的食用也必不可少。在这些环节中,目前我们尚无法通过减少其用量来控制地表中氮素的增加。因此我们只能从生活污水、养殖废水及河道湖泊中采取措施,加强氮素的转化,最终将由化肥生产所固定的氮通过微生态系统的作用,将其变成氮气回到大气中,最终达到大气与地表的氮循环的平衡。

  四、农村生活污水生态治理技术与方法

  将生活污水及养殖废水都纳入化粪池或沼气池,有利于微生物的硝化和反硝化作用的交替进行。硝化需要有氧的水体环境,大量的生活污水和冲刷的养殖废水都属于富氧水,有利于硝化细菌的生长,经过一段时间以后,氧气减少又有利于反硝化细菌的繁殖。这样不断交替,能去除水中大量的氮素。经化粪池或沼气池处理后的上清液,再通过潜流湿地净化、河道净化、湖泊全生态系统净化处理,最终使净化后的水体可作为生活回用水源。

  (一)化粪池、沼气池的选用

  化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。其原理是固化物在池底分解,上层的水化物体,进入管道流走,属于初级的过渡性生活污水处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫,悬浮物固体浓度为每升100~350毫克,有机物浓度BOD5(五日生化需氧量)在每升100~400毫克之间,其中悬浮性的有机物浓度BOD5为每升50~200毫克。污水进入化粪池经过12~24小时的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物,沉淀下来的污泥可作为肥料。

  沼气发酵又叫厌氧消化,是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密封的沼气池内,在厌氧条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程。在这个过程中微生物是最活跃的因素,它们把各种固体或溶解状态的复杂有机物,按照各自营养需要,进行分解转化,最终生成沼气。沼气可用作燃料和用于照明,用沼气代替汽油、柴油,发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源,具有许多优点。例如,修建一个平均每人1~1.5平方米的发酵池,就可以基本解决一年四季的燃柴和照明问题;人、畜的粪便以及各种作物秸秆、杂草等,通过发酵后,既产生了沼气,还可作为肥料,而且由于腐熟程度高使肥效更高,粪便等沼气原料经过发酵后,绝大部分寄生虫卵被杀死,可以改善农村卫生条件,减少疾病的传染。

  化粪池和沼气池都有成熟的技术,其具体大小、形状、结构,根据水量的多少、固化物所占的比例等视具体情况而定。

  是选用化粪池还是沼气池也要视污水的性质和水量而定。对于一般的单个家庭或小区废水量不大或有机含碳不高的污水,适合用化粪池。而对于量大的畜禽养殖废水或燃料紧张的地区则适合用沼气池。

  (二)潜流湿地的构建

  潜流湿地是利用土壤、过滤介质、植物、微生物的协同作用,对水体进行净化处理的技术。它的最下层是水体收集管道,上面是各种滤料(碎石沸石、煤渣、活性炭等),再上面是进水管道,管道上覆土壤,在土壤中栽种各种植物或农作物。当经过化粪池处理后的水随管道流入滤料中时,滤料首先截获其中的有机质,微生物再利用这些有机质生长繁殖,而在滤料表面和缝隙中形成一种微生物膜状的群体结构,从而更进一步地把流经水体中的有机质分解成无机物,分解的无机物被栽种在上面的植物吸收,从而达到对水质污染物去除的目的。

  潜流湿地的适宜深度为0.6~1米,大小视水量而定,要求水体在其中的停留时间为2~3天,这样便能起到很好的水质净化效果。如果水量过大需分多池净化,每个池子面积可设计为40平方米左右。如果对出水的标准要求较高,可以建造二级或三级潜流湿地。每级潜流湿地能够将水质按《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)提高一个等级。

  (未完待续)

  长期以来我们将水质污染治理的目光都集中在城市河道和一些标志性湖泊的富营养化上,而随着农村各产业经济的发展,以及广大农村人民生活质量的提高,我国农村的水质污染现状也不容乐观。乡镇企业的崛起以及农村农业生产等,使农村的环境日益恶化,农村生活污水随意排放,生活垃圾得不到相应处理,化肥农药大量使用,畜禽业的发展,使农村水污染问题日益突出。

  一、农村水质污染现状

  三十多年来,我国经济得到了突飞猛进的发展,给人民生活带来提高的同时,也给我们生活的环境带来了巨大的压力。大气、水、土壤所受的污染程度各不相同,而水污染情况表现最为严重。农村的水质污染状况,由于之前受到的重视程度不够,其污染发展状况越来越严重。

  2010年,我们对全国污染源做了第一次普查,结果显示:涉及农村污染源普查对象为2899638个。其中:种植业38239个,畜禽养殖业1963624个,水产养殖业883891个。

  农村污染源中主要水污染物排放量:化学需氧量1324.09万吨,总氮270.46万吨,总磷28.47万吨,铜2452.09吨,锌4862.58吨。

  种植业主要污染物排放情况:总氮量159.78万吨,总磷量10.87万吨。

  畜禽养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量1268.26万吨,总氮102.48万吨,总磷16.04万吨,铜2397.23吨,锌4756.94吨。畜禽养殖业粪便产生量2.43亿吨,尿液产生量1.63亿吨。

  水产养殖业主要水污染物排放量:化学需氧量55.83万吨,总氮8.21万吨,总磷1.56万吨,铜54.85吨,锌105.63吨。

  二、农村水域污染的成因

  过去,一直把环保工作重点放在大中城市,而忽视了占全国总面积近90%的广大农村,致使农村环境问题日益严重,呈现出迅速恶化趋势。具体表现为地表水体富营养化、地下水质逐渐恶化等。据统计,目前全国有80%以上的河流受到不同程度的污染,农村有近7 亿人的饮用水中大肠杆菌超标,1.7亿人的饮用水受到有机污染。而且,由于农药等化学物质的广泛使用,致使许多地方的地下水已经不适于饮用,严重影响了人民群众的身体健康和农村经济的健康发展。

  农村水域污染的成因主要体现在以下几个方面:

  (一)农村生活污水

  1. 我国人口众多,水、耕地资源匮乏

  中国人口占世界人口的比重约为19.85%,而耕地面积只占世界总耕地面积的8.6%,淡水资源仅占全球水资源的6%。由于中国人口众多,对耕地的需求又十分迫切,这样就破坏了原有的自然生态系统,许多河道、湖泊已不复存在。

  2. 生活污水的大量排放降低了水体自净能力

  随着人口的不断增长,人们对居住区的需求不断增加,致使污染面积不断扩大。在更为广大的农村地区,居民居住分散、环境意识差、财力有限,不可能对生活污水进行统一处理,由于缺乏完善的排水系统及对粪便废水的处理设施,不论传统的旱厕,还是水冲式厕所,都带来了人粪尿对地表水和地下水的大面积污染。生活污水及粪便污水有95%直接排放到地下、田间、河流或者湖泊中,成为水体的污染物,摧毁了原有水域生态系统,降低了水体自净能力,对农村水环境产生了十分严重的污染。

  3. 生活垃圾对水体造成严重的污染

  随着人们生活水平的提高,农村的生活垃圾不仅有腐烂的秸秆、菜叶、瓜果皮,还有塑料袋、废旧电池、农药瓶等,垃圾中难降解的有机物迅速增加。目前,农村并没有广泛地建立垃圾清运处理系统,这些垃圾不能及时回收和有效处理,只能随意找个空地如公路旁、江河边、沟壑里等倾倒,任其在自然条件下分化和分解,因此,产生的大量酸性和碱性有机污染物及重金属造成地表水和地下水的严重污染。

  由于没有合理地利用和管理措施,这些污染物随降雨及农户生活用水排放到河流、湖泊或渗入地下,造成大面积的地表水的富营养化和地下水水质恶化,水体的自净功能及水生态系统生物多样性的结构被破坏。

  (二)农牧业的发展

  我国农业用水量已占全国总用水量的70%,是我国第一用水大户。而随着人们对农产品的种类及数量需求的不断提高,为了提高粮食产量,提高肉类产品的供应量,农民对农作物追施大量的化肥、农药,对畜禽喂食大量的人工饲料。

  1. 农业发展对化肥、农药的依赖

  从近年来农业生产本身的发展来看,随着科技的进步,农业生产方式也发生了重大变化,昔日的农家肥等有机肥料被农药、化肥所取代,近20年来,我国化肥的使用量已经超过世界平均使用量的1倍多。目前,我国农业的化肥使用量已经超过每年4000万吨,农药的使用量达每年120万吨以上,其中化肥有50%~70%随农田地表径流和地下径流进入水体,农药的流失率则达到80%~90%。并且,农药化肥和地膜的使用量有逐年大幅提高的趋势,这不仅带来了土壤的板结、酸化,土质和肥力的恶化,更重要的是化肥、农药等污染物通过农田排水及地表径流等方式进入地表水体,引起地表水体的富营养化,与此同时,又渗入到地下水中,严重影响了地表水和地下水的水质,这就是农业面源污染。面源污染是污染地表水和地下饮用水源的最重要的因素,它对水域生态系统将会带来长期和潜在的污染问题,从而引发水环境的全面退化。

  2. 畜禽养殖业所产生的大量的养殖废水

  农村畜禽养殖业也会带来水环境的污染,每年全国畜禽粪便排出量是17.3亿吨,而流失率就达到30%~40%。养殖1头牛产生的废水超过22个人生活产生的废水,1头猪产生的污水相当于8个人产生的废水。并且,近年来畜禽养殖业从农户的分散养殖转向集约化、工厂化养殖,畜禽的养殖量不断提高,养殖废水量也不断增加。而对养殖废水的处理措施,却停留在原来的水平。据环保部在全国23个省市的调查,90%的规模化养殖场没有经过环境影响评价,60%的养殖场缺乏必要的污染防治措施,相关的屠宰场、孵化场往往直接将动物血、废水、牲畜的粪便、蛋壳等倾倒入附近的水体,导致大量的氮、磷流失。致使河道的水体富营养化严重,甚至发黑发臭。   3. 集约化水产养殖业的发展

  集约化水产养殖水体中的有机物主要由残饵及养殖水产品的排泄物分解产生,水体中有机物含量过高时常造成水质恶化。各种水产养殖系统中,以饲料或营养元素的形式投入到养殖水体中的氮和磷,分别只有25%和17.4%左右被转化成鱼肉。水体中氮的负荷就是由鱼类摄食以后的排泄物和没有被消耗的饲料降解造成的。

  解决农村的水环境污染问题,要从根本上建立肥料等资源利用方式上的良性循环模式,提高各种资源的利用率,把原本造成水污染的“污染物资源”,再利用为农作物生长的“营养物资源”。

  三、水体生态治理理论基础

  在自然条件下,水体中主要组成部分为固体无机悬浮物、溶解盐、溶解在水中的气体、有机碎屑、生物群体。以上五项,除第一项外,其余物质都能通过生物的食物链进行循环。在没有外来污染进入时,水体氮、磷等物质在生态系统中的各条食物链、食物网进行转化,并通过不同层次的生物量自身调节达到平衡,并能形成一定的自净功能。

  当有超出水体自净能力的污染物进入水体时,水体生态平衡便遭到了破坏,水生动物和高等水生植物数量剧减,营养物质向浮游生物和微生物等生命周期短暂的低等生物方向积累,水体物质循环加快。随着藻类的不断繁殖,水体透明度不断降低,沉水植物因得不到阳光而彻底消失。沉水植物的消失,改变了底栖生物的生活环境,从而也使它们消亡,上游食物链的断裂会使大型水生动物食物减少,也使其数量递减甚至消亡。浮游动物也因缺氧或细菌产生的有毒物质而逐渐死亡。当死亡的生物被微生物分解,营养物质又全部释放到水体当中,这必然进一步导致某种藻类的大爆发,形成“水华”。当水华爆发到极限,便是藻类快速的大量死亡,死亡藻类产生的胶质将尚存活的藻类、细菌及其他悬浮物粘结在一起,形成絮凝体,活藻类光合作用产生的氧气,使絮凝体变轻而飘浮在水面,形成大块片状,覆盖在水体表面,严重影响水体景观。最后藻类的生命也走向终结,并将营养物质交由各种细菌等微生物之间进行循环,水体最终也会变成一潭臭水。

  氮和磷是植物生长所需主要营养元素,人类活动对氮、磷循环的影响很大,过多地施用氮肥、磷肥等会使水体和土壤中的氮、磷含量增多,过多的氮、磷流入水体可能造成“水体富营养化”,使藻类过度繁殖,进而导致生态系统被破坏。

  根据水体富营养化及水域生态平衡被破坏的原理及过程,我们要保持一个良好的水环境,首先要保持水体的生态平衡,各食物链必须保持完整。将水体中的氮、磷及生物量向高等的水生植物、水生动物上转移,抑制浮游植物的大量繁殖,同时尽量减少氮、磷向河道湖泊的排放。

  引起水体富营养化的元素主要是氮和磷。以氮为例:地表中氮的增加来源有两个,一是固氮菌将空气中的氮气转化成生物中的氮,另一种就是人为的化肥生产和使用所造成的。

  目前减少化肥的生产是不可能的,而农业种植、畜禽养殖也需要发展,人类的食用也必不可少。在这些环节中,目前我们尚无法通过减少其用量来控制地表中氮素的增加。因此我们只能从生活污水、养殖废水及河道湖泊中采取措施,加强氮素的转化,最终将由化肥生产所固定的氮通过微生态系统的作用,将其变成氮气回到大气中,最终达到大气与地表的氮循环的平衡。

  四、农村生活污水生态治理技术与方法

  将生活污水及养殖废水都纳入化粪池或沼气池,有利于微生物的硝化和反硝化作用的交替进行。硝化需要有氧的水体环境,大量的生活污水和冲刷的养殖废水都属于富氧水,有利于硝化细菌的生长,经过一段时间以后,氧气减少又有利于反硝化细菌的繁殖。这样不断交替,能去除水中大量的氮素。经化粪池或沼气池处理后的上清液,再通过潜流湿地净化、河道净化、湖泊全生态系统净化处理,最终使净化后的水体可作为生活回用水源。

  (一)化粪池、沼气池的选用

  化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。其原理是固化物在池底分解,上层的水化物体,进入管道流走,属于初级的过渡性生活污水处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫,悬浮物固体浓度为每升100~350毫克,有机物浓度BOD5(五日生化需氧量)在每升100~400毫克之间,其中悬浮性的有机物浓度BOD5为每升50~200毫克。污水进入化粪池经过12~24小时的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物,沉淀下来的污泥可作为肥料。

  沼气发酵又叫厌氧消化,是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密封的沼气池内,在厌氧条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程。在这个过程中微生物是最活跃的因素,它们把各种固体或溶解状态的复杂有机物,按照各自营养需要,进行分解转化,最终生成沼气。沼气可用作燃料和用于照明,用沼气代替汽油、柴油,发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源,具有许多优点。例如,修建一个平均每人1~1.5平方米的发酵池,就可以基本解决一年四季的燃柴和照明问题;人、畜的粪便以及各种作物秸秆、杂草等,通过发酵后,既产生了沼气,还可作为肥料,而且由于腐熟程度高使肥效更高,粪便等沼气原料经过发酵后,绝大部分寄生虫卵被杀死,可以改善农村卫生条件,减少疾病的传染。

  化粪池和沼气池都有成熟的技术,其具体大小、形状、结构,根据水量的多少、固化物所占的比例等视具体情况而定。

  是选用化粪池还是沼气池也要视污水的性质和水量而定。对于一般的单个家庭或小区废水量不大或有机含碳不高的污水,适合用化粪池。而对于量大的畜禽养殖废水或燃料紧张的地区则适合用沼气池。

  (二)潜流湿地的构建

  潜流湿地是利用土壤、过滤介质、植物、微生物的协同作用,对水体进行净化处理的技术。它的最下层是水体收集管道,上面是各种滤料(碎石沸石、煤渣、活性炭等),再上面是进水管道,管道上覆土壤,在土壤中栽种各种植物或农作物。当经过化粪池处理后的水随管道流入滤料中时,滤料首先截获其中的有机质,微生物再利用这些有机质生长繁殖,而在滤料表面和缝隙中形成一种微生物膜状的群体结构,从而更进一步地把流经水体中的有机质分解成无机物,分解的无机物被栽种在上面的植物吸收,从而达到对水质污染物去除的目的。

  潜流湿地的适宜深度为0.6~1米,大小视水量而定,要求水体在其中的停留时间为2~3天,这样便能起到很好的水质净化效果。如果水量过大需分多池净化,每个池子面积可设计为40平方米左右。如果对出水的标准要求较高,可以建造二级或三级潜流湿地。每级潜流湿地能够将水质按《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)提高一个等级。

  (未完待续)


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