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上海纯水设备详解我国农村水资源现状及污染防治研究

来源:      2021/8/8 15:22:55      点击:

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构建节水型社会的进程中,水资源短缺问题已经成为经济社会可持续发展的瓶颈。农村发展同样面临缺水以及水资源无法多级高效利用的问题。为了更好地了解农村生活用水的来源及水资源的利用情况,调研小组对山西省运城市解州镇周边村庄进行重点调研。本研究通过理论与实证研究相结合的方法分析农村用水的主要来源、农村水资源的使用分配比例、污水排放情况以及废水回收处置现状;查阅相关资料,解该地区水功能区域划分情况、水质现状、生态与地质对降水量的影响;总结当地水资源利用方面存在关键问题,并利用相应水利专业知识,结合当地实际情况,提出有效的水资源多级利用方案和合理的水环境治理措施。


一、自然地理概况


解州镇位于运城市盐城区西南山前冲积平原,该地区的地表水系统尚未开发,只有五龙沟一个较大的固定河床,东南-西北向的分布在出山口后流向硝酸盐池;除雨季外,通常没有水流。该地区属温带半干旱大陆性季风气候,年平均降水量为560.6mm年最大降水量为870mm最小降雨量为369mm


二、农村水资源利用及废水处置问题


根据调研,笔者发现,解州镇周围村庄水资源利用存在以下问题。


1.地下水利用问题


1地下水水质恶化


受解州镇周边硝池以及盐池地区高矿物度地下水的影响,硝池和盐池周围地区地下水矿物度增高,地下水水质发生了不可逆转的恶化,咸度明显,极大地影响了当地居民的生活及健康。除了一些自然因素的影响,一些不当的人为活动也加剧了地下水的污染。


工业污染


解州镇周边工厂抽取了大量的地下水,使得地下水易溶盐分增加,导致矿物度增高。一些工厂甚至任意排放未达标的工业废水,使得地下水中的铁离子浓度超标,汞、银、铅等重金属也有超标现象。


化肥农药的不合理使用


为了追求经济效益,局部村民盲目在农业生产中使用化肥和农药,导致氮、磷等物质渗入地下水中,使得地下水中NO3-含量增大,无法再次利用。


农村生活废水和垃圾的随意处置以及养殖带来的污染


经过走访调查发现,目前仍然有小部分的村民庭院未硬化。同时,很多村庄没有完善的垃圾收集系统,GMP纯化水设备医用纯水设备垃圾的随意倾倒和生活污水、养殖废弃物的无处理排放都会导致污染农村地下水。


2地下水水位大幅下降


通过调研和查阅文献发现,山西省运城市解州镇地下水水位近年来大幅下降的原因主要有以下几种。


自备井的过度用水


根据调研,十年前,解州镇周围村庄大都采用自备井的方式抽取地下水,这种缺少限制的用水方式以及节水意识的缺乏都造成了地下水水位的大幅下降。以白家庄村为例,由于近年来水位下降,自备井已经无法使用,必需采用村委会集中打井供水的方式来供应整个村庄的生活及农业用水。尽管如此,这样也无法满足村民的用水需求,地下水供不应求。


工厂大量抽取地下水


解州镇周边农村建有许多民办工厂,并且该地大部分工厂采用超采地下水的方式来维持生产。以铝厂为重点考察对象,根据图1可以发现,解州-西园一带的水位线明显间距变大,这是由于铝厂区域地下水超采造成的再加上周围很多水泵厂对地下水的任意抽取,进一步加快了地下水水位的下降速度。


农业灌溉水资源利用较低


国家近年来大力提倡发展节水工程,然而在农村,农业生产区大多采用漫灌的方式来发展农业,对地下水造成极大浪费。


3地下水结构遭到破坏


20世纪80年代至90年代,解州镇周围不少村庄村民自打水井,但其对当地水资源分布不了解,导致井水咸化,咸水、微型水、淡水等不同水层混杂,对地下水的结构造成了破坏,也对村民的生产生活造成了不良影响。


2.废水处置问题


1农村废水任意排放


数据显示,2015年,国建制镇中仅有25%城镇建有污水处置设施对生活污水进行规范收集处置。而对生活污水能有效处理的村庄所占比例甚至更低,仅占全国村庄总数的7.1%这两组数据充分说明,国大部分农村的生活污水并未得到有效处置,农村废水往往直接排入附近的河道和农田中,对环境造成严重污染。改善农村废水收集和污水处置问题显得尤为紧迫和重要。这些废水的来源主要为三个方面,即生活废水、工业废水和养殖业废水。


生活污水


农村生活废水主要为洗衣污水、厨房清洁废水、日常洗漱废水以及冲厕污水等。厨房废水往往排放较为分散,废水中含有的碱性物质和油脂会对土壤造成不良影响。调查发现,洗漱废水占农村生活废水的30%左右,相较厨房废水,洗漱废水中含有的污染物质少,环境污染较小,处置较为简单。


工业废水


近年来,有些企业为了降低生产本钱,选择将污染严重的工厂迁至农村,这种情况越来越严重。这些工厂技术落后,分布不合理,未经处置排放的工业废水成分复杂,危害较大。


养殖废水


目前,农村还存在大量分散的不规范小型家庭养殖,根据调查,这些家庭养殖所产生的废弃物通常通过自来水冲刷直接流向田间,其氮元素和磷元素的含量远超农业化肥中的含量,直接排放会对土壤和植被造成不良的影响。


2农村废水处置难度大


污染源分散,成分复杂


农村的废水污染分布面积广,位置分散,人们难以确定污染具体位置,废水类型多且复杂。


农村环保资金缺乏,设施建设不到位


国农村环保工作相对滞后,政府投入资金较少,加之地方财政收入缺乏,无法支撑环境维护设施的建设和完善。


三、农村水资源维护及废水处置建议


1.地下水维护及防治措施


1规范废水排放,健全废物回收体系


工厂乱排工业废水、化肥和农药不合理使用、垃圾和废水随意倾倒等会导致地下水水质恶化,当前必需采取适当的惩治和管理措施。


规范工业废水排放,及时监测地下水


解州镇周边有许多水泵厂和食品厂,加剧了周围地下水的污染。当地应规范工厂的废水排放。对于未按规范排放污水的企业,可采用罚款或暂停运营的方式严厉打击。同时,工厂周围设立地下水监测点,及时监测水质和地下水水位变化,便于后期的水质发展变化分析。


完善废物回收体系,加强法治教育


由于农村居民普遍缺乏环保意识,因此村委会可以在村庄中定期组织有关主题的讨论活动,建立相关的惩戒制度和奖赏机制。同时,地方政府需要完善村庄废水回收系统,村庄中大规模投放公共卫生设施。


2限制过量使用地下水,禁止私自抽取地下水


由于过度的不合理开采,如村民私自开采地下水、村庄滥用地下水资源、工厂违规抽取地下水等,山西省地下水水位大幅下降。针对以上行为,为防止地下水资源进一步被不合理利用,建议当地采取以下措施。


推广节水农业,改善农田灌溉方式。


政府应该加大对农业生产的投入,因地制宜,更多使用管道灌溉、滴管、喷灌等水资源利用率更高的农业浇灌方式,最大限度地节约地下水。


规范自备井过度用水


村庄应采用集中打井的方式,规范供应村民用水,防止破坏当地的地下水结构。同时,每个取水点都应该装置水表,定期检查抄录,减少浪费。


定期检测工厂周围水位变化,规范工业用水


工厂的过度消耗使得地下水出现局部含水层疏干等问题。政府应加强监管力度,一旦出现地下水水位大幅下降等问题,就要及时对工厂进行检查,规范工厂的工作。同时,工厂用水实行阶梯收费制度,以此来督促工厂节约用水。


3科学勘探,统一管理,维护地下水结构


山西省不同地区的地下水结构复杂,加大了打井的难度,也造成了成井率低的问题。为了防止上述问题,必需由专业团队定期探测,水利部门科学规划打井位置和深度,防止不必要的人力物力浪费。


2.废水污染处置建议


当前,国农村污水处置的经验缺乏,不同地区在选择污水治理方式时通常会受到各种问题的限制,治理污水时又往往不能从根源上解决污染,会忽略污水收集问题和污水处置设施的维护问题,最终无法高效地完成污水收集和处理工作。本调研小组针对不同村庄的调研情况,提出以下污水处置意见。


1因地制宜,选择适宜的污水处置方式


针对农村污水排放分散而又难以处理的问题,地方政府应该结合当地的污水排放特点和经济水平等,选择适合当地农村的污水处置方式。要根据农村污水的实际情况,采取经济的方式去处理和回收污水,各个地区农村地理环境和发展水平都不尽相同,人们需要依据投资利息低、装置使用年限较长以及处置效果好的原则来选择合适的污水处置技术。通过查阅相关资料,现有的污水治理系统主要有三类。



农村水资源利用现状及水污染防治研究



分析农户分散收集各村庄集中处置城镇污水集中处置


优点管网建设利息低,设置灵活管网利息一般,方便各个村庄选择适宜的污水处置设备城镇中污水处置设备技术过关,可节约设备投资


缺点处置设施投资和运行利息增加村庄的设备投入过大,资金受到限制,技术难以过关管网利息过高,污水运输麻烦


分散污水处置技术在国的发展还不成熟,技术支撑能力较弱,但是大量的农村污水运往城镇集中处置也会受到运输问题和管网投资问题的限制。因此,人们应根据不同村庄的情况,选择合适的污水收集和处理方式:对于离城镇较近的村庄,污水可以集中运往城镇来处理;若村户分布较为集中,人口密度较大,则村庄集中处置更为合理;对于人口密度较小、居住较为分散、地形条件较为复杂的村庄,选择分散式污水处置方式更为经济。


2资金统筹,解决资金问题


现阶段,国对农村环保工作的投入缺乏,加上农村居民收入相对较低,建议农村实行资金统筹的方法。农村污水处置设施的建设和污水管道的规范装置不能仅仅由政府投资,当地乡镇企业也应上交局部环境维护费用。同时,当地居民应上交局部污水治理费用。统筹资金有助于更好地完成村庄的环境维护工作,也有利于增强当地居民的环境维护意识,提高污水治理效率。


3宣传教育,提高居民环保意识


国农村居民大都文化水平不高,年纪较大。这些留守人员是村庄环境维护和建设的主体,要想更好地完善村庄环保建设,必需做好农村居民的环境维护教育工作。村委会可以定期举行环境维护的宣讲活动,也需要建立适当的奖惩制度,村民之间相互监督,若发现任意排放污水的情况,则要及时进行惩治和教育。