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湖北作為我國重要的農產品生產基地,農業生產以及農村環境、資源保護的壓力都非常大。尤其是近幾年,湖北農村經濟快速發展的同時帶來了農業環境的嚴重污染和生態破壞,已成為制約農業可持續發展的重要因素。目前湖北農業環境污染主要來自以下幾個方面:
2.1超量使用化肥、農藥、農用薄膜引起的環境污染
2005年,我國的化肥施用量已經達到283.63萬t,農藥的使用量已達到10.89萬t,農用塑料薄膜的使用量已經達到了5.22萬t。近5年來湖北省化肥折純量后施用量為均超過了270萬t,且每年使用量在逐漸增長,2006年接近292.49萬t(見表1)?;实钠骄褂昧繛?.91t/hm2,遠遠超過發達國家為防止化肥對土壤和水體造成危害而設置的0.24t/hm2安全上限。農藥使用量也逐年增加,農用塑料薄膜使用比較穩定。
化肥、農藥是農作物生長過程中的重要調節因素,但不合理或者過份依靠化肥、農藥保證作物高產必然對環境造成破壞和影響,造成農業面源污染嚴重,直接影響人類健康。有機肥料施用的大幅度減少和化學肥料的快速增長導致土壤板結、耕作質量差,肥料利用率低,土壤和肥料養分流失,造成對地表水、地下水的污染,湖泊富營養化;過量施用農藥,尤其是有機磷農藥的大量施用,使農產品中的農藥殘留嚴重,降低了農產品質量及安全性,降低了中國農產品的國際競爭力;農業生產過程中產生的垃圾未能妥善處理,農用地膜、農藥空瓶、化肥包裝袋隨意丟棄,殘留的地膜降低了土壤的滲透功能,減少了土壤的含水量,降低了耕地的抗旱能力,給農業生產和生態環境帶來了不利的影響。
引起化肥、農藥、地膜過量使用的原因主要有以下幾個方面的原因:一是近幾年湖北推行了農業技術服務體系改革,大批減少農技推廣人員、經費,一些農技人員為了生存,干脆推銷化肥和農藥,而對指導農民提高農藥和化肥使用指導缺乏積極性;二是湖北農村青年外出務工人員較多,留在農村務農的人員文化素質、科學種養植水平、接受新知識的能力都比較低,不易接受新的科學技術;三是湖北許多土地種植地為丘陵崗地,人多地少的矛盾還比較突出,尤其是三峽庫區移民就地后靠安置后,土地質量與數量的矛盾更為突出。大部分農民為了片面追求單產產量,過量使用化肥、農藥不合理施用情況一直在加劇;四是農業生產資料研發跟不上發展需要。目前化肥仍以單一含量的常規產品生產為主,高含量復合肥產品的研究和開發不夠、品種類型少,特別是高含量生物有機肥更少。已研制開發的生物有機肥產品,肥效不理想,價格偏高,農民在生產上難以接受。
2.2畜禽及水產養殖業快速發展帶來的污染
湖北是養殖大省。據統計,湖北省2006年生豬存欄數達2272.4萬頭,牛存欄數367.64萬頭,羊存欄數319.3萬頭,雞年末數20682.12萬只。畜禽養殖業的發展,特別是集約化、規模化養殖業的發展,有力推動了農業產業結構的調整,一些地方畜禽養殖業已成為農業和農村經濟的增長點和重要支柱產業,也成為提高農民收入的有效途徑。但是,由于資金有限,以及缺乏生態保護意識,大部分的養殖場不能對其大量產生的畜禽糞便做出無害化處理,造成了對地下水和地表水的污染;未處理的糞便施在土壤中,會在土壤中造成鹽分和重金屬富集。2006年全省廢水COD排放總量為62.59萬t。湖北省畜禽養殖污水="EN-US">COD排放量、氨氮對水體污染雖然沒有具體統計,但估計會超過40%。
湖北素有“千湖之省”的美稱,湖泊眾多,水產品養殖廣泛。2004年、2005年、2006年湖北省淡水養殖面積分別為6714.70km2、6667.16km2、6774.44km2。由于淡水養殖過程中大量施用化肥,使得湖泊的水質富營養化程度不斷提高。據湖北省環保局統計,2007年11個省控湖泊中的15個水域湖泊,有6個水域營養狀態級別為貧營養,2個為中營養;5個處于富營養狀態(占33.3%)。湖泊水質總體屬中度污染,主要污染指標是總氮和總磷。11個省控湖泊的15個水域中,水質符合Ⅱ類的有兩個(占13.3%);Ⅲ類的有兩個(占13.3%),Ⅳ類的有7個水域(占46.7%);Ⅴ類的有1個(占6.7%);劣Ⅴ類的有3個水域(占20.0%),水質符合功能區劃標準(Ⅱ類)的水域僅有兩個(占13.3%)。
2.3農產品加工業帶來的點源污染逐漸增加
農產品加工是實現農產品價值增加,促進農業增收的重要途徑,也有力促進了我省縣域經濟發展。近年來湖北為加快農業發展,在穩定面積的同時,加強湖北農產品產業化的研究進程。加上東部發達地區土地資源有限,工業化成本增加,勞動力減少的緣故,大量的農業加工企業開始轉向中部地區發展,湖北在這次企業轉型的過程中,也引進了不少的加工企業。但受鄉村自然經濟的深刻影響,絕大多數鄉鎮在農業工業化進程中忽視了環境規劃和治理,并且這類企業中的大多數設備相對落后,產品技術層次不高,環境保護意識薄弱,因而污染水平較高。鄉鎮企業廢水、廢氣、廢渣等污染物排放總量,遠遠大于環境承載能力。另外,由于經營者的短期行為,使一些污染問題舊賬未還,又欠新賬,不少企業想方設法應付環保部門檢查,污染治理不到位。隨著環境保護工作的壓力增大,不少城市將污染企業轉移到郊區或農村,有些地方政府基于發展經濟的考慮而不惜引進污染轉嫁型企業,這些因素都造成農業環境質量下降。
3控制湖北農業污染的重要措施
3.1加強農業基礎設施建設,完善管理體系
農業基礎設施建設是農業環境保護的重要環節?;A建設主要包括建設統一的撫育培苗設施,解決農戶大量使用塑料而不能收集的難題;在大型畜禽養殖場建設配套的沼氣池或其他糞便處理設施,解決污染難題;加大農產品及農業污染檢測技術體系建設,為污染檢測或監督提供依據。結合各地產業發展建設具有特色的農業產業化園區和生態工業園區、生態觀光園區等環境基礎設施建設。同時,加強農業環境保護的立法,依照目前有關的環境保護法律、法規,結合農村實際情況,制定出臺農村環境污染治理相關規章制度,建立長效管理機制,做到有章可循,明確各級各部門職責,用法律行政手段保護農村環境。
3.2強化農業執法,加強執法監督
首先,農業加工企業和大型養殖場等其他基礎設施在建設前的科學規劃與合理選擇,把污染遏制在源頭,而不是污染后再治理。對排放污染物超標的企業,要堅決整頓,不達標的不準生產。對明令禁止的高毒、高殘留農藥和假冒偽劣化肥、農藥、農膜等農資產品,一律不得生產、銷售和使用。其次,要定期對養殖場排放的污染物進行監測。對于沒有按規定排放污染物的養殖場,要對其進行經濟和法律的制裁,誰污染誰治理,沒有在指定時間內完成污染物治理的養殖場。要采取強制手段來停止運行。加強農產品安全檢測,建立市場準人制,對有毒物質殘留超標的農產品,一律不得進入市場銷售。加強檢驗、檢疫工作,嚴格控制有害生物和有毒農產品的傳播。第三,加大環境保護執法監督的力度,從法律制度上保護農業環境不受污染。逐步建立健全符合實際需要的農業環保法律法規體系,推動農村環保工作上走上制度化、規范化的軌道。
3.3大力推進生態農業,倡導循環經濟發展模式
中圖分類號:X713 文章編號:1009-2374(2015)35-0086-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.042
一個國家人均對畜禽產品的消耗量,被看作是這個國家的發達程度和衡量人民生活水平的重要標志之一。近年來,為滿足人民對生活水平不斷提高的需求,畜禽規?;B殖已成為我國目前養殖業發展的主流。然而,由于歷史的各種原因,我國在畜禽規?;B殖場建設過程中沒能做到全面推廣“干清糞”及“雨污分流”新工藝和要求,隨之帶來了畜禽養殖業污染物排放方式的多樣性,排放方式種類有干糞類、濕糞類和污水類等,使之帶來的環境污染對人、畜健康造成了影響,養殖生產與環境污染的矛盾日顯突出。據我國《第一次全國污染源普查公報》顯示:在農業源中,畜禽養殖業排放的COD、氨氮總量分別為1268.26萬噸和71.73萬噸,占整個農業源排放COD、氨氮總量的95.8%和78.1%,在全國排放COD、氨氮總量中所占比例分別達到了41.9%和41.5%。我國《畜禽規模養殖污染防治條例》2014年1月1日起已經正式施行,如何有效解決好養殖生產與環境污染這一矛盾,筆者通過對長期實際工作的總結認為:要就畜禽養殖業不同的污染物排放方式采取不同的有效防治措施及處理工藝技術,才能達到畜禽廢棄物的無害化處理、資源化利用、減量化排放要求,實現畜禽養殖業可持續發展的目標。
1 養殖業污染物排放方式的形成
1.1 干糞類排放方式
本文將畜禽養殖業以干糞形式排放污染物的方式稱為干糞類排放方式。目前,畜禽養殖業污染物有三種途徑形成干糞類排放方式:一是采取“干清糞”工藝清理分離出來的畜禽干糞;二是通過對水沖糞、水泡糞濕法清糞工藝的養殖場濕糞采用篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、沉淀、絮凝等固液分離技術進行處理后清理分離出來的畜禽干糞;三是通過對養殖場污水處理后所產生的糞渣。
1.2 濕糞類排放方式
本文將畜禽養殖業以濕糞形式排放污染物的方式稱為濕糞類排放方式。目前,畜禽養殖業濕糞類排放污染物方式有兩種途徑:一種是水沖糞濕法清糞工藝產生畜禽濕糞;另一種是水泡糞濕法清糞工藝產生畜禽濕糞。
1.3 污水類排放方式
本文將畜禽養殖業以污水形式排放污染物的方式稱為污水類排放方式。目前,畜禽養殖業污水類排放污染物方式源于三種途徑:一是來源于采用水沖糞清糞工藝的畜禽養殖業直接排放含畜禽糞的污水;二是來源于水沖糞、水泡糞濕法清糞工藝的養殖場通過對排放的污染物進行固液分離處理之后含畜禽尿糞的污水;三是來源于養殖場沖洗畜禽室舍的污水。
2 不同的污染物排放方式采取不同的防治措施
畜禽養殖業排放的干糞、濕糞及污水中都含有大量污染物,如BOD5、CODCr、氨氮、磷、重金屬,還有殘留的獸藥以及大量的病原體等,如不經過處理直接排放,將會造成水體、大氣、土壤的嚴重污染,因為,一是養殖業排放的污染物屬于含病原體多的高濃度的有機污染物,過多的有機物質進入水體后,其有機物分解將會消耗水中大量的溶解氧,使水體發臭,導致水生生物死亡,過多的氮和磷還會使水體富營養化;二是畜禽養殖排放的污染物在厭氧情況下會產生大量的NH3、H2S等惡臭氣體,這些惡臭氣體將影響和危害畜禽養殖人員及周邊居民的身體健康;三是畜禽養殖業排放的污染物中含有過多的氮、磷、鉀等養分,未經處理就直接、連續、過量施用,會給土壤及農作物的生長造成不良的影響,具體表現為使農作物減產、推遲農作物成熟期、影響后續農作物的種植等,所以有必要采取有效的防治措施及處理工藝技術對其排放的污染物進行科學的處理。
2.1 干糞類排放方式采用的防治措施及處理工藝
根據畜禽養殖業排放的干糞類污染物中含大量的氮、磷、鉀等養分實際情況,怎樣對其進行“無害化處理、資源化利用”是筆者必須考慮的首要問題。目前,國內外對畜禽養殖業排放的干糞類污染物進行無害化處理后生產有機肥料已有非常成熟的工藝。例如:位于新余市的江西一鳴生態農業科技有限公司10000m2標準化蛋雞養殖場2014年底建成,其干糞類污染物經過生物發酵無害化處理后生產有機肥料處理工藝技術的實施運行效果非常成功。其具體工藝流程如圖1所示:
江西一鳴生態農業科技有限公司10000m2標準化蛋雞養殖場產生的雞糞采用自動清糞機設備,干糞清理自動化,雞舍清理出的雞糞由專用車輛運至有機肥廠進行處理,雞糞在運送至堆肥廠后,與鋸末和秸稈等填充料進行一定比例的預混,其中雞糞75%、填充料25%,同時加入少量的發酵液,之后進行自動化的翻料,經過一段時間的生物發酵堆肥處理。產生的有機肥一部分就近出售至珊娜果園農用處理,其余出售給市內農業種殖業,環境及經濟效益明顯。
2.2 濕糞類排放方式采用的防治措施及處理工藝
無論采用什么綜合措施進行處理畜禽養殖場濕糞類污染物,都必須首先進行固液分離。采用篩網式、臥式離心機、壓濾機等設備處理都可以完成濕糞類污染物的固液分離,固液分離之后的干糞采用前面2.1的防治措施及處理工藝技術進行無害化處理后生產有機肥料,達到“資源化利用”目的;固液分離之后的廢水可采用“厭氧+氧化塘處理技術”和“厭氧+好氧池處理技術”兩種防治措施及處理工藝技術進行處理。
2.3 污水類排放方式采用的防治措施及處理工藝
根據目前國內外畜禽養殖場污水成熟的處理技術來看,處理工藝的前端工序都必須進行固液分離。采用篩網式、臥式離心機、壓濾機等設備處理都可以完成廢水的固液分離工作,固液分離之后的糞渣采用前面2.1的防治措施及處理工藝技術進行無害化處理后生產有機肥料;同前面2.2一樣,固液分離之后的廢水可采用下列兩種防治措施及處理工藝技術進行處理:
2.3.1 厭氧+氧化塘處理技術。厭氧處理具有造價低、占地少、能量需求低的特點,還可以產生沼氣,而且處理過程不需要氧,不受傳氧能力的限制等,因而對有機物具有較高的負荷潛力,能使一些好氧微生物所不能降解的有機物部分得到降解。厭氧常用的方法有完全混合式厭氧消化器、厭氧接觸反應器、厭氧折流板反應器、上流式厭氧污泥床、厭氧流化床、升流式固體反應器等。
氧化塘處理法是利用天然水體、土壤和生物的物理、化學與生物的綜合作用來凈化污水。這類方法投資省、工藝簡單、動力消耗少,但凈化功能受自然條件的制約。氧化塘處理法是自然處理法的一種主要模式。厭氧+氧化塘處理技術處理畜禽養殖場廢水的具體工藝流程見圖2:
2.3.2 厭氧+好氧池處理技術。好氧池處理技術的基本原理是利用微生物在好氧條件下分解有機物,同時合成自身細胞。在好氧池中處理污水,水中可生物降解的有機物最終可被完全氧化為簡單的無機物。
厭氧+好氧池處理技術處理畜禽養殖場廢水的具體工藝流程見圖3:
以上兩種處理技術都采用了厭氧工藝,因為從治理技術來看,要在實現去除CODCr、BOD5的同時,還要達到脫氮除磷的效果,不可缺少厭氧工藝。
3 對污染源的防治措施及管理對策
3.1 科學制定畜禽養殖發展及污染防治規劃
為了畜禽養殖業的可持續發展及減少對環境的影響,合理制定畜禽養殖發展及污染防治規劃,合理劃定禁、限、可養區,限期對禁養區內畜禽養殖場進行全面清退,不得新建任何形式的畜禽養殖場;對限、可養區規模化畜禽養殖場嚴格規范畜禽養殖行為。
3.2 嚴把行業準入關
落實以村委為單位的網格化監管模式,新上規?;笄蒺B殖場應先征得當地鄉(鎮)人民政府同意,然后向畜牧獸醫、土地規劃、環保、林業等相關部門辦理審批手續,方可建設,對未批先建且對環境影響較大、投訴較多的養殖企業,應從重從嚴處罰,讓各養殖業違法成本遠高于守法成本。
3.3 積極推廣生態養殖模式和清潔養殖技術
積極使“干清糞”及“雨污分流”工藝技術在規?;B殖場得到全面推廣,從源頭減少污染物的產生,要求養殖場建設雨污分流管道、糞渣儲存場及污水處理設施,鼓勵對糞渣、污水進行農業利用或污水達標排放。
3.4 加大治污的投入
一是加大宣傳力度,讓各養殖業主了解未合理處置的畜禽養殖糞污對環境的影響,明確各養殖業主為第一治污責任人;二是各級政府負責各轄區內的環境質量,積極爭取國家資金或依靠大型養殖企業或引進社會資金,在密集散養區建設集中式糞污沼氣工程或有機肥加工廠;三是地方政府要常年設立畜禽養殖污染治理專項資金,用于獎勵通過合格驗收達標排放的養殖場或研發出投資少、易操作的適合養殖場的污染治理技術;四是推廣有機肥的使用,對生產有機肥的企業及使用有機肥的種植者給予獎勵。
3.5 嚴格考核機制,落實工作責任
一是明確責任主體,細化部門工作職責,嚴格考核機制,把工作落到實處;二是制定統一的操作性強的管理辦法,明確養殖承載力、農田施用量、畜禽糞污儲存等主要指標;三是實行網格化監督管理,將日常監督管理工作重心下移,落實到以村委為單位的監督管理網格。
總之,只要結合實際,運用技術、法制、行政、政策等手段,通過節能減排與末端處理相結合,大力推行“干清糞”及“干濕分離與雨污分流”的清潔化生產方式和生態化養殖技術,就能有效地解決好養殖生產與環境污染的之間的矛盾,實現畜禽廢棄物“無害化處理、資源化利用、減量化排放”的目標,從而促進畜禽養殖業的健康、和諧發展。
參考文獻
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水是生命之源,人類的生存活動也都離不開水。但如今,受各種因素的影響,現階段我國流域水環境的污染范圍不斷擴大,污染程度越來越嚴重,對人們的正常生產活動造成了嚴重的影響。雖然,我國針對水環境污染采取了各種防治措施,但是沒達到預期效果,水環境污染導致的問題不斷出現,沒有得到有效、持續的改善。所以,采取有效的防治措施,從源頭上控制污染來源,從流域綜合管理上加強對水環境污染范圍和程度的控制,營造良好持續的水環境。
1流域水環境污染的綜合防治現狀
1.1缺乏流域水環境污染治理全局戰略
水環境污染問題涉及范圍很廣,主要涉及有流域地形特點流域土地利用開發狀況及行業類別等,必須要加強流域尺度的水環境管理。我國在流域水環境污染治理上主要是以區域污染控制為出發點,對流域全局的管理措施存在不足。而歐美一些國家主要強調的是流域生態系統的整體治理,要注重與流域內水質有關的所有問題,確保流域水生態的完整性。
1.2對污染來源的復雜性理解不夠
流域水環境污染治理關注較多的是總磷、氨氮、化學需氧量及重金屬等水質指標,嚴重忽視了在水質監測指標中表現不出的毒性污染物,如持久性有機污染物(多環芳烴)。這些污染物通常都難以降解,能在水環境中存留較長時間,在水的遷移會嚴重威脅著人類的身體健康和生態平衡。
1.3對不同區域污染特點研究力度不夠
我國江河湖泊眾多,同一流域不同區域的環境差異較大,針對各個流域的不同區域進行水環境特征的檢測分析,同時也沒有開展污染因子及干擾因素對水生態系統的影響作用關系的研究,如果盲目采取同樣的防治措施的話,會無法準確判斷流域水環境的具體情況,難以達到預定的防治效果。
2我國流域水環境污染的原因
我國流域水環境污染的原因主要有以下幾個方面:首先,隨著近年來我國經濟的高速發展,在一定客觀程度上加劇了中國流域水環境的污染程度。人類活動加劇,污水排放增加,因此造成嚴重的水體污染。其次,我國水資源的缺乏及不合理利用。我國水資源南北區域分布不均勻,我國北方地區面積約占全國的63~64%,而水資源量卻不到20%,相比之下,南方地區的面積約占全國的37%,而水資源量卻高達80%;隨著我國水資源開發程度的不斷提高,由原來的1000億立方米供水量增加到5000億立方米,但是我國的農業、工業城鎮仍存在嚴重缺水,在全國688個城市當中約有400多個城市存在缺水問題。水資源的缺乏在一定程度上加重了水污染的形勢,另外水資源的價格設置不合理以及節約用水意識淡薄造成了水資源的浪費,據統計,我國75%~80%的用水量為農業用水,平均用水利用率僅為30%左右,這與發達國家級的用水利用率差距較大;在工業用水方面,其重復利用率在50%以內,而發達國家的工業用水重復率在80%以上。最后,粗放型生產方式、產業結構和布局不合理。現階段我國的經濟增長模式以粗放式為主,工業和農業的生產結構不合理,生產工藝水平也比較落后,使得污染物的排放難以降低,同時,城市污水處理系統以及排污管道的建設也較為落后,種種因素都加劇了水環境的污染程度[1]。
3流域水環境污染控制與管理對策
3.1將末端治理轉向源頭控制的治理策略
針對工業生產方面,要引進新的技術設備提高生產技術水平,通過采取清潔生產和循環經濟的模式來有效降低能耗和物耗,以降低排污量,實現經濟與環境協同持續發展。針對農業生產方面,在流域生態特殊區域實施人口控制和糧食補給政策,同時,增大有機肥料的施用量和施用面積,有效控制化學性肥料的使用;嚴禁土地的胡亂開發和植被的破壞,快速推動“退耕還林”政策的實施,以減少水土的流失[2]。
3.2對相關水環境污染物進行分類控制
在進行流域水環境污染防治的過程中,要針對不同的污染物采取相應的控制措施,通過對不同污染物的形態特征以及危害程度等,對水環境污染物進行合理分類,例如,根據水污染物質的特征情況,可將其分為無機物、有機物以及金屬物質等等;抑或根據水污染物的危害程度分為常規污染物、優先控制污染物等等;所以應該根據污染物的不同類別進行相應地控制。
3.3對水環境實施分期保護原則
對水環境的分期保護主要采取季節性劃分和年度性劃分兩種分法。季節性劃分的目的主要是顯現控制中的水期差異性,而年度性劃分是為了實現目標與措施的分階段實施。通常我國在對流域水環境采取控制措施的過程中,主要以枯水期的水文條件來當作水質安全的水文條件,來制定相應的水污染控制方案。而實際應用中,這種方法并沒有充分考慮到水污染的差異性,因此存在很大的缺陷,同時水污染的危險期還可能不在枯水期,比如遼河流域它的污染最嚴重的時段是在豐水期,所以,在水污染防治實施分期保護原則時應該結合流域的具體情況進行實施。
4結語
綜上所述,我國流域水環境污染的范圍和污染程度都在逐漸增大,因此,應該及時采取有效的管控措施加以防治。在進行流域水環境污染進行防治的過程中,一定要根據不同流域區域的水質環境,充分考慮水環境的差異性,有針對性地制定相應的管控措施,加強實施力度。
參考文獻:
土壤污染屬環境污染的范疇。環境污染指的是人類活動所引起的環境質量下降而有害于人類或生物正常生存和發展的現象。環境污染的產生是一個從量變到質變的發展過程,當某種能造成污染的物質的濃度或總量超過環境自凈能力,便可能產生危害。環境污染根據環境要素可分為大氣污染、水體污染和土壤污染等。
土壤污染是指人類活動產生的污染物進人土壤并積累到一定程度,引起土壤中某些或某種有害物質含量過高,致使健全的土壤功能受到損害,理化性質改變,微生物的生命活動受到破壞,肥力下降,導致農作物生長發育不良,造成減產;對生物、水體、空氣或人體健康產生危害的現象 。本文從以下三個方面加以淺析:
第一:工業點源污染物主要有廢水、廢氣、廢渣、粉塵、噪音等。工業污染源的防治措施:
(1)推行清潔生產,走可持續發展道路。嚴格執行國家工業三廢排放標準,堅持走新型工業化道路,形成有利于節約資源、保護環境的生產方式,推進經濟結構調整,加快技術進步,加強監督管理,提高資源利用率,減少廢物的產生和排放,大力發展循環經濟,將過去的“資源-產品-廢物”的生產過程轉變為“資源-產品-再資源”的生產過程。包括征收污染稅和排污費等懲罰性政策,以及政府對環保型產業的財政補貼和信貸支持等鼓勵性政策。最后從側重污染的末端治理逐步轉變為工業生產全過程控制;由重濃度控制轉變為濃度與總量控制相結合;由重分散的點源治理轉變為集中控制與分散治理相結合。
(2)調整產業結構、產品結構,推進技術改造,推行清潔生產。在化工、冶金、輕工、機械、電力、建材等行業積極推行清潔生產,加速技術改造,加快生產設施和工藝流程的更新及改造,減少和控制“三廢”的排放量,強制淘汰污染重、能耗物耗高的設備和產品。
(3)編制城市總體規劃,調整城市功能布局。在編制城市總體規劃時,把保護和改善城市生態環境、防治污染和其他公害等環境保護內容納入城市總體規劃。按照城市功能分區,調整工業布局,加大工業污染防治力度,改變工廠和居民混雜狀況,從生產和生活兩個方面控制城市環境污染。
(4)加強基礎設施建設,提高污染防治能力。增強工業和生活污水集中處理能力,提高城市垃圾糞便無害化處理水平。
(5)構建森林過濾器作用帶和森林緩沖帶。
在工業污染集中的區域,通過構建森林過濾器作用帶減緩污染物進入土壤的速度,營建森林緩沖帶減小污染物在風力和水力等自然力的作用下對其他地區的影響。具體地:
①在粉塵沉降嚴重的地段,種植闊葉的泡桐、女貞、夾竹桃、毛白楊、大葉楊等滯塵樹種;
②在工礦企業周圍選擇種植抗二氧化硫的樹種臭椿、香椿、苦楝、垂柳、桑樹、側柏、杜英、夾竹桃、法國冬青; 抗氯、氯化氫的樹種合歡、榆樹、木槿、構樹、紫荊、槐樹、紫藤、梧桐、刺槐、紫穗槐、胡枝子;防火樹種廣玉蘭、法國冬青、女貞、木荷、油茶、白櫟;
③在鉛汞污染地區栽植有吸鉛塵本領的青楊、桑樹;有吸汞能力的桂花、棕櫚、臘梅。
第二: 土壤農業面源污染的防治
農業面源污染主要是由化肥、農藥的大量施用,畜禽廢棄物的隨意排放,廢棄的農用地膜造成的。農業面源污染區,土壤污染的防治措施:
(1)標準化施用化肥、無公害農藥,推廣使用可降解塑料薄膜,從源頭上防治農業面源污染。加強對農藥、化肥、塑料薄膜的使用管理,提倡使用生物農藥,嚴格執行農藥安全施用有關規定,控制氮素化肥施用量,增加有機肥施用量。
(2)對病蟲害進行綜合防治,推廣生物防治技術,減少化學農藥施用次數和施用量,同時推廣無公害生產技術。
(3)選擇種植抗性較強的品種,如種植轉基因水稻可以減少農藥的用量[15]。
(4)嚴格控制畜禽養殖污染,大力推廣生態養殖。在畜禽養殖區用畜禽廢棄物充當沼氣底料生產清潔能源,發酵后的剩余物又是高效的有機肥料,既解決了畜禽廢棄物的污染難題,還可以減少化學肥料的施用,大力開展畜禽糞便的綜合利用,不斷提高畜禽糞便的綜合利用率。
(5)對于已經污染的地區,通過增施有機肥料、使用微生物降解菌劑、調控土壤pH和Eh等生態、生物修復措施,加速污染物的降解,從而消除污染。此外在面源污染區構建水土保持林,防治水土流失,防止污染物進入水體,進而遷移到其他地區造成危害。
第三:工農業復合污染的防治
在工農業復合污染區,要采取分類治理的措施,對于已經污染嚴重的地區要進行產業結構的調整,采用農業生態修復措施,因地制宜地改變一些耕作管理制度來減輕危害。主要包括兩個方面:
湟源縣位于我國黃土高原最西端日月山下,是青海省東部農業區最西邊的一個縣,由于其處于湟水流域上游地帶,致使流域表面受生活污染、農業污染、工業污染、交通污染等因素的影響較大,為當地地表水環境帶來很大的威脅,因此相關部門必須加大防治力度,制定完善的防治措施才能得以解決,本文也會對當地水環境質量現狀及污染來源進行詳細的闡述,為當地政府解決地表水環境污染防治提供有效技術支撐。
1 湟源縣的主要水系情況及污染情況
湟水河是黃河上游的一條較大支流,是湟源縣的主要過境河流,縣境內河長41.5公里,流域面積1509平方公里,湟水河湟源境內一級支流有藥水河、申中河、拉拉河等7條,二級支流有白水河、寺灘河等6條,分布范圍較廣,流域面積較寬。隨著近年來湟源縣工業及農業的大力發展,地表水環境受到嚴重污染威脅,尤其是湟水河流域的污染,其具體污染調查情況(調查范圍為河道兩岸100米之內)。
如下圖所示:
由上圖所示,可見湟源縣所有河流的源頭段的水質較好,都屬于地表水Ⅱ類水質,但出境段的水質都屬于地表水Ⅲ類水質,并呈現逐步惡化的趨勢,相關部門必須采取對應的污染防治措施,才能保證地表水水質穩定達到Ⅲ類水體以上。
2 湟源縣地表水環境污染來源
2.1 湟源縣地表水污染源比重表
2.2 生活污染源主要來自村莊、農家院(餐飲)、學校等污染源
近年來,隨著社會生活經濟不斷發展,居民生活水平不斷提高,城鎮化的加劇,導致生活污染源對水體影響越來越嚴重,生活污染源占44%,主要來自河道兩岸村莊、農業院餐飲等污染因素,村民綜合素質有限,在河道內隨意傾倒垃圾、直排生活污水、河道內清洗衣物、拖布;河道兩岸季節性農家院越來越多,生活污水、垃圾、人畜糞便直接或間接進入河流。
2.3 工業污染源主要來自水泥廠、鐵合金廠、污水處理廠、水電站、制磚廠、煤炭銷售場、預制板廠、汽車修理廠、采沙場、陳醋廠等污染
自改革開放以來,縣城內各企業也得到了迅速的發展,但由于其分布不均勻,致使中小型企業分布在鄉鎮河道兩岸,規模以上企業都集中在工業園區,規上企業的廢水經過處理后全部進入城市管網,最終由縣城污水處理廠處理達標后排放。工業污染源占40%污染來源主要集中水電站、制磚廠、煤炭銷售場、預制板廠、汽車修理廠、采沙場、洗沙廠等中小微企業,生活、生產污水,生活、生產垃圾等對地表水環境造成的污染嚴重,尤其湟水河湟源段沿岸分布11家水電站,嚴重影響水體淤泥的自然沉降、水體生物正?;顒?、水體的自凈能力。
2.4 農業污染源主要來自蔬菜集中種植地、苗圃、畜禽養殖場等污染源
隨著城鄉居民生活質量的提高,人們對肉類的消費需求也是越來越多,加劇了農村養殖業的發展。目前湟源縣養殖戶每年不斷的增長。為了節約成本,取得更大的利益,養殖戶會把一些廢棄物直接排放到河水中,使其形成富營養化的河流,加劇地表水環境的污染。蔬菜種植地、苗圃等數量不斷增長,農戶對農藥和化肥不科學的使用對水體帶來了潛在的威脅。
2.5 交通污染源主要來自國省道、青藏鐵路、鄉村硬化路等污染源
隨著現代社會的發展,交通越來越便利,車輛越來越多,交通運輸越來越復雜。主要影響有路基開挖、施工,水土流失,所有道路車輛行駛中灑落的煤、生活垃圾、柴油、機油等垃圾最終經過雨水沖刷進入水體污染地表水環境。
結束語
上級政府部門應加大對湟源縣潛在的水污染問題的重視度,因為其環境污染因素較多,有隱蔽性、隨意性、廣泛性等諸多污染特點,嚴重制約了地表水環境質量的改善和自凈能力。如果不及早對其進行處理和解決,還會加劇地表水水質的退化,對人們的身體健康也會帶來一定的威脅。因此地方部門要積極采取合理的解決措施,制定完整的防治規劃,利用先進的科學技術,力爭將這一嚴重局面徹底的打壓下去,為改善地表水環境作出應盡的貢獻和力量。
1 水環境相關概述
1.1 水資源現狀闡述
隨著現代社會的經濟發展以及人類社會的進步,人們愈發認識到,水資源對生活與社會的重要性。同時,水資源的有限以及脆弱性使得水資源日益短缺,這嚴重影響著現代社會的可持續發展。據報道,現在全世界超過一百個國家缺乏水資源,并且嚴重缺水的超過了半數。處于發展中階段的中國同樣受這個現象的困擾。我國人均占有水資源僅相當于世界平均水平的25%,北方地區水資源嚴重缺乏,特別是山東、遼寧、江蘇、黑龍江、陜西五省,重工業集中,人口稠密,水資源壓力大。近年來,為緩解北方地區用水壓力,除勘探、開采地下水外,還修建了眾多水庫來儲蓄地表徑流,以及“南水北調”工程的實施。然而,這些工程的實施存在著建設周期長、實施難度大、費時費力大等弊端,并且對環境的調度也會影響生態平衡,使得環境問題出現惡性循環。因此,面對水資源現狀,防治是更加有效的辦法。
1.2 水環境污染現狀
據了解,現階段我國水環境污染主要分為以下三點:第一,北方缺水地區開采地下水過量,導致地下水位下降;第二,沿海地區海水侵蝕嚴重;第三,水富營養化。而水污染主要分為以下幾個方面:工業廢水污染;農業污染;城市污染。工業廢水排放是引起水資源環境污染的主要原因,因為除了工業排出的廢水直接注入水體會引起水環境污染以外,工業排放的固體廢物和廢氣最終也會導致水體的污染。其次,農業的機械化、規模化發展導致農藥、化肥的使用量的大幅度上升,殘留在土壤中,最終進入地表水和地下水,造成水污染。另一方面,城鎮化的發展使得城市污染也日益嚴重。近年來,城市人口集中,導致生活污水、廢氣排放量都劇增,引發城市矛盾的同時也對城市周圍水體造成嚴重的污染。
水環境的污染對人們的生活以及生存造成了很多不利的因素。眾所周知,人體中70%-80%是水分,長期使用受污染的水源,會使身體素質下降,引發各種疾??;同時影響人們生活的質量,不利于工農業的可持續發展[1]。
2 水環境污染防治措施
2.1 貫徹水法,加強水源保護
推進水法的完善與實施,保護水源,這是防治水污染的、保護水質的根本方法。一方面,加強各地區水源保護法等水法的落實,嚴格實施有法可依、有法必依。另一方面,有針對性的采取保護水源的防護措施,推動地方水污染防治工作的展開。其次,可以努力實現城鄉一體化,統一管理和監督水法的實施,不斷完善水資源防治措施系統的建設。
2.2 加強對水資源污染嚴重的企業的監管力度
管理部門在對水資源進行檢測和管理的同時,可以著重對水資源污染嚴重的企業、以及水污染嚴重的地區進行高強度的整改。在當前社會飛速發展的同時,很多知名企業都違背了社會健康和諧發展的可持續戰略要求,生態環境破換嚴重,尤其是水資源的破壞。因此,必須加強電力、化工類等重工業進行實時監控,嚴格控制廢水排放量,強化內部水源管理,從源頭上遏制水污染。另一方面,對重度水污染地區進行限期整治,加強對水源狀況的檢測,完善日常的監督工作,保證水資源的質量[2]。
2.3 廢水循環利用
廢水循環利用分為以下幾個途徑:地下水回灌;景觀和娛樂用水,比如澆灑綠地、道路、洗車、沖廁所等雜用水;冷卻水甚至鍋爐補給水等。這樣一來,不僅可以緩解工業與農業、城市之間的用水矛盾,同時可以節約水資源,實現“優質水優用,差質水差用”的原則,有利于提高水資源的利用率、改善生態環境、減輕水體污染,這樣才能更好的構建和諧社會,促進其健康穩定持續發展。
2.4 建立完備的給水排水系統
據了解,在國外,給水排水行業稱為水工業,在國內,水工業的概念也逐步被業內人士所接受。水工業主要有產品開發、系統平臺搭建、技術服務三個方面構成,作為一個新興產業,在國內的發展潛力巨大,市場開發度具有較大空間,我國現在的水處理設備總值與發達國家相比,還具有很大差距。在城市建設中,應著重建立排水系統,改善城市遇雨成“?!钡臓顩r。
2.5 建設節水防污型社會
堅持可持續發展觀念,引導人們積極參與水資源的防護,節約資源,保護環境。首先,根據各個地區的具體情況制定詳細的計劃,嚴格控制排污總量。其次,根據當地社會經濟條件,以及工農業的發展,制定用水定額和排污定額標準。同時,改革城市水價,實施階梯水價標準制度,努力提高城市中水回用率。最后,可以加強水的需求側管理,以水定產業發展規模,定城市發展規模,建設項目必須獲得取水許可和排污許可,推進水權、排污權制度和準市場管理,逐步實現資源、環境的優化配置[3]。
3 結束語
總而言之,水是萬物的源泉,是人們生活生存必不可少的重要資源。現階段,我國經濟社會都快速發展,水資源的合理利用直接關系到整個社會的可持續發展。水污染對環境的影響也日益嚴重,因此,建立城市污水處理體系對改善城市水環境,保障城市社會經濟發展起著舉足輕重的作用。水是寶貴的物質財富,目前為止,人們沒有發現大規模制造水資源的辦法,因此,水資源具有不可再生性。重要的是,水資源的治理是一個耗時費力、效果周期長的工作,因此我們應該更加著重于水資源環境污染的防治,這也是我國實施可持續發展戰略的必要發展階段。現階段,由于經濟社會的發展,人類活動的規模的范圍擴大,水資源短缺與需求日益增長之間的矛盾日趨突出,無償采取,用之棄之,既是一種落后的社會觀念,也是對資源的一種巨大浪費?,F代社會的到來,使人們的觀念與時俱進,逐漸重視水環境污染的防治工作。
參考文獻
化學農藥的長期持續使用,對農作物病蟲防治本身及生境帶來系列嚴重問題,主要表現為防效降低、農藥殘留超標、自然控制力減弱及嚴重的環境污染。為了有效地防治農作物病蟲害,提高農作物的產量和品質,必須貫徹“預防為主,綜合防治”的植保方針。在農作物病蟲害綜合防治措施上,應以農業防治措施為基礎,創造一個適合農作物生長、不利于病蟲發生及危害的生態環境;優先采用生物防治技術,強調使用農用抗生素、微生物殺蟲殺菌劑的開發利用,保護利用多種天敵昆蟲,充分發揮其自然控制作用,保持生態平衡;強調應用化學防治和其他防治措施,科學、安全地使用農藥,防止農藥對農產品和環境造成污染,從而生產無污染、無公害的農產品和綠色食品,確保人類的健康和食用安全。具體防治措施有以下幾個方面。
1.植物檢疫
植物檢疫是一種保護性、預防性措施。為了防止危害性病蟲及雜草隨植物及其產品傳播蔓延,保障農業安全生產,根據國家頒布的法令和條例,由植物檢疫部門對植物及其農產品在生產、調運、經銷等環節進行檢疫檢驗,一經發現,即按規定采取相應的措施加以處理。對植物檢疫對象要嚴格實行檢疫措施,如產地檢疫、調運檢疫、疫情鏟除等,將其封在一定范圍或徹底鏟除,不讓其擴散蔓延。一旦在新區發生時,要立即采取有效措施加以徹底消滅。
2.農業防治
農業防治是農作物病蟲綜合防治的一個基礎措施。利用農業生產過程中各種耕作技術、栽培技術和田間管理措施,創造有利于農作物生長和天敵發育,不利于病蟲發生、危害以及大量繁殖的生態環境條件,從而避免或減輕病蟲的為害。
選用抗(耐)病蟲品種。選用抗性品種是防治農作物病蟲害最經濟有效的方法,應因地制宜,根據品種的栽培特性和當地病蟲害發生的情況選用適當的品種。
合理安排作物布局和實行作物輪作。合理間作可減輕病蟲的發生和危害。實行輪作不僅有利于作物生長,而且可以減少土壤中的病原菌、惡化單食性和寡食性害蟲的食料條件。
深耕曬土。深耕可將土表的病蟲殘體深埋土中,將地下害蟲翻到地表,被嚴寒凍死或陽光暴曬而死,或被天敵啄食,從而減少田間的病原和蟲口基數。
調節播種期。在不影響作物生長的前提下,根據病蟲害發生特點,適當調整播種期,避開病蟲害發生的高峰期,從而減輕病蟲危害。
加強肥水管理。合理施肥既可改善作物的生長狀況,又能提高作物的抗性,還可以使受害植株迅速恢復生長。一般應注重N、P、K肥合理配方使用。
清潔田園。農作物生長期間,及時間苗、中耕除草,清除病蟲殘株,帶到田外集中深埋或燒毀,可減輕病蟲再次侵染的幾率,減輕病蟲及雜草危害。精細的田間管理是防治病蟲害的一項重要措施。
土壤消毒及種子處理。農作物播種或移栽前,進行土壤消毒可有效減輕土傳病害的發生。播前種子處理可提高作物抗逆性,增強發芽力,減輕或避免多種病蟲害的發生。
3.生物防治
生物防治是指利用自然界或人工繁育的天敵、有益生物、病原微生物、農用抗生素及其他生物制劑來控制或減少(減輕)農作物病蟲害的發生和危害。生物防治不污染農作物和環境,不殺傷天敵及其他有益生物,有利于保持生態平衡,減少農藥的使用量,對人、畜均安全。
2.常見的環境污染和公害問題
2.1空氣污染隨著現代化進程的不斷發展,空氣污染也越來越嚴重,工廠排放的廢氣粉塵、汽車尾氣、火力發電、化工廠廢氣排放、鋼鐵冶煉、城市垃圾焚燒等都是導致空氣污染嚴重的重要源頭。污染氣體的排放在空氣中會形成酸雨落下來,對于建筑物、農作物、樹木等都有嚴重的腐蝕性,同時也會造成水資源的污染。汽車尾氣中含有大量的氮氧化合物,經過長時間的光照容易形成光化學煙霧,對人的呼吸道和肺功能有很強的刺激性,長時間的吸入人體中,會對人的身體帶來很大的傷害。工業化的高速發展,使得越來越多不同種類的化工燃料的被廣泛使用,生產過程中燃燒排放的廢氣粉塵會讓大氣的能見度降低,粉塵顆粒漂浮在空氣中導致經常出現霧霾天氣,嚴重影響到城市的交通、人們的生活等。
2.2水污染現代工業化水平的不斷發展,促進了經濟水平的不斷提高,同時也在生產的過程中,由于缺乏環境保護意識,任意排放了大量的工業廢水,而且濃度普遍較高、污染性強、擴散性大,這些工業廢水大多未經處理就任意排放到河流、湖泊等水體中,使得本來干凈的水源受到嚴重的污染。隨著人們生活水平的快速發展,家庭排水量在廢水排放量中所占的比例也越來越高,并且由于城市污水處理技術與設備的不完善,這些日常的家庭排放通常也是直接排放到地下管道,再流向河流。鄉村郊區農業生產發達,但是由于過量的使用農藥、廢料以及大量養殖場的排泄物,隨著雨水的沖刷或者直接排放到地表水中,帶來嚴重的水體污染。
2.3噪聲污染由于工業的高速發展和城市人口數量的日益增多,噪聲污染也變的越來越嚴重,涉及到各個領域。目前噪聲污染已經成為四大污染之一,嚴重影響到人們的身心健康。噪聲污染的來源主要包括工業噪聲、交通噪聲、建筑噪聲、社會噪聲。由于社會的發展,機動車輛、飛機等大量運輸工具的使用,使得交通噪聲的污染變的日益嚴重,也成為噪聲污染的主要來源。而社會生活噪聲波及的范圍廣、來源復雜,雖然這些噪聲的噪聲級不高,但是因為與人們的日常生活密切聯系,人們對此類噪聲十分敏感,甚至會嚴重影響人們的生活質量。
3.防治環境污染和公害的措施
3.1對于空氣污染的防治工業生產作為空氣污染嚴重的主要原因,應當加強在工業生產方面污染排放達標的監督,并且對在節能環保、回收處理廢氣污水排放做出貢獻的企業進行獎勵措施。對于常年污染性大、效益差的企業進行整頓,鼓勵企業不斷調整能源使用結構,從空氣污染的來源進行預防措施的實施。對于尾氣排放量大的機動車輛應當令其改裝,從而降低廢氣的排放量,并且應當加快汽車燃料和汽車新能源開發利用的研究進程,可以長期有效的改善汽車尾氣排放量大的問題。加強城市的植被綠化也是降低城市空氣污染的重要手段,應當在城市中多空氣污染的地段投入資種植易吸收污染的植物,做好城市的綠化工程建設。
3.2對于水污染的防治加強城市污水處理廠的建設,是水污染防治的一條有效途徑。應當不斷完善城市污水處理廠的設備和提高污水處理技術,對于人們日常家庭生活排放的廢水進行統一處理排放,大大的減輕了水體自凈的壓力。在工業廢水排放方面,應當加強工業生產中無污染生產、清潔生產技術,以及工業廢水達標排放等措施,力求在工業生產的每個環節做到污染的最小化。對于污染型鄉鎮企業的應當大力推廣污染處理技術和設施,并且農業生產中呼吁減少化肥、農藥的使用,轉而使用有機肥料、天然肥料等。
3.3對于噪聲污染的防治對于噪聲污染的防治可以從三個方面進行,包括噪聲污染的來源、噪聲傳播的途徑、噪聲的接受者。對于噪聲污染來源的控制是防治噪聲污染的根本途徑,在生產過程中進行工藝和操作方式的改進、生產設備設計的改善,降低機動車輛行駛過程中的噪聲等都可以在源頭上控制噪聲污染的產生。在傳播途徑上對噪聲污染進行防治也是十分有效的,可以科學規劃工業區、居住區的分布等,將噪聲級別大的工業生產設備遠離密集人口的地方,并且在噪聲傳播的途徑中采用隔聲、消聲、吸聲等有效防治技術。在噪聲污染接受者方面也應當做好自我防護,最有效的方法就是使用隔音耳機以及在裝潢中使用隔音建筑材料等。
1 引言
隨著農業產業化的發展,農村環境問題日益突出,農業生態功能日漸脆弱。湖南省作為農業大省,農村地域廣闊,農村人口眾多,近年來出現了土地退化,飲用水源和農業用水受到污染,農產品和水產品質量下降的問題,致使廣大農民群眾身體健康受到嚴重威脅[1]。2010年,湖南省被國家環保部列入了全國首批農村環境綜合整治的3個試點省份之一,前三年基本是以連片村整治為主,2013年開始整縣推進。農村環境綜合整治主要包括農村飲用水源地保護、農村生活污水治理、農村生活垃圾處理及農村畜禽養殖污染治理四方面的內容。2014年上半年,湖南省某縣開始開展農村環境綜合整治的整縣推進,在項目可研階段對全縣的農村環境現狀進行了詳細調研,調研發現該縣農村畜禽養殖污染問題尤為突出,急需治理。
2 畜禽養殖污染現狀
根據現狀調研,2013年該縣牲豬飼養量54.92萬頭,其中出欄35.99萬頭,存欄18.93萬頭;牛飼養量0.51萬頭,其中出欄0.11萬頭,存欄0.40萬頭;羊飼養量5.31萬只,其中出欄3.15萬只,存欄2.16萬只;家禽飼養量220.55萬羽,其中出籠130.67萬羽,存籠89.88萬羽。在農村環境綜合整治現狀調研中,為方便統計,將牛、羊、家禽按照系數折算成牲豬頭數,全縣各鄉鎮養殖戶數及有沼氣池戶數情況見表1。
由調研統計數據,該縣內共有11962個養殖戶,養殖規模200頭以上的有111戶,養殖規模101~200頭的有209戶;11~100頭的1105戶;1~10頭的有10537戶。養殖規模100頭以上除少數養殖戶外,基本都設有沼氣池;養殖規模為11~100頭的養殖戶有近半數設有沼氣池,養殖規模10頭以下的,設有沼氣池的不到10%。而小型養殖戶數量多,分散,盡管相對于大型養殖場來說,單個小型養殖戶對環境的污染較小,但小型養殖戶總養殖數量大,外排進入環境的污染物總量也是很大的。小型養殖戶養殖污染也不可能實現集中治理,但若不處理也存在較大的污染,主要體現在以下幾個方面:
(1)養殖戶畜禽糞便隨意堆放以及沖洗污水的隨意排放,導致山塘水體富營養化、地下飲水井水質污染,危及農村飲水安全和村民身心健康。
(2)部分有一定規模的畜禽養殖場仍未配套建設沼氣池,畜禽養殖污染對周邊環境影響嚴重。
(3)部分畜禽養殖戶主環境保護意識淡薄,缺乏無害化處理觀念。養殖場沒有建設相應的污染防治設施。畜禽糞便發酵后產生大量NH3、H2S等有害氣體,造成大氣污染;獸藥、飼料添加劑使用不當,造成畜產品的藥物殘留及環境污染,大大降低居住條件和生活環境質量。
因此,加大畜禽養殖污染治理力度勢在必行,同時,對養殖污染采取經濟合理、技術可行的治理方案尤為重要。
3 畜禽養殖污染防治措施
根據該縣畜禽養殖業發展情況和污染現狀,本文提出采取政策措施、法律措施和技術措施,防治畜禽養殖業污染,促進畜禽養殖業可持續發展。
3. 1 政策措施
一是縣畜牧水產局作為畜禽養殖業主管部門,除了要加強宣傳,熱情服務外,還要正確引導,會同各鄉鎮黨委政府,根據本轄區實有耕地面積,按照種養平衡原則10000頭豬配70hm2農田的發展模式,編制畜禽養殖業發展規劃,做到規模適當,布局合理,幫助指導畜禽養殖場規范建設,使其有序發展。
二是各個畜禽養殖場建設項目,應按照統一的規劃,嚴格執行環境影響評價、排污許可、防疫準允等規定,養殖糞污處理基本工藝模式要達到“一清兩分四池配套”要求,即糞便采用干式清糞,實現固液分離、雨污分流,預處理池、沼氣池( 厭氧反應池) ,沼氣貯存池及病死豬無害化處理池( 化尸池) 四池配套,并報經有關部門審查批準后,方能開工建設,防治污染的設施必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用。
三是制定和落實優惠政策,抓住有農村環境綜合整治各級政府部門專項資金補助的契機,加大污染治理資金投入,各級政府對畜禽養殖業發展,要制定和落實優惠政策措施,對于規模畜禽養殖場及排污設施建設,要給予適當的補助。對主動積極推廣環保技術、安裝環保設施、治理成效顯著的畜禽養殖單位或個人給予獎勵。
3.2法律措施
各級農業、環保、規劃、工商、衛生等有關部門要密切配合,嚴格按照國家法律法規,加強對畜禽養殖業的監督管理,要從畜禽養殖場的規劃、設計、施工、驗收等環節上把關,確保畜禽養殖業健康有序發展。對不符合規劃,選址不合理的項目,有關部門一律不予批準建設; 對不符合國家法規要求,已經建設的項目,要責令限期整改; 對違反規定,已經建成投產的項目,要責令停產或搬遷; 對在建設或生產過程中造成環境污染事故的,要給予最嚴厲的處罰,并責令立即停止建設和生產,吊銷有關證照[2]。
3.3技術措施
畜禽養殖污染治理的成敗,技術是關鍵。根據該縣調研統計數據,目前無治理措施的主要為小型養殖戶及養殖散戶。本著因地制宜,投資省、效果好,易于推廣為目的,本文擬選擇一種適合治理本縣畜禽養殖污染的治理技術。
目前國內養殖廢水主要處理方法有:①厭氧發酵處理(沼氣池),②沼氣池+ABR+好氧生物膜復合反應池+生態溝渠處理(是設計出由厭氧法、好氧法和自然處理系統三種或以它們為主體并結合其他處理方法的優化組合工藝),③室外填料發酵床法。其中前一種處理方法為小型養殖場及非規模養殖場常用工藝,已經得到廣泛應用,后兩種處理方法為大型養殖場使用工藝。沼氣池+ABR+好氧生物膜復合反應池+生態溝渠處理工藝,在某縣曾經做過相應的試驗,該工藝存在①處理成本高;②產生的沼氣單戶無法消耗,利用沼氣發電規模又偏小,沼氣只能燃燒外排或直接外排;③系統操作管理復雜,后繼處理工藝常常難以正常運轉等多種問題,效果不理想;室外填料發酵床法具有操作簡便,效果良好,而且投資成本不高,目前該技術在全國農村環境綜合整治某示范區已有實際應用,并已推廣應用。養殖廢水處理工藝方案比較見表2。
表2 養殖廢水處理工藝方案比較
綜上所述,對于小型養殖戶和養殖散戶來說,戶用沼氣池及配套模式是較為適宜的污染治理措施;通過沼氣發酵技術利用畜禽糞便進行沼氣和沼肥生產,合理循環地利用物質和能量,生產燃料、肥料、飼料,可以改善和保護生態環境,促進養殖業和種植業的良性循環。
針對養殖散戶畜禽養殖污染,選用沼氣池+四池凈化系統治理模式;針對小型養殖戶畜禽養殖污染,選用沼氣池+人工濕地治理模式較為適宜,沼氣池規格根據養殖規模確定,沼渣定期抽取返回農田、林地、果園作為肥料,以沼氣池為核心實現種養平衡。畜禽養殖污染治理工藝流程見圖1、圖2。
圖1 養殖散戶污染治理流程圖
圖2 小型養殖戶污染治理流程圖
4 結語
通過采取政策的、法律的、技術的措施,完全可以解決該縣農村環境綜合整治中畜禽養殖產生的環境污染問題,變廢為寶,為農村提供新的能源,既促進農村經濟和畜禽養殖業持續健康地發展,又能改善農村環境質量,化解農村污染糾紛和矛盾,對建立和諧社會,推動新農村建設步伐都具有十分重要的作用。
1.1主要污染源畜產廢棄物是造成養殖場環境污染的主要污染源,一般情況下,1頭育肥豬從出生到出欄,排糞量850~1050kg,排尿1200~1300kg。1個萬頭豬場每年排放純糞尿3萬t,再加上集約化生產的沖洗水,每年可排放糞尿及污水6~7萬t[2]。而北京郊區采用工程措施處理的糞水只占各自排放量的5%左右。畜禽糞尿排泄量很大,若以生物耗氧量(BOD)來折算,則1頭豬1天所排糞尿的BOD相當于10口人,1只雞相當于0.7口人。也就是說,建1個20萬只蛋雞場或1個1萬頭豬場,相當于出現1個14萬人或5萬人的城鎮[3]。
1.2空氣污染畜牧場臭氣的產生,主要是兩類物質,即碳水化合物和含氮有機物,在有氧的條件下兩類物質分別分解為二氧化碳、水和最終產物———無機鹽類,不會有臭氣產生。當這些物質在厭氧的環境條件下,可分解釋放出帶酸味、臭蛋味、魚腥味、爛白菜味等帶刺激性的特殊氣味。若臭氣濃度不大、量少,可由大氣釋稀擴散到上空,不會引起公害問題。若臭氣量大且長期高濃度的臭氣存在,會使人有厭惡感,給人們帶來精神不愉快,影響人體健康。據1992年日本居民對畜牧業的投訴案件中,起因于臭氣問題的案件占63.2%。我國近年來也出現此類投訴案件,例如河南省泌陽縣1個村3000名村民狀告該地區1個雞場,其臭氣擾亂村民生活和健康的投訴案件[4]。當前城鎮建設向郊區農村迅速延伸,原遠離城鎮的飼養場與居民點距離縮短,畜牧場臭氣問題也逐漸引起了社會的關注。
1.3土壤和水源污染糞尿中含有大量的氮、磷、微生物和藥物以及飼料添加劑的殘留物,它們是污染土壤、水源的主要有害成分。1頭育肥豬平均每1天產生的廢物為5.46L,1年排泄的總氮量達9.534kg,磷達6.5kg。1個萬頭豬場年可排放100~161t氮和20~33t磷,并且1g豬糞污中還含有83萬個大腸桿菌、69萬個腸球菌以及一定量的寄生蟲卵等。大量有機物的排放使豬場污物中的BOD(生化需氧量)和COD(化學需氧量)值急劇上升。據報道,某些地區豬場的BOD高達1000~3000mg/L,COD高達2000~3000mg/L,嚴重超出國家規定的污水排放標準(BOD6~80mg/L,COD150~200mg/L)[5]。在生產中用于治療和預防疾病的藥物殘留、微量元素添加劑的超量部分也隨豬糞尿排出體外;規模化豬場用于清洗消毒的化學消毒劑則直接進入污水。這些有害物如果得不到有效處理,將會對土壤和水源構成嚴重的污染。
2京郊養殖場污染存在的問題和原因
2.1養殖場存在的問題
2.1.1多數養殖場都不太重視對動物及生產污水的科學管理。沒有貯存設施,任其流淌,嚴重污染了周圍環境。近幾年由國外引進的20~30套萬頭豬場整套設備,為節省外匯,節約的居然是糞便污水、處理設施等部分。所有這些做法的后果,不僅會嚴重污染環境,而且也會影響養殖場的持續發展。
2.1.2一些養殖場片面追求大型化或建場過于集中,增加了糞尿及污水處理與利用的難度。有的地區在不到10km2的土地上相繼建起5個萬頭豬場,糞便處理成為很大的難題。在北京的整個郊區,家畜糞便遠遠超過了工業廢渣排放量與全市居民生活廢棄物排放量,成為一大污染源。
2.1.3有的養殖場不講條件,片面提倡“雞糞喂豬,豬糞喂魚”,并譽之謂“良性循環”,這種方法如果處理不好,可能會帶來更嚴重的后果。南方不少地區水塘中施豬糞,種水生植物作飼料喂豬,引起了蛔蟲、姜片吸蟲的交叉感染。
2.1.4適應商品生產發展而興起的畜產品加工廠,在選址、建廠、原料收購、處理以及生產過程中,也存在許多影響環境的問題。如許多屠宰場的生產污水、養殖場的糞尿不經處理任意排放的情況屢見不鮮。屠宰場、毛皮加工廠等原料購自各個地區,難免帶有病原微生物,既易導致水、空氣和土壤的污染,也易引發人畜共患傳染病。
2.1.5資源變污染在北京郊區還有其特殊原因:由于北京郊區大量的養殖場采用水沖式清理,使畜禽糞直接進入水中,固液混合,難以分離,無法成為有機肥原料,并且使水處理成了養殖污染處理中最花錢的項目。據介紹,1t廢水處理如果直接排入河道的地表水需要5000~10000元。據一位專家介紹,曾有官員到國外豬場考察,覺得那里的水沖式好,勞動強度低,所以在國內推廣。北京推行菜籃子工程時,對養殖業進行補貼,但有一個條件就是必須使用水沖式清理,由此這種形式遍地開花。但弊端很快顯露出來,北京是缺水城市,水源有限,于是水沖變成了水泡,結果是對水和空氣造成更嚴重的污染,而且增加了處理難度。國外的水沖因為有配套用地,可以進行長時間密閉發酵,然后就近還田。日本實行的也是水沖式,雖然同樣缺水,但在回收前期的干濕分離做得很好,到水沖階段時,已沒有很多固體成分,污染程度接近生活用水,因而處理起來也比較簡單便宜。
2.2養殖場環境污染的原因
2.2.1環保意識薄弱:有關部門和養殖業主對畜禽養殖業污染問題的嚴重性和防治工作的緊迫性認識不足,尚未引起高度重視,重養殖輕治理、重經濟發展輕環境保護的思想仍然存在,沒有做到養殖業污染治理和安全高產的綜合發展。
2.2.2沒有嚴格執行國家的環保標準:雖然國家制定了GB18596-200《畜禽養殖業污染物排放標準》,但有些地區未按《標準》的要求組織開展規模化畜禽養殖場,規模化養殖業污染治理工作進展緩慢。
2.2.3資金投入不到位:規?;笄蒺B殖場污染防治是一項工作難度大、資金投入多的工程,業主在治理資金投入上有一定困難,制約了養殖業污染防治工作的開展。
2.2.4治理措施不到位:調查發現,大部分養殖場畜禽糞便干、濕分離程度低,雖配套建設了沼氣池,但畜禽糞便經沼氣池處理后,沼液、沼渣的污染物濃度仍然嚴重超過排放標準。除個別養豬場沼液、沼渣進入氧化塘或回田外,大部分是直接外排,污染防治措施還不完善,治理程度很低。部分業主認識上也存在誤區,認為通過沼氣處理就能達標排放。
3養殖場環境污染的防治措施
3.1廣泛宣傳,提高思想認識,樹立環保觀念要廣泛宣傳畜禽養殖業污染問題的嚴重性,增強有關部門對畜禽養殖業污染防治工作的緊迫感、責任感,把治理工作擺上重要議事日程,抓緊現狀調查,制定工作計劃,切實把規模化畜禽養殖污染防治工作落到實處。要盡快提高認識、轉變思想,制定規?;笄蒺B殖業污染防治實施方案,下達規模化畜禽養殖場限期治理計劃,嚴格按照《標準》執行。要動員規?;B殖場針對各自實際,圍繞綜合利用這個核心,積極、主動尋找和制定切實可行的污染防治措施。
3.2加強組織領導,落實工作責任規模化畜禽養殖污染防治工作點多面廣,時間緊,任務重,治理難度大,是一項綜合性的工作,急需進一步加強組織領導,建立有效的工作機制。因此,應盡快成立規模化畜禽養殖污染綜合防治工作管理部門,為開展養殖業污染綜合防治工作提供強有力的組織領導。負責牽頭協調和治理方案的組織實施,落實治理進度,指導養殖場的綜合整治工作,統一監管,協助提供達標治理的技術支持和污染監測,指導各地區要認真地對轄區內規?;笄蒺B殖場進行詳細的調查摸底,根據實際情況制定限期治理計劃,落實工作措施,進行治理檢查。
3.3拓寬籌資渠道,加大治理投入針對治理資金困難的問題,建議成立“規模化畜禽養殖污染治理專項基金”,集中使用各級各有關部門的補助資金,對規模化畜禽養殖污染治理重點項目和環保設施示范工程給予重點扶持??梢钥紤]從以下幾方面拓寬籌資渠道:一是按照“誰污染,誰治理”的原則,以養殖場自籌為主;二是向有關部門爭取扶持資金;三是對大、中型規?;笄蒺B殖的污染治理,可以申請政府的資金補貼;四是農業、畜牧業主管部門給予必要的資金扶持,環保部門從業主繳納的排污費中給予適當補助;五是爭取金融部門在治理資金貸款上給予傾斜。通過多渠道籌資和資金的有效使用,加快畜禽養殖業污染防治工作進程。
3.4堅持綜合利用,應用生態技術,實現有效治理
3.4.1應用生態工程技術發展生態畜牧業:將養殖場污染綜合防治與生態建設和無公害食品基地、綠色食品基地和有機食品基地建設緊密結合。積極引導農村發展農牧、魚牧、果牧相結合的牧-沼-果、牧-沼-魚、牧-沼-菜等種養模式,實現對有機營養物質進行多層次的利用,達到減少對環境污染的目的。引導農業生產者科學利用有機肥料和農村可再生能源技術,組織有關專家對郊區運行良好的大、中型沼氣設施以及畜禽污染綜合治理模式進行歸納、總結、改進,形成規范化、標準化、系列化的圖紙、工藝、模式、管理技術規程等,為全市養殖業提供一些適度規模、科學飼養、綜合治理相結合的發展模式。
3.4.2養殖場糞便進行干、濕分離,實現零排放:要在規?;笄蒺B殖場推廣糞便干、濕分離,盡可能把干糞回收生產有機肥,少量糞便隨廢水進入沼氣池產生沼氣回收利用,沼液(渣)進行生化處理或進入氧化塘、調節池后最終返回農田、菜地、果山綜合利用,使畜禽糞便和污水最終上山、下田、入塘,變廢為寶,實現零排放。
3.4.3利用人工濕地實現養殖場污水的治理:常規的污水處理方法是沉淀、過濾和消毒。但在大中型集約化畜牧場污水排放量大,經過沉淀、酸化水解等一級處理后,出水中COD和SS含量仍然較高,尚需進行二級處理方可達到排放標準。人工濕地的應用將有效地解決這一問題。人工濕地由碎石構成碎石床,在碎石床上栽種耐有機物污水的高等植物,植物本身能夠吸收人工濕地碎石床上的營養物質,這在一定程度上使污水得以凈化。同時,當污水滲流石床后,在一定時間內碎石床會生長出生物膜,在近根區有氧情況下,生物膜上的大量微生物把有機物氧化分解成CO2和H2O,通過氨化、硝化作用把含氮有機物轉化為含氮無機物。在缺氧區,通過反硝化作用脫氮。所以人工濕地碎石床既是植物的土壤,又是一種高效化的生物濾床,是一種理想的全方位生態凈化方法。
3.4.4利用環保飼料降低糞便中的氮污染:提高畜禽的飼料利用率,尤其應提高飼料中氮的利用率,降低畜禽糞便中氮污染,是消除畜牧環境污染的“治本”之舉。為了達到這一目的,除了采用培育優良品種,科學飼養,科學配料,應用高效促生長添加劑,應用高新技術改變飼料品質及物理形態(如用生物制劑處理、飼料顆粒化、飼料膨化或熱噴技術)等手段外,應用生態營養原理開發環保飼料,均收到了良好效果。如美國設計的飼料配方,使肉雞的肉料比已達到了1∶1.7~1∶1.8,豬的肉料比達到1∶2.5~1∶2.9,這在一定程度上降低了排泄物中氮的含量。
3.4.5利用除臭劑減少養殖場空氣污染:為了減輕畜禽排泄物及其氣味的污染,從預防的角度出發,可在飼料中或畜舍墊料中添加各類除臭劑。如應用絲蘭屬植物提取物、天然沸石為主的偏硅酸鹽礦石(海泡石、膨潤土、凹凸棒石、蛭石、硅藻石等)、綠礬(硫酸亞鐵)等,來吸咐、抑制、分解、轉化排泄物中的有毒有害成分,將氨變成硝酸鹽,將硫化氫變成硫酸,從而減輕或消除污染。EM制劑是一種由微生物復合培養而成的有效微生物群,不僅能增重、防病、改善畜產品品質,而且具有除臭效果。在豬、雞飼料中加入EM制劑,舍內的氨氣濃度下降,臭味降低。據北京市環境監測中心對EM制劑除臭效果進行測試的結果,在豬飼料中使用了EM制劑1個月后,惡臭濃度下降97%[6]。
3.5堅持防治并重,實現可持續發展在抓緊對現有規模化畜禽養殖場進行污染治理的同時,要堅持防治并舉,以防為主,堅決杜絕新污染源的產生。對新、改、擴建規?;B殖項目,農業、畜牧、環保部門要認真貫徹《環境保護法》、《水污染防治法》、《大氣污染防治法》、《農業生態環境保護條例》、《畜禽養殖污染防治管理辦法》、《環境影響評價法》的有關規定,在項目立項、選址、環境影響評價等方面嚴格把關,引導鼓勵企業走綜合利用的路子,促進畜禽養殖污染的資源化、無害化,實現養殖業的可持續發展。對新、改、擴建規模化養殖項目,應從以下幾個方面加以重視:一是要嚴格按照畜禽養殖禁養區、禁建區劃定方案,堅決禁止在禁養區、禁建區內興建畜禽養殖場。二是在禁建區外興建畜禽養殖場,選址上應考慮與蔬菜基地、果品基地等農業生產基地相結合,配套相應的消納土地,為畜禽糞便或沼液、沼渣的綜合利用打好基礎。三是新建的養殖場應有足夠的場所,以滿足建設配套的環保設施所需的用地。