坊潍市大宅科村的水污染特征及防治措施大学论文.doc
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1、本科毕业论文(设计)题 目 潍坊市大宅科村的水污染特征及防治措施 专 业 环境科学 作者姓名 田凯发 学 号 2010203527 单 位 环境与规划学院 指导教师 姚昕 2014 年 5 月 教务处编原创性声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下,独立进行研究取得的成果。除文中已经引用的内容外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均在文中以明确的方式表明。本人承担本声明的相应责任。学位论文作者签名: 日期: 指 导 教 师 签 名: 日期: 目 录前言11 大宅科村的水污
2、染特征31.1 农业化学污染31.2 工业废水污染41.3 生活废水污染51.4 水环境治理力度不足52 水污染的防治措施62.1 加强水源保护,确保饮用水源安全62.1.1 做好农村饮水安全规划工作72.1.2 加强饮用水水源区保护与管理72.1.3 加大水源水质监测力度72.2 改善农业生产中对水体的污染72.2.1 提高肥料利用率72.2.2 减少废物污染72.2.3 充分利用水体自净82.3 工业的废水处理和循环利用82.3.1 合理规划企业布局82.3.2 工业废水的循环利用82.4 生活废水集中处理92.5 加强引导,增强农民的主人翁地位9结语与展望9参考文献11致谢12摘要农村水
3、污染治理及水环境综合整治是社会主义新农村建设的重要内容。本文以潍坊市大宅科村为例,在农业化学污染、工业废水污染、农业废水污染以及治理方面综合分析农村水污染的主要特征,农村污水不同于城市和中小城镇污水,具有点多、面广、分散、量小等突出特点。结合我国农村水污染特点和规律,以及现行的政策,提出了加强水源保护、改善农业生产中对水体的污染、工业的废水处理和循环利用、生活废水集中处理、增强宏观调控措施与意识、加强引导等几点适合大宅科村水污染处理的建议,并展望未来我国的农村水污染处理状况。关键词: 农村水污染;特征分析; 防治对策AbstractThe comp rehensive control of w
4、ater pollution and water environment in rural areas is important in socialist new rural construction activities. This text takes Weifang Dazhaike village as an example,in the agricultural chemical pollution ,industrial waste water pollution,agricultural water pollution and the main characteristics o
5、f the comprehensive analysis of rural water pollution govemance. The sewage with notable characters of many sources, wide distribution, disperse and small quantity in rural areas is different from that in cities and towns.Combining with the characteristics of rural water pollution in China and laws,
6、as well as the current policy,put forward to strenghthen water conservation,theimprovement of agricultural production,industrial water pollution caused by waste water treatment and recycling,domestic waste water centralized treatment,strenghen macro-control measures and consciousness,and strengthen
7、the guiding what time is suitable for large village,the water pollution treatment advice ,and looking forward to the future of our country rural water pollution treatment condition.Key words:Rural water pollution; Character analysis; Countermeasures聊城大学本科毕业论文(设计)潍坊市大宅科村的水污染特征及防治措施前言水是地球万物的命脉所在,水哺育生命
8、、滋润万物、创造文明。我国现阶段的水资源状况:中国大小河川总长4.2105km2,湖泊7.56104km2,占国土总面积的0.8%。水资源总量2.8104 m3,人均约为2300m3,仅占世界人均拥有量的1/4,位居第121位,为世界13个贫水国之一。根据国家环保部发布的中国环境质量公告,我国七大水系中,长江、珠江水质较好,黄河、淮河、辽河、松花江的水质较差,海河污染特别严重。411个地表水检测断面中,类的断面仅占41%,类的断面占32%,劣类水质的断面达27%,这说明我国已经有59%的河段不适宜作为饮用水水源。与河流相比,湖泊、水库的污染更为严重。 2010年,26个国家重点监控湖(库)的监
9、测结果如表1,满足II类水质的湖(库)1个,占3.8%;III类水质的湖(库)5个,占19.2%;IV类水质的湖(库)4个,占15.4%;V类水质的湖(库)6个,占23.1%;劣V类水质的湖(库)10个,占38.5%。重度富营养的1个,占3.8%;中度富营养的2个,占7.7%;轻度富营养的11个,占42.3%;其他均为中营养,占46.2%。主要污染指标为总氮和总磷。表1 2010年重点湖泊水库类别湖库类型个数类类类类类劣类主要污染指数三湖3000012总氮、总磷大型淡水湖9003033城市内湖5000212大型水库9012213总计260154610比例(%)03.819.215.423.13
10、8.5我国农村人口有7亿多人,但是根据国家环保部的统计数据,我国农村有3亿多人不能喝上安全的饮用水,其中超过60%是由于人为因素导致的饮用水水质不达标。另据2005年建设部对全国部分村庄的调查显示,96%的农村没有污水处理系统和排水沟渠,污水直接排入周边水体,造成水塘、河流等水环境污染,是农村饮用水的重大安全隐患。目前我国农村水污染源主要是乡镇企业废水、生活污水、农药化肥流失、养殖的废水与废弃物1。农村环境保护法制体系不健全,集约化养殖场的污染,公共财政长期忽视对农村的投入,农村环境保护管理缺位,环境监管能力不足,农村水处理设施欠缺,农药化肥不合理施用,农民环境维权意识薄弱是造成当前农村水污染
11、的主要原因2。根据目前的研究数据发现西方发达国家的水体污染重非点源污染占有率高达到70%以上3。水体中的富营养化物质氮磷的来源主要是由于农业生态系统的养分流失,其对水体中硝酸盐的提供占据第一位,磷占据第2位4。技术方面,各国都有适合自己的处理工艺。日本最早在1977年设计了15种具有体积小、成本低、操作简单等特点的水处理装置,装置的处理工艺主要是浮游生物法和生物膜法5。德国同样是个很重视污水处理的国家,1992年前,全国的污水管覆盖率就高达92.2% 6。在农村地区,分散的小型污水处理设施如腐化池等使用较为普遍,使用较多的还有生物滤池、生物接触池、稳定塘等生物处理方法4。韩国、欧洲、北美、新西
12、兰由于其农村居民多分散居住,采用的污水处理系统多为小型、简易装置,农村湿地污水处理系统因其能耗低、管理方便、适应能力强而广受青睐,但是该系统占地大、供氧难,且易受气温和气候影响3。综上所述,国外学者的研究对象大多是发达国家的农村,其经济基础、人口资源环境以及社会所处的发展阶段均与中国不同。我国农村污水处理设施建设比较落后,对农村污水处理政治的提出比较晚。但是国家对于农村水污染问题已经得到初步认识,国家“十一五”规划中明确提出推动农村污水处理基础建设,对农村污染物排放要求达到无公害。但是由于我国农村经济发展长期滞后,建设完善的农村污水处理基础设施需要相当长的一段时间,对于才刚起步的农村水污染治理
13、,应从中国的国情出发,治理农村水污染的经验不能完全照搬国外发达国家,要摸索出一套适合中国农村的污水处理体系。1 大宅科村的水污染特征 山东省潍坊市昌乐县红河镇大宅科村位于昌乐南30里处交通方便,民风淳朴。现代农业助力新农村。立足大姜、花生、畜禽养殖、果品等优势产业,大力引进农业龙头企业,先后培植发展起国家级农业龙头企业1家,市级农业龙头企业9家,县级农业龙头企业2家,农民合作经济组织55家,建成万亩无公害蔬菜种植基地、万亩国家级农业标准化花生种植示范区,埠南头果蔬、朱汉果品等4家生产基地达到有机食品基地标准,培育了“乐港”食品、“四季丰”食品、“奎山”食品、“原祥”韭菜、“乐帅”果品等一大批农
14、产品等知名品牌,形成了畜禽、果蔬、花生三个现代农业产业链条,成为农民增收的主要途径。大宅科村主要发展农业、养殖业及轻工业,水污染特征比较明显,且具有代表性,有利于调查研究。 随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,人们越来越重视生活质量,日益追求健康舒适的生活环境,在各大中型城市高喊兴建环保型城市的时候,却大多忽视了广大的农村地区。新农村建设不能只重视生产发展,而忽略了环境保护和治理。农村经济发展、政策失衡、和环境意识都对农村水污染有一定的影响7。农村水污染具有数量大、分布广、治理难、种类多等特点8。以大宅科村为例,我国水污染的特征主要有以下几个方面:1.1 农业化学污染我国农村大多数受污染地
15、表水的主要污染特征表现为有机污染和富营养化。山东省是我国有名的农业大省,大宅科村同样以农业生产为主。化肥是经过化学或物理过程加工而成的植物生长所需营养元素的产品,它在农业生产中的使用是现代化进程的一个重要标志9。据测算,目前全球化肥对现代农业产量的贡献率达到25%以上,这一数字在发达主义国家甚至更高达到50,我国,这一数字达到30左右,超过平均水平10。农民在化肥的使用过程中存在着无限制地增施过施、偏施重施单一化肥和不合理的方式及时问施用等现象。如图1我国20062008年的化肥施用量来看是逐年增长的。农业化肥的无限制施用导致大量的氮磷进入水体导致水体的富营养化严重。 图1 2003-2008
16、年我国农用化肥施用量(万t)11在施肥方式上,大宅科地区多采用表施和撒施,特别是在6至8月的多雨期,农民为了保证农产值常常在这一阶段对农作物进行追肥,由于地表植被覆盖率低,经过大雨的冲刷,地表径流加剧,导致肥料流失严重,据调查,大宅科村地区受污染河流主要表现为有机污染,即化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)浓度超标。受到有机污染的河流往往同时接纳大量悬浮固体,它们中的相当一部分是有机物,排入水体先是沉淀至河底形成沉积物,然后形成潜在的二次污染源。潍坊市白浪河及其支流水域都呈现出水质富营养化,主要表现为氮磷等营养物质过剩。农田对化肥的需求量比较多,但是化学氮肥的不合理施用,导致氮素通过各种
17、途径损失于环境中。尤其是农田氮素流失引起的面源污染,对大宅科村的水环境造成了严重影响。除此之外,大宅科村建有不少养殖场,而大多数规模化养殖场和养殖小区缺乏废弃物处理(置)设施,已经对周围的水体,土壤造成了严重污染。而畜禽的增加,使得畜禽粪便产量急剧加大,我国畜禽粪便产量从1999年的1.9109 t到2001年的2109 t,与工业固体废弃物比例也从原先的2.4倍增加至2.7倍12。据相关报道,现今我国畜禽粪便每年产生量约为3109 t,畜禽粪便大部分没有得到处理利用,如果加上圈舍冲洗废水在内接近31010 t。畜禽粪便含有大量的氦,磷等营养物质及有机污染物。大宅科村的养殖业也是存在着这些问题
18、,导致大宅科村的水体产生严重的化学污染。1.2 工业废水污染随着大宅科村城镇化步伐的加快,污水不在仅仅是单一的生活污水,工业废水的比例逐渐增大,水质特征逐渐向复杂的混合型废水转变13。2006年,全国农村乡镇工业废水排放量8.95109 t。大宅科村乡镇企业众多,且大多数为技术水平低的小塑料、印染和冶炼等大耗水企业。大量的废水未经有效地处理直接排入到白浪河河道,造成了水体大面积污染,严重地影响了村民生活生产。大宅科村工业废水污染的后果十分严重,水的相对流动性和农村的相对封闭性使得该村水污染会直接严重影响到村民的生产和生活,污染物的富集作用会给村民的生活质量带来严重的威胁,水的流动性还会将污染扩
19、散到农村以外的环境,给大宅科村的水污染治理带来巨大的难题。大宅科村点源污染首先表现在村内企业环保意识差,技术落后,污染源分散,涉及面广,污染物质浓度高,难以治理,尤其是一些大城市不准建的排污量大的工厂,在农村有广泛市场,但农村生活污染源分散,难以集中处理。1.3 生活废水污染随着大宅科村经济的迅速发展,村民的生活习惯已经发生了很大的变化。村里生活污水的来源主要是厨房用水和洗涤用水,由于村内没有完善的排水系统,渗漏严重,村内生活污水的化学需氧量(COD)、5日生化需氧量(BOD5)普遍高于城镇生活污水,如表2所示。表2 大宅科村各项水质指标水质指标浓度/mg/LCOD350770BOD52004
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