我国污水灌溉现状及存在问题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
我国污水灌溉现状及存在问题
摘要:中国是一个水资源相对缺乏的国家,水资源短缺和污染问题尤为突出。我国大规模地主动利用污水进行灌溉开始于1957年。随着污水排放量的增加和农业缺水状况的逐渐加剧,污灌面积也在增加。但是由于灌溉方式不得当,所以也就带来了一系列的问题。
关键词:污水灌溉;现状;问题
我国水资源总量丰富,但人均占有量相对不足,且时空分布不均,同时宝贵的水资源还面临着越来越严重的污染。据2004年水资源公报数据,在全国总用水量中,生活用水占11.7%,工业用水占22.2%,农业用水占64.6%,生态用水占1.5%。农业用水占总用水量75%以上的有宁夏、新疆、西藏、内蒙古、海南、甘肃、河北7个省(自治区),大多位于西部地区。可见,我国的农业灌溉用水量很大。
在我国,部分地区工农业争水现象较为严重。解决水资源紧缺的问题,一方面要在工农业和生活中采取各种节水技术措施,另一方面应看到污水是可以利用的资源,应当对污水加以利用。所以也就产生了污水灌溉这个新兴的灌溉方式。
污水灌溉(wastewater irrigation)。指用经过处理并达到灌溉水质标准要求的污水为水源所进行的灌溉方式。污水灌溉是迄今为止主要的废水利用方式,其主要是利用污水中含有的氮、磷等元素含量为农作物生长过程提供不可缺少的营养元素。人类对污水的利用由来已久,古希腊的雅典就开始了污水灌溉,而大面积的利用污水进行灌溉在世界各地已有近百年的历史,美国、澳大利亚、日本和以色列等国家污水灌溉技术已比较成熟。
我国大规模地主动利用污水进行灌溉开始于1957年,至今已有50多年的历史。随着污水排放量的增加和农业缺水状况的逐渐加剧,污灌面积也在增加。污水灌溉的农田主要集中在水资源严重短缺的海、辽、黄、淮四大流域,约占全国污水灌溉面积的85%。污水灌区占耕地面积的比例虽然不大,但往往是我国人口密度最大的地区,是粮食、蔬菜、水果等农产品的主产区。
我国污水灌溉现状
我国污水灌溉的发展大体可划分为3个阶段:1957年以前为自发灌溉时期。自古以来,我国就有利用废水灌溉的习惯。自20世纪40年代起,在北京附近开始利用工业与生活废污水进行农田灌溉。1957~1972年为初步发展时期。1957年当时建工部联合农业部、卫生部把污水灌溉列入国家科研计划,从此开始兴建污水灌溉工程,污水灌溉得到了初步发展。1972年至今为迅速发展时期。尽管1972年在石家庄召开了全国污水灌溉会议,制定了“积极慎重”的发展方针,并制定了污水灌溉暂行水质标准。但由于自20世纪80年代中后期,随着我国北方地区水资源短缺的加剧和我国南方地区乡镇企业的迅猛发展,使得我国污水灌溉面积得到迅速扩大。
据统计,我国污水灌溉面积从1963年的4.1万hm2发展到1998年的361.8万hm2,占全国灌溉总面积的7.3%。从地域分布上,我国污水灌溉的农田主要集中在北方水资源严重短缺的海、辽、黄、淮四大流域,约占全国污水灌溉面积的85%。大型污水灌溉主要分布在我国北方大中城市的近郊区,如北京污水灌溉区、天津武宝宁污水灌溉区、辽宁沈抚污水灌溉区、山西整明污水灌溉区和新疆石河子污水灌溉区。从污水农业利用特点来看,这些地区属于水肥并重的污水灌溉区。此外,秦岭、淮河以南和青藏高原以东为我国污水灌溉中的重肥污水污水灌溉区。
目前我国处于经济快速发展时期,在城市生活用水和工业用水不断增加的同时,污水废水的排放量却不断增加。根据国家经济实力,在近期内大幅度提高污水处理技术十分困难。所以,为了满足不断增加的用水需求,如何快速有效的利用污水来灌溉,对于解决我国水资源短缺的状况意义非常重大。
污水灌溉带来的问题
国内外一些实验表明,污水灌溉能提高土壤肥力,节省肥料以及提高产量。但是另一方面,污水灌溉也给农田带来了严重的水土环境恶化。由于大量的未经处理的污水直接应用于农田灌溉,水中的各项元素含量严重超标,水质的不合格直接造成了土壤污染。污染灌溉面积不断增加,造成了作物,地下水的严重污染。污水灌溉已经成为我国农村水环境恶化的主要原因,直接危害着污水灌溉区域内饮水以及食物的安全。
污水中通常含有大量的金属离子。所以当污水作为灌溉水源进入土壤之后,会造成土壤重金属含量的增加,由此造成的重金属污染也是非常严重的一个环境问题。
(一)污水灌溉对地下水的影响
灌溉污水通过渗漏作用通过非饱水带,周期地渗入含水层,使得原本纯净的水质受到污染,也就是所说的地下水污染。地表以下地层复杂,地下水流动极其缓慢。因此,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染,即使彻底消除其污染源,也得十几年,甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新,问题就更复杂了。
(二)污水灌溉给土壤带来的重金属污染
氯碱工业、塑料工业、电池工业和电子工业所排放的废污水中含有重金属汞;有色金属冶炼、电镀、玻璃、陶瓷、油漆、制药、化纤等工业排放的污水中含有重金属镉、铅以及铬;磷、砷矿的开采和冶炼、皮革、涂料、化肥、造纸、橡胶、纺织等行业所排放的废水中含有砷。这些污水进入农田后,会在土壤中沉积聚集积累,重金属的浓度不断增加超过了土壤所能承受的范围,就造成了土壤的重金属污染。
(三)污水灌溉对植物品质的影响
污水灌溉对作物的影响研究主要包括污灌对作物品质、生态指标、酶活性的影响以及污染物在作物体的积累等方面。
污水中含有的重金属以及大量的有机物和无机物在根的吸收作用下进入植物体内,并在植物体内富集积累。浓度的不断增加造成了植物体内元素或者某种物质的含量超标,并且超过了植物所需要的含量。影响植物品质。
(四)污水灌溉带来的其他问题
1、影响土壤PH值
含酸废污水主要来自采矿、机械加工、化工、医药等部门排放的废水、废液,含碱废污水主要来自造纸、机械、石油等工业部门排放的废水,含盐废污水主要来自采矿、化工、食品等部门排放的废水。我国规定灌溉水的含盐量不得超过1500mg/l。经常引用含酸、碱、盐的废污水灌溉会改变土壤的pH值,造成土壤盐碱化,增强有机物、重金属等的活性。
2、有害病菌、微生物滋生
污水灌溉可能会带来病原微生物。有害微生物污染土壤会使得土壤成为病源的传染地,并污染地下水。饮用遭受污染的地下水可能引起脱发、肝炎、接触性皮炎等症状,危害人类及家畜等的健康。
总结:
合理的污水灌溉既能满足农业对水的部分需要,节约水资源,又可减轻对环境的污染。但是不合理的污水灌溉会造成更加严重的环境污染,严重威胁着环境和人类健康。因此,解决污水灌溉带来的问题对于解决我国水资源缺乏具有十分重要的现实意义。
参考文献:
[1] 《中国水利报》2000-8-10第2版
[3] 《土壤通报》 2006年第一期
[2] 《节水灌溉》