呂立新
(天津市薊縣環(huán)境保護(hù)局,天津 薊縣 301900)
于橋水庫是天津市重要的水源地,可稱為天津的"大水缸"。引灤通水至今的20多年來,于橋水庫累計向天津市區(qū)輸送優(yōu)質(zhì)的灤河水180億立方米,成為天津市賴以生存和發(fā)展的生命線。但近年來于橋水庫水質(zhì)呈現(xiàn)逐步惡化的趨勢,富營養(yǎng)化和病原菌污染是導(dǎo)致于橋水庫水質(zhì)惡化最為突出的問題。
一、畜禽養(yǎng)殖污染、周邊村落產(chǎn)生生活垃圾是造成于橋水庫水質(zhì)惡化的重要原因,也是造成村莊環(huán)境惡化的主要原因。
于橋水庫周邊農(nóng)村產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物主要分為生活垃圾、化糞池垃圾、作物秸稈和畜禽糞便。在農(nóng)村廢物中,畜禽糞便是一種重要的污染源和重要的營養(yǎng)鹽排放源。
畜禽養(yǎng)殖場的污水中含有大量污染物質(zhì),其污水的生化指標(biāo)極高,如豬糞尿混合排出物的COD值達(dá)8100mg/L,牛糞尿混合排出物的COD值達(dá)3600mg/L,籠養(yǎng)蛋雞場沖廢水的COD為43000-77000mg/L,BOD 為 17000-32000 mg/L,NH3-N濃度為2500-4000mg/L。而一個萬頭豬場每年約有40.7噸COD和30.3噸BOD流失到水體中,已相當(dāng)于具有一定規(guī)模的工業(yè)企業(yè)的污染物排放量。高濃度畜禽有機(jī)污水排入水體,造成水質(zhì)不斷惡化,畜禽污水中的高濃度N、P是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因。
畜禽糞便污染物不僅污染地表水,其有毒、有害成分還易滲入到地下水中,嚴(yán)重污染地下水??墒沟叵滤芙庋鹾繙p少,水質(zhì)中有毒成分增多,嚴(yán)重時使水體發(fā)黑、變臭、失去使用價值。與畜牧業(yè)密切相關(guān)的惡臭物質(zhì)有氨、甲硫醇、硫化氫、三甲胺、臭氣濃度,另外丙酸、正丁酸、正戊酸、異戊酸等低級脂肪酸也可產(chǎn)生惡臭,這些物質(zhì)嚴(yán)重污染周圍空氣,嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量。另外,用這些高濃度污水灌溉農(nóng)作物,會使作物陡長、倒?fàn)睢⑼硎旎虿皇煸斐蓽p產(chǎn),甚至造成作物大面積腐爛。嚴(yán)重影響作物產(chǎn)量及土壤質(zhì)量。
二、推行農(nóng)業(yè)廢物綜合處理的目的
1、降低農(nóng)村有機(jī)廢物對于橋水庫的污染,確保天津市居民飲用水安全。2、完善農(nóng)村有機(jī)廢物管理系統(tǒng),提高公眾安全和環(huán)境安全,避免對于橋水庫的二次污染的發(fā)生。3、有效的管理農(nóng)村廢物,提高農(nóng)村廢物的循環(huán)利用效率。4、有效控制農(nóng)村營養(yǎng)鹽的擴(kuò)散。
三、農(nóng)業(yè)廢棄物的處理方法
于橋庫區(qū)周邊村落農(nóng)業(yè)廢棄物的處理方法有兩種:厭氧發(fā)酵系統(tǒng)和堆肥。兩種方法各有其優(yōu)缺點,但從能源可持續(xù)發(fā)展角度考慮,在條件允許的前提下,應(yīng)優(yōu)先選用厭氧發(fā)酵系統(tǒng)。
1、厭氧發(fā)酵系統(tǒng)即沼氣發(fā)生系統(tǒng)。
厭氧消化是處理有機(jī)廢物如人畜糞便和食物垃圾的系統(tǒng)。自然界的微生物在缺氧條件下將有機(jī)物分解產(chǎn)生甲烷(沼氣)和可以作為優(yōu)質(zhì)肥料的流出物(沼渣和沼液)。產(chǎn)生的沼氣可作為清潔能源代替天然氣使用,從而節(jié)約資源。消化過程將有機(jī)氮化合物礦化形成氨氮、亞硝酸鹽和硝酸鹽,這些都是氮容易被植物利用的形式。消化過程中也將糞便中99%的致病菌破壞,同時也將樹木種子破壞,避免傳播到田里。因此,流出物可作為優(yōu)質(zhì)肥料而直接施用。
2、堆肥
堆肥作為處理豬糞和雞糞以及農(nóng)作物殘留的方法可以替代厭氧消化。堆肥方式有兩種:厭氧堆肥和好氧堆肥。在堆肥的過程中,病原菌被堆肥產(chǎn)生的高溫殺死。堆肥產(chǎn)品的氮含量降低,從而使?fàn)I養(yǎng)值較原糞便更低,營養(yǎng)成分為有機(jī)形式,不易被植物吸收,必須被被土壤中的細(xì)菌降解成無機(jī)物后才能被植物吸收利用。因此,堆肥更適合作為土壤改良劑而不是肥料。
四、農(nóng)業(yè)廢棄物的收集方式
有三種可供選擇的收集方法:
1、改變分散養(yǎng)殖模式,把現(xiàn)有的養(yǎng)殖點都集中到一起,建立廢物收集管網(wǎng),把養(yǎng)殖產(chǎn)生的所有廢物均納入收集管網(wǎng)中去。
2、保留現(xiàn)有分散養(yǎng)殖模式,建立覆蓋全村的廢物收集管網(wǎng)。分散養(yǎng)殖產(chǎn)生的廢物通過收集管網(wǎng),進(jìn)入廢物處理系統(tǒng)。
3、保留現(xiàn)有的分散養(yǎng)殖模式,分別在每個飼養(yǎng)點建立廢物收集池,然后通過廢物收集車進(jìn)行廢物收集運輸,集中儲存。
根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r,考慮到在運行成本和可操作性,第三種收集模式比較適合現(xiàn)在于橋水庫周邊農(nóng)村分散養(yǎng)殖的現(xiàn)狀。
五、農(nóng)業(yè)廢棄物的處理模式
按照目前農(nóng)村集中養(yǎng)殖和分散養(yǎng)殖的特點,農(nóng)業(yè)廢棄物的處理有兩種模式:集中處理和分散處理。如果整合養(yǎng)殖和處理模式,共有三種處理方式供選擇:集中養(yǎng)殖:集中處理;分散養(yǎng)殖:分散處理;分散養(yǎng)殖:集中處理。
集中養(yǎng)殖模式既能改善公共衛(wèi)生又能美化環(huán)境。對于集中養(yǎng)殖模式,集中處理是較合適又較經(jīng)濟(jì)的方法。對于分散養(yǎng)殖的模式,可以采用集中處理和分散處理模式。集中處理要求有較高的自動化程度、技術(shù)工人和較高的投資,還需要鋪設(shè)輸氣管網(wǎng)。而分散處理更適合用于分散養(yǎng)殖模式。投資較少,運行管理方便。分散養(yǎng)殖的管理者的管理和操作水平有高有低,處理系統(tǒng)的效率難以保證。因此分散處理的日常管理者需要進(jìn)行必要的培訓(xùn)。
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