重慶市飲用水源地農(nóng)家院落水污染生態(tài)防治技術(shù)

吳明洋

（重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學院，重慶 402160）

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計結(jié)果顯示，重慶市農(nóng)村的飲用水水源地數(shù)量共有近3 000處，零散分布在重慶市農(nóng)村39個區(qū)縣當中［1］。近年來，重慶市加強了飲用水的水資源涵養(yǎng)及水生態(tài)修復工程建設(shè)，近5年來共投資近2.0億元實施了150余項水生態(tài)修復工程，較好地保護了水源和水生態(tài)環(huán)境［2］。由于歷史的原因，農(nóng)村飲用水源地周邊分布著眾多的農(nóng)家院落，有的農(nóng)家院落集中分布形成較大的村落，而有的農(nóng)家院落在水源地沿岸零星分布，居民的生活生產(chǎn)活動產(chǎn)生的污染物直接或間接進入水庫水體，對飲用水源地水質(zhì)造成極大的影響。因此，農(nóng)家院落水污染防治也是飲用水的水資源涵養(yǎng)及水生態(tài)修復的重要環(huán)節(jié)。加強農(nóng)家院落水污染防治，對于保護重慶市中小型飲用水源地水質(zhì)安全具有十分重要的意義。

1 重慶市飲用水源地農(nóng)家院落水污染現(xiàn)狀

隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展、居民消費水平的提高，農(nóng)家院落的生活垃圾及生活污水等污染物也相應(yīng)增多，成為水環(huán)境不可忽視的污染源，對農(nóng)村飲用水的影響也越來越嚴重。

1.1 農(nóng)家院落生活污水污染

一般作為飲用水源地的水庫周邊，大量聚集居民的城鎮(zhèn)有污水管網(wǎng)，污水處理場的基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，污水排放相對較規(guī)范。但是，位于水庫四周的散居農(nóng)家院落，生活污水基本未經(jīng)任何處理，且處于散排狀態(tài)，這些污水包括各種洗滌水、院落的旱廁、菜園的澆灌水等，這些污水隨自然形成的溝渠或被雨水沖刷進入水庫，其中含有大量有機物、病原菌、病毒和寄生蟲卵、無機鹽類等物質(zhì)，其特點是含氮量、含硫量和含磷量高，在厭氧細菌作用下易產(chǎn)生惡臭物質(zhì)，對水庫有機物、總氮、總磷指標產(chǎn)生影響［3］。

1.2 農(nóng)家院落生活垃圾污染

重慶市農(nóng)村水源地周邊居住的居民相對分散，農(nóng)家院落產(chǎn)生的垃圾規(guī)模也相對較小，但外排和處置方式極不規(guī)范，一般都堆積在農(nóng)家院落附近或道路兩側(cè)。生活垃圾中含有各種有害物質(zhì)，若未經(jīng)分類和處理，不僅影響自然環(huán)境的美觀度，更是直接污染土壤、空氣。生活垃圾中的濾液隨雨水的沖刷進入水體，使水體高錳酸鹽指數(shù)增高，對水庫造成不同程度的污染。

1.3 農(nóng)家院落養(yǎng)殖污染

一般飲用水源地周邊集中式養(yǎng)殖業(yè)已基本關(guān)停，但仍存在農(nóng)家院落禽畜散養(yǎng)問題。農(nóng)戶禽畜散養(yǎng)的養(yǎng)殖污染源主要為圈養(yǎng)豬、散養(yǎng)雞、鴨、牛等畜禽飼料及排泄物，這些養(yǎng)殖污染物未經(jīng)處理直接排放，最終有15%～30%的養(yǎng)殖污染物會進入水體，造成水庫高錳酸鹽指數(shù)、總氮、總磷等指數(shù)超標。同時，畜禽養(yǎng)殖廢棄物中含有大量的病原微生物、寄生蟲卵等，進入水體后嚴重危害水源地附近居民的身體健康。

1.4 農(nóng)家院落種植污染

農(nóng)村水源地周邊的農(nóng)家院落附近都種植了少量瓜果蔬菜，雖然不及農(nóng)業(yè)種植面源污染嚴重，但在生產(chǎn)過程中未被農(nóng)作物吸收的有機肥及化肥等仍然會通過地表徑流或土壤滲漏導致地表和地下水環(huán)境污染。

2 重慶市飲用水源地農(nóng)家院落水污染生態(tài)防治措施

2.1 農(nóng)家院落垃圾資源化處理

隨著社會的進步，各類垃圾處理技術(shù)不斷發(fā)展和日趨成熟，但飲用水源地附近的農(nóng)家院落生活垃圾由于經(jīng)濟、觀念等原因基本沒有實現(xiàn)分類收集處理。對農(nóng)家院落生活垃圾的資源化處理是杜絕水源地垃圾污染的重要手段，具體通過分選、生化處理、焚燒、填埋等技術(shù)對生活垃圾進行處理。分選回收紙張、玻璃、金屬、塑料凳可利用物質(zhì)，對易腐爛的廚余垃圾、農(nóng)作物秸稈及人畜糞便等可通過漚肥、沼氣發(fā)酵等方式進行生化處理，對分類后收集的可燃燒垃圾進行集中焚燒處理，剩余垃圾及焚燒殘渣進行填埋。

2.2 農(nóng)家院落小型人工濕地

在農(nóng)家院落建設(shè)小型人工濕地，使居民生活污水經(jīng)過濕地后凈化再進行排放。濕地里種植水生植物，利用基質(zhì)、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)調(diào)作用凈化水體。采用自由表面流人工濕地系統(tǒng)，水深一般為0.3～0.5 m，將居民生活污水通過管道或溝渠進入濕地，緩慢流過濕地表面，再通過溢流堰流出。這類小型濕地投資少、操作簡單、運行費用低，雖然面積不大，卻是農(nóng)家院落與飲用水水源地的綠色屏障，在水源涵養(yǎng)、生態(tài)修復及水質(zhì)凈化方面具有重要的生態(tài)、經(jīng)濟價值。此類濕地應(yīng)以自然修復為主，著重考慮濕地植物的種類，更大程度地發(fā)揮其濕地生態(tài)功能。濕地植物種類的選擇以重慶市當?shù)刂参餅橹鳎饕x擇蘆竹、美人蕉、菖蒲、千屈菜等，綜合考慮去污能力、適應(yīng)性、經(jīng)濟三方面因素。

2.3 生態(tài)滲濾溝

農(nóng)家院落的雨水以及經(jīng)人工濕地凈化的出水，通過生態(tài)滲濾溝再次進行處理后排放。生態(tài)滲濾溝是利用水生植物、微生物和溝渠基底物對污水中的氮、磷和有機物進行截留和吸收，同時生態(tài)滲濾溝還可以調(diào)蓄、滯留雨水，減少地表徑流造成的水土流失。生態(tài)滲濾溝基本構(gòu)造截面為梯形，由下至上依次為防滲層、排水層、砂石層、種植層。防滲層位于溝渠最底層，用特殊材料防滲，其作用是防止污水直接滲透到土壤中；排水層鋪鵝卵石；砂石層下面鋪粗砂，上面鋪細砂，形成不同的粒級結(jié)構(gòu)；表面種植層鋪耕作土壤，其上種植綠色植物。滲濾溝作為生態(tài)處理系統(tǒng)，其植物對污水的吸收、吸附功能尤其重要，應(yīng)選擇凈化能力強、適宜性強、耐粗放管理、環(huán)境友好型的鄉(xiāng)土植物，還要具有一定的經(jīng)濟價值和觀賞價值，一般在當?shù)靥烊粷竦刂羞M行篩選。

2.4 生態(tài)護籬

農(nóng)家院落的各種生活生產(chǎn)活動會對飲用水源地水質(zhì)安全造成較大影響，生態(tài)隔籬是利用植物、植物+物理相結(jié)合的方法，沿農(nóng)家院落周邊設(shè)置帶狀的隔籬帶。生態(tài)隔離有2種類型，一種是純植物護籬，采用法國冬青、枸橘、火棘等不同高度的綠籬植物密植，形成密閉的護籬，可阻止人畜進入；另一種是鋼筋混凝土柱加鋼絲繩，在柱間種植藤本月季、三角梅等攀援植物，在地面種植早熟禾等草本植物，形成以物理和生態(tài)相結(jié)合的隔離系統(tǒng)，不僅可阻止居民進入水庫垂釣、洗滌，對岸邊植被造成破壞，還增加了水源地植被的多樣性，起到水源涵養(yǎng)的作用。由于生態(tài)隔籬植物自身繁殖能力強、后期維護管理容易，同時植物本身具涵養(yǎng)水源、保持水土的功能，因而其是水源地庫濱植被帶的有機組成部分［4］。這種兼具生態(tài)功能、修復功能、防護功能的生態(tài)隔籬措施可以在很多飲用水源地周邊的農(nóng)家院落加以利用［5］。

3 結(jié)語

目前，國內(nèi)針對飲用水源地農(nóng)家院落水污染生態(tài)防治技術(shù)的研究和應(yīng)用較少。為改善并保護飲用水源地水質(zhì)與水環(huán)境，本文根據(jù)飲用水源地農(nóng)家院落水污染現(xiàn)狀，采用農(nóng)家院落垃圾資源化處理、設(shè)置人工濕地及滲濾溝、采用生態(tài)隔離技術(shù)等各種生態(tài)技術(shù)手段，將濕地植物種植、垃圾處理、雨水收集、污水凈化技術(shù)結(jié)合起來，實現(xiàn)農(nóng)家院落水污染生態(tài)防治技術(shù)的綜合應(yīng)用，整體改善飲用水源地的環(huán)境。