污水灌溉對潛水水質影響的研究進展

馬驥

【摘要】污水灌溉是解決當前水資源短缺的有效途徑之一，綜述了國內外污水灌溉的發展概況，分析了污水灌溉對潛水N化合物、重金屬和硬度三個方面的影響。結果表明：（1）短期的不充分污水灌溉不會對潛水造成明顯的污染；（2）二十年以上的長期污水灌溉下銨態氮的影響比較小，硝態氮和硬度的影響比較大；（3）十幾年以上的長期污水灌溉下重金屬對潛水的污染具有不確定性。

【關鍵詞】污水灌溉；潛水；N化合物；重金屬；硬度

【中圖分類號】S273.5

【文獻標識碼】A

Research Progress on the Impact of Sewage Irrigation on Submarine Water Quality

Ma Ji

（Water Resources Bureau of Haiyuan County， Ningxia Hui Autonomous RegionHaiyuanNingxia755200）

【Abstract】Sewage irrigation is one of the effective ways to solve the current shortage of water resources. The development of sewage irrigation at home and abroad is summarized， and the effects of sewage irrigation on dairy N compounds， heavy metals and hardness are analyzed. The results show that： （1） short-term inadequate sewage irrigation will not cause obvious pollution to the diving； （2） The effect of ammonium nitrogen on the long-term sewage irrigation is relatively small for more than 20 years， and the effect of nitrate nitrogen and hardness is relatively large ； （3） more than ten years of long-term sewage irrigation under heavy metals on the diving pollution is uncertain.

【Key words】Sewage irrigation；Diving；N compounds；Heavy metals；

1. 引言

地下水是我國淡水資源的重要組成部分，目前以地下水作為主要供水水源的城市在我國占到2/3，農業用水來源于地下水的部分大約有1/4[1]，一旦地下水受到污染將很難修復。因此，研究污水灌溉對地下水水質的影響就具有重要的科學意義，開展系統地研究也具有一定的緊迫性和必要性。

2. 污水灌溉對潛水水質的影響

潛水的污染可以分為兩大過程[2]：第一，物理過程，這類污染物在遷移的過程中不發生任何變化，潛水受污染程度的大小，僅僅與潛水的埋深有關；第二，化學——生物過程，這類污染物在遷移的過程中，與土壤作物之間不斷的發生著化學-生物變化，改變著自己的形式。他們對潛水的污染不僅與潛水的埋深有關，還與土壤性質和環境條件密切相關。

2.1再生水灌溉下N化合物對潛水水質的影響。

2.1.1污水灌溉下土壤中氮的轉化復雜多變。其中，氨化作用、硝化作用和反硝化作用最為關鍵[3]。它可以將相對穩定的NH4+離子轉化成為NO3-離子，后者比較容易入滲，可以進一步被植物吸收、脫氮或者進入地下水中。當土壤中空氣的含氧量大于5%時，土壤中的NO4+就將通過硝化細菌的影響而氧化成為NO3-離子。在近些年的污水灌溉研究中，對于N化合物方面的研究主要集中在銨態氮和硝態氮兩個方面。

2.1.2結論有：（1）短期的不充分污水灌溉不會對潛水造成明顯的N污染；（2）根據查閱的資料顯示二十年以上的長期污水灌溉下銨態氮對潛水的影響比較小，而硝態氮的影響比較大；（3）污水灌溉下N化合物對潛水的影響結果是普遍性的，它不隨灌區的污水性質、種植結構和包氣帶性質的不同而改變。

2.2污水灌溉下重金屬對潛水水質的影響。

2.2.1污水灌溉首先在土壤上層產生淋溶，隨著滲透污水中的重金屬逐漸增加，逐漸開始向下層淋溶，和土壤上層的淋溶相比下層的淋溶強度減弱。而土壤顆粒可以吸附過濾灌溉水源中的重金屬，使得大部分的重金屬離子在土壤中富集，降低它們向潛水的轉移能力。所以目前對于潛水中重金屬的污染研究，往往是與土壤結合在一起，而不單獨研究。

2.2.2通過重金屬對潛水污染的研究，可以得到兩點認識：（1）短期不充分污水灌溉下重金屬不會對潛水產生影響，十幾年以上的長期污水灌溉是否對潛水產生影響具有不確定性；（2）長期污水灌溉下重金屬對潛水污染的這種不確定性可能與灌溉年限、污水性質、種植結構和包氣帶性質的不同有關，而這也有待于將來進一步的研究。

3. 結論

本文通過對國內外污水灌溉概況的介紹與N化合物、重金屬和硬度三個方面對潛水水質影響的分析論述，得到以下結論：

（1）短期不充分污水灌溉不會對潛水造成明顯污染；

（2）二十年長期污水灌溉下銨態氮的影響比較小，硝態氮和硬度的影響相對較大，這種影響結果是普遍性的，不隨污水性質、種植結構和包氣帶性質的不同而改變；

（3）十幾年以上長期污水灌溉下重金屬對潛水的污染具有不確定性。

參考文獻

[1]石巖，齊學斌，高青.我國污水灌溉安全性研究發展與對策建議[J].節水灌溉，2014，（3）：37～44.

[2]陳衛平，呂斯丹，王美娥，等. 再生水回灌對地下水水質影響研究進展[J]. 應用生態學報，2013，24（5）：1253～1262.

[3]劉凌，夏自強，姜翠玲.污水灌溉中氮化合物遷移轉化過程的研究[J].水資源保護，1995，（4）：40～45.