農村河道污染治理實例分析

文_牛建軍 山西省生態環境監測中心

農村河道流經或者分布于廣大農村地區，具備著農業生產、生活以及生態等多種公共服務功能，涵蓋了縣級、鄉級河道以及農村河塘溝渠等。農村河道承擔著農業的灌溉排澇、調蓄分洪以及船舶運輸等功能，同時亦是整個農村地區生態環境的重要載體。近年來，農村經濟快速發展，由于農業化肥、畜禽養殖以及生活排污等，導致農村河道污染現象十分嚴重，農村河道水質以及生態環境質量顯著下降。

1 我國農村河道污染產生的原因

近年來，隨著國家惠農政策的頒布以及農村經濟的快速發展，農村人們的生活水平顯著提升，但在農村經濟快速發展的同時，農村水環境污染問題日益嚴峻。分析農村河道污染產生的原因，歸納起來主要有三個方面：①畜禽養殖在很多農村依然是農民增收創收的重要途徑，但是在畜禽養殖過程中，畜禽糞便的隨意排放現象十分嚴重。很多農民在飼養畜禽的時候，呈現出分散的特點，使得糞便集中統一處理難度較大。此外，部分農民將畜禽糞便作為農家肥使用，使用的過程中沒有進行無害化處理。在雨水的沖刷下，糞便會直接污染地表水和地下水，導致農村河道水環境產生污染。②在農業生產過程中，很多農民會使用化肥和農藥。化肥和農藥的使用在一定程度上會促使有害物質殘留在土壤之中，當這些有害物質大量集聚在土壤之中，會經雨水沖刷進入河道，污染河道。同時，覆蓋地膜也是農業生產中最為常見的行為，很多農民將廢棄的地膜不進行回收，這樣會污染土壤，進而污染地下水與地表水，因此河道污染也隨之而來。③鄉鎮企業受資金限制及習慣等多種因素，在日常生產經營中會排放大量的污水和固體廢棄物，若不加以處理或未能嚴格執行國家環保標準直排，會嚴重污染農村河道及相關水環境

2 實例研究

2.1 基本概況

某農村地區的河道總長大約為1.3km，該河道近年來出現了較為嚴重的污染狀況。該河道的污染源主要包括：生活污水生活垃圾、畜禽糞便、降雨徑流污染和河道底部污泥污染等。經過水質分析后得知，污染物TN、TP、CODMn、氨氮等流入河流中的數量分別為：10.87t/a、0.69t/a、88.99t/a、4.38t/a具體污染負荷情況見表1。由表1可知，在該河流中，生活污水污染現象較為嚴重，也是該河流水體污染的主要原因所在。同時由于該河道長年失修，管理不到位，河道淤積現象十分嚴重進而導致河道出現較為嚴重的污染負荷。此外農民環保意識薄弱，居住也較為分散，污染管理難度較大，導致農村河道的污染防治難度較大。

表1 該河污染負荷及來源解析單位：t/a

2.2 水環境治理措施

2.2.1 農業面源源頭控制

將該河道周邊的農田作為集中示范區進行整治。對于該示范區內部的農業生產來說，適當減少化肥的投入量，選用有機肥來替代化肥，對輪作制度進行調整等。通過對緩控釋肥-基-追技術，有機無機配施技術和純化肥減氮技術的使用，可以降低20%左右的氮肥的使用量，且確保了農作物的產量不受影響，有效降低了環境排放量，值得在區域內進行推廣應用。

2.2.2 社區生活污水截污與原位凈化

對社區生活污水以及排污口，采取沿河截污納管工程，將污水引流至集中處理地段予以凈化處置。同時，在居民居住區附近，將廢棄的低洼溝塘改建為3處氧化塘，對生活污水進行原位處理。由于該河道中，氮素整體偏高，因此選取天然沸石作為生物濾池的填料，蘆葦秸稈作為反硝化固體碳源，利用反硝化生物濾池對生活污水進行就地處置，以此來將河道之中的氮元素進行消減。

2.2.3 生活垃圾分類回收和資源化利用

對該河道治理之前，該河道沿河兩側建有旱廁和簡易的垃圾池，這使得未經處理的糞便和垃圾直接排放到河流之中，導致河道污染十分嚴重。因此在整治該河道的過程中，首要工作就是將原先建設的旱廁和垃圾池撤銷，并設置36個可回收和不可回收垃圾箱，同時強化環保宣傳，引導人們將生活垃圾投放到垃圾箱之中。

2.3 生態清淤

由于該河道河底淤泥污染嚴重，針對該問題，應該積極開展生態清淤工程。對整個河道范圍進行清淤處理，清淤量大約為1200m3。經過清淤處理后，能夠有效釋放TP量，然而對于TN的去除效果不佳。歸結原因可能為河底淤泥太多，污染現象也十分嚴重。清淤之后河道污染物得以釋放，然而未能完全釋放，還需要繼續對河道進行持續的清理，才能取得最佳的河底污染處置效果。

2.4 水生態修復

2.4.1 生態塘(氧化塘)工程

為了有效控制農業面源污染問題，將該河道兩邊廢棄的溝塘改建為8處生態凈化塘（氧化塘），以此來對釋污納污效果予以發揮。不對居民區和農田進行占用，將廢棄的溝塘進行清理整修，并種植水生植物，建設生態塘，以此來將農業面源污染引流到該生態塘中，降低氮磷等營養鹽負荷。該措施有效地控制了該河道的面源污染，還能美化河道環境。后續跟蹤監測發現，氧化塘的建設，能夠有效降低農田面源污染中的TN、TP含量，分別降低了32%和40%。

2.4.2 生態護岸與挺水植物凈化工程

在水生態系統中，河道堤岸以及基底是其主要載體，堤岸的形式和基底的形態直接決定了生物要素和組成結構。因此，對河流濕地進行修復，需要對堤岸進行改造，并打造出適宜多種濕地植物生長的生長條件。由于該河道的堤岸主要為崩岸帶，沖刷現象十分嚴重，岸邊還生長著一些茭草和蘆葦，且岸坡十分陡直，水深超過1m，這就促使挺水植物很難得到較好的生長。因此改造該河基底，需要借助河道挖掘出來的底泥進行邊坡的修整，實現土方的平衡。在該河核心區實施生態護岸與挺水植物凈化工程，完成木樁生態護岸510m，共使用木樁5240根，并將河道清淤的底泥填入木樁護岸中，

木樁內墊土520m3；非打樁部分岸坡完成垃圾雜物清理2100m3，共計完成堆土及邊坡修整2220m3。同時，沿岸種植黃菖蒲、再力花、美人蕉、千屈菜等多種挺水植物，種植面積達3000m2。木樁生態護岸建立了陸地生態系統與水生生態系統的物質及能量交換通道，有利于恢復健康生態系統，此外，挺水植物有利于凈化水質，強化該河水質提升。

3 治理效果

采取上述河道治理措施之后，對河道的水質狀況進行監測分析可知，水環境污染治理措施可以顯著改善河道的水質標準，TN、 TP、 CODMn、氨氮等各項指標都有所下降。截止2018年7月份，TP質量的濃度也顯著下降，后期雖有上升，但均低于0.2mg/L，水質類別提升至III類。水環境治理對CODMn有明顯的控制效果。2017年10月CODs，出現短暫低值，水質類別從V類躍升至III類，而后出現反彈，說明前階段的治理措施能快速有效降低CODMn質量濃度，但CODs不能長期保持在較低質量濃度，甚至有上升趨勢。建議后期增加曝氣裝置，逐步降低有機物濃度，控制CODs。

4 結語

結合文中河水環境治理案例，摸索提煉出農村河道污染治理路徑：①農村河道多以農村生活和農業面源污染為主，農業面源源頭控制、生活污水截污與原位凈化、生活垃圾分類回收和資源化利用等截污控污措施是治理成敗的關鍵。②農村河道周邊溝塘較多，結合溝塘生態改造的外源污染攔截技術是解決農村河道外源污染入河的有效手段。③農村河道自然岸段較多，結合生態清淤和河岸整治的水生態修復措施是構建健康河道水生態系統的有效方法。