农业部环保所张壬午：畜禽养殖和农业面源污染的系统方法与技术课件.ppt

1、农业部环保所张壬午：畜禽养殖和农业面源污染的系统方法与技术一、综合连片整治是农业生态系统工程一、综合连片整治是农业生态系统工程二二、农区面源污染连片整治的系统设计农区面源污染连片整治的系统设计与集成技术与集成技术三、畜禽养殖有机废弃物的治理三、畜禽养殖有机废弃物的治理四、倡导农业循环经济和安全农产品生四、倡导农业循环经济和安全农产品生产是控制农业面源污染的产业平台产是控制农业面源污染的产业平台五、小节五、小节 原因之一：原因之一：原因之二：原因之二：原因之三：原因之三：一、综合连片整治是农业生态系统工程一、综合连片整治是农业生态系统工程农村污染农村污染物来源物来源生活生活垃圾垃圾生活生活污水污

2、水人粪人粪尿尿畜禽畜禽粪便粪便亿吨亿吨/年年2.8902.627案例：污水处理存在的难点案例：污水处理存在的难点农村面源污染控制对象、控制过程农村面源污染控制对象、控制过程和控制结果都与广大农业的生产和农民生和控制结果都与广大农业的生产和农民生活有着极大的相关性活有着极大的相关性,作为一个经济环境社会的复合系统，绝非作为一个经济环境社会的复合系统，绝非是靠单一的技术系统可以解决。是靠单一的技术系统可以解决。2.2.改善农村环境必须以发展为载体改善农村环境必须以发展为载体例如例如8080年代中期，联合国粮农组织在宁夏年代中期，联合国粮农组织在宁夏回族自治区西吉县实施了代号回族自治区西吉县实施了代

3、号“2605”2605”的造林种的造林种草项目，造林草项目，造林7979万亩，种草万亩，种草7777万亩，占全县总面万亩，占全县总面积的积的1/31/3。完成计划的。完成计划的117.7%,117.7%,当时，粮农组织专当时，粮农组织专家评价该项目是家评价该项目是“世界最佳人工林世界最佳人工林”。然而如今。然而如今林地比林地比19861986年少了年少了70%,70%,森林覆盖率从森林覆盖率从18%18%降到降到7.6%,7.6%,已不超过已不超过3030万亩，草地几乎没有了。项目万亩，草地几乎没有了。项目失败。其主要原因：忽视群众的温饱和经济来源，失败。其主要原因：忽视群众的温饱和经济来源，

4、没有相应改善农田条件、没有解决农业缺水问题。没有相应改善农田条件、没有解决农业缺水问题。粮食不够吃就开荒，缺钱买煤，只好砍树破坏植粮食不够吃就开荒，缺钱买煤，只好砍树破坏植被。被。总之，农业面源污染的控制不能以牺牲总之，农业面源污染的控制不能以牺牲经济为代价，否则在农村收入水平相经济为代价，否则在农村收入水平相对较低的实际情况下，很难实施。对较低的实际情况下，很难实施。一些面源污染的控制技术措施没有考虑一些面源污染的控制技术措施没有考虑农户的实际意愿，就会导致推广性不农户的实际意愿，就会导致推广性不高。高。“连片整治：以解决区域性突出环境问题为目的，对连片整治：以解决区域性突出环境问题为目的，

5、对地域空间上相对聚集在一起的多个村庄（受益人口原地域空间上相对聚集在一起的多个村庄（受益人口原则上不低于则上不低于2 2万人）实施同步、集中整治，使环境问题万人）实施同步、集中整治，使环境问题得到有效解决的治理方式。得到有效解决的治理方式。”例：阿拉善盟的生态问题分析例：阿拉善盟的生态问题分析:阿拉善在黑河的下游（祁连山的北部）黑河阿拉善在黑河的下游（祁连山的北部）黑河由于中上游地区工农业用水量增大，导致下由于中上游地区工农业用水量增大，导致下游居沿海的消失，导致阿拉善的沙化，林草游居沿海的消失，导致阿拉善的沙化，林草的消失。黑河的下游恰恰又位于中、上游的的消失。黑河的下游恰恰又位于中、上游的

6、北部，即主导上风向，由于破坏了北部即黑北部，即主导上风向，由于破坏了北部即黑河的下游的绿色屏障，是造成南部沙风暴灾河的下游的绿色屏障，是造成南部沙风暴灾害的原因，目前已经有所改善。害的原因，目前已经有所改善。（1 1）生态工程的基本内涵）生态工程的基本内涵 “生态工程生态工程”：应用生态系统中：应用生态系统中物质循环物质循环再生与再生与“源、汇源、汇”的原理，通过的原理，通过系统的优系统的优化化方法和方法和技术集成，技术集成，在促进自然界良性循在促进自然界良性循环及强化生态系统服务功能的前提下环及强化生态系统服务功能的前提下,充分充分发挥资源的生产潜力和生态系统固有的净发挥资源的生产潜力和生态

7、系统固有的净化能力（化能力（生态修复能力）生态修复能力），治理污染，治理污染,达到达到经济效益与生态效益同步发展。经济效益与生态效益同步发展。“生态工程生态工程”特点：特点：因地制宜、模式多种多样因地制宜、模式多种多样-“-“源源(Source)”(Source)”：提供人类经济系统运转所需：提供人类经济系统运转所需要的全部物质投入；在一个有限的生态系统中，要的全部物质投入；在一个有限的生态系统中，维持人类需求的资源维持人类需求的资源(Sourcl)(Sourcl)的再生的再生(Regenerate)(Regenerate)能力是一定的，是有限的能力是一定的，是有限的-“-“汇汇(Sink)”

8、(Sink)”：容纳及同化所有经济系统运转：容纳及同化所有经济系统运转过程中排出废弃物能力；是保证提供人类基本物过程中排出废弃物能力；是保证提供人类基本物质如健康的空气，干净的水的前提。质如健康的空气，干净的水的前提。其有限的生态系统其环境容纳废弃物亦汇其有限的生态系统其环境容纳废弃物亦汇(Sink)(Sink)能力，消化能力，消化(Assimilate)(Assimilate)能力也是有限的。能力也是有限的。环境环境生产者（植物）生产者（植物）分解者分解者（微生物）（微生物）食植物者食植物者（草食动物）（草食动物）食肉者食肉者太阳太阳种群（人类）及种群（人类）及物质、产品生产物质、产品生产太

9、阳能太阳能“源源”的的功能功能“汇汇”的的功能功能热能耗热能耗能量能量资源资源能量能量废弃物废弃物日益增长的经济亚系统日益增长的经济亚系统生态经济系统的“源、汇”再生能力再生能力净化能力净化能力种群（人类）及种群（人类）及物质、产品生产物质、产品生产太阳能太阳能“资源资源”的的衰竭衰竭“汇汇”的的功能失调功能失调热损失热损失（热能（热能耗）耗）能量能量资源资源能量能量废弃物废弃物日益增长的经济亚系统日益增长的经济亚系统人类社会的发展需求的无限增长，导致对自然资源的环境要素及“源”和“汇”的要求的无限性，必然就威胁到生态系统这种再生能力；已经开始干扰全球生态系统的净化能力，导致目前已出现的一系列

10、环境问题超过再生能力超过再生能力资源枯竭资源枯竭超过自我净化能力超过自我净化能力环境问题环境问题 长效运行的农村面源污染控制系统设计应长效运行的农村面源污染控制系统设计应以优先应用污染物源资源化、能源化的转以优先应用污染物源资源化、能源化的转化和利用技术为原则。特别是将废物中的化和利用技术为原则。特别是将废物中的氮磷钾纳入生物地球化学大循环；是减少氮磷钾纳入生物地球化学大循环；是减少污染的无序排放重要途径污染的无序排放重要途径,它能提高农民它能提高农民的收入的收入,根治环境污染根治环境污染,促进系统的长效运促进系统的长效运行行,氮、磷、钾资源的日益匮乏导致农业生产资源的危机,威胁粮食安全,而造

11、成这种情况的主要原因是废物中的磷和钾被作为污染物处理而耗散,未进入生物地球化学大循环。种群（人类）及种群（人类）及物质、产品生产物质、产品生产太阳能太阳能“源源”的的功能功能“汇汇”的的功能功能热能耗热能耗能量能量资源资源能量能量废弃物废弃物日益增长的经济亚系统日益增长的经济亚系统如何强化（农业）生态系统服务功能，强化如何强化（农业）生态系统服务功能，强化“汇汇”的能力？生态工程建设的能力？生态工程建设在促进自然界良性循环及强化生态系统服务功能的前提下在促进自然界良性循环及强化生态系统服务功能的前提下,充分发挥资源的生产潜力和生充分发挥资源的生产潜力和生态系统固有的净化能力（生态修复能力），治

12、理污染态系统固有的净化能力（生态修复能力），治理污染,达到经济效益与生态效益同步发展达到经济效益与生态效益同步发展4.系统连片整治案例系统连片整治案例北京官厅水库水源保护的面源控制北京官厅水库水源保护的面源控制1997年以前，是北京工业、农业和生活用水的年以前，是北京工业、农业和生活用水的水源地水源地1997年以后，由于上游污水大量排放，水质恶年以后，由于上游污水大量排放，水质恶化，被迫停止向北京供应生活饮用水化，被迫停止向北京供应生活饮用水据监测统计，官厅水库污染物负荷：据监测统计，官厅水库污染物负荷：点源污染点源污染6570（上游工业企业和生活污水排放上游工业企业和生活污水排放）面源污染面

13、源污染2030（农田灌溉及库区周边荒漠化农田灌溉及库区周边荒漠化）内源污染内源污染510（库内底泥淤积较多，藻类发酵影响了水质库内底泥淤积较多，藻类发酵影响了水质）设计日处理能力3万吨的怀来京西洁源污水处理厂是水库上游重要的保障 1.1.源头控制源头控制对污染严重的企业实对污染严重的企业实施关、停。施关、停。加强对独立工业污染加强对独立工业污染源的治理。源的治理。对排放有毒有害污染对排放有毒有害污染物的污染源进行治理。物的污染源进行治理。建设城市集中污水处建设城市集中污水处理工程。理工程。两大环节：分为源头控制和流域两大环节：分为源头控制和流域域连片治理域连片治理 2.2.在点源控制的基础上，

14、还要采取在点源控制的基础上，还要采取一系列生态工程措施一系列生态工程措施（控制污染物迁移转化）1.1.建设生态清洁小流域建设生态清洁小流域2.2.设立稳定塘和人工湿地处理外来污染水体设立稳定塘和人工湿地处理外来污染水体3.3.建立滨湖生态防护带；建立滨湖生态防护带；4.4.建立河道滤净化系统；建立河道滤净化系统；5.5.底泥环保清淤（底泥环保清淤（控制内源污染）。）。在海拔在海拔1000米以上的米以上的生态修复区生态修复区，在山高陡坡地带引导农民搬迁，封山育，在山高陡坡地带引导农民搬迁，封山育林。林。3年搬迁了年搬迁了2.2万农民。移民后，封山育林，恢复了生态植被，种植了适万农民。移民后，封山

15、育林，恢复了生态植被，种植了适宜的水保林、经济林宜的水保林、经济林 1)建设生态清洁小流域建设生态清洁小流域在人类活动最频繁在人类活动最频繁生态治理区生态治理区是对污水、垃圾、河道、厕所环境进行同是对污水、垃圾、河道、厕所环境进行同步治理。村庄建设污水收集管线，建设不同类型污水处理设施，把再生步治理。村庄建设污水收集管线，建设不同类型污水处理设施，把再生水回用于生产、冲刷，还于河道，实现水的循环利用。水回用于生产、冲刷，还于河道，实现水的循环利用。1)建设生态清洁小流域1)1)建设生态清洁小流域建设生态清洁小流域 在在生态保护区生态保护区要对流域内的水源、河道进行要对流域内的水源、河道进行封河

16、育草封河育草等，坚持治河先治污，等，坚持治河先治污，根治污水入河，把还清水质作为主要目标，解决污水直接入库并将雨洪利用、根治污水入河，把还清水质作为主要目标，解决污水直接入库并将雨洪利用、涵养水源与安全防洪相结合。涵养水源与安全防洪相结合。2)2)建立河道滤净化系统建立河道滤净化系统3)建立滨湖生态防护带；建立滨湖生态防护带；建立滨湖生态防护带建立滨湖生态防护带 在水库上游支流黑土洼建立万亩的稳定塘和人工湿地。在水库上游支流黑土洼建立万亩的稳定塘和人工湿地。把永定河上游的污水全部集中在这里，在稳定塘最少停把永定河上游的污水全部集中在这里，在稳定塘最少停留留7天，经过停留，水变成了天，经过停留，

17、水变成了类水。类水。污水污染物的削减效果：污水污染物的削减效果：C O D 春季削减春季削减79，夏季，夏季削减削减62.6。非点源非点源污染源污染源生态缓冲系统生态缓冲系统（沟渠、塘、河网、农（沟渠、塘、河网、农田）田）湖泊、库、湖泊、库、江、海江、海“生态屏生态屏障障”从从2004年至今，经过治理，年至今，经过治理，官厅水库水质大为改善，目官厅水库水质大为改善，目前下游三家店库区的水质基前下游三家店库区的水质基本满足了饮用水源水质要求。本满足了饮用水源水质要求。按照治理计划，按照治理计划，2010年实年实现官厅水库地表水三类水体现官厅水库地表水三类水体标准，三家店出库水质也将标准，三家店出

18、库水质也将达到地表水二类水体标准，达到地表水二类水体标准，实现将官厅水库重新纳入包实现将官厅水库重新纳入包括饮用水在内的北京城市供括饮用水在内的北京城市供水系统的目标水系统的目标。二、农区面源污染连片二、农区面源污染连片整治的系统设计与技术整治的系统设计与技术集成集成（一）（一）点、线、面综合，发挥区域系统的整体功能设计日处理能力设计日处理能力3 3万吨的怀来京西洁源污水处万吨的怀来京西洁源污水处理厂是水库上游重要的保障理厂是水库上游重要的保障 案例案例1.1.官厅水库官厅水库系统整治案例系统整治案例分为源头控制和流域污分为源头控制和流域污染治理两大环节，染治理两大环节，点点：以源头控制为主：

19、以源头控制为主 要对排放有毒有害要对排放有毒有害污染物的污染源进行治污染物的污染源进行治理。理。对污染严重的企业对污染严重的企业实施关、停。实施关、停。加强对独立工业污加强对独立工业污染源的治理。染源的治理。还建设城市集中污还建设城市集中污水处理工程。水处理工程。线线 官厅水库跨越山西、河北、北京三个官厅水库跨越山西、河北、北京三个省市，其支流更是延伸到了内蒙古等省市，其支流更是延伸到了内蒙古等地区，现有的条例和法规着重于地方地区，现有的条例和法规着重于地方的经济效益而忽视流域整体的效益，的经济效益而忽视流域整体的效益，上下游之间保护水资源的责任不清楚。上下游之间保护水资源的责任不清楚。官厅水

20、库的治理，也期待着政府能制官厅水库的治理，也期待着政府能制定一个使流域上下游之间有明晰的职定一个使流域上下游之间有明晰的职责、权力和利益的水资源开发与保护责、权力和利益的水资源开发与保护条例条例面面：要采取生态湿地、渗滤净化系统、灌区节水等生态：要采取生态湿地、渗滤净化系统、灌区节水等生态措施，进一步提高流域的水生态环境水平。措施，进一步提高流域的水生态环境水平。.必须找到区域面源的污染瓶颈，必须找到区域面源的污染瓶颈，提高治理功效提高治理功效以解决区域性突出环境问题为目的，关以解决区域性突出环境问题为目的，关键技术与工程为突破口键技术与工程为突破口案例：官厅水库流域的案例：官厅水库流域的“四

21、项关键技术：四项关键技术：官厅水库流域生态工程技术、官厅水库流域生态工程技术、官厅水库流域河道源水净化技术、官厅水库流域河道源水净化技术、库区水体净化与库区水体净化与水华水华防治技术、防治技术、水库底泥污染控制的综合技术与生态处置技术。水库底泥污染控制的综合技术与生态处置技术。相配套的五个示范工程相配套的五个示范工程：黑土洼人工湿地工程、黑土洼人工湿地工程、库滨带示范工程、库滨带示范工程、底泥污染控制示范工程、底泥污染控制示范工程、河道源水渗滤净化示范工程河道源水渗滤净化示范工程 源水净化技术示范工程源水净化技术示范工程作为我国主要农区，作为我国主要农区，农业畜禽养殖农业畜禽养殖有机有机废弃物

22、废弃物的治理与污水治理则是农村环的治理与污水治理则是农村环境污染防治的关键！境污染防治的关键！流域面积2565km2大理市主要饮用水源地大理市主要饮用水源地苍山洱海国家级自然保护区苍山洱海国家级自然保护区和风景名胜区核心和风景名胜区核心大理市大理市洱源县洱源县17个乡镇、170个行政自然村农村人口64.35万人农业人口占流域总人口78.19%案例案例2：洱海流域农业污染控源减排技：洱海流域农业污染控源减排技术集成与生态补偿模式术集成与生态补偿模式第一次全国污染源普查-大理州农业源普查技术报告 种植业污染物产排情况种植业污染物产排情况 肥料总施用量4880.507吨，折纯氮、P2O5分别为58.

23、42、70.39万吨畜畜禽养殖业污染物产排情况禽养殖业污染物产排情况 30个规模化养殖场，1625个养殖专业户；年产污水约95000m3 F建立养殖建立养殖-种植一体化农业面源污染综合种植一体化农业面源污染综合防治防治F农作物氮磷减排的新型施肥技术开发与推广农作物氮磷减排的新型施肥技术开发与推广F建立洱海流域农业生产补偿措施和补偿办法建立洱海流域农业生产补偿措施和补偿办法 对集成技术包括：洱海流域农业污染源的对集成技术包括：洱海流域农业污染源的源头控制、过程阻断和末端治理技术已及源头控制、过程阻断和末端治理技术已及农农业生态补偿政策体系。业生态补偿政策体系。治理的重点是污水、畜禽粪便治理的重点

24、是污水、畜禽粪便秸秸 秆秆混合好氧发酵太阳能制备有机肥微生物菌种畜禽粪便畜禽粪便罗茨鼓风蔬菜大棚和农田蔬菜大棚和农田污水污水预沉池生态沟渠净化厌氧发酵畜禽粪便畜禽粪便人工翻堆生态沟渠固体液体农田回用农田回用污水收集沟渠污水收集沟渠格栅池沉淀池一级净化塘二级净化塘三级净化塘植草过滤带生态沟渠达标排放达标排放洱海流域洱海流域农业污染农业污染控源减排控源减排技术集成技术集成农田氮磷施肥试验农田径流监测氮素产量、土壤评价传统农田系统控农田系统控制氮磷流失制氮磷流失磷素优化氮磷减排施肥优化氮磷减排施肥技术模式技术模式新技术资源循环利用资源循环利用资源循环利用资源循环利用生态净化生态净化资源节约资源节约农

25、村生活污水农村生活污水畜禽养殖废水畜禽粪便种植业（农田）种植业（农田）秸秆秸秆 肥料施用肥料施用收集厌氧预处理厌氧预处理制备生物有机肥制备生物有机肥景观建设景观建设控制流失控制流失农田径流水沉淀预处理三级净化唐植草过滤带生态沟渠达标排放达标排放生态养殖黑麦草一级塘一级塘二级塘二级塘三级塘三级塘人工净化草净化茭白种植净化茭白种植净化立体养鱼净化洱海海菜净化组合水生植物净化生态养鱼净化深水藕种植净化生态景观区生态景观区畜禽粪便畜禽粪便污染治理污染治理畜禽粪便污染治理：畜禽粪便污染治理：从从源头控制源头控制控制污染物进入水体、大控制污染物进入水体、大气气,包括养殖业养殖、源头控制与治理包括养殖业养殖

26、、源头控制与治理技术技术 控制污染物迁移转化途径控制污染物迁移转化途径，改变或切，改变或切断污染物传播途径断污染物传播途径,属于工程措施属于工程措施(见第四部分见第四部分)农村生活污水农村生活污水畜禽养殖废水畜禽粪便种植业（农田）种植业（农田）秸秆秸秆 肥料施用肥料施用收集厌氧预处理厌氧预处理制备生物有机肥制备生物有机肥景观建设景观建设控制流失控制流失农田径流水沉淀预处理三级净化唐植草过滤带生态沟渠达标排放达标排放生态养殖黑麦草一级塘一级塘二级塘二级塘三级塘三级塘人工净化草净化茭白种植净化茭白种植净化立体养鱼净化洱海海菜净化组合水生植物净化生态养鱼净化深水藕种植净化生态景观区生态景观区污水污水

27、治理治理农区面源污农区面源污染的系统控染的系统控制技术集成制技术集成（1 1）生产源头氮磷减排控制）生产源头氮磷减排控制合理施肥合理施肥保护性耕作与农田覆盖技术：包括免耕播种施肥、控保护性耕作与农田覆盖技术：包括免耕播种施肥、控制杂草、地表处理等；制杂草、地表处理等；其它源头污染控制技术包括农田废弃物收集处理、生其它源头污染控制技术包括农田废弃物收集处理、生活污水要清洁化处理等；活污水要清洁化处理等；（2 2）农区控制污染物迁移转化的措施）农区控制污染物迁移转化的措施农田耕作管理方式农田耕作管理方式农田生态景观建设：缓冲带、河道清理整治、充分利用农田周农田生态景观建设：缓冲带、河道清理整治、充

28、分利用农田周围的树篱、溪沟截蓄污染物围的树篱、溪沟截蓄污染物利用湿地生态系统的控制功能利用湿地生态系统的控制功能 农区面源污染的系统控制技术集成农区面源污染的系统控制技术集成（见（见3 3部分）部分）测土配方施肥测土配方施肥总计总计减少施用尿素减少施用尿素433.04433.04吨、普钙吨、普钙11151115吨，吨，粮食平粮食平均增产均增产4.5%4.5%，减少化肥使用，直接经济效益达到，减少化肥使用，直接经济效益达到163163万元。万元。稻田养鱼技术稻田养鱼技术减少化学和农药使用减少化学和农药使用5-65-6次，减少除草剂次，减少除草剂100g/100g/亩，亩，尿素尿素18kg/18k

29、g/亩，普钙亩，普钙40kg/40kg/亩，亩，累计新增纯收入累计新增纯收入240240元元/亩亩 采用发酵床养猪采用发酵床养猪，节省饲料，节省饲料40-50g/40-50g/头、头、节水节水80%-90%80%-90%；增收；增收50-50-8080元元/头（以头（以100kg100kg肉猪计算）；节约劳动力肉猪计算）；节约劳动力50%50%以上；以上；饲养生猪饲养生猪25002500头头/年规模养殖场减少污染物年规模养殖场减少污染物53745374吨吨/年年 牛粪牛粪-秸秆混种食用菌技术秸秆混种食用菌技术，消耗牛粪消耗牛粪950950吨，吨，年产鲜菇年产鲜菇100100吨吨 湿地修复湿地修

30、复后总氮去除率达后总氮去除率达30%30%，总磷去除率达，总磷去除率达40%40%1 1）合理施肥）合理施肥 最基础的是推广配方施肥技术最基础的是推广配方施肥技术。有利于土壤养分的平。有利于土壤养分的平衡供应，减少化肥的浪费，避免对土壤环境造成污染衡供应，减少化肥的浪费，避免对土壤环境造成污染与传统施氮相比与传统施氮相比,在传统灌溉条件下在传统灌溉条件下“测土施氮测土施氮”后，在后，在2 2米的米的土体内氮素降低了土体内氮素降低了84%84%；这表明测土施氮能够很好降低硝态氮；这表明测土施氮能够很好降低硝态氮淋失。淋失。在保持作物相同产量的情况下，深施节肥的效果显著；碳铵的在保持作物相同产量的

31、情况下，深施节肥的效果显著；碳铵的深施可提高利用率深施可提高利用率31%32%31%32%，尿素可提高，尿素可提高5%12.7%5%12.7%。磷肥。磷肥按照旱重水轻的原则集中施用，可以提高磷肥的利用率，减少按照旱重水轻的原则集中施用，可以提高磷肥的利用率，减少对土壤的污染。对土壤的污染。3.3.发挥区域系统的整体功能技术集成技术集成 （1 1）生产源头生产源头氮磷减排氮磷减排控制：控制：其他措施还有增施有机肥、推广豆科绿肥、缓释肥，推行秸秆还田以及表、深、穴施相结合；常规肥与生物肥结合；无机与有机肥结合等施肥种类多元化技术；施用有机肥能够增加土壤有机质、土壤微生物，施用有机肥能够增加土壤有机

32、质、土壤微生物，改善土壤结构，提高土壤的吸收容量，增加土改善土壤结构，提高土壤的吸收容量，增加土壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力。壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力。2 2）保护性耕作与农田覆盖技术：包括免）保护性耕作与农田覆盖技术：包括免耕播种施肥、控制杂草、地表处理等；耕播种施肥、控制杂草、地表处理等；农田覆盖农田覆盖 比较成熟，试验表明冬季种植作物或覆盖作物比较成熟，试验表明冬季种植作物或覆盖作物可以使本年内硝态氮流失量下降可以使本年内硝态氮流失量下降75%,75%,在后续几在后续几年内硝态氮流失量也大约降低年内硝态氮流失量也大约降低50%50%（GustafsonGustafson）

33、。）。等高线条带种植等高线条带种植 水平梯田可以减少营养物流失水平梯田可以减少营养物流失56-92%56-92%；土壤流；土壤流失失94-95%94-95%；3 3）其它源头污染控制技术）其它源头污染控制技术农田废弃物收集处理。将化肥、农药、除农田废弃物收集处理。将化肥、农药、除草剂等农业投入品包装袋（瓶）和地膜、草剂等农业投入品包装袋（瓶）和地膜、塑料等废弃物集中分类收集、处理。塑料等废弃物集中分类收集、处理。生活污水不得直接向河流、池塘、水渠、生活污水不得直接向河流、池塘、水渠、水库等水体排放，要清洁化处理。在有条水库等水体排放，要清洁化处理。在有条件的地方应建立污水处理池。处理后的生件的

34、地方应建立污水处理池。处理后的生活污水可作农田灌溉用水或直接排放活污水可作农田灌溉用水或直接排放。（2 2）农区控制污染物迁移转化的）农区控制污染物迁移转化的措施措施1 1）农田耕作管理方式：）农田耕作管理方式：少耕、免耕的耕作方法，控制农药、化肥少耕、免耕的耕作方法，控制农药、化肥的施用量和施用方式等。农田径流产生量的施用量和施用方式等。农田径流产生量与农田耕作方式并无明显的相互关系，但与农田耕作方式并无明显的相互关系，但农田泥沙和养分流失在传统耕作农田中明农田泥沙和养分流失在传统耕作农田中明显高于免耕农田显高于免耕农田 坡耕地治理措施：耕作措施包括横坡耕作坡耕地治理措施：耕作措施包括横坡耕

35、作和等高植物篱技术。和等高植物篱技术。节水灌溉技术：农田灌溉方式和灌溉节水灌溉技术：农田灌溉方式和灌溉量与养分、农药的流失的关系为喷灌量与养分、农药的流失的关系为喷灌淹灌淹灌沟灌。根据作物不同生长期的沟灌。根据作物不同生长期的需水量不同来确定用水量的节水灌溉需水量不同来确定用水量的节水灌溉方式，不仅可以减少灌溉回归水的量，方式，不仅可以减少灌溉回归水的量，而且还可以提高水的利用率。而且还可以提高水的利用率。节水灌溉措施如能与耐旱作物的品种节水灌溉措施如能与耐旱作物的品种匹配，则污染防治效果会更好。匹配，则污染防治效果会更好。2 2）农田生态景观建设：）农田生态景观建设：缓冲带缓冲带 在农田与水

36、体之间增加湿地面积、或在坡在农田与水体之间增加湿地面积、或在坡耕地等高线种植植物篱笆、或建造植被缓耕地等高线种植植物篱笆、或建造植被缓冲带，将会有效控制坡耕地和平原农田非冲带，将会有效控制坡耕地和平原农田非点源污染的形成，是控制地表径流的有效点源污染的形成，是控制地表径流的有效手段。调查发现：氮在岸边植被带的截流手段。调查发现：氮在岸边植被带的截流率为率为89%89%，而在农田的截流率为，而在农田的截流率为8%8%，磷的，磷的截流率分别为截流率分别为80%80%和和41%41%。在污染源头与接纳的水体之间的在污染源头与接纳的水体之间的“过度区过度区”植树与种草，通过林草植树与种草，通过林草吸收

37、与沉积吸收与沉积,可截留地表及地下径可截留地表及地下径流的污染物流的污染物耕作的农田坡度最下端，如果有畜耕作的农田坡度最下端，如果有畜禽废弃物，其缓冲带应与粪便沉积禽废弃物，其缓冲带应与粪便沉积物过滤池及人工湿地结合。物过滤池及人工湿地结合。缓冲带类型分为：草地带、植物篱、缓冲带类型分为：草地带、植物篱、岸边缓冲带岸边缓冲带坡耕地沿等高线种植坡耕地沿等高线种植缓冲草地带缓冲草地带;可减少可减少57%57%的土壤流失，的土壤流失，47%47%的的N N、63%63%的的P P流失。流失。已广泛采用已广泛采用植物篱植物篱：高坡度（高坡度（20-25 20-25 度）农田，建立以控制径流污染度）农田

38、，建立以控制径流污染为主的乔为主的乔-灌灌-草及灌草及灌-草植物篱；草植物篱；中坡度（中坡度（10-20 10-20 度）农田，建立兼顾控制径流污度）农田，建立兼顾控制径流污染和经济效益的乔染和经济效益的乔-灌灌-草及灌草及灌-草、灌草、灌-灌植物篱；灌植物篱；低坡度（小于低坡度（小于 10 10 度）农田，建立两种以上作物度）农田，建立两种以上作物的混合植物篱，或单一作物植物篱。的混合植物篱，或单一作物植物篱。混农林混农林生物篱生物篱径流调控净化径流调控净化水体岸边缓冲带水体岸边缓冲带（河溪沟谷沿岸的林或（河溪沟谷沿岸的林或灌木林带）灌木林带）水道植草、水渠改造，减少水道植草、水渠改造，减少

39、N N、P P的流失和对下游的污染，一般的流失和对下游的污染，一般农田截留率为农田截留率为 N N 8%8%，P P 41%41%，岸边植被为，岸边植被为 N89%N89%，P80%P80%生态河道生态河道 配套设施配套设施 建导流渠（管）建导流渠（管）、引水渠、沉沙池、引水渠、沉沙池、滤网等配套设施，以便在雨季将坡地滤网等配套设施，以便在雨季将坡地径流通过引入蓄水设施，不仅拦截营径流通过引入蓄水设施，不仅拦截营养物的流失，在旱季还可借助重力作养物的流失，在旱季还可借助重力作用通过灌溉管道将蓄水设施中的径流用通过灌溉管道将蓄水设施中的径流雨水输送到特定区域灌农田。雨水输送到特定区域灌农田。河道

40、清理整治河道清理整治河溪系统由水体、河岸带和河滩河溪系统由水体、河岸带和河滩3部分部分组成。这种空间结构为鱼类、鸟类、昆组成。这种空间结构为鱼类、鸟类、昆虫、小型哺乳类动物以及各种植物提供虫、小型哺乳类动物以及各种植物提供了良好的生存环境和迁移廊道还保留着了良好的生存环境和迁移廊道还保留着丰富的人类历史文化痕迹。河溪生态系丰富的人类历史文化痕迹。河溪生态系统是流域中最具生命力和变化的景观，统是流域中最具生命力和变化的景观，河道整治措施主要包括河道整治措施主要包括护岸工程、护床工护岸工程、护床工程、河道清淤工程及其他程、河道清淤工程及其他辅助设施等辅助设施等 河岸植被缓冲带河岸植被缓冲带由林草植

41、被组成的，用来由林草植被组成的，用来防地下水、污水排放和深层地下水带来的防地下水、污水排放和深层地下水带来的一些富营养化物质、沉染物进入河溪系统一些富营养化物质、沉染物进入河溪系统的缓冲区域。的缓冲区域。河岸植被缓冲带主要是在河道两侧，因地河岸植被缓冲带主要是在河道两侧，因地制宜的培育乔灌草控制进入河道的泥沙杂制宜的培育乔灌草控制进入河道的泥沙杂物，减少污染物对水质的影响物，减少污染物对水质的影响 要要充分利用充分利用农田周围的树篱、农田周围的树篱、农田沟渠和缓冲农田沟渠和缓冲带发挥其滞留、带发挥其滞留、控制地表径流污染物迁移，控制地表径流污染物迁移，净化净化农田尾水农田尾水水生植物处理系统：

42、造价低、运行成本低，水生植物处理系统：造价低、运行成本低，不会形成二次污染，提高经济效益不会形成二次污染，提高经济效益在白洋淀，经测定有植被的在白洋淀，经测定有植被的290米小水沟对地表径流总氮、总磷截留率为米小水沟对地表径流总氮、总磷截留率为42%、65%；长；长有芦根区域分别为有芦根区域分别为64%、92%3 3）利用湿地生态系统的控制功能）利用湿地生态系统的控制功能 生 态 系 陆 地 生 态 系 统 湿 地 生 态 系 统 水 生 态 系 统 统 类 型 高 水 位 输 入 水 位 波 动 带 输 出 输 入 低 水 位 转 移 输 出 水 分 状 况 相 对 干 燥 区 间 歇 或

43、永 久 性 淹 没 区 永 久 性 淹 没 区 净 初 级 生 产 力 低 或 中 等 一 般 较 高 低 湿地有着独特的吸附、降解去除水中湿地有着独特的吸附、降解去除水中多种污染物的功能：多种污染物的功能：既有物理的作用，也有化学和生物的既有物理的作用，也有化学和生物的作用。物理作用主要是湿地的过滤、作用。物理作用主要是湿地的过滤、沉积和吸附；化学作用主要是湿地床沉积和吸附；化学作用主要是湿地床中砾石及土壤对金属离子的化学沉淀中砾石及土壤对金属离子的化学沉淀与离子交换；生物作用包括微生物的与离子交换；生物作用包括微生物的降解、转化和植物的吸收。降解、转化和植物的吸收。人工湿地水生态系统，是利

44、用人工水生态系统内土壤、植物人工湿地水生态系统，是利用人工水生态系统内土壤、植物和微生物等物理、化学、生物三重协同作用来去除或削减水和微生物等物理、化学、生物三重协同作用来去除或削减水中污染物的方法。中污染物的方法。人工湿地作为人工湿地作为污水的新兴工艺在世界污水的新兴工艺在世界各地受到广泛重视和应用。各地受到广泛重视和应用。人工湿地人工湿地特点是特点是:人工湿地系统处理污水具有一系列的显著优点，适合人工湿地系统处理污水具有一系列的显著优点，适合不同的处理规模：基建费用低廉，因地制宜，没有复不同的处理规模：基建费用低廉，因地制宜，没有复杂的机械设备，易于运行维护与管理。杂的机械设备，易于运行维

45、护与管理。人工湿地的主要材料如碎石、砂砾、煤渣、土壤等均人工湿地的主要材料如碎石、砂砾、煤渣、土壤等均可就近获得，处理系统依地势而建，污水可自流进入，可就近获得，处理系统依地势而建，污水可自流进入，无需额外动力，运行费用只有常规工艺的无需额外动力，运行费用只有常规工艺的10%一一50%。由于具有净化效果好、工艺设备简单、运转维护管理由于具有净化效果好、工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、对负荷变化适应性强、工程基建和运方便、能耗低、对负荷变化适应性强、工程基建和运行费用低、可实现废水的资源化等特点，正越来越多行费用低、可实现废水的资源化等特点，正越来越多地得到人们的关注，地得到人们的关注，

46、地埋式处理装置地埋式处理装置(巢湖案例巢湖案例)但是需要土地面积大，也可能成为害虫的繁衍地（要但是需要土地面积大，也可能成为害虫的繁衍地（要考虑病虫害防治措施）考虑病虫害防治措施）适于较大规模的农业面源污染处理。适于较大规模的农业面源污染处理。湿地适应农业面源不稳定特性湿地适应农业面源不稳定特性此外，可为湿地生长的植物提供适当营养此外，可为湿地生长的植物提供适当营养物，开发具有经济效益的产品；物，开发具有经济效益的产品；可开发生态景观发展旅游业可开发生态景观发展旅游业在欧美国家人工湿地处理村镇地区及小型在欧美国家人工湿地处理村镇地区及小型社区的污水得到了广泛采用，取得了良好社区的污水得到了广泛

47、采用，取得了良好的效果。的效果。（1 1）表面流湿地表面流湿地（Surface Flow Wetland SFW）：1 1级池出水级池出水2 2级池出水级池出水3 3级池出水级池出水（2 2）潜流式湿地）潜流式湿地（Subsurface Flow SSFW）：潜流湿地的进水与植物潜流湿地的进水与植物潜流湿地出水潜流湿地出水池的鱼类农村生活污水农村生活污水畜禽养殖废水畜禽粪便种植业（农田）种植业（农田）秸秆秸秆 肥料施用肥料施用收集厌氧预处理厌氧预处理制备生物有机肥制备生物有机肥景观建设景观建设控制流失控制流失农田径流水沉淀预处理三级净化唐植草过滤带生态沟渠达标排放达标排放生态养殖黑麦草一级塘一

48、级塘二级塘二级塘三级塘三级塘人工净化草净化茭白种植净化茭白种植净化立体养鱼净化洱海海菜净化组合水生植物净化生态养鱼净化深水藕种植净化生态景观区生态景观区污水污水治理治理农区面源污农区面源污染的系统控染的系统控制技术集成制技术集成一级净化塘一级净化塘二级净化塘二级净化塘三级净化池三级净化池生态浮床生态浮床植草过滤带植草过滤带生态浮床生态浮床生态湿地生态湿地湖滨带改造湖滨带改造退塘还湖建设工程退塘还湖建设工程表系统各处理段出水水质变化表系统各处理段出水水质变化取样地点取样地点样品标记样品标记总氮总氮(mg/L)总磷总磷(mg/L)CODCr(mg/L)沉淀池1号样25.923.5258.74一级净

49、化塘2号样13.762.3130.19二级净化塘3号样6.231.1315.63三级净化塘4号样1.520.58712.43植草过滤带5号样0.930.17410.11生态沟渠6号样0.840.1739.46去除率（去除率（%）96.7695.0883.89COD含量在一级生态塘和二级生态塘出水中的含量低于含量在一级生态塘和二级生态塘出水中的含量低于10 mg/L，均能达，均能达到到GB 3838-2002地表水环境质量标准地表水环境质量标准类指标要求。类指标要求。图各级处理对总氮去除率的贡献图各级处理对总氮去除率的贡献各级处理对总磷去除率的贡献各级处理对总磷去除率的贡献各级处理对各级处理对C

50、ODCOD去除率的贡献去除率的贡献一级净化塘对氮磷的去除率较大，均超过一级净化塘对氮磷的去除率较大，均超过40%40%，二级、，二级、三级净化塘对氮磷去除率贡献较差于一级净化塘三级净化塘对氮磷去除率贡献较差于一级净化塘各级净化塘对各级净化塘对CODCOD的去除率的贡献的去除率的贡献一级净化塘48.60%植草过滤带3.95%二级净化塘24.79%生态沟渠1.11%三级净化塘5.45%残余量16.10%一级净化塘 植草过滤带 二级净化塘生态沟渠三级净化塘 残余量三、畜禽养殖三、畜禽养殖有机废弃物的治有机废弃物的治理理为什么为什么畜禽养殖畜禽养殖有机废弃物的资源化与有机废弃物的资源化与能源化利用是控