長期以來我們將水質(zhì)污染治理的目光都集中在城市河道和一些標(biāo)志性湖泊的富營養(yǎng)化上，而隨著農(nóng)村各產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及廣大農(nóng)村人民生活質(zhì)量的提高，我國農(nóng)村的水質(zhì)污染現(xiàn)狀也不容樂觀。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的崛起以及農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，使農(nóng)村的環(huán)境日益惡化，農(nóng)村生活污水隨意排放，生活垃圾得不到相應(yīng)處理，化肥農(nóng)藥大量使用，畜禽業(yè)的發(fā)展，使農(nóng)村水污染問題日益突出。
一、農(nóng)村水質(zhì)污染現(xiàn)狀
三十多年來，我國經(jīng)濟(jì)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，給人民生活帶來提高的同時，也給我們生活的環(huán)境帶來了巨大的壓力。大氣、水、土壤所受的污染程度各不相同，而水污染情況表現(xiàn)最為嚴(yán)重。農(nóng)村的水質(zhì)污染狀況，由于之前受到的重視程度不夠，其污染發(fā)展?fàn)顩r越來越嚴(yán)重。
2010年，我們對全國污染源做了第一次普查，結(jié)果顯示：涉及農(nóng)村污染源普查對象為2899638個。其中：種植業(yè)38239個，畜禽養(yǎng)殖業(yè)1963624個，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)883891個。
農(nóng)村污染源中主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量1324.09萬噸，總氮270.46萬噸，總磷28.47萬噸，銅2452.09噸，鋅4862.58噸。
種植業(yè)主要污染物排放情況：總氮量159.78萬噸，總磷量10.87萬噸。
畜禽養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量1268.26萬噸，總氮102.48萬噸，總磷16.04萬噸，銅2397.23噸，鋅4756.94噸。畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便產(chǎn)生量2.43億噸，尿液產(chǎn)生量1.63億噸。
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量55.83萬噸，總氮8.21萬噸，總磷1.56萬噸，銅54.85噸，鋅105.63噸。
二、農(nóng)村水域污染的成因
過去，一直把環(huán)保工作重點放在大中城市，而忽視了占全國總面積近90%的廣大農(nóng)村，致使農(nóng)村環(huán)境問題日益嚴(yán)重，呈現(xiàn)出迅速惡化趨勢。具體表現(xiàn)為地表水體富營養(yǎng)化、地下水質(zhì)逐漸惡化等。據(jù)統(tǒng)計，目前全國有80%以上的河流受到不同程度的污染，農(nóng)村有近7 億人的飲用水中大腸桿菌超標(biāo)，1.7億人的飲用水受到有機(jī)污染。而且，由于農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的廣泛使用，致使許多地方的地下水已經(jīng)不適于飲用，嚴(yán)重影響了人民群眾的身體健康和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。
農(nóng)村水域污染的成因主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
�。ㄒ唬┺r(nóng)村生活污水
1. 我國人口眾多，水、耕地資源匱乏
中國人口占世界人口的比重約為19.85%，而耕地面積只占世界總耕地面積的8.6%，淡水資源僅占全球水資源的6%。由于中國人口眾多，對耕地的需求又十分迫切，這樣就破壞了原有的自然生態(tài)系統(tǒng)，許多河道、湖泊已不復(fù)存在。
2. 生活污水的大量排放降低了水體自凈能力
隨著人口的不斷增長，人們對居住區(qū)的需求不斷增加，致使污染面積不斷擴(kuò)大。在更為廣大的農(nóng)村地區(qū)，居民居住分散、環(huán)境意識差、財力有限，不可能對生活污水進(jìn)行統(tǒng)一處理，由于缺乏完善的排水系統(tǒng)及對糞便廢水的處理設(shè)施，不論傳統(tǒng)的旱廁，還是水沖式廁所，都帶來了人糞尿?qū)Φ乇硭偷叵滤拇竺娣e污染。生活污水及糞便污水有95%直接排放到地下、田間、河流或者湖泊中，成為水體的污染物，摧毀了原有水域生態(tài)系統(tǒng)，降低了水體自凈能力，對農(nóng)村水環(huán)境產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的污染。
3. 生活垃圾對水體造成嚴(yán)重的污染
隨著人們生活水平的提高，農(nóng)村的生活垃圾不僅有腐爛的秸稈、菜葉、瓜果皮，還有塑料袋、廢舊電池、農(nóng)藥瓶等，垃圾中難降解的有機(jī)物迅速增加。目前，農(nóng)村并沒有廣泛地建立垃圾清運處理系統(tǒng)，這些垃圾不能及時回收和有效處理，只能隨意找個空地如公路旁、江河邊、溝壑里等傾倒，任其在自然條件下分化和分解，因此，產(chǎn)生的大量酸性和堿性有機(jī)污染物及重金屬造成地表水和地下水的嚴(yán)重污染。
由于沒有合理地利用和管理措施，這些污染物隨降雨及農(nóng)戶生活用水排放到河流、湖泊或滲入地下，造成大面積的地表水的富營養(yǎng)化和地下水水質(zhì)惡化，水體的自凈功能及水生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的結(jié)構(gòu)被破壞。
�。ǘ┺r(nóng)牧業(yè)的發(fā)展
我國農(nóng)業(yè)用水量已占全國總用水量的70%，是我國第一用水大戶。而隨著人們對農(nóng)產(chǎn)品的種類及數(shù)量需求的不斷提高，為了提高糧食產(chǎn)量，提高肉類產(chǎn)品的供應(yīng)量，農(nóng)民對農(nóng)作物追施大量的化肥、農(nóng)藥，對畜禽喂食大量的人工飼料。
1. 農(nóng)業(yè)發(fā)展對化肥、農(nóng)藥的依賴
從近年來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身的發(fā)展來看，隨著科技的進(jìn)步，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式也發(fā)生了重大變化，昔日的農(nóng)家肥等有機(jī)肥料被農(nóng)藥、化肥所取代，近20年來，我國化肥的使用量已經(jīng)超過世界平均使用量的1倍多。目前，我國農(nóng)業(yè)的化肥使用量已經(jīng)超過每年4000萬噸，農(nóng)藥的使用量達(dá)每年120萬噸以上，其中化肥有50%～70%隨農(nóng)田地表徑流和地下徑流進(jìn)入水體，農(nóng)藥的流失率則達(dá)到80%～90%。并且，農(nóng)藥化肥和地膜的使用量有逐年大幅提高的趨勢，這不僅帶來了土壤的板結(jié)、酸化，土質(zhì)和肥力的惡化，更重要的是化肥、農(nóng)藥等污染物通過農(nóng)田排水及地表徑流等方式進(jìn)入地表水體，引起地表水體的富營養(yǎng)化，與此同時，又滲入到地下水中，嚴(yán)重影響了地表水和地下水的水質(zhì)，這就是農(nóng)業(yè)面源污染。面源污染是污染地表水和地下飲用水源的最重要的因素，它對水域生態(tài)系統(tǒng)將會帶來長期和潛在的污染問題，從而引發(fā)水環(huán)境的全面退化。
2. 畜禽養(yǎng)殖業(yè)所產(chǎn)生的大量的養(yǎng)殖廢水
農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖業(yè)也會帶來水環(huán)境的污染，每年全國畜禽糞便排出量是17.3億噸，而流失率就達(dá)到30%～40%。養(yǎng)殖1頭牛產(chǎn)生的廢水超過22個人生活產(chǎn)生的廢水，1頭豬產(chǎn)生的污水相當(dāng)于8個人產(chǎn)生的廢水。并且，近年來畜禽養(yǎng)殖業(yè)從農(nóng)戶的分散養(yǎng)殖轉(zhuǎn)向集約化、工廠化養(yǎng)殖，畜禽的養(yǎng)殖量不斷提高，養(yǎng)殖廢水量也不斷增加。而對養(yǎng)殖廢水的處理措施，卻停留在原來的水平。據(jù)環(huán)保部在全國23個省市的調(diào)查，90%的規(guī)�；B(yǎng)殖場沒有經(jīng)過環(huán)境影響評價，60%的養(yǎng)殖場缺乏必要的污染防治措施，相關(guān)的屠宰場、孵化場往往直接將動物血、廢水、牲畜的糞便、蛋殼等傾倒入附近的水體，導(dǎo)致大量的氮、磷流失。致使河道的水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，甚至發(fā)黑發(fā)臭。 3. 集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展
集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的有機(jī)物主要由殘餌及養(yǎng)殖水產(chǎn)品的排泄物分解產(chǎn)生，水體中有機(jī)物含量過高時常造成水質(zhì)惡化。各種水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)中，以飼料或營養(yǎng)元素的形式投入到養(yǎng)殖水體中的氮和磷，分別只有25%和17.4%左右被轉(zhuǎn)化成魚肉。水體中氮的負(fù)荷就是由魚類攝食以后的排泄物和沒有被消耗的飼料降解造成的。
解決農(nóng)村的水環(huán)境污染問題，要從根本上建立肥料等資源利用方式上的良性循環(huán)模式，提高各種資源的利用率，把原本造成水污染的“污染物資源”，再利用為農(nóng)作物生長的“營養(yǎng)物資源”。
三、水體生態(tài)治理理論基礎(chǔ)
在自然條件下，水體中主要組成部分為固體無機(jī)懸浮物、溶解鹽、溶解在水中的氣體、有機(jī)碎屑、生物群體。以上五項，除第一項外，其余物質(zhì)都能通過生物的食物鏈進(jìn)行循環(huán)。在沒有外來污染進(jìn)入時，水體氮、磷等物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的各條食物鏈、食物網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并通過不同層次的生物量自身調(diào)節(jié)達(dá)到平衡，并能形成一定的自凈功能。
當(dāng)有超出水體自凈能力的污染物進(jìn)入水體時，水體生態(tài)平衡便遭到了破壞，水生動物和高等水生植物數(shù)量劇減，營養(yǎng)物質(zhì)向浮游生物和微生物等生命周期短暫的低等生物方向積累，水體物質(zhì)循環(huán)加快。隨著藻類的不斷繁殖，水體透明度不斷降低，沉水植物因得不到陽光而徹底消失。沉水植物的消失，改變了底棲生物的生活環(huán)境，從而也使它們消亡，上游食物鏈的斷裂會使大型水生動物食物減少，也使其數(shù)量遞減甚至消亡。浮游動物也因缺氧或細(xì)菌產(chǎn)生的有毒物質(zhì)而逐漸死亡。當(dāng)死亡的生物被微生物分解，營養(yǎng)物質(zhì)又全部釋放到水體當(dāng)中，這必然進(jìn)一步導(dǎo)致某種藻類的大爆發(fā)，形成“水華”。當(dāng)水華爆發(fā)到極限，便是藻類快速的大量死亡，死亡藻類產(chǎn)生的膠質(zhì)將尚存活的藻類、細(xì)菌及其他懸浮物粘結(jié)在一起，形成絮凝體，活藻類光合作用產(chǎn)生的氧氣，使絮凝體變輕而飄浮在水面，形成大塊片狀，覆蓋在水體表面，嚴(yán)重影響水體景觀。最后藻類的生命也走向終結(jié)，并將營養(yǎng)物質(zhì)交由各種細(xì)菌等微生物之間進(jìn)行循環(huán)，水體最終也會變成一潭臭水。
氮和磷是植物生長所需主要營養(yǎng)元素，人類活動對氮、磷循環(huán)的影響很大，過多地施用氮肥、磷肥等會使水體和土壤中的氮、磷含量增多，過多的氮、磷流入水體可能造成“水體富營養(yǎng)化”，使藻類過度繁殖，進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)被破壞。
根據(jù)水體富營養(yǎng)化及水域生態(tài)平衡被破壞的原理及過程，我們要保持一個良好的水環(huán)境，首先要保持水體的生態(tài)平衡，各食物鏈必須保持完整。將水體中的氮、磷及生物量向高等的水生植物、水生動物上轉(zhuǎn)移，抑制浮游植物的大量繁殖，同時盡量減少氮、磷向河道湖泊的排放。
引起水體富營養(yǎng)化的元素主要是氮和磷。以氮為例：地表中氮的增加來源有兩個，一是固氮菌將空氣中的氮氣轉(zhuǎn)化成生物中的氮，另一種就是人為的化肥生產(chǎn)和使用所造成的。
目前減少化肥的生產(chǎn)是不可能的，而農(nóng)業(yè)種植、畜禽養(yǎng)殖也需要發(fā)展，人類的食用也必不可少。在這些環(huán)節(jié)中，目前我們尚無法通過減少其用量來控制地表中氮素的增加。因此我們只能從生活污水、養(yǎng)殖廢水及河道湖泊中采取措施，加強(qiáng)氮素的轉(zhuǎn)化，最終將由化肥生產(chǎn)所固定的氮通過微生態(tài)系統(tǒng)的作用，將其變成氮氣回到大氣中，最終達(dá)到大氣與地表的氮循環(huán)的平衡。
四、農(nóng)村生活污水生態(tài)治理技術(shù)與方法
將生活污水及養(yǎng)殖廢水都納入化糞池或沼氣池，有利于微生物的硝化和反硝化作用的交替進(jìn)行。硝化需要有氧的水體環(huán)境，大量的生活污水和沖刷的養(yǎng)殖廢水都屬于富氧水，有利于硝化細(xì)菌的生長，經(jīng)過一段時間以后，氧氣減少又有利于反硝化細(xì)菌的繁殖。這樣不斷交替，能去除水中大量的氮素。經(jīng)化糞池或沼氣池處理后的上清液，再通過潛流濕地凈化、河道凈化、湖泊全生態(tài)系統(tǒng)凈化處理，最終使凈化后的水體可作為生活回用水源。
�。ㄒ唬┗S池、沼氣池的選用
化糞池是處理糞便并加以過濾沉淀的設(shè)備。其原理是固化物在池底分解，上層的水化物體，進(jìn)入管道流走，屬于初級的過渡性生活污水處理構(gòu)筑物。生活污水中含有大量糞便、紙屑、病原蟲，懸浮物固體濃度為每升100～350毫克，有機(jī)物濃度BOD5（五日生化需氧量）在每升100～400毫克之間，其中懸浮性的有機(jī)物濃度BOD5為每升50～200毫克。污水進(jìn)入化糞池經(jīng)過12～24小時的沉淀，可去除50%～60%的懸浮物，沉淀下來的污泥可作為肥料。
沼氣發(fā)酵又叫厭氧消化，是指利用人畜糞便、秸稈、污水等各種有機(jī)物在密封的沼氣池內(nèi)，在厭氧條件下，被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生沼氣的過程。在這個過程中微生物是最活躍的因素，它們把各種固體或溶解狀態(tài)的復(fù)雜有機(jī)物，按照各自營養(yǎng)需要，進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化，最終生成沼氣。沼氣可用作燃料和用于照明，用沼氣代替汽油、柴油，發(fā)動機(jī)器的效果也很好。將它作為農(nóng)村的能源，具有許多優(yōu)點。例如，修建一個平均每人1～1.5平方米的發(fā)酵池，就可以基本解決一年四季的燃柴和照明問題；人、畜的糞便以及各種作物秸稈、雜草等，通過發(fā)酵后，既產(chǎn)生了沼氣，還可作為肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，糞便等沼氣原料經(jīng)過發(fā)酵后，絕大部分寄生蟲卵被殺死，可以改善農(nóng)村衛(wèi)生條件，減少疾病的傳染。
化糞池和沼氣池都有成熟的技術(shù)，其具體大小、形狀、結(jié)構(gòu)，根據(jù)水量的多少、固化物所占的比例等視具體情況而定。
是選用化糞池還是沼氣池也要視污水的性質(zhì)和水量而定。對于一般的單個家庭或小區(qū)廢水量不大或有機(jī)含碳不高的污水，適合用化糞池。而對于量大的畜禽養(yǎng)殖廢水或燃料緊張的地區(qū)則適合用沼氣池。
�。ǘ摿鳚竦氐臉�(gòu)建
潛流濕地是利用土壤、過濾介質(zhì)、植物、微生物的協(xié)同作用，對水體進(jìn)行凈化處理的技術(shù)。它的最下層是水體收集管道，上面是各種濾料（碎石沸石、煤渣、活性炭等），再上面是進(jìn)水管道，管道上覆土壤，在土壤中栽種各種植物或農(nóng)作物。當(dāng)經(jīng)過化糞池處理后的水隨管道流入濾料中時，濾料首先截獲其中的有機(jī)質(zhì)，微生物再利用這些有機(jī)質(zhì)生長繁殖，而在濾料表面和縫隙中形成一種微生物膜狀的群體結(jié)構(gòu)，從而更進(jìn)一步地把流經(jīng)水體中的有機(jī)質(zhì)分解成無機(jī)物，分解的無機(jī)物被栽種在上面的植物吸收，從而達(dá)到對水質(zhì)污染物去除的目的。
潛流濕地的適宜深度為0.6～1米，大小視水量而定，要求水體在其中的停留時間為2～3天，這樣便能起到很好的水質(zhì)凈化效果。如果水量過大需分多池凈化，每個池子面積可設(shè)計為40平方米左右。如果對出水的標(biāo)準(zhǔn)要求較高，可以建造二級或三級潛流濕地。每級潛流濕地能夠?qū)⑺|(zhì)按《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002）提高一個等級。
一、農(nóng)村水質(zhì)污染現(xiàn)狀
三十多年來，我國經(jīng)濟(jì)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，給人民生活帶來提高的同時，也給我們生活的環(huán)境帶來了巨大的壓力。大氣、水、土壤所受的污染程度各不相同，而水污染情況表現(xiàn)最為嚴(yán)重。農(nóng)村的水質(zhì)污染狀況，由于之前受到的重視程度不夠，其污染發(fā)展?fàn)顩r越來越嚴(yán)重。
2010年，我們對全國污染源做了第一次普查，結(jié)果顯示：涉及農(nóng)村污染源普查對象為2899638個。其中：種植業(yè)38239個，畜禽養(yǎng)殖業(yè)1963624個，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)883891個。
農(nóng)村污染源中主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量1324.09萬噸，總氮270.46萬噸，總磷28.47萬噸，銅2452.09噸，鋅4862.58噸。
種植業(yè)主要污染物排放情況：總氮量159.78萬噸，總磷量10.87萬噸。
畜禽養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量1268.26萬噸，總氮102.48萬噸，總磷16.04萬噸，銅2397.23噸，鋅4756.94噸。畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便產(chǎn)生量2.43億噸，尿液產(chǎn)生量1.63億噸。
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學(xué)需氧量55.83萬噸，總氮8.21萬噸，總磷1.56萬噸，銅54.85噸，鋅105.63噸。
二、農(nóng)村水域污染的成因
過去，一直把環(huán)保工作重點放在大中城市，而忽視了占全國總面積近90%的廣大農(nóng)村，致使農(nóng)村環(huán)境問題日益嚴(yán)重，呈現(xiàn)出迅速惡化趨勢。具體表現(xiàn)為地表水體富營養(yǎng)化、地下水質(zhì)逐漸惡化等。據(jù)統(tǒng)計，目前全國有80%以上的河流受到不同程度的污染，農(nóng)村有近7 億人的飲用水中大腸桿菌超標(biāo)，1.7億人的飲用水受到有機(jī)污染。而且，由于農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的廣泛使用，致使許多地方的地下水已經(jīng)不適于飲用，嚴(yán)重影響了人民群眾的身體健康和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。
農(nóng)村水域污染的成因主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
�。ㄒ唬┺r(nóng)村生活污水
1. 我國人口眾多，水、耕地資源匱乏
中國人口占世界人口的比重約為19.85%，而耕地面積只占世界總耕地面積的8.6%，淡水資源僅占全球水資源的6%。由于中國人口眾多，對耕地的需求又十分迫切，這樣就破壞了原有的自然生態(tài)系統(tǒng)，許多河道、湖泊已不復(fù)存在。
2. 生活污水的大量排放降低了水體自凈能力
隨著人口的不斷增長，人們對居住區(qū)的需求不斷增加，致使污染面積不斷擴(kuò)大。在更為廣大的農(nóng)村地區(qū)，居民居住分散、環(huán)境意識差、財力有限，不可能對生活污水進(jìn)行統(tǒng)一處理，由于缺乏完善的排水系統(tǒng)及對糞便廢水的處理設(shè)施，不論傳統(tǒng)的旱廁，還是水沖式廁所，都帶來了人糞尿?qū)Φ乇硭偷叵滤拇竺娣e污染。生活污水及糞便污水有95%直接排放到地下、田間、河流或者湖泊中，成為水體的污染物，摧毀了原有水域生態(tài)系統(tǒng)，降低了水體自凈能力，對農(nóng)村水環(huán)境產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的污染。
3. 生活垃圾對水體造成嚴(yán)重的污染
隨著人們生活水平的提高，農(nóng)村的生活垃圾不僅有腐爛的秸稈、菜葉、瓜果皮，還有塑料袋、廢舊電池、農(nóng)藥瓶等，垃圾中難降解的有機(jī)物迅速增加。目前，農(nóng)村并沒有廣泛地建立垃圾清運處理系統(tǒng)，這些垃圾不能及時回收和有效處理，只能隨意找個空地如公路旁、江河邊、溝壑里等傾倒，任其在自然條件下分化和分解，因此，產(chǎn)生的大量酸性和堿性有機(jī)污染物及重金屬造成地表水和地下水的嚴(yán)重污染。
由于沒有合理地利用和管理措施，這些污染物隨降雨及農(nóng)戶生活用水排放到河流、湖泊或滲入地下，造成大面積的地表水的富營養(yǎng)化和地下水水質(zhì)惡化，水體的自凈功能及水生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的結(jié)構(gòu)被破壞。
�。ǘ┺r(nóng)牧業(yè)的發(fā)展
我國農(nóng)業(yè)用水量已占全國總用水量的70%，是我國第一用水大戶。而隨著人們對農(nóng)產(chǎn)品的種類及數(shù)量需求的不斷提高，為了提高糧食產(chǎn)量，提高肉類產(chǎn)品的供應(yīng)量，農(nóng)民對農(nóng)作物追施大量的化肥、農(nóng)藥，對畜禽喂食大量的人工飼料。
1. 農(nóng)業(yè)發(fā)展對化肥、農(nóng)藥的依賴
從近年來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身的發(fā)展來看，隨著科技的進(jìn)步，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式也發(fā)生了重大變化，昔日的農(nóng)家肥等有機(jī)肥料被農(nóng)藥、化肥所取代，近20年來，我國化肥的使用量已經(jīng)超過世界平均使用量的1倍多。目前，我國農(nóng)業(yè)的化肥使用量已經(jīng)超過每年4000萬噸，農(nóng)藥的使用量達(dá)每年120萬噸以上，其中化肥有50%～70%隨農(nóng)田地表徑流和地下徑流進(jìn)入水體，農(nóng)藥的流失率則達(dá)到80%～90%。并且，農(nóng)藥化肥和地膜的使用量有逐年大幅提高的趨勢，這不僅帶來了土壤的板結(jié)、酸化，土質(zhì)和肥力的惡化，更重要的是化肥、農(nóng)藥等污染物通過農(nóng)田排水及地表徑流等方式進(jìn)入地表水體，引起地表水體的富營養(yǎng)化，與此同時，又滲入到地下水中，嚴(yán)重影響了地表水和地下水的水質(zhì)，這就是農(nóng)業(yè)面源污染。面源污染是污染地表水和地下飲用水源的最重要的因素，它對水域生態(tài)系統(tǒng)將會帶來長期和潛在的污染問題，從而引發(fā)水環(huán)境的全面退化。
2. 畜禽養(yǎng)殖業(yè)所產(chǎn)生的大量的養(yǎng)殖廢水
農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖業(yè)也會帶來水環(huán)境的污染，每年全國畜禽糞便排出量是17.3億噸，而流失率就達(dá)到30%～40%。養(yǎng)殖1頭牛產(chǎn)生的廢水超過22個人生活產(chǎn)生的廢水，1頭豬產(chǎn)生的污水相當(dāng)于8個人產(chǎn)生的廢水。并且，近年來畜禽養(yǎng)殖業(yè)從農(nóng)戶的分散養(yǎng)殖轉(zhuǎn)向集約化、工廠化養(yǎng)殖，畜禽的養(yǎng)殖量不斷提高，養(yǎng)殖廢水量也不斷增加。而對養(yǎng)殖廢水的處理措施，卻停留在原來的水平。據(jù)環(huán)保部在全國23個省市的調(diào)查，90%的規(guī)�；B(yǎng)殖場沒有經(jīng)過環(huán)境影響評價，60%的養(yǎng)殖場缺乏必要的污染防治措施，相關(guān)的屠宰場、孵化場往往直接將動物血、廢水、牲畜的糞便、蛋殼等傾倒入附近的水體，導(dǎo)致大量的氮、磷流失。致使河道的水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，甚至發(fā)黑發(fā)臭。 3. 集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展
集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的有機(jī)物主要由殘餌及養(yǎng)殖水產(chǎn)品的排泄物分解產(chǎn)生，水體中有機(jī)物含量過高時常造成水質(zhì)惡化。各種水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)中，以飼料或營養(yǎng)元素的形式投入到養(yǎng)殖水體中的氮和磷，分別只有25%和17.4%左右被轉(zhuǎn)化成魚肉。水體中氮的負(fù)荷就是由魚類攝食以后的排泄物和沒有被消耗的飼料降解造成的。
解決農(nóng)村的水環(huán)境污染問題，要從根本上建立肥料等資源利用方式上的良性循環(huán)模式，提高各種資源的利用率，把原本造成水污染的“污染物資源”，再利用為農(nóng)作物生長的“營養(yǎng)物資源”。
三、水體生態(tài)治理理論基礎(chǔ)
在自然條件下，水體中主要組成部分為固體無機(jī)懸浮物、溶解鹽、溶解在水中的氣體、有機(jī)碎屑、生物群體。以上五項，除第一項外，其余物質(zhì)都能通過生物的食物鏈進(jìn)行循環(huán)。在沒有外來污染進(jìn)入時，水體氮、磷等物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的各條食物鏈、食物網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并通過不同層次的生物量自身調(diào)節(jié)達(dá)到平衡，并能形成一定的自凈功能。
當(dāng)有超出水體自凈能力的污染物進(jìn)入水體時，水體生態(tài)平衡便遭到了破壞，水生動物和高等水生植物數(shù)量劇減，營養(yǎng)物質(zhì)向浮游生物和微生物等生命周期短暫的低等生物方向積累，水體物質(zhì)循環(huán)加快。隨著藻類的不斷繁殖，水體透明度不斷降低，沉水植物因得不到陽光而徹底消失。沉水植物的消失，改變了底棲生物的生活環(huán)境，從而也使它們消亡，上游食物鏈的斷裂會使大型水生動物食物減少，也使其數(shù)量遞減甚至消亡。浮游動物也因缺氧或細(xì)菌產(chǎn)生的有毒物質(zhì)而逐漸死亡。當(dāng)死亡的生物被微生物分解，營養(yǎng)物質(zhì)又全部釋放到水體當(dāng)中，這必然進(jìn)一步導(dǎo)致某種藻類的大爆發(fā)，形成“水華”。當(dāng)水華爆發(fā)到極限，便是藻類快速的大量死亡，死亡藻類產(chǎn)生的膠質(zhì)將尚存活的藻類、細(xì)菌及其他懸浮物粘結(jié)在一起，形成絮凝體，活藻類光合作用產(chǎn)生的氧氣，使絮凝體變輕而飄浮在水面，形成大塊片狀，覆蓋在水體表面，嚴(yán)重影響水體景觀。最后藻類的生命也走向終結(jié)，并將營養(yǎng)物質(zhì)交由各種細(xì)菌等微生物之間進(jìn)行循環(huán)，水體最終也會變成一潭臭水。
氮和磷是植物生長所需主要營養(yǎng)元素，人類活動對氮、磷循環(huán)的影響很大，過多地施用氮肥、磷肥等會使水體和土壤中的氮、磷含量增多，過多的氮、磷流入水體可能造成“水體富營養(yǎng)化”，使藻類過度繁殖，進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)被破壞。
根據(jù)水體富營養(yǎng)化及水域生態(tài)平衡被破壞的原理及過程，我們要保持一個良好的水環(huán)境，首先要保持水體的生態(tài)平衡，各食物鏈必須保持完整。將水體中的氮、磷及生物量向高等的水生植物、水生動物上轉(zhuǎn)移，抑制浮游植物的大量繁殖，同時盡量減少氮、磷向河道湖泊的排放。
引起水體富營養(yǎng)化的元素主要是氮和磷。以氮為例：地表中氮的增加來源有兩個，一是固氮菌將空氣中的氮氣轉(zhuǎn)化成生物中的氮，另一種就是人為的化肥生產(chǎn)和使用所造成的。
目前減少化肥的生產(chǎn)是不可能的，而農(nóng)業(yè)種植、畜禽養(yǎng)殖也需要發(fā)展，人類的食用也必不可少。在這些環(huán)節(jié)中，目前我們尚無法通過減少其用量來控制地表中氮素的增加。因此我們只能從生活污水、養(yǎng)殖廢水及河道湖泊中采取措施，加強(qiáng)氮素的轉(zhuǎn)化，最終將由化肥生產(chǎn)所固定的氮通過微生態(tài)系統(tǒng)的作用，將其變成氮氣回到大氣中，最終達(dá)到大氣與地表的氮循環(huán)的平衡。
四、農(nóng)村生活污水生態(tài)治理技術(shù)與方法
將生活污水及養(yǎng)殖廢水都納入化糞池或沼氣池，有利于微生物的硝化和反硝化作用的交替進(jìn)行。硝化需要有氧的水體環(huán)境，大量的生活污水和沖刷的養(yǎng)殖廢水都屬于富氧水，有利于硝化細(xì)菌的生長，經(jīng)過一段時間以后，氧氣減少又有利于反硝化細(xì)菌的繁殖。這樣不斷交替，能去除水中大量的氮素。經(jīng)化糞池或沼氣池處理后的上清液，再通過潛流濕地凈化、河道凈化、湖泊全生態(tài)系統(tǒng)凈化處理，最終使凈化后的水體可作為生活回用水源。
�。ㄒ唬┗S池、沼氣池的選用
化糞池是處理糞便并加以過濾沉淀的設(shè)備。其原理是固化物在池底分解，上層的水化物體，進(jìn)入管道流走，屬于初級的過渡性生活污水處理構(gòu)筑物。生活污水中含有大量糞便、紙屑、病原蟲，懸浮物固體濃度為每升100～350毫克，有機(jī)物濃度BOD5（五日生化需氧量）在每升100～400毫克之間，其中懸浮性的有機(jī)物濃度BOD5為每升50～200毫克。污水進(jìn)入化糞池經(jīng)過12～24小時的沉淀，可去除50%～60%的懸浮物，沉淀下來的污泥可作為肥料。
沼氣發(fā)酵又叫厭氧消化，是指利用人畜糞便、秸稈、污水等各種有機(jī)物在密封的沼氣池內(nèi)，在厭氧條件下，被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生沼氣的過程。在這個過程中微生物是最活躍的因素，它們把各種固體或溶解狀態(tài)的復(fù)雜有機(jī)物，按照各自營養(yǎng)需要，進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化，最終生成沼氣。沼氣可用作燃料和用于照明，用沼氣代替汽油、柴油，發(fā)動機(jī)器的效果也很好。將它作為農(nóng)村的能源，具有許多優(yōu)點。例如，修建一個平均每人1～1.5平方米的發(fā)酵池，就可以基本解決一年四季的燃柴和照明問題；人、畜的糞便以及各種作物秸稈、雜草等，通過發(fā)酵后，既產(chǎn)生了沼氣，還可作為肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，糞便等沼氣原料經(jīng)過發(fā)酵后，絕大部分寄生蟲卵被殺死，可以改善農(nóng)村衛(wèi)生條件，減少疾病的傳染。
化糞池和沼氣池都有成熟的技術(shù)，其具體大小、形狀、結(jié)構(gòu)，根據(jù)水量的多少、固化物所占的比例等視具體情況而定。
是選用化糞池還是沼氣池也要視污水的性質(zhì)和水量而定。對于一般的單個家庭或小區(qū)廢水量不大或有機(jī)含碳不高的污水，適合用化糞池。而對于量大的畜禽養(yǎng)殖廢水或燃料緊張的地區(qū)則適合用沼氣池。
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潛流濕地是利用土壤、過濾介質(zhì)、植物、微生物的協(xié)同作用，對水體進(jìn)行凈化處理的技術(shù)。它的最下層是水體收集管道，上面是各種濾料（碎石沸石、煤渣、活性炭等），再上面是進(jìn)水管道，管道上覆土壤，在土壤中栽種各種植物或農(nóng)作物。當(dāng)經(jīng)過化糞池處理后的水隨管道流入濾料中時，濾料首先截獲其中的有機(jī)質(zhì)，微生物再利用這些有機(jī)質(zhì)生長繁殖，而在濾料表面和縫隙中形成一種微生物膜狀的群體結(jié)構(gòu)，從而更進(jìn)一步地把流經(jīng)水體中的有機(jī)質(zhì)分解成無機(jī)物，分解的無機(jī)物被栽種在上面的植物吸收，從而達(dá)到對水質(zhì)污染物去除的目的。
潛流濕地的適宜深度為0.6～1米，大小視水量而定，要求水體在其中的停留時間為2～3天，這樣便能起到很好的水質(zhì)凈化效果。如果水量過大需分多池凈化，每個池子面積可設(shè)計為40平方米左右。如果對出水的標(biāo)準(zhǔn)要求較高，可以建造二級或三級潛流濕地。每級潛流濕地能夠?qū)⑺|(zhì)按《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002）提高一個等級。
