三峡库区农村污水排放现状调查与分析

通过实地调查,对湖北省三峡库区典型流域兴山县农村污水现状进行了研究。采用排污系数法对农村生活污染物和畜禽养殖污染物负荷量进行了测算,分析了流域内农村污水排放的特征,以期为三峡库区农村污水处理设施建设提供科学依据。调查分析结果表明,典型流域内农村污染物TN、TP和COD的排放/流失总量分别为569.8、24.6、2 779.1 kg/年,其中畜禽养殖污染物排放的TN、TP和COD分别占各污染物排放/流失总量的98.79%、96.34%和89.50%;生活污水排放量从大至小依次为夏季秋季春季冬季,农村生活污水排放中夏季人均日生活污水排放量最大,为195.2 L/(d·人),冬季生活污水排放量最少,为69.0 L/(d·人);农村生活污水中主要成分是洗涤用水,其COD浓度为218.8~509.8 mg/L,TN浓度为41.2~99.6 mg/L,NH4+-N为3.4~5.2 mg/L,TP为1.8~2.9 mg/L;畜禽养殖污水的排放量受降雨影响较大,夏季排放量最高,但是污染物浓度最低;畜禽污水中各污染物平均浓度:COD为7 702.9 mg/L、TN为1 239.4 mg/L、TP为71.1 mg/L、NH4+-N为415.0 mg/L。畜禽粪便的排放量按从大到小的顺序排列为冬季秋季夏季春季。     

基于“压力－响应”态势的重庆市农业面源污染的源解析

【目的】研究重庆市39个区县农业面源污染的主要污染物、主要污染源、主要影响因子、主要污染区域。【方法】按照重庆市“一圈两翼”发展战略,在区县级尺度上,采用清单分析方法,核算化学肥料施用、有机肥施用、农作物秸秆、畜禽养殖、水产养殖、农村生活污水、生活垃圾和农田土壤侵蚀等8个来源对农业面源污染化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）、全氮（TN）、全磷（TP）排放负荷及其贡献。应用“压力－响应”指标体系,对农业面源污染进行源解析。【结果】重庆市农业面源污染引起的COD、BOD5、TN、TP绝对排放量分别为60.13×104、29.62×104、16.22×104和3.29×104t•a-1,其负荷已超过城市工业与生活污染负荷。因农业面源污染引起COD、BOD5、TN、TP的排放浓度分别是20.72、10.64、5.58、1.27 mg•L-1。TN、TP均已达到严重污染水平,BOD5达到轻度污染水平,COD显示为临界警戒水平。“一圈”地区严重污染,“两翼地区”中度污染。【结论】主要污染物是TP、TN,主要污染源是畜禽养殖和化肥施用,主要影响因子是农业总产值。基于国土等标排放系数的压力态势和水质指数的响应态势,确定主要污染区域是沙坪坝区、大渡口区、合川区、永川区、荣昌县、铜梁县、璧山县、大足县等区县。     

平原河网地区农村面源污染重点源和区的识别筛选——以上海青浦区为例

以地处平原河网地区的上海市青浦区为研究对象,通过清单分析方法和等标污染负荷法,以乡镇为单元研究了种植业、畜禽养殖、水产养殖和农村生活污水等农村面源污染来源,以及化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)等污染物的排放量及其贡献率,并以青浦区水环境功能区划地表水环境质量标准为基准,评价及识别筛选了该区域农村面源污染主要来源及其重点区域。研究结果表明,青浦区农业面源污染COD、TN、TP实物排放量分别为2.68×103、0.85×103、0.11×103t·a-1,主要污染源为种植业,其等标污染负荷比达到53.07%,主要污染物为TN,其等标污染负荷比达到59.92%。通过农业面源污染排放强度分析,确定青浦区农业面源污染程度较重的乡镇主要为练塘镇、白鹤镇和金泽镇,建议在青东地区以农村生活污水处理和畜禽养殖污染治理为重点、在青西地区以种植业面源污染防治为重点,针对性地开展农村面源污染综合防治工作。     

广州市农业面源污染概况及特征分析

为探明广州市农业面源污染特征,有针对性地采取合理的污染控制对策,运用等标污染负荷法和GIS技术,以地级市为单元,研究广州市种植业、养殖业、农村生活等农业面源污染来源化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)的负荷、特征以及污染源的敏感性评价。结果表明,2014年广州市农业面源污染物COD、TN和TP的排放量分别为605 564.60、21 235.41和1 171.60 t,排放强度分别为814.54、28.56和1.58 kg/hm2;最主要污染源为畜禽养殖,其等标污染负荷比达74.37%;最主要污染物为COD,其等标污染负荷比达52.78%;COD排放强度最高的地区是黄埔区,最低为荔湾区,而TN和TP排放强度最高的地区均为天河区,最低均为从化区;花都区、白云区、黄埔区和番禺区为整个广州市农业面源污染的高度敏感区和优先控制区。     

江西省农业面源污染时空特征及污染风险分析

为了确定江西省农村饮用水源地重点控制区域,本文通过估算11个地市农业面源污染负荷进行污染风险分析。采用排污系数法及统计年鉴估算2011—2015年农业面源污染的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷,并结合ArcGIS表征COD、TN、TP污染负荷及污染强度的空间分布情况,采用离差标准化法分析COD、TN、TP污染强度。结果表明,2015年江西省农村地区COD、TN及TP污染负荷分别为455.3、168.7 kt·a-1及58.8 kt·a-1;2011—2015年COD、TN及TP污染负荷整体呈现逐年下降的趋势;江西省农业面源污染主要贡献顺序为:农村生活畜禽养殖种植业水产养殖;不同污染物的污染负荷、污染强度与污染风险空间分布特征一致,其中污染负荷呈西高东低的特点,污染强度呈中部高、四周低的特点,污染风险与污染强度空间分布特征较为一致;11个地市农村面源污染风险顺序为:南昌萍乡鹰潭宜春新余抚州上饶赣州九江景德镇吉安。     

乡村振兴背景下广东省农业面源污染时空分析与防治对策

农业面源污染是目前影响农村生态环境恶化的主要原因之一,严重制约了农村增绿、农业增效和农民增收。以广东省为例,采用排污系数法估算2008—2017年农业面源污染的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷,结合ArcGIS 10.2可视化分析其时空特征,并通过各污染物的地均排放量及其综合指数对广东省21个地市农业面源污染强度进行风险分析及提出针对性措施。结果表明,2017年广东省农村地区COD、TN及TP污染物排放量分别为104.47万、16.87万、2.45万t;2008—2017年COD、TN及TP污染强度整体呈逐年下降的趋势,但2016—2017年部分地区变化幅度明显,主要由于化肥使用量、畜禽养殖量大幅增加。21个地市农业面源污染风险大小顺序为茂名、汕头、湛江、珠海、佛山、阳江、中山、江门、揭阳、肇庆、潮州、汕尾、广州、清远、云浮、深圳、梅州、惠州、韶关、河源、东莞。乡村振兴背景下探究农业面源污染时空分布与风险特征,提出污染防治针对性措施,有利于广东省开展农业绿色发展行动,推进“美丽中国”建设。     

赣州市农业面源污染的区域空间分异性研究

采用清单分析方法,构建"压力-响应"指标体系,核算2007年赣州各行政区18个县市内农业面源污染中各种污染源(如化肥施用、有机肥施用、畜禽养殖、水产养殖、农村生活垃圾和土壤侵蚀等)对农业面源污染化学需氧量(COD)、全氮(TN)、全磷(TP)的排放负荷及其影响,并探讨农业面源污染的污染源分配及其空间分布上的差异.结果表明:2007年赣州市农业面源污染引起的COD、TN、TP绝对排放量分别为31.31×104、7.06×104、2.11×104 t/年,相应的等标排放量分别为1.48×104、7.06×104和10.53×104 t/年,对应的排放浓度分别是9.39、2.11、0.65 mg/L.其农业面源污染的主要污染物为TP、TN,农业生产活动中畜禽养殖和化肥施用为主要污染源,基于"压力-响应"指标核算分析,赣州市主要污染区域是章贡区、南康市、信丰县、寻乌县、兴国县、于都县、龙南县、宁都县、瑞金市、赣县等区域;多数核算数值显示都市圈>内圈>外圈,都市圈的面源污染相对较严重.     

清镇市农业和农村面源污染评价与优先控制区域识别

以贵州省中部的清镇市为研究对象,采用清单分析法及等标污染负荷法,对清镇市各乡镇的畜禽养殖、农业化肥施用、农村生活污水产生的面源污染程度进行了评价。结果表明:清镇市农业面源污染TN、TP、COD实物排放量分别为13.09×103、3.63×103、50.36×103t/年,等标排放强度分别为6.42、8.86、1.08 t/km2。其中,畜禽养殖业为主要污染源,其等标污染负荷比达到70.84%;主要污染物为TP,其等标污染负荷比达到54.15%。根据各乡镇农业和农村污染等标排放强度的聚类分析及敏感性的评价结果,清镇市农业和农村污染优先控制区域应为红枫湖镇和百花湖乡,面源污染防治应以畜禽养殖污染治理为重点。     

基于清单分析的农业面源污染等标排放量计算方法

本文主要借鉴了清单分析的方法,通过选择比较有代表性的四个方面,即农田化肥、畜禽养殖、农田固体废弃物、农村生活,来估算农村生产和生活过程中COD、TN、TP三种污染物的排放量,进而得到农业面源污染等标排放量,从而量化农业面源污染的程度,为治理农村环境提供科学依据。     

湖南省农业面源污染与农村水环境质量的响应关系分析

为揭示农业面源污染与农村水环境质量的响应关系,以湖南省46个区县为研究对象,核算了2019年种植业、畜禽养殖业、水产养殖业及农村生活污水中化学需氧量、总氮、总磷、铵态氮(COD、TN、TP、NH+4-N)的排放量,采用水污染指数法量化了农村地表水水质类别,对农业面源等标污染负荷、单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别值进行了相关性分析。结果表明:农业面源污染的主要来源是畜禽养殖和农村生活污水,主要污染物是TN;COD的主要来源是畜禽养殖业,TP的主要来源是农村生活污水,而TN和NH+4-N的主要来源是种植业和畜禽养殖业。46个区县中,农村水体水质类别为Ⅲ类及以下的区县有19个,Ⅳ类15个、Ⅴ类7个、劣Ⅴ类5个,TN是造成水质较差的主要定类指标。等标污染负荷与水质类别无明显相关性,而单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别均呈显著正相关,相关系数分别为0.979 2、0.993 3;4种污染物中,COD单位国土面积和单位地表径流等标污染负荷与水质类别无明显相关性,而TN、TP、NH+4-N与水质类别呈正相关,是湖南农村水体水质变化的主要影响因子,其中TN是水质类别的决定性因子。利用本研究所得响应关系函数模型可以初步预测农村水体水质类别,进而有效降低农村水环境质量监测的难度和成本,同时为不同类别农业污染源监管提供科学依据。     

基于清单分析的农业面源污染等标排放量计算方法

本文主要借鉴了清单分析的方法,通过选择比较有代表性的四个方面,即农田化肥、畜禽养殖、农田固体废弃物、农村生活,来估算农村生产和生活过程中COD、TN、TP三种污染物的排放量,进而得到农业面源污染等标排放量,从而量化农业面源污染的程度,为治理农村环境提供科学依据。     

沱江流域农业面源污染排放特征解析

【目的】为了准确把握沱江流域农业面源污染现状,探明其首要污染源和关键污染物,对沱江流域农业面源污染排放特征进行分析,旨在为开展流域污染防治提供理论依据。【方法】应用历史资料宏观统计方法对沱江流域25个县（市、区）2012年农业面源污染情况进行初步宏观统计分析,运用排污系数法估算污染物排放量,污染评价与源解析采用等标负荷法,通过聚类分析划分污染类型。【结果】沱江流域农业面源污染物化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）绝对排放（流失）总量分别为52.56×10⁴、4.10×10⁴和0.55×10⁴ t,表现出COD较多、TN和TP相对较少的特征,各流段与流域特征保持一致。流域中游各污染物绝对排放量较高,上游其次,下游最少。其中仁寿县各污染物绝对排放量为全流域最高,同时简阳市、雁江区和安岳县各污染物绝对排放量也较高,均位于流域中游。通过等标负荷评价发现全流域污染物等标排放总量为79 468.23 m³,其中TN等标排放量最高（34 151.65 m³）,占流域等标排放总量的42.98%,TP和COD相对较少,TP仅占流域等标排放总量的28.98%,流域各流段污染物等标排放量也表现为TN＞TP、COD,且流域不同县（市、区）等标排污系数也均以TN最高。全流域各污染源中畜禽养殖业源等标排放总量最高（44 898.96 m³）,占流域等标排放总量的56.50%,农村生活源等标排放总量仅次于畜禽养殖业源,水产养殖业源等标排放总量最低（1 311.91 m³）,流域各流段也以畜禽养殖业源等标排放量最高;沱江流域中游污染物等标排放量最高（56 095.43 m³）,上、下游等标排放量分别为12 817.43、10 555.37 m³,中游与上、下游差异较大,其中位于流域中游的仁寿县各污染物等标排放量最高（11 309.51 m³）,位于下游的自流井区与之相反。基于等标负荷评价及聚类分析结果确定沱江流域主要有畜禽养殖业源严重污染型、畜禽养殖业源主导型、畜禽养殖业源-农村生活源复合主导型和农村生活源主导型4种污染类型。【结论】畜禽养殖业源是沱江流域首要污染来源,总氮为首要污染物。沱江流域农业面源污染属于生产生活复合污染型,流域中游农业面源污染程度最严重,是沱江流域农业面源污染重点防治区域。     

兴山县香溪河流域农业源氮磷排放估算及时空特征分析

基于典型调查与统计分析,应用排污系数法估算了兴山县香溪河流域2007-2013年种植业源、畜禽养殖业源和农村生活源TN、TP污染物的排放量,并对排放量、排放强度及其时空格局进行了分析。结果表明,香溪河流域农业面源污染TN、TP年均排放量分别为 1 145.2、56.5 t·a^-1,排放强度分别为44.5、2.14 kg·hm^-2·a^-1.农业源TN和TP的年排放量逐年增加,2013年较2007年增幅分别为38.0%和85.1%,TN:TP为21:1,TN排放占主导,为香溪河流域兴山县段重点防控指标。从各类污染源贡献来看,畜禽养殖业源是TN的主要贡献源,占农业源污染总量的77.9%;种植业源是TP的主要贡献源,占55.4%.从不同源氮磷排放量空间格局来看,各乡镇中水月寺镇、黄粮镇和峡口镇的TN、TP排放量均最高。从氮磷排放强度空间格局来看,峡口镇、高桥乡和黄粮镇对TN排放强度最高;峡口镇、昭君镇和黄粮镇对TP排放强度最高。     

丹江口库区湖北水源区农业面源污染现状调查及评价

采用综合调查的方法,对丹江口库区湖北水源区31个乡镇的农业面源污染现状进行调查,用产污系数法、排污系数法测算区域内各类农业污染源产生与排放污染物的总量,并引入等标污染负荷法分析和评价该区域农业面源污染现状.结果表明,在该区域内,农业面源主要污染物TN、TP和COD的产生量分别为2 066.93、240.93和16 540.18 t,排放量分别为1 432.28、161.83和4 546.65 t;种植业源为该区域农业面源的主要污染源,其等标污染负荷占所有农业面源等标污染总负荷(1 196.78 t PO43-)的57.79％,水产养殖业源、农村生活源和畜禽养殖业源所占比例分别为14.91％、14.25％和13.05％;TN、TP为该区域农业面源的主要污染物,其等标污染负荷分别占所有农业面源等标污染总负荷的50.26％和41.38％,COD只占8.36％;种植业源的TN和TP等标污染负荷量分别占所有农业面源等标污染负荷总量的36.08％和21.71％,是区域内水体富营养化风险的主要构成因子,也是农业面源污染防控的重点.     

农业面源污染解析及其空间异质性分析——以孝感市为例

采用清单分析方法,研究孝感市化肥施用、有机肥施用、秸秆遗弃、畜禽养殖、水产养殖、生活污水、生活垃圾、地表径流中COD、TN、TP的污染负荷及其在空间上的分布差异。弄清孝感农业面源污染的源分配以及在空间上的分布差异,进而为削减孝感农业面源污染提供理论依据。结果表明:湖北省孝感市的农业面源COD、TN、TP的排放/流失总量分别为21.53万、2.53万、0.53万t/a,相应的等标排放量分别为1.07万、2.53万、2.63万t/a。主要污染物是TN、TP,市内主要污染源是畜禽养殖、生活污水与化肥施用。因农业面源污染引起的COD、TN、TP的排放浓度分别是15.18、2.78、0.87mg/L,达到中等程度污染。因此,针对孝感市农业面源污染的控制策略:防控的污染物主要是TN和TP;防控的重点源是畜禽养殖、种植业和农村生活;防控的重点区是汉川市、应城市和安陆市。     

新农村建设中畜禽养殖环境管理与污染预防——以甘肃省天水市为例

在对甘肃省天水市畜禽养殖现状实地调查及畜禽粪便负荷测算的基础上,研究了天水市10年来畜牧业的发展以及现阶段各县区畜禽养殖所造成的环境问题.结果表明:10年来天水市畜牧业的发展对环境还未构成污染威胁,但是局部区域规模化养殖比较集中;天水市畜禽粪尿污染物等标排放量总量为276 959.8万t,污染物以TP、TN为主,其中清水县排放量最大,武山县最小;不同畜禽粪尿污染物等标排放量总量为235 836 t,污染物以TP、TN为主,猪粪和牛尿份额最大,羊份额最小;畜禽粪便污染物进入水体的总量为112 927万t,TN、TP为主要污染物,清水县最大,武山县的最小.据此提出天水市控制畜禽粪便污染和综合防治及利用措施.     

三峡库区小城镇面源污染现状与应对措施探讨——以万州区分水镇为例

以三峡库区的万州区分水镇作为研究对象,调查分析了该镇长江次级河流汝溪河的水质状况,结果表明该河流的水质并不乐观。通过分析该河流流域范围内由于水土流失、畜禽养殖和化肥农药造成的面源污染现状,得出汝溪河的有机污染负荷COD>BOD>TN>TP,其中COD的贡献主要来自畜禽养殖和水土流失、BOD的贡献主要来自畜禽养殖、TN和TP的贡献主要来自化肥农药。从水环境的角度提出了进行生态农业建设、调整农业产业结构,整合畜禽养殖点、建设沼气池和加强水土保持工作等应对面源污染的措施,有利于保护汝溪河水环境,提高水资源的利用率,保障分水镇的可持续发展。同时对于保护三峡库区次级河流,减少农业面源污染对水质的破坏,改善农业生态环境也有一定的启示和借鉴作用。     

三峡库区小城镇面源污染现状与应对措施探讨——以万州区分水镇为例

以三峡库区的万州区分水镇作为研究对象,调查分析了该镇长江次级河流汝溪河的水质状况,结果表明该河流的水质并不乐观。通过分析该河流流域范围内由于水土流失、畜禽养殖和化肥农药造成的面源污染现状,得出汝溪河的有机污染负荷COD>BOD>TN>TP,其中COD的贡献主要来自畜禽养殖和水土流失、BOD的贡献主要来自畜禽养殖、TN和TP的贡献主要来自化肥农药。从水环境的角度提出了进行生态农业建设、调整农业产业结构,整合畜禽养殖点、建设沼气池和加强水土保持工作等应对面源污染的措施,有利于保护汝溪河水环境,提高水资源的利用率,保障分水镇的可持续发展。同时对于保护三峡库区次级河流,减少农业面源污染对水质的破坏,改善农业生态环境也有一定的启示和借鉴作用。     

基于清单分析法的河北省农业面源污染时空特征

为了降低农业面源污染的影响，了解河北省农业面源污染排放特征，采用清单分析法、等标污染负荷法分析了2020年河北省11个行政区化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)3种污染物的排放量，并建立4个污染账户从畜禽养殖、农业种植、水产养殖和农村生活排污4个污染源计算农业面源污染等标污染负荷，绘制空间分布特征并进行聚类分析。结果表明，河北省畜禽养殖排放量为79.779万t,农业种植排放量为0.681万t,水产养殖排放量为4 914.116万t,农村生活排污排放量为113.919万t。2020年河北省农业面源3种污染物排放量分别为COD 4 201.815万t,总氮797.998万t,总磷108.681万t,总排放量为5 108.495万t。3种污染物的等标污染负荷由大到小依次为TN>TP>COD,按照污染账户划分为水产养殖>农村生活排污>畜禽养殖>农业种植。经计算可得，唐山市的等标污染负荷最高，承德市的等标污染负荷最低。经过系统聚类分析将行政区划分为重度污染、中度污染和轻度污染三类。河北省整体农业面源污染问题较为严重，主要问题地区集中在中部与东部。     

规模化猪场污染物排放监测与迁移转化规律研究

为准确了解规模化养殖场畜禽粪尿等污染物的排放量及其迁移转化规律,以江苏省农业科学院六合动物科学研究基地规模化养猪场为研究对象,对规模化猪场污水排出口和厌氧发酵处理排出口的污水的周年四季进行了连续3 d的监测。结果表明:被研究的规模化猪场,每年产生的污水中化学需氧量(COD)为16.6 t,总氮(TN)为3.8 t,总磷(TP)为0.6 t,年排放COD为8.0 t,TN为2.5 t,TP为0.4 t。按养殖场年存栏3 127头计算,养殖场产污系数分别为COD 5.32 kg/(头·年)、TN 1.21 kg/(头·年)、TP 0.20 kg/(头·年),养殖场排污系数分别为COD 2.56 kg/(头·年)、TN 0.79 kg/(头·年)、TP 0.11 kg/(头·年)。通过厌氧发酵处理后,一年四季对猪场污水中COD、TN和TP有很好的去除效果。其中猪场污水中COD去除率为42.6%~61.1%,TN的去除率为56.2%~78.2%,TP的去除率为50.3%~88.4%。这为规模化养殖场的污染物排放量及其污染物迁移转化规律的研究提供了依据。