农村固废污染现状及处理技术分析
2018-11-26韩秉君
韩秉君
摘 要 近年来,我国农村社会经济发展迅速,也带来了严重的环境问题,农村固体废弃物具有量大、成分多样、性质复杂等特点。由于村民环保意识薄弱,固废收集转运困难,再加上垃圾集中处理设施短缺,农村固废污染问题日益突显。村口、农田、路旁、河道随处可见丢弃的垃圾,会污染农田土壤、地下水与地表径流,会严重破坏农村生态环境,由此可见,农村固废收集转运及处理处置问题亟待解决。基于此,介绍了农村固体废弃物污染现状及处理处置技术。
关键词 农村固废;污染现状;环境问题
中图分类号:D922.6 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.21.048
农村环境问题是涉及我国农业经济发展与新农村建设的關键问题[1]。我国农村存在大量的农业固体废弃物、农村生活垃圾、企业工业固废和城市向农村转移的固体废弃物等,不利于保护农村环境,同时相较于城市而言并未引起社会的广泛关注,专门研究这方面的学者也相对较少。
我国农村地域广阔,人口众多,每年都会产生大量固废亟待处理,环境污染问题不容小觑[2]。农村固废的主要来源是生活及生产,包括村民生活垃圾、人畜粪便、作物秸秆、塑料地膜等,具有组分复杂、分散性强等特点,收集转运处理系统与城市相比,要耗费更多的人力、物力、财力。农村固废中有很大一部分会随意丢弃在村庄周围,没有任何处理措施,不仅会造成农村环境恶化,还会威胁农村居民的身体健康。农村固废污染整治迫在眉睫,应根据不同地区农村的不同特点,因地制宜,采用经济有效的方法对固废进行无害化、减量化、资源化处理,最大程度地恢复农村生态环境,以建设美丽和谐的新乡村[3]。
1 农村固废污染的现状
1.1 生活中产生的固废
随着我国农村经济的迅速发展,农村产生的生活垃圾逐渐增加,种类更为复杂,处理起来非常困难。生活中产生的固体废弃物除了含有有机质、营养元素外,还含有重金属、难降解物质等严重危害环境的成分,需要对其进行无害化处理[4]。但由于农村住户的分散性,垃圾收集转运困难,并且农民没有认识到垃圾处理的重要性,也没有完善的农村垃圾管理监管体制。废弃的农田、干涸的河道及道路两旁,生活垃圾随意丢弃、堆置的现象十分普遍,甚至还有少部分人直接对垃圾进行露天焚烧。固废堆弃会侵占农田、破坏土壤性状结构,渗滤液还可能污染地表径流及地下水,固废焚烧则会污染大气环境,长此以往,将危害人类的健康安全。
1.2 生产中产生的固废
农作物生产种植是农村主要的生产活动,是面源污染的主要途径。种植生产过程中使用的地膜、收获后的秸秆都没有进行妥善处理,是固废污染的重要内容。我国是世界上地膜生产和使用大国,地膜在保温保肥、防治病虫害、促进农作物生长的同时,也造成了环境污染。目前,农用地膜主要是聚乙烯化合物,难以降解,长期存留于环境中。残膜会影响土壤质量,阻碍农作物正常生长,为后续田间耕作带来不便。作物秸秆作为一种生物质能,有极大的潜在效益,但却常常被直接丢弃、焚烧,从而会污染农田土壤和大气环境,造成资源浪费,对其进行资源化处理利用是回收能源及物质的最佳措施。
畜禽养殖业在农村兴盛发展,养殖过程中产生的废物废水处理不当,带来了各方面的环境污染问题。畜禽养殖中的固废主要是粪便,其中含有有机物、营养元素及病原菌等,产生量巨大,直接排放会污染水体,影响空气质量,甚至危害人畜健康。对畜禽粪便处理首要的是无害化,再对其进行资源化利用,将能够产生更大的经济效益。
2 农村固废处理技术
2.1 堆肥
堆肥是较早出现的生物转化处理技术,将经过初步处理的固废,通过生化作用将其中可降解的物质转化为稳定腐殖肥料,是资源化及无害化利用的途径。堆肥在畜禽粪便处理中较常见,分为好氧和厌氧两种。好氧堆肥时间较短,可应用于农村大规模固废处理,而厌氧堆肥时间较长,只适用于小规模生产。堆肥制得的肥料产品能施用于农作物,提高作物产量,改良土壤性状,实现资源有效回用。
2.2 厌氧发酵
厌氧发酵也是生物转化的一种,固废经过分选、破碎后的轻组分,通过厌氧细菌的生化作用,将可降解的物质转化为甲烷及二氧化碳。厌氧发酵已经发展为较成熟的资源无害化利用技术,共包括液化、产酸、产甲烷3个阶段,产生的甲烷是清洁能源,便于输送,可为农村供气供暖,实现物质循环利用,解决农村能源短缺问题。
2.3 焚烧发电
焚烧发电适用于处理热值较高的有机固废,焚烧后将产生的热资源回收发电是一种减量化、无害化、资源化的处理技术。焚烧技术是空气与有机废物在高温条件下充分接触,进行氧化燃烧反应的过程,其中的有毒有害物质被氧化热解而破坏。焚烧炉产生的高温蒸汽经过净化除尘处理后,回收部分热量用于发电,将热能转化为电能。垃圾焚烧与其他处理技术相比,能够节约土地,对地下水环境危害小,但会产生有毒、有害气体,有效控制气体产生与扩散仍存在技术困难,在一定程度上限制了焚烧发电技术的应用推广。
2.4 填埋
对农村固废进行资源回收后,将难以处理利用的部分进行填埋,采用最经济有效的方法对多种垃圾进行最终处置。填埋固废的处理量大,运行费用低,是陆地处置的主要方式。但对填埋中产生的渗滤液及填埋气要设计收集防护措施,渗滤液来源于固废生物降解的产物,性质复杂、浓度较高,而填埋气以二氧化碳和甲烷为主,收集后仍可回收利用。在填埋场设置防渗层、收集管道、排水系统等设施,能有效防止二次污染,以保护地下水和大气环境,进行无害化处理。
3 结语
我国大多数农村地区尚未建立起完善的固废收运处理系统,环境污染仍是农村健康持续发展的困扰。随着社会经济的进步,新农村建设、农村环境问题受到越来越多的重视,固废处理技术的研究进展迅速。加大政府对农村固废处理措施的鼓励与扶持,增强农村居民的环保意识,引进先进的经验技术,是解决农村生态环境问题的重要途径。针对农村的固体废弃物,我国有必要研究经济高效的资源化处理新技术,实现物质能量循环流动,解决资源短缺问题,建设可持续发展的新农村。
参考文献:
[1] 杨晓波,奚旦立,毛艳梅.农村垃圾问题及其治理措施探讨[J].农业环境与发展,2004(4):39-41.
[2] 尹连庆,刘静.农业固废污染物分析与资源化利用的研究[J].现代农业科技,2008(14):290-291.
[3] 艾平,张衍林,李善军,等.农业废弃物处理技术的分析[J].农业环境与发展,2010(2):59-63.
[4] 孔德峰,张金流.城镇化过程中农村固体废弃物综合利用初探[J].安徽农业科学,2013(15):6838-6840.
(责任编辑:赵中正)