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1、发挥农业机械化作用 助力水生态环境治理 倪东林 乐清市柳市镇农业综合服务中心 生态文明建设是党的十八大提出的“五位一体”建设目标之一, 建设生态文明是关系人民福利、关系民族未来的长远大计。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势, 必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念, 把生态文明建设放在突出地位, 融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程, 努力建设美丽中国, 实现中华民族的永续发展。2015 年国务院印发关于加快推进生态文明建设的意见, 浙江提出“五水共治”之策, 把水质指标作为硬约束倒逼转型, 把剿灭劣类水作为地方政府责任书红线。水是生态系统中
2、最活跃、最重要的控制性要素, 水在润泽万物的同时, 又以其自然的丰枯规律、动力特性和理化条件影响着整个自然界的演进变化和人类的发展, 因此水是生命之源、生产之要、生态之基。浙江省乐清市柳市镇依山面海, 居于平原, 河网交织 (如图 1 所示) , 拥有 10 条县级平原河道和 123 条镇级平原河道。河道长度 159.43 km, 水域面积 4.659 7km, 其中乐琯运河被称为乐清市“母亲河”, 东至乐清乐成文昌阁, 西至永嘉琯头过船闸, 全长 28.8km, 柳市镇行政区域内的运河段长 9.23 km, 水域面积 0.5497 km。由于工业化、城市化进程不断加快, 受工业废水、建筑污水
3、、生活污水等的直接污染, 这条“母亲河”劣 V 类水段一度占全运河的 47%。长期以来, 柳市经济社会发展付出的水资源、水环境代价过大, 导致水污染严重、水生态退化等问题。加快推进水生态文明建设, 扭转水生态环境恶化趋势, 这既是生态文明建设的重要内容和基础保障, 也是人类生存发展的重要任务和基础支撑。柳市镇开展剿灭劣V 类水活动, 势在必行, 刻不容缓。图 1 柳市镇河网图 下载原图柳市镇在水生态环境治理中, 充分应用农业机械, 发挥其高效的特点, 取得显著成效。那么在柳市镇治水活动中, 农业机械是怎样发挥其作用, 助力水生态环境治理的呢?一是通过清淤清理水体中的耗氧有机物, 降低耗氧需要量
4、 COD, 扭转水生态环境恶化趋势;二是采用机械增氧措施, 增加水体中的溶解氧, 改善水生态环境。1 排污机械助力“百日清淤”活动, 扭转水生态环境恶化趋势水按适用于用水地表水源地分 5 类, 即源头水、一级饮用水、二级饮用水、工业用水、农业用水。劣 V 类水就是污水, 所含的污染物质千差万别, 可用分析和检测的方法对污水中的污染物质做出定性、定量的检测, 以反映污水的水质, 其指标可分为物理、化学、生物三大类。剿灭劣 V 类水的检测标准, 采取水体断面取样, 检测指标要求:化学需氧量 COD 小于 40 mg/L, 透明度大于 25 cm, p H 值在 69 之间, 高锰酸盐含量小于 15
5、 mg/L 等。柳市行政区域内有 9 个采样检测点, 检测结果未能达到标准要求。主要原因是工业废水都有较高温度, 废水排入水体使其水温升高, 引起热污染, 一方面溶解氧减少, 另一方面加速耗氧反应, 导致水体缺氧或水质恶化。如何才能剿灭劣 V 类水?在消除污染源的基础上, 关键在于有效清理水体中的耗氧有机物, 降低耗氧需要量。在 2014 年秋天, 乐清市组织“百日清淤”行动, 柳市镇投资 2 068 万元开展“百日清淤”行动, 对行政区域内的 123 条镇级平原河道同时进行全面清理, 共清理河道 109 km, 水域面积 2.246 7 km, 清出淤泥量 188.127 1 万 m, 垃圾
6、量 81.894 6 万 m, 彻底清洗河床, 清除耗氧有机污染物。这是扭转水生态环境恶化趋势的前提, 也是治水的基础。在“百日清淤”行动中, 各类排污机械大显身手。根据河面大小, 分别采用机械吸泥船与农用运输船组合、挖掘机与农用运输船组合、潜水式排污泵与拖拉机组合等排污机械, 分别如图 2 上、中、下所示。图 2 机械清淤图 下载原图潜水式排污泵与拖拉机组合运用最为广泛。对于一般的离心泵, 功率总是随着流量的增加而增加, 也就是功率曲线是一根随流量增加而上升的曲线, 这对泵的使用会带来一个问题:当泵在设计工况点运行时, 一般来说, 泵的功率小于电机额定功率, 这台泵的使用是安全的;但是当泵扬
7、程降低时, 流量就会增加, 功率也随之增加, 当流量超过设计工况点流量并到达一定值时, 泵的输入功率可能会超过电机额定功率而造成电机过载而烧毁。“百日清淤”行动中, 使用中泵的工况点不太好确定, 换句话说泵的流量需要经常进行调节。另外, 泵需要经常改变地点使用。泵的扬程选得过高, 而实际使用时泵是降低扬程使用的。这三种情况都可能使泵过载而影响泵的使用可靠性。潜水式排污泵的轴力比较大, 轴承容易损坏, 输送的介质是一些含有固体物料的混合液体。潜水式排污泵的使用场合是在液下, 排污泵在密封、电机承载能力、轴承布置及选用等方面要求比较高, 只有解决水泵密封、过载等方面的问题, 才能保护电泵的安全运行
8、。在这次“百日清淤”行动中, 农机技术人员全程服务起到了综合保障作用。为了巩固“百日清淤”整治河道的效果, 柳市镇出台“河长制”管理制度, 实施“一河一策”, 规定河长每周巡河 3 次, 利用 APP 写好巡河日记, 排查河岸排污口、排水口, 并做好标识, 做到截污纳管, 防止水体生态环境再次污染。同时, 要求执法中队拆除沿岸违章建筑来消除污染源。环保部门严查故意破坏水生态环境行为的企业, 给予严厉打击。通过相关部门的联合行动, 综合治理, 彻底扭转了水生态环境恶化的趋势。2 采用机械增氧措施, 改善水生态环境开展水生态系统保护, 对于提升环境品质、改善生态状况、促进协调发展、推进生态文明建设
9、具有重要意义。目前, 柳市镇某些地方的河水仍然存在发臭现象, 分析原因是柳市镇村庄内河狭窄, 两岸硬化、绿化不够, 尤其是河道末端, 水无常流, 水体内的溶解氧严重不足, 河中生物、微生物难以生存, 对水质的改良作用减弱, 如何解决水体内溶解氧不足的问题呢?柳市镇采用在河道中安装农业机械增氧的方法, 取得了实效。增氧泵的作用, 是将空气压入水中, 让空气中的氧气与水充分接触, 以达到让部分氧气融入水中, 增加水体的溶解氧的含量, 保证水中鱼类等生物生长的需要。增氧机只要是处于正常的使用条件下, 每月一次在气泵端的轴承定期加润滑脂 (7018 高速润滑脂) , 做好使用保养, 可以安全使用35
10、年。柳市镇农机服务组织调查供应商的实力和资质, 深入了解产品的质量、可靠性和售后服务, 结合考察黑臭河道的具体情况 (如蓄水深度、河床宽度、河岸绿化景观等) , 选取适用的增氧机, 并开展机械增氧现场会进行示范推广。主要采取以下四种类型的增氧机:一是水车式增氧机。该机工作时, 桨叶高速击水, 把空气搅入水中, 达到增氧目的。适用于水浅的河道, 它不会搅动底泥, 能保持池水清爽, 其增氧动力效率是 180 g/ (k Wh) 。二是喷水式增氧机。该机利用水泵把水送入装在河道中部和岸边的喷头, 使水喷出并呈降雨落下, 借此与空气接触达到增加水中溶氧的目的。该机同样只适用于水浅的河道, 其增氧动力效
11、率是 130220 g/ (k Wh) 。三是射流式增氧机。由潜水泵和射流管配合组成。工作时, 水泵里的水从射流管内的喷嘴高速射出, 产生负压, 吸入空气, 水和空气在混合室里混合, 然后由扩散管压出, 溶氧就会随着直线方向的水流扩散。由于这种增氧机在水面没有转动的机械, 不会伤害鱼体, 适用于深水河道使用, 其增氧动力效率为3801 420 g/ (k Wh) 。四是充气式增氧机。主机是空气压缩或鼓风机。当空气加压后通过水底安装的沙滤芯或微孔塑料管时, 排出微小气泡, 在气泡上升的过程中, 一部分氧气溶入水中, 形成水体运动。该机适合深水河道使用, 其增氧动力效率为 230 g/ (k Wh) 。通过在河道中安装和运行增氧机, 柳市镇各地黑臭河现象消失了, 9 个测样点检测结果已达到剿灭劣类水的标准, 通过上级部门的验收考核。
