田中義麿

[拼音]：wushui guangai

[英文]：sewage irrigation

利用經過處理的城市汙水和農業汙水澆灌農田（包括林地、草地、園地等）的技術措施。城市汙水按來源分為城市生活汙水、工業廢水和徑流汙水。農業汙水指農村生活汙水和在農作物栽培、牲畜飼養、農產品加工等過程中排出的汙水或流態物質。在缺水地區或乾旱缺水季節利用汙水灌溉，是解決灌溉水源不足的重要措施之一。

概述

隨著人口的急劇增加和工業的迅速發展，汙水不僅數量增多，水質也日趨複雜多樣。汙水的任意排放能汙染自然環境，破壞江河、湖泊水源，甚至汙染海洋水域，影響農業和漁業生產，為害人類健康。利用汙水灌溉農田，既可為農業生產提供水肥資源，又為改善城市衛生條件、解決環境汙染提供了重要途徑。最早的汙水灌溉可追溯到古希臘時期。1559年和1878年，德國和法國先後以生活汙水灌溉農田，收到了增產效果。工業發達國家的水源汙染在20世紀60年代末和70年代初達到高峰。為了保護水源，許多國家成立機構，制訂法規，把水資源的合理開發利用和解決水質汙染問題結合起來，並相繼建立了汙水灌區，有計劃地進行水質調查、評價、水質監測與管理工作。有些國家還利用遙感技術監測水質汙染情況。

中國於1973年頒佈了《關於保護和改善環境的若干規定（試行草案）》和《工業“三廢”排放試行標準》，開始治理汙染源，並進行區域性綜合治理的試點工作。1979年制訂了《環境保護法》，提出了“合理利用汙水灌溉，防治土壤和作物汙染”的條例規定，並頒佈了《農田灌溉水質標準》作為汙水灌溉的依據。現已在北京、天津、上海、廣州等大城市郊區建立汙水灌區，面積達2000多萬畝。

汙水處理

利用汙水灌溉之前先要作水質分析，以確定汙水灌溉的可能性及其汙水處理的方法。

水體中的汙染物主要有：病原體（包括病毒、病菌、寄生蟲等），懸浮固體(碳水化合物、蛋白質、油脂、木質素等)，酸性和鹼性物質，石油等礦物油汙染物，有毒化學物質汙染物（汞、鎘、鉻、鉛、釩、鈷、鋇、硒、鎳、錳、砷等），難分解的有機物（有機氯化物、多環有機化合物、有機氮化物、有機磷等）以及放射性汙染物等。特別是有毒的重金屬化合物在自然界中一般不易消失，可通過食物鏈而被富集，引起人體疾病，其中不少是致癌物，對人類危害極大。

對廢水和汙水一般採取三級處理方法。一級處理包括過濾、沉澱、曝氣、中和和化學氧化；二級處理採用曝氣塘、活性汙泥法、接觸氧化法、高負荷活性淤泥法和生物氧化淨化法;三級處理包括:離子交換法、電滲析法、粒狀活性碳處理法等。生活汙水經過一級處理，如沉澱（除去懸浮物、渣滓等）、攔截（除去油脂、浮物等）、稀釋（摻清水）等，即可用於灌溉。含有傳染病菌的汙水，必須進行消毒滅菌處理後方可用於灌溉。工業廢水汙染物質成分複雜，常需採用綜合方法，先回收其中有用物質，再對有害成分進行化學處理或生物化學處理，達到灌溉水質標準後才能用於灌溉。一般城市生活汙水經過二級處理就可用於灌溉。

汙水處理的工程設施一般由汙水引水口（或汙水泵站）、調節池、沉澱池、汙泥消化池、防滲渠道系統等組成（三級處理將有專用的汙水處理裝置）。經過一定處理後的汙水，除含有農作物生長需要的氮、磷、鉀和多種微量元素外，仍有少量有害、有毒物質，在用於灌溉之前還須利用汙水庫、渠或淨化塘等作進一步的淨化處理。

汙水灌溉制度

汙水灌區建立之前，要進行全面規劃，並制定一套合理的汙水灌溉制度和管理措施。汙水灌溉要因地、因時、因作物制宜，採用不同的灌水方法，嚴格控制灌溉水量：大苗多灌，小苗少灌，現蕾開花期不灌；氣溫低時適量多灌，氣溫高時少灌，炎熱天氣不灌；高稈作物多灌，矮杆作物少灌，蔬菜、瓜果、塊根、塊莖作物不宜用汙水灌溉。對含氮量高的汙水實行清水、汙水混灌或兩者輪流灌溉。汙水灌溉更應注意排水，以免引起土壤次生鹽鹼化，以提高土壤微生物的生化作用，增強土壤對汙染物質的淨化能力。此外，還須防止蚊蠅的孳生，以保持汙水灌區的環境衛生。

研究方向

由於土壤的淨化能力有限而汙水水質又複雜多樣，為合理進行汙水灌溉，除須加強水源汙染治理，提高汙水處理能力外，還要進一步開展對河、渠、庫、塘的淨化作用、農田土壤對汙染物的淨化能力及汙染物在土壤中遷移轉化等規律的研究，加強對汙灌水質控制、監測、預報方法及水質模型的研究；以及對不同土壤、不同作物的汙水灌溉制度和汙水灌溉技術的研究，以進一步發揮汙水的灌溉效益及提高生態環境效益。