村镇饮用水源保护和污染防控技术
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1.3 需求分析

1.3.1 村镇饮用水源地监测与预警技术需求

水源地安全监测及预警是保障饮水安全的重要条件。在目前供水管理中,许多城市已建立了较为完善的饮用水源监测及应急预警体系,而在村镇饮用水安全管理中,大部分村镇饮用水源没有定期监测制度,更没有预测预警方案。村镇和城市饮用水源,在水源类型、技术条件、经济条件和管理水平等方面存在较大差异,因此,村镇饮用水源难以直接采用城市供水水源的监测技术和预警系统。当前迫切需要研究开发既适合村镇饮用水源监测的特点,又能充分利用现代科学技术的经济实用的水质自动监测设备。水源安全监测与预警系统是与村镇饮水安全工程相匹配的必备技术,不仅是饮水安全工程安全供水的重要基础,也有利于水质监测的数据挖掘,为水源水质预测与安全预警决策提供科学依据,因此,迫切需要研究建立村镇饮用水源水质安全监测与预警系统,为村镇饮用水安全提供技术支撑。

1.3.2 村镇饮用水源地保护模式技术需求

我国饮水不安全人口主要分布在经济相对薄弱的广大村镇,而村镇饮用水安全的核心问题是村镇饮用水源保护问题。中华人民共和国成立以来,乡镇企业迅速发展,但由于缺乏相应保护措施,村镇水源受到了工业废水、生活污水、化肥、农药、畜禽粪便、生活垃圾和塑料制品废弃物等的污染,水源水质越来越差,许多地区出现了水质性缺水,甚至部分工程由于水源水质恶化导致工程报废,村镇居民生活饮水再次陷入困境。村镇饮用水源主要包括机井、大口井、河、溪、塘、窖等,水源分散,难于防护。有关调查资料表明,农村60%水源周围存在污染源。有的塘、河、溪人畜共用,甚至既排污又供饮用,缺乏卫生防护,卫生质量很差,直接威胁到村镇饮用水源地安全。在南方水资源相对丰富的村镇,也出现了兴建农村饮水安全工程难以找到合格水源,不得不进行深度处理现象。目前,在村镇饮用水源保护方面,经济实用技术及设备较为缺乏,大多停留在政策和管理层面,因此开展各种类型村镇水源地保护技术模式研究,提出基于村镇生产、生活、效益的多层面功能性控制技术体系和保护模式,从源头上从技术上保障村镇饮水安全意义重大。

1.3.3 村镇饮用水源近岸污染防控技术需求

以村镇水源近岸空间为研究对象,以充分发挥近岸空间对污染物的阻隔、截留作用为主要目标,研究适合村镇饮用水源特点的生态护岸技术,开发岸边缓冲带构建技术、近岸村镇街面及农田径流污染控制技术、近岸区域点源氮磷深度处理技术具有重要的现实意义。最大限度地消减近岸空间污染物,“御污染物于境外”,构建水源保护与近岸污染防控系统。在近岸水域实施增氧措施,可有效净化近岸水体水质、改善水体环境状况。通过开发环保、节能型近岸水体增氧技术和设备,为村镇水源保护提供新的途径。开展村镇水源地取水口区域藻体回收技术与设备研发,可有效防控村镇富营养化水源引起的藻类暴发事件发生。目前,我国90%以上的水源地具不同的程度的富营养化,针对这一局面,藻体回收技术可发挥重要的应急保障作用,为村镇水厂取水免受藻类污染提供重要技术支撑。

1.3.4 村镇污染水源生物生态修复技术需求

当前,我国广大农村地区的农业面源污染、养殖废水、生活污水和工业废水排放造成的村镇水源污染日益严重,直接威胁到村镇饮用水安全。有相当一部分河流型、水库型和湖泊型村镇集中供水水源无法满足《地表水环境质量标准》Ⅲ类水标准,甚至在水资源相对丰富的南方村镇,也出现了兴建饮水安全工程难以找到合格水源的现象。分散的村镇水源,用水人口密度小,用水强度低,适合应用生物生态修复技术。然而,我国对村镇污染水源生物生态修复技术缺乏系统研究,关键技术缺少突破,更没有形成可推广的生物生态联合修复集成技术模式,因此开展村镇污染水源生物生态修复技术研究,提出村镇饮用水源生物生态修复技术集成模式,对保障农村饮水安全具有重要的现实意义。