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废水灌溉系统
wastewater irrigation system
在不破坏土地资源的再生能力、不降低农业收益的前题下，利用田地和处置废水的系统。不同于废水灌溉和土地处理系统（见），废水灌溉只是利用废水，并不要求起处置某一排水系统全部来水的作用；当农田不需要灌溉时，废水需另觅出路。土地处理系统起处理废水的作用，却不要求兼顾农业收益。废水灌溉系统则废水处理和农业收益并重。此外，土地处理系统一般由主管排水系统的单位一家经营，在经济上处理费用和农业收益一起核算,净支出作为排水费用,由用户负担，比较容易管理。废水灌溉系统的废水预处理设施将由排水系统主管单位运行，而田地和生物塘则一般由农业生产者经营，两家要密切配合才能收到预期效果，运行和管理比较困难，但比较适合经济落后的国家。
在废水灌溉系统中,处理废水上田地起主要作用,生物塘（在这里实际上主要是经过整理的农村水面）则平衡水的供需和补充田地的废水处理作用。当来水灌溉有余时，经生物塘处理而合乎排放要求的水也可流入天然水体。灌溉用水有一定的水质要求，在灌溉前废水要预处理，生物塘也可以作为预处理设施。
田地和水面是农村生态系统的主要组成部分，利用天然的生态系统处理废水不再向天然水体排放废水,显然是合理的。然而废水灌溉系统的采用是有条件的。
田地的净水作用 田地是由作物、土壤微生物和土壤组成的一个复杂体系，在自然界物质循环中起着重要作用。用废水灌溉时,废水参与这个循环,得到处理。水中的有机物在微生物的作用下降解，降解产物是作物的肥料和土壤的良好组分。病原微生物因环境的改变而逐渐死亡。田地上的水分一部分直接蒸发,散入大气层;一部分为作物所吸收,通过茎叶蒸腾入大气,或通过光合作用成为机体的组成部分；剩下的部分渗过土层汇入下渗过程中,通过土壤及其母质的、吸附、、化学反应等，改善了水质。然而，当废水水质恶劣或灌溉过量时，将影响或破坏作物的质量、产量和田地的净水效能，并污染土壤。废水中的有害物质主要是重金属离子和有害有机物(如酚、三氯乙醛、苯并(a)芘、有机氯农药等),以及悬浮固体和油类。营养元素氮、磷过量时将进入地下水。水分过量时将降低土壤的空气量，甚至使它转入无氧状态，破坏正常生态。所以，废水水质必须合适，有机物负荷率和水分负荷率（灌水率）必须恰当，田地才能起净水作用。
田地类别和灌溉方式 在中国，田地有旱田、水田和荡田之分荡田实质上是种植水生作物(如菱、藕、芡实、芦苇、蒲草、水花生、水浮莲、水葫芦荇菜等)和养殖鱼禽的生物塘，常年有水。水田有的时干时湿（如稻田），采用淹灌；有的常年浅水，称沤水田，种植水生作物（如慈姑、席草、菱白、水芹等）。旱田常称大田，是田地的主要部分。旱田常用的灌溉（施水）方式有地面灌溉（沟灌、畦灌）、空中灌溉(喷灌、滴灌)和地下灌溉。这些方式都可用于废水灌溉，只是喷灌时废水要消毒，地下灌溉时要防止废水中杂质堵塞地下灌水系统。
当地下水位接近地面时，可敷设地下排水管系，管段接口不用材料封填，以便收集地下水，降低地下水位。管径一般在10～20厘米之间，管埋深1.2～3米，管道平行,其间距随土壤透水性能和排水量而异:密时在15～30米左右；疏时在150米以上。
废水的预处理 在过去的污水灌溉中生活污水曾经不加任何处理直接排放田地。为了便于施水、防止土壤空隙被堵塞防止污染环境和传播疾病,城市污水采用灌溉系统时，一般都要进行预处理。常用的处理方法有隔滤、或生物处理，有时还要消毒。预处理的程度决定于作物种类、施水方式和场地位置。仅经过隔滤（格栅）处理的,只能灌溉草类或树林。经过沉淀处理的,还可用于灌溉饲料作物、种子作物（稻、麦等）和纤维作物(棉、麻等)。经过生物处理的水可灌溉任何作物，但灌溉蔬菜时必须消毒。灌溉用水有可能和人、畜接触时，经生物处理的应当增加消毒，经隔滤或沉淀处理的也要消毒，但因消毒不易完善，还要用篱笆或缓冲绿地隔离灌溉田地。田地虽然有一定的去除废水中重金属离子和有害有机物的能力，但是为了防止作物质量、产量下降，防止污染土壤和防止危害人畜健康，应当严格控制工业废水。含有这种有害物质的废水必须在厂内处理，达到排放标准才能汇入用于灌溉的废水（见）。
胡家骏 王宝贞
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