□王愛真(商丘市水利建筑勘測設計院)
某化工有限公司未經審批,擅自進行技術改造,擴大生產規(guī)模,在生產過程中,由于購進的礦石原料中砷含量較高,其中硫鐵礦中砷含量高達4260mg/kg,導致生產廢水總砷含量嚴重超標,并直接外排入河道,造成河水嚴重污染。
重金屬污染底泥控制技術主要包括:底泥疏浚、原位化學處理和原位安全固化、調水沖刷等。
底泥疏浚是解決河流內源污染的重要措施,其主要是通過底泥的疏挖去除底泥中所含的污染物,清除污染水體的內源,減少底泥污染物向水體的釋放。目前,江河湖庫的底泥疏浚主要包括機械疏浚、水力疏浚和爆破等3種形式,共有挖、推、吸、拖、沖和爆等6種施工方式。
河流底泥中的重金屬在一定條件下會以離子態(tài)或某種結合態(tài)進入水體,如果能將重金屬結合在底泥中,抑制重金屬的釋放,則可降低其對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響。調高pH值是將重金屬結合在底泥中的主要化學方法。在較高的pH環(huán)境下,重金屬會形成硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物等難溶性沉淀物。加入堿性物質將底泥的pH控制在7~8左右,可以抑制重金屬以溶解態(tài)進入水體。常用的堿性物質有石灰、硅酸鈣爐渣、鋼渣等,施用量的多少,視底泥中重金屬的種類、含量及pH的高低而定,但施用量不應太多,以免對水生生態(tài)系統(tǒng)產生不良影響。
調水通過水利設施(如閘門、泵站)的調控引入污染河道上游或附近的清潔水源改善下游污染河道水質。調水通過增大污染河道的水量,加速了河水流動,促進污水的稀釋,河水在河道中的停留時間縮短,因而不易在河道中滯留導致黑臭。同時,調水時河道水動力條件的改善使水體復氧量增加,有利于河道自凈能力的提高。對于污染河道上游或附近具有充足的清潔水源、水利設施較完善的河網地區(qū),利用調水改善河道水質是一種投資少、成本低、見效快的治理方法。
污染河道水質改善技術主要包括:物理生物消浪改善生境技術、浮游動物改善透明度技術、生態(tài)浮床改善生境技術、水生動、植物組合生態(tài)重建技術、水位調控生態(tài)重建技術、湖濱帶生態(tài)重建技術、綜合消浪技術、圍隔技術、生物控藻技術、絮凝除藻技術、機械收藻技術、湖濱帶水生植被恢復技術、仿生與水生植物鑲嵌技術、污染物阻控技術、入湖口濕地生態(tài)系統(tǒng)重建技術、濕地強化凈化技術、入湖河口底泥疏浚技術、人工介質岸邊生態(tài)凈化技術等。
以上述技術為基礎,針對砷污染河道的具體情況,可以確定適用于砷污染河道生態(tài)修復的技術方案主要包括底泥疏浚技術、人工介質岸邊生態(tài)凈化技術、濕地強化凈化技術和水生動、植物組合生態(tài)重建技術等。
水利工程引水調控釋污技術在確保防洪安全的前提下,實施“以水治水,生態(tài)為本”的理念,利用水利工程有序調控,合理調引一定流量水質較好的江河、湖泊的水,按一定的輸水途徑,調入目標河湖,經稀釋、擴散、混摻作用,在一定程度上改善調入區(qū)的水質和生境條件(水流、水深等),目的是滿足水質改善,功能達標,生態(tài)修復和某些突發(fā)性污染事故處置的應急要求,是保障上述技術方案實施并取得實效的可靠技術方案。太湖流域及長江三角洲地區(qū)均已有引調水工程的實踐,作為水體污染控制和治理必要的輔助性措施,也可滿足水生態(tài)保護和修復對水質改善的基本要求。