李祥宗,王志軍,莊新軍
(1.費縣水利局,山東 費縣 273400;2.費縣許家崖水庫管理處,山東 費縣 273400)
許家崖水庫水質(zhì)凈化處理措施
李祥宗1,王志軍2,莊新軍2
(1.費縣水利局,山東 費縣 273400;2.費縣許家崖水庫管理處,山東 費縣 273400)
針對水體富營養(yǎng)化的狀況,分析了水質(zhì)污染的原因,并提出綜合治理措施,同時闡述了生物生態(tài)技術(shù)、微生物制劑技術(shù)等水體凈化技術(shù)在控制水庫水質(zhì)污染方面的應(yīng)用效果。
許家崖水庫;水污染;生物技術(shù);水質(zhì)凈化
許家崖水庫控制流域面積580km2,總庫容2.929億m3,水面面積22.2km2,是費縣城區(qū)飲用水水源地,水質(zhì)狀況直接關(guān)系到費縣城區(qū)人口的飲水安全。近年來,該水庫富營養(yǎng)化特征顯著,水質(zhì)呈現(xiàn)迅速下降的趨勢。經(jīng)檢測,錳、總磷、氨氮、鐵4項指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo),其中,錳超標(biāo)4.5倍。為提升水源地水質(zhì),許家崖水庫采取一系列措施進行了綜合整治。
1.1 生活垃圾污染
許家崖水庫壩址以上流域涉及4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、56個行政村,常住人口46985人。近幾年,隨著村鎮(zhèn)經(jīng)濟快速發(fā)展和人口持續(xù)增長,生活垃圾、污水排放量與日俱增,已成為當(dāng)前影響水質(zhì)的主要污染源。污染物主要有垃圾、灰渣、塑料、人畜糞便等,其中,可分解有機物嚴(yán)重污染了水庫水質(zhì),不可分解的無機垃圾則占有水面,破壞了水體環(huán)境。
1.2 生態(tài)環(huán)境破壞
水庫周邊村民秉持“靠山吃山、靠水吃水”的傳統(tǒng)觀念,大量砍伐樹木,圍庫造地,嚴(yán)重破壞了水庫周邊生態(tài)環(huán)境,造成水土嚴(yán)重流失,水庫底部淤泥不斷增厚,污染物長期淤積,致使水庫水質(zhì)無法實現(xiàn)有效自我調(diào)節(jié)。
1.3 種植業(yè)污染
水庫控制流域上游河谷較寬,耕地位于谷中灘地,農(nóng)作物、果林較多。由于農(nóng)藥、化肥的大量使用,嚴(yán)重污染了水庫水質(zhì)。經(jīng)測算,水庫控制流域范圍內(nèi),每年大約施肥460t,噴灑農(nóng)藥4.5t,土壤中的肥料在雨水沖刷下流失,造成了對水庫水質(zhì)的污染;農(nóng)藥隨雨水或灌溉水向水體遷移,在使用農(nóng)藥時形成的霧滴或粉塵微粒隨風(fēng)飄移沉降進入水體,施藥工具和器械的清洗等都造成了農(nóng)藥對水庫水質(zhì)的污染。
1.4 養(yǎng)殖業(yè)污染
受經(jīng)濟利益驅(qū)使,大量外地養(yǎng)殖戶不斷涌到庫區(qū)進行網(wǎng)箱養(yǎng)魚,規(guī)模迅速膨脹,基本達到飽和狀態(tài)。水庫多年平均放養(yǎng)網(wǎng)箱三四千只,特別是吃食性網(wǎng)箱達到上千只個,每年投放餌料上萬噸。大量的魚類糞便、餌料沉積分解以及促進水生植物生長的各種肥料等都構(gòu)成了水質(zhì)的污染源,使水體富營養(yǎng)化特征顯著。
1.5 工業(yè)點源污染
庫區(qū)內(nèi)有5家大型機械、化工企業(yè),加上一些小型民營企業(yè)產(chǎn)生的大量工業(yè)垃圾、廢水等對水庫水質(zhì)造成一定影響。
2.1 加強組織領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)攻關(guān)
為了加強綜合治理,許家崖水庫成立了水污染治理領(lǐng)導(dǎo)小組和技術(shù)研究小組。領(lǐng)導(dǎo)小組負責(zé)做好內(nèi)外協(xié)調(diào)和組織安排,技術(shù)研究小組具體負責(zé)數(shù)據(jù)調(diào)查、水質(zhì)凈化試驗方案的制定、實施。加強組織協(xié)調(diào),保證整個水體污染治理工作高效有序運行。通過方案優(yōu)選,技術(shù)研究小組最終選定采用生物凈化技術(shù)對現(xiàn)狀污染水體進行有效治理。
2.2 統(tǒng)籌規(guī)劃,綜合治理
正確處理經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的關(guān)系,綜合考慮流域內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展、城鄉(xiāng)建設(shè)、土地利用、資源開發(fā)以及旅游、畜禽養(yǎng)殖、船舶運輸?shù)雀鞣矫娴囊蛩?,統(tǒng)
籌兼顧,科學(xué)規(guī)劃。采用工業(yè)點源治理、污水和垃圾處理、農(nóng)村水源污染防治、生態(tài)修復(fù)、節(jié)水減排和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等多種措施,大力推進綜合治理。
2.3 突出重點,有序推進
突出控源截污治理措施。根據(jù)流域內(nèi)污染源結(jié)構(gòu)和分布狀況,加大流域上游地區(qū)的污染整治力度;根據(jù)治理效果和影響范圍,按輕重緩急有序?qū)嵤┪廴局卫?。特別是大力清理吃食性網(wǎng)箱,共清理網(wǎng)箱5679只、養(yǎng)殖的吃食性魚類369.5t,清理沙場18家、飯店12家,查扣封停采砂船41只、抽沙船23只,從源頭上控制水體富營養(yǎng)化。
2.4 推進公眾參與,保障環(huán)境權(quán)益
由環(huán)保、水利、建設(shè)、衛(wèi)生等部門協(xié)作建立環(huán)境信息共享與公開制度,實現(xiàn)水源地、污染源、流域水文和人群健康資料等有關(guān)信息的共享,并由縣鄉(xiāng)有關(guān)部門及時發(fā)布信息,讓公眾了解水環(huán)境質(zhì)量狀況。通過設(shè)置熱線電話、公眾信箱、開展社會調(diào)查或環(huán)境信訪等途徑獲得各類公眾反饋信息,及時解決群眾反映強烈的環(huán)境問題。健全社會動員機制,加強環(huán)境宣傳,增強全社會的環(huán)境憂患意識和責(zé)任意識,倡導(dǎo)節(jié)約資源、保護環(huán)境、綠色消費的生活方式。
經(jīng)過多方案的分析、比較,許家崖水庫優(yōu)先采用成本低、簡便易行、副作用小的生物——生態(tài)修復(fù)技術(shù),進行水體凈化治理。
3.1 水生植物治理
水生植物凈化處理方式是在河道庫叉內(nèi)種植水葫蘆、浮萍、鳳眼蓮等水生植物,利用這些水生植物組成特殊水生生態(tài)系統(tǒng),通過阻濾、沉降、吸附等物理作用以及植物體的吸收、積累等作用而達到對污水的凈化效果。通過種植水生植物特別是水生維管束植物大量吸收營養(yǎng)物質(zhì),或降解轉(zhuǎn)化有毒有害物質(zhì)為無毒無害物質(zhì)。在廢水或受到污染的天然水體中種植大量耐污染、凈化能力較強的水生高等植物,使其通過自身的生命活動將水中的污染物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化或富集到體內(nèi),恢復(fù)水域中的養(yǎng)分平衡;同時通過水生植物的光合作用釋放出氧氣,增加水中溶解氧含量,從而改善水質(zhì),減輕或消除水污染。
3.2 水生動物治理
針對水質(zhì)狀況及主要浮游生物種類,投放鰱魚等濾食性魚類進行水生動物治理。利用濾食性魚類的生長抑制草類和藻類的爆發(fā),利用鰱魚對水質(zhì)富營養(yǎng)化的氮磷等元素進行吸收轉(zhuǎn)化,達到改善水庫水質(zhì)的目的。據(jù)測算,一條花白鰱每增長1kg,就可以從水中帶走29.04g氮,1.46g磷,118.6g碳,吃掉50kg的藍藻,大大減輕水體富營養(yǎng)化的壓力。
3.3 微生物制劑治理
將微生物制劑技術(shù)應(yīng)用于改善水體污染需要選育高效菌株,其處理過程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ),通過生物體內(nèi)產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)作為催化劑,凈化污水、分解淤泥、消除惡臭、降解氮磷、抑制藍藻生長,達到控制水質(zhì)的作用。一般在投加微生物15~20d后就會得到充分繁殖,水體水質(zhì)明顯改善。在水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體中投放光合菌、硝化菌可以快速地消化有機污染物和亞硝酸鹽。其優(yōu)點是能迅速提高污染水體中的微生物濃度,在短期內(nèi)提高污染物的降解速率,生物反應(yīng)條件溫和,具有良好的生態(tài)安全性。相對其他措施來講,費用較低,操作簡單,過程穩(wěn)定,效果良好。
4.1 水庫水質(zhì)得到提升
通過實施綜合治理工程和水體生態(tài)生物修復(fù)技術(shù),水庫水質(zhì)大大改善,水庫周邊及下游居民的水源水質(zhì)得到保障,已能達到生活飲用水要求,下游的溫涼河已成為縣自來水公司水廠的重要水源地之一。
4.2 經(jīng)濟效益得到提高
在水污染治理前,由于水質(zhì)不能滿足要求,工農(nóng)業(yè)供水及生活供水都受到制約,影響水庫效益的充分發(fā)揮。通過實施水污染的綜合治理和生物自然修復(fù)措施,農(nóng)業(yè)灌溉及生活供水水質(zhì)得到顯著改善,同時,水產(chǎn)養(yǎng)殖、水生食用植物種植得到大力發(fā)展,增加了經(jīng)濟收入。
4.3 生態(tài)改善示范效應(yīng)
實施水體凈化措施進行污染水質(zhì)的治理是一條切實可行的途徑,也為改善水質(zhì)提供了一個合理的治理模式,該技術(shù)可以推廣使用,進行更多水庫的污染治理。
針對水體富營養(yǎng)化特征,采取多措并舉的工作措施,推動政府、社會和群眾共同關(guān)注與努力,探索水庫水體凈化及污染治理的具體可行的方法。具體治理措施著重采用生物生態(tài)技術(shù)、微生物制劑技術(shù)等先進水體凈化技術(shù),達到控制污染源頭,修復(fù)受污染水體,恢復(fù)水體自凈能力,使失衡的水體生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)正常的目的。
(責(zé)任編輯張玉燕)
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1009-6159(2013)-07-0050-02
2013-04-04
李祥宗(1974—),男,工程師