喻 航

（重慶市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，重慶 400000）

我國的水資源總量較多，但是人均淡水占有量卻處于世界平均水平之下。傳統(tǒng)的以環(huán)境換經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式，在創(chuàng)造中國經(jīng)濟(jì)奇跡的同時，也對于生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞。尤其是水體生態(tài)環(huán)境，富營養(yǎng)化的問題十分的常見。水體富營養(yǎng)化是因?yàn)樗袪I養(yǎng)物質(zhì)突增，藻類和水生植物瘋狂生長。水質(zhì)不斷下降，淡水的使用途徑也受到巨大的限制。因?yàn)樗w富營養(yǎng)化造成的生物多樣性受損比例不斷增加，也對于人們的身體健康造成巨大的威脅。國內(nèi)有75%的湖泊處于富營養(yǎng)化狀態(tài)，富營養(yǎng)化已經(jīng)成為當(dāng)前最迫切的環(huán)境污染問題之一。

1 造成水體富營養(yǎng)化的因素

當(dāng)前專家學(xué)者對于水體富營養(yǎng)化的成因有多種解釋，其中被廣泛接受的是氮、磷分子濃度過高理論。因?yàn)槿祟悓]有處理過的污水直接排進(jìn)水體，從而造成了水體之中藻類的爆發(fā)性生長。還有的學(xué)者認(rèn)為，水體富營養(yǎng)化成因和地域有著密切聯(lián)系。比如新疆、內(nèi)蒙古等半干旱區(qū)域的水體富營養(yǎng)化是由氣候?qū)е碌模戏綕駶檯^(qū)域的水體營養(yǎng)化則是由人類對于自然污染所造成的。水體富營養(yǎng)化的成因可以大致歸納為以下3個層面。

1.1 人類活動

人類在河流湖泊中排入大量的生活污水、工業(yè)污水，最終導(dǎo)致水體中的氮、磷以及無機(jī)鹽突增。水體中的水藻等植物養(yǎng)分充足，出現(xiàn)了泛濫式生長。

1.2 水體自身特點(diǎn)

水體自身環(huán)境具有富營養(yǎng)化的因素，比如水體流經(jīng)區(qū)域的磷元素含量非常的高，水體中的磷酸鹽濃度增加將會導(dǎo)致藻類瘋狂繁殖。氮元素在匯入大海之后海生植物也會出現(xiàn)過度生長的情況。

1.3 藻類自身特點(diǎn)

因?yàn)樵孱愖陨淼纳L周期短，繁殖十分迅速。大面積的水藻會覆蓋水體表面，抑制其他植物進(jìn)行光合作用。死亡的植物被厭氧生物分解會產(chǎn)生大量的有毒氣體，造成水生動物中毒和死亡。動物尸體在腐爛的過程中又會釋放大量的氮、磷的部分營養(yǎng)物質(zhì)，再次促進(jìn)了藻類的生長。在水體富營養(yǎng)化后，即使切斷了外來因素的影響，水體還是不能通過自凈能力回到健康狀態(tài)。實(shí)際上，氮磷等營養(yǎng)鹽、季節(jié)變化、水溫以及pH值等因素都會對于富營養(yǎng)化水體產(chǎn)生巨大影響。因?yàn)檫€沒有針對藻類生長趨勢的預(yù)測和水體富營養(yǎng)化制定科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)防工作遇到了很大的阻礙。

2 水體富營養(yǎng)化的危害

水體富營養(yǎng)化一般都會誘發(fā)藻類大量繁殖，如果不及時的進(jìn)行治理就會出現(xiàn)更加嚴(yán)重的污染。水體富營養(yǎng)化的危害主要包括以下幾個層面。

2.1 對于生態(tài)景觀造成破壞

水資源是生命延續(xù)的必要條件，江河湖泊對于人類生活的影響也是至關(guān)重要的。水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化時，大量的水生動物會缺氧死亡。如果不能及時的打撈，動物尸體出現(xiàn)腐爛使得水體變得惡臭難聞。水體透明度降低，不僅影響了經(jīng)濟(jì)效益，還可能對人類身體健康造成巨大威脅。

2.2 降低水體生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性和穩(wěn)定性

水藻的快速繁殖嚴(yán)重阻礙深層植物的光合作用，從而導(dǎo)致水體溶解氧含量減少。同時，水藻在死亡之后的分解會消耗水中氧氣，加快水中動植物死亡。

2.3 威脅人體健康

富營養(yǎng)化的水體中會出現(xiàn)水藻的爆發(fā)式生長，水藻自身會分泌大量毒素，造成生物鏈上的動物中毒，最終對于人類健康造成威脅。比如魚類和貝殼類中毒之后被人類食用，就會導(dǎo)致人類慢性中毒。

2.4 經(jīng)濟(jì)損失

水體污染會造成養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，富營養(yǎng)化水體作為飲用水則會使工藝運(yùn)行更加復(fù)雜，從而提升處理成本。富營養(yǎng)化的水體會腐蝕管道，增加了運(yùn)輸難度。

3 防治措施和原理

3.1 防治原理

污水的成分是十分復(fù)雜的，一直都是水體富營養(yǎng)化治理中最困難的問題之一。江河湖泊等水體受工業(yè)污水、生物污水，化肥、農(nóng)藥的污染。而廢水匯聚之后會出現(xiàn)各種反應(yīng)，導(dǎo)致污染物的因素更加復(fù)雜和多元化。水體中的污染有外源性和內(nèi)源性，使得防治污的難度更大。同時，水體中的營養(yǎng)物質(zhì)的剔除十分困難，主要是因?yàn)槭芪廴舅w成分的復(fù)雜性，在實(shí)際的清理污染過程中限制非常多。比如針對氮磷的處理，運(yùn)用SBBR時脫氮的效果會更加優(yōu)良。實(shí)際上，人工濕地有著良好的脫氮除磷的作用。針對人工濕地項(xiàng)目的建設(shè)，在控制了水體污染的同時，還使得環(huán)境保護(hù)和景觀建設(shè)有機(jī)的融合，從而創(chuàng)設(shè)了更加適宜居住的環(huán)境。

3.2 防治措施

首先是管理層面的措施。切斷水體的外源性營養(yǎng)，明確水體富營養(yǎng)化的污染源，實(shí)時的進(jìn)行檢測，結(jié)合實(shí)際情況對于各種突發(fā)事件制定應(yīng)對方案。加快內(nèi)源性營養(yǎng)消耗，針對特定的污染制定專門的處理方案。保證活性污泥的高活性，并且及時進(jìn)行排泥。如果是突發(fā)性的污染，就可以采用化學(xué)手段進(jìn)行脫氮除磷，保證水體健康。針對城市污水廠處理，建設(shè)階段就要從人口、發(fā)展等不同的層面進(jìn)行思考。一旦出現(xiàn)大量的污水，處理廠要具備應(yīng)對沖擊的能力。避免因?yàn)槲鬯幚韽S出現(xiàn)運(yùn)營問題，更不能讓污水直接排入水體中。

其次是工程層面的措施。采用底泥處置的防治，有效地減少隱藏的內(nèi)部污染因素。配合上深層曝氣的方式，定時在水體深層人為進(jìn)行曝氣達(dá)到充氧的目的。保證水和底泥之間不會存在厭氧層，這樣有助于底泥磷的釋放。注水稀釋也是非常有效的方式，采用外來水源稀釋水體總的氮磷等成分，然后在使用其他處理方案。

還可以運(yùn)用化學(xué)方法，在水體之中添加相應(yīng)的化學(xué)試劑，使得水中的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為不溶性的沉淀。最常用的就是鐵、鋁以及鈣鹽，針對富含營養(yǎng)化的水體則要運(yùn)用殺藻劑?；瘜W(xué)方法是脫氮除磷最快的方式，但是會有一定的弊端?；瘜W(xué)藥劑的劑量不好控制，容易對水生動植物造成威脅。水體的底泥不能及時清除腐爛的藻類，可能會和其他物質(zhì)出現(xiàn)復(fù)雜反應(yīng)，導(dǎo)致沉淀的氮磷重新溶解于水中。

最后是采用生物防治。運(yùn)用水生生物吸收水體中的氮磷元素，這種方式已經(jīng)成功地運(yùn)用在人工濕度系統(tǒng)。主要是依據(jù)人工濕度中的基質(zhì)、水生生物、微生物等的聯(lián)合作用，將水體中的營養(yǎng)物質(zhì)剔除，同時不會有副作用。生物法還可以通過構(gòu)建新的食物鏈，引進(jìn)新的生態(tài)性魚類來吞食小生物和藻類。生物法防治的優(yōu)勢只需要一次投入，運(yùn)營管理也更加的簡單，不會出現(xiàn)二次污染的問題。但這種方式的周期非常的長，受到自然環(huán)境的影響多，實(shí)際調(diào)控的難度非常的大。

4 結(jié)語

綜上所述，針對水體富營養(yǎng)化特征及防治對策的討論是十分必要的。結(jié)合區(qū)域水體富營養(yǎng)化的因素，選擇最合適的防治措施。水體富營養(yǎng)的防治從生態(tài)效益考慮，生物法是最值得推廣的。要從源頭上解決水體富營養(yǎng)化，就需要更多人參與到水體保護(hù)工作之中。