李楠
摘要 :隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,大量營養(yǎng)物質(zhì)流入河湖,致使主要流域、湖泊營養(yǎng)物質(zhì)嚴(yán)重富集,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)退化,水華頻繁暴發(fā)。近十年首都北京的城市河湖受富營養(yǎng)化影響,也出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的水華問題,本文從水環(huán)境背景、水華形成的條件、河湖水質(zhì)現(xiàn)狀、防治手段幾方面介紹近十年來北京城市河湖水華防治現(xiàn)狀。在水華形成條件中著重針對溫度、水流、光照、營養(yǎng)鹽等幾方面進(jìn)行介紹;在河湖水質(zhì)現(xiàn)狀中通過對30處監(jiān)測點,DO、TN、TP、COD、氨氮等富營養(yǎng)的主要指標(biāo)進(jìn)行分析,大部分水域的水質(zhì)情況非常適宜水華的生長;在技術(shù)手段上通過對目前使用中的水體造流、微生物制劑、酶類生態(tài)修復(fù)、生物生態(tài)修復(fù)等技術(shù)進(jìn)行重點介紹。經(jīng)過近些年的摸索雖然已經(jīng)初步形成一套水華防治的可行之路。但是要根本抑制水華發(fā)生,控制水體富營養(yǎng)化繼續(xù)惡化的態(tài)勢、實現(xiàn)首都生態(tài)水環(huán)境,現(xiàn)有的技術(shù)手段和措施還是不夠的。除了在水華防治的管理和技術(shù)上努力,在現(xiàn)有的資源的基礎(chǔ)上,我們還須在截住污染源、改善用水方式、加強環(huán)保等方面多下功夫,各部門通力合作,號召全社會共同參與到首都的水環(huán)境建設(shè)中來。
關(guān)鍵詞:水華防治;富營養(yǎng)化;生態(tài)修復(fù)
一、北京城市河湖水華防治的水環(huán)境背景
北京城市河湖包括永定河引水渠、京密引水渠昆玉段、長河、雙紫支渠、轉(zhuǎn)河、北護暗溝、北護城河、南護城河、通惠河、二道溝大循環(huán)渠、東西土城溝、小月河以及內(nèi)城河湖。城市河道總長118.39km,共有湖泊24個,水面面積866.5萬m2。
自2001年以來,由于有限的水資源用于保證居民生活和城市工業(yè)的正常發(fā)展,城區(qū)河湖景觀用水受到嚴(yán)重影響,大部分水體不能滿足首都環(huán)境規(guī)劃要求。為緩解城市河湖供需矛盾,近年雖部分河道得到了中水補充,但由于中水供水量小且中水出水水質(zhì)并未對總氮指標(biāo)進(jìn)行控制,加之城市汛期雨水帶入大量污水的匯入,城市水環(huán)境管理仍面臨著極大壓力。每到夏季高溫天氣,水體感官惡化,水華現(xiàn)象危機四伏。水華嚴(yán)重時期,水體表面形成油漆狀的藍(lán)綠色藻胞層,腥臭味刺鼻,嚴(yán)重破壞了城市河湖的水環(huán)境,影響了水體的景觀效果[2]。對藻類生長進(jìn)行控制,改善北京城市河湖水質(zhì)已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。
1、北京市水資源現(xiàn)狀
北京市水資源現(xiàn)狀存在水資源量逐年減少;水資源承載力過載;管網(wǎng)不完善,排污入河嚴(yán)重;污水處理質(zhì)量低等特點。
2、水華防治現(xiàn)狀
由于北京主要湖泊、河道水質(zhì)距首都環(huán)境規(guī)劃要求差距很大,大部分規(guī)劃水質(zhì)三類至四類的河道、湖泊還屬五類或劣五類,原有河道湖泊水體的生物群落不復(fù)存在,城市水景觀和生態(tài)環(huán)境亟待改善。就城市中心區(qū)水域來說,由于連續(xù)干旱,上游來水?dāng)?shù)量減少,水體不能充分交換和流動,城市降雨后的面源污染和點源污染同時排入河道及湖泊,使水體遭受嚴(yán)重富營養(yǎng)化。每到夏季高溫天氣,水面出現(xiàn)水華現(xiàn)象,導(dǎo)致水體變綠,感官黑臭、混濁、透明度降低,直接困擾沿岸居民的正常生活,甚至影響首都形象和國際政治地位。
二、北京市城市河湖水華形成條件分析
從生態(tài)作用的角度看,藻類污染即水華的產(chǎn)生是水體自凈的自然現(xiàn)象,只是由于污水排入自然水體中致使水體營養(yǎng)物質(zhì)過度富集,從而導(dǎo)致不斷爆發(fā)的藻類污染事件過于嚴(yán)重。這是大自然對人類破壞自然、破壞生態(tài)環(huán)境的憤怒與警示。
水中的藻類植物與陸地植物在光合作用方面有著相似的性質(zhì),其生長的基本要素為:相對靜止的水體、適宜的溫度、充足的陽光、豐富的無機氮磷。水中的藻類要吸收充足的陽光的前提是水質(zhì)清潔,因此,藻類污染發(fā)生的基本條件是:流動性較差的水域,適宜的水溫、充足的陽光、較清潔的無機污水。
三、北京市城市河湖水質(zhì)條件分析
水體的富營養(yǎng)化是導(dǎo)致水華產(chǎn)生的源頭,我們通過日常監(jiān)測:委托水文總站監(jiān)測周報數(shù)據(jù)的監(jiān)測點30處。比較全面地掌握北京市城市河湖的水情,對防治水華的實施提供了依據(jù)。檢測的主要指標(biāo)有DO、TN、TP、COD、氨氮等。
從常年數(shù)據(jù)可以看出,北京城市河湖總磷和總氮指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo),雖然近些年有所下降,但除北海監(jiān)測點外基本都處于地表水劣五類標(biāo)準(zhǔn);溶解氧指標(biāo)基本在地表三類水標(biāo)準(zhǔn)以上自北向南呈下降趨勢;高錳酸鹽指數(shù)和氨氮指標(biāo)除龍?zhí)堕l和高碑店監(jiān)測點為地表五類水標(biāo)準(zhǔn)外基本處于地表三類水標(biāo)準(zhǔn)??偟膩碚f,氮磷做為主要營養(yǎng)源過剩,也就具備了爆發(fā)水華的營養(yǎng)條件,要從根本上防治水華必需控制氮磷污染物進(jìn)入河湖。
四、北京市城市河湖水華防治技術(shù)
近年來,應(yīng)對北京日益嚴(yán)峻的水資源和水環(huán)境形勢,結(jié)合國內(nèi)外河湖水體修復(fù)的技術(shù)方案和工程措施,在針對北京市河湖水華防治工作中,我們采用了多項技術(shù),如水體造流、微生物制劑、復(fù)合酶生態(tài)修復(fù)、生物修復(fù)等技術(shù)。
結(jié)論及建議
對于北京城市河湖水華的防治工作,應(yīng)該從以下幾方面加強:
1、建立水華預(yù)警系統(tǒng);2、對外污染源嚴(yán)格控制;3、對內(nèi)污染源進(jìn)行逐步治理;4、保障生態(tài)需水量,優(yōu)化配置,合理利用水資源;5、對水生態(tài)進(jìn)行恢復(fù);6、突出生態(tài)理念,營造治理的長效機制;7、積極引進(jìn)新的技術(shù),更新治水理念。
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