顏潤(rùn)潤(rùn),晁建穎
(1.江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份公司,南京 210019;2.生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所,南京 210042)
元蕩湖湖心斷面位于蘇州市吳江區(qū)黎里鎮(zhèn),為省控?cái)嗝?,水質(zhì)考核目標(biāo)為Ⅲ類。為貫徹落實(shí)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》《江蘇省水污染防治工作方案》,必須全面改善水環(huán)境質(zhì)量,圍繞元蕩湖湖心斷面開(kāi)展綜合整治。本文通過(guò)分析元蕩湖的水質(zhì)污染特征,總結(jié)水環(huán)境治理的評(píng)估效果,并提出問(wèn)題與建議,以期為湖泊考核斷面達(dá)標(biāo)治理提供借鑒。
元蕩湖地處蘇州市吳江區(qū)最東端,與上海市交界,是《江蘇省湖泊保護(hù)名錄》中的湖泊之一,原是淀山湖的一個(gè)湖灣,后因蘆灘封淤而成為一獨(dú)立湖泊。元蕩湖東鄰上海市淀山湖,西接八蕩河,南通太浦河,東西長(zhǎng)度為6.04 km,南北平均寬度為2.15 km,湖泊總面積為12.9 km。元蕩湖岸線曲折多灣,湖盆高低不平,東淺西深,湖底平均高程為0.25 m。湖泊水勢(shì)自西向東,西側(cè)八蕩河為主要入湖河道,東北側(cè)天決口為下泄淀山湖的主要通道,蘇州市境內(nèi)出入湖河道共有10 條。研究區(qū)水系概況如圖1所示。
圖1 元蕩湖及周邊水系概況
2016年,元蕩湖湖心斷面高錳酸鹽指數(shù)和氨氮的例行監(jiān)測(cè)逐月數(shù)據(jù)均達(dá)到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),總磷指標(biāo)超標(biāo)率為36.4%,最大污染指數(shù)為1.94。湖心斷面總磷為0.017 ~0.097 mg/L,葉綠素a 為3 ~4 mg/m,透明度為0.4 ~0.85 m。對(duì)照相關(guān)富營(yíng)養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn),湖心斷面除葉綠素a 外,總磷、透明度指標(biāo)總體處于富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。影響元蕩湖湖心斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)的主要因子為總磷。采樣調(diào)查發(fā)現(xiàn),2016年6月,環(huán)湖點(diǎn)位的總磷為0.10 ~0.14 mg/L,均超過(guò)元蕩湖湖心斷面的監(jiān)測(cè)值;元蕩湖周邊入湖水體總磷為0.13~0.17 mg/L,總體略高于環(huán)湖點(diǎn)位監(jiān)測(cè)值。
針對(duì)元蕩湖水質(zhì)不達(dá)標(biāo)問(wèn)題,蘇州市吳江區(qū)實(shí)施了點(diǎn)源污染治理、污水集中處理、面源污染治理、河湖生態(tài)恢復(fù)和預(yù)警監(jiān)管體系建設(shè)五大類工程。元蕩湖湖心斷面的主要超標(biāo)因子為磷,而磷的削減重點(diǎn)是生活源和農(nóng)業(yè)面源,因此吳江區(qū)加大了相關(guān)治理工程的投資力度。河流湖泊的生態(tài)保護(hù)對(duì)于水體健康尤其重要,該部分投入最大,其次是污水治理項(xiàng)目和農(nóng)業(yè)面源治理項(xiàng)目。
2017—2020年,元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如表1 所示。近幾年,元蕩湖湖心斷面的污染物濃度總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),氨氮、總磷削減尤為明顯。總磷濃度逐年下降,均值每年下降0.004 ~0.009 mg/L,但未能達(dá)標(biāo)。
表1 2017—2020年元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果
2018—2019年,元蕩湖與主要入湖河道八蕩河的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如表2 所示。通過(guò)對(duì)比可知,元蕩湖湖心水質(zhì)明顯優(yōu)于八蕩河,入湖河流的污染物輸入仍是元蕩湖水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的一個(gè)重要因素。根據(jù)八蕩河大橋斷面的污染物通量,初步測(cè)算入湖污染物通量,2016—2020年,八蕩河大橋斷面的總磷年通量累計(jì)減少11.2 t。
表2 元蕩湖、八蕩河斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果
2016—2020年持續(xù)開(kāi)展元蕩湖周邊及上游水系布點(diǎn)監(jiān)測(cè),元蕩湖周邊入湖水體的約70%斷面總磷濃度降低。區(qū)域綜合治理措施的實(shí)施有效削減了各類污染物的輸入,對(duì)于區(qū)域水環(huán)境改善發(fā)揮積極的作用。
自2016年起,元蕩湖開(kāi)始實(shí)施環(huán)境綜合治理工程,22 個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目已完成14 個(gè),7 個(gè)正在進(jìn)行。從水質(zhì)改善程度來(lái)看,周邊入湖水體的約70%斷面總磷濃度降低,而且其改善程度高于元蕩湖湖心斷面。從工程落實(shí)情況來(lái)看,完成的重點(diǎn)工程以面源治理為主,與元蕩湖周邊磷濃度整體下降的規(guī)律一致??梢?jiàn),重點(diǎn)工程的實(shí)施與水質(zhì)改善響應(yīng)較為顯著。
《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)中,河流磷的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)值為0.2 mg/L,高于湖泊(0.05 mg/L),即便入湖河流水質(zhì)全部達(dá)標(biāo),元蕩湖湖心斷面的磷濃度也很難達(dá)標(biāo)。湖泊水體中,磷主要以溶解有機(jī)態(tài)磷、溶解無(wú)機(jī)態(tài)磷、顆粒有機(jī)態(tài)磷、顆粒無(wú)機(jī)態(tài)磷和有機(jī)膠體結(jié)合態(tài)磷等形式存在。對(duì)于不同形態(tài)的磷,其來(lái)源及治理方法也存在差異。目前尚未系統(tǒng)開(kāi)展出入湖磷平衡分析,無(wú)法深入了解磷產(chǎn)生的機(jī)理。
元蕩湖沿岸尚有生活污水未接入市政污水管網(wǎng),少數(shù)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)廢水未經(jīng)處理直接排入河道;城郊居住區(qū)尚未建設(shè)雨污分流配套設(shè)施;主要入湖河道八蕩河沿線有百畝漁業(yè)養(yǎng)殖場(chǎng),卻無(wú)污水處理設(shè)施;河湖底泥淤積,形成內(nèi)源污染。根據(jù)元蕩湖水下地形測(cè)量資料,淤泥厚度為10 ~60 cm,淤泥主要集中在西部及東北部5 條入湖河道的河口區(qū)域,影響河湖引排功能。元蕩湖部分支河多年未進(jìn)行清淤疏浚,受淤泥或垃圾影響,水流不暢。入湖河道及周邊水體水質(zhì)監(jiān)測(cè)頻次不足,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)元蕩湖水質(zhì)變化。
一是開(kāi)展磷污染機(jī)理研究。針對(duì)元蕩湖,系統(tǒng)開(kāi)展出入湖磷平衡分析,深入研究磷不能達(dá)標(biāo)的根本原因。二是開(kāi)展涉水企業(yè)環(huán)境專項(xiàng)整治。逐一整改元蕩湖沿線“散亂污”企業(yè),擴(kuò)大元蕩湖周邊工業(yè)企業(yè)的排查范圍,全面掌握企業(yè)生產(chǎn)工藝、排污量及內(nèi)部雨污分流改造情況。三是加快推進(jìn)生活污水管網(wǎng)建設(shè)。開(kāi)展元蕩湖周邊地區(qū)雨污水管網(wǎng)測(cè)繪及信息化建設(shè),實(shí)施雨污水管網(wǎng)檢測(cè)、修復(fù)工程;加快元蕩湖西北部的污水主管網(wǎng)建設(shè),對(duì)元蕩湖周邊小區(qū)實(shí)施雨污分流改造;推進(jìn)農(nóng)村生活污水治理工程建設(shè),完善農(nóng)村生活污水治理設(shè)施運(yùn)維機(jī)制。四是繼續(xù)推進(jìn)退漁還田和池塘標(biāo)準(zhǔn)化改造。加快元蕩湖及周邊區(qū)域退漁還田和池塘標(biāo)準(zhǔn)化改造,實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展。五是根據(jù)淤泥分布情況,對(duì)元蕩湖、西部及東北部入湖河道的河口區(qū)域開(kāi)展清淤整治,科學(xué)制定清淤疏浚方案,確定清淤范圍和清淤量。六是通過(guò)新改建生態(tài)護(hù)岸、配套岸坡綠道景觀、建設(shè)湖濱濕地等,對(duì)元蕩湖進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。定期向元蕩湖投放可凈化水質(zhì)的魚類,如鰱魚、鳙魚、黃顙魚和鱖魚等。七是對(duì)總磷偏高的入湖口及周邊區(qū)域開(kāi)展多頻次水質(zhì)監(jiān)測(cè)。搭建元蕩湖及周邊水系實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),精準(zhǔn)分析污染源。利用元蕩湖湖心水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站、入湖口監(jiān)測(cè)點(diǎn)及上下游關(guān)聯(lián)監(jiān)測(cè)點(diǎn),建立河湖水系預(yù)警監(jiān)測(cè)網(wǎng)。
環(huán)境綜合治理措施的實(shí)施可實(shí)現(xiàn)水環(huán)境質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn),但控制斷面長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)仍將是一個(gè)艱巨的過(guò)程。本文分析了治理措施實(shí)施前后元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)變化規(guī)律。5 類重點(diǎn)項(xiàng)目的實(shí)施有效削減了各類污染物的輸入,對(duì)于區(qū)域水環(huán)境改善發(fā)揮積極的作用,但仍不能達(dá)到目標(biāo)要求。元蕩湖湖心斷面磷污染突出,通過(guò)出入湖磷平衡分析,深入研究磷不達(dá)標(biāo)的根本原因,實(shí)施更有針對(duì)性的治理方案,并加強(qiáng)已實(shí)施工程的管理維護(hù),可進(jìn)一步提升元蕩湖的水質(zhì),改善區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量。