周建武，黃國奔，洪西洋，明道雨，楊崇軒，秦熙露，馮元新，黃 燕

（1.浙江科技學(xué)院a.理學(xué)院；b.校園建設(shè)管理處，杭州310023；2.浙江環(huán)境監(jiān)測中心，杭州310007）

西蜜湖位于杭州西部小和山浙江科技學(xué)院校園的西部，由上埠河及附近的山水積聚而成，由西北方流向東南方，后注入杭州市西部河流主干道。因此，西蜜湖的水質(zhì)情況能夠很好地反映杭州市西部地區(qū)的水質(zhì)情況，對西蜜湖的水質(zhì)情況進行監(jiān)測具有重要意義。該湖區(qū)面積約7.5萬m2，豐水期平均深度約2.0m，枯水期平均水深約為0.5m。西蜜湖的污染來源主要是附近地區(qū)的生活污水及由少量排放不當(dāng)?shù)睦?jīng)沖刷而成的污水。

1 監(jiān)測研究點的設(shè)計

1.1 點位設(shè)計

共布設(shè)4個監(jiān)測研究點，如圖1所示。分別為①湖水進水處，設(shè)置該點位的意圖為：監(jiān)測流入西蜜湖的湖水是否已經(jīng)受到污染；②湖心北側(cè)，設(shè)置該點位的意圖為：該處為一處山水入湖口，可監(jiān)測山上的雨水對西蜜湖的影響；③湖心南側(cè)，設(shè)置該點位的意圖為：由于參與該項目的小組成員均為在校大學(xué)生，并且受限于取水交通工具而未對湖心處水質(zhì)進行取樣研究，但西蜜湖湖水流速緩慢，湖區(qū)面積不大，因此可以將湖心南側(cè)的水質(zhì)情況近似地看成湖心處的水質(zhì)情況；④湖水出水處，設(shè)置該點位的意圖為：監(jiān)測流出西蜜湖的水質(zhì)情況，與流入西蜜湖的情況進行對比，得出西蜜湖對水質(zhì)的影響。同時，還對②與③點位的表層與中層水樣進行了采樣。

圖1 西蜜湖水樣采集點分布圖Fig.1 Water sampling dot distribution map of West Honey Lake

1.2 監(jiān)測研究項目

pH 值、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、溶解氧（DO）、氨氮（NH3—N）、五日生化需氧量（BOD5）、石油類、總磷（TP）、總氮（TN）、氟化物（F-）［1-4］。

1.3 檢驗方法與評價標(biāo)準(zhǔn)

按國家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838-2002）有關(guān)檢驗方法要求，在分析過程中通過建立質(zhì)量控制圖、平行雙樣試驗、加標(biāo)回收試驗和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的比對分析等方法，嚴(yán)格實行實驗室內(nèi)的質(zhì)量控制［5-7］。

1.4 采樣時間

2011年5月12日至2012年3月25日。

2 監(jiān)測結(jié)果

1）pH、BOD5、石油類、F-符合Ⅰ類水標(biāo)準(zhǔn)，見表1。

表1 西蜜湖地表水監(jiān)測結(jié)果匯總Table 1 Results of West Honey Lake surface water monitoring

2）DO與CODMn介于Ⅰ類與Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)之間；NH3—N在豐水期水質(zhì)處于Ⅱ類與Ⅲ類水之間，而在枯水期水質(zhì)劣于Ⅴ類；TP在豐水期水質(zhì)符合Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)，枯水期水質(zhì)符合Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)；TN不管處于枯水期還是豐水期，水質(zhì)均劣于Ⅴ類，其質(zhì)量濃度最低2.49mg／L，最高達7.74mg／L，如表2所示。

表2 西蜜湖地表水監(jiān)測結(jié)果Table 2 Results in value of West Honey Lake surface water monitoring

3 結(jié)果分析

依據(jù)中華人民共和國地表水水域環(huán)境功能和保護目標(biāo)［8］，現(xiàn)得出以下結(jié)論：

1）從表2的監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果，對照中華人民共和國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值，可知西蜜湖的TN質(zhì)量濃度超出Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)的上限值（其質(zhì)量濃度小于等于2.0mg／L），4個監(jiān)測點的質(zhì)量濃度都超標(biāo)，即使是湖水進水處①的總氮質(zhì)量濃度也超標(biāo)，說明水流進入湖區(qū)前就已受到污染。通過實地考察發(fā)現(xiàn)，其原因是其上游附近有2個居民小區(qū)和1個學(xué)生宿舍群，有部分生活污水未經(jīng)處理直接排入河道而流進湖區(qū)（詳見圖2～4），引起總氮超標(biāo)［1-2，6-7］。從圖也可清晰地看到，在進水處，水體中綠藻大量繁殖，是富營養(yǎng)化的具體表現(xiàn)。

圖2 西蜜湖上游排污口Fig.2 Sewage outfall in upstream of West Honey Lake

圖3 西蜜湖上游翰墨香林小區(qū)排污口Fig.3 Sewage outfall of Hanmoxianglin in upstream of West Honey Lake

2）NH3-N質(zhì)量濃度在進水處①的監(jiān)測值基本符合Ⅲ類水的標(biāo)準(zhǔn)限值；在豐水期間，另外3個監(jiān)測點的測量結(jié)果也都基本符合Ⅲ類水的標(biāo)準(zhǔn)限值，但在枯水期，其質(zhì)量濃度遠(yuǎn)大于Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)的上限值（其質(zhì)量濃度小于等于2.0mg／L），這說明湖水是在進入湖區(qū)后受到污染的。觀察湖區(qū)周邊環(huán)境發(fā)現(xiàn)，有多處污水排放管的污水正源源不斷地流入湖區(qū)，其中有2處的排水管直徑達到1m以上。

3）TP質(zhì)量濃度，在枯水期水質(zhì)符合Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在豐水期相對較好一些，達到Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

4）pH、BOD5、石油類和F-均符合Ⅰ類水標(biāo)準(zhǔn)，說明西蜜湖的這幾項指標(biāo)還讓人滿意。

氮、磷是造成富營養(yǎng)化的首要因素，是水體營養(yǎng)程度的重要指標(biāo)。水體富營養(yǎng)化，是指湖泊、水庫和海灣等封閉性或半封閉性水體，以及某些河流水體內(nèi)的氮磷營養(yǎng)要素的富集，水體生產(chǎn)力提高，某些特殊性藻類（主要為藍(lán)藻、綠藻）異常增殖，使水質(zhì)惡化的過程［1-3，6-7］。氮、磷、生化需氧量、化學(xué)需氧量等對湖泊的水質(zhì)評價有重要的參考價值。

圖4 西蜜湖內(nèi)排污口Fig.4 Sewage outfall in West Honey Lake

氨氮是構(gòu)成環(huán)境中氮循環(huán)的組分之一，也是水體中的營養(yǎng)素，可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象的產(chǎn)生，是水體中的主要耗氧污染物，對魚類及某些水生生物有毒害作用。氨氮主要來源于人和動物的排泄物，生活污水中平均含氮量每人每年可達2.5～4.5kg［3］；雨水徑流及農(nóng)用化肥的流失也是氨氮的重要來源。

4 解決方案

小和山高教園區(qū)附近無工業(yè)企業(yè)，因此，造成西蜜湖水體富營養(yǎng)化主要原因是生活污水和生活垃圾的排放與隨意丟棄。每當(dāng)看見湖面垃圾的成堆漂浮，以及水草、綠藻的過度繁殖時，不由得懷念起原先清澈見底的湖水。因此，希望相關(guān)政府部門及學(xué)校能積極采取有力措施，減少或杜絕生活污水的隨意排放，讓西蜜湖水質(zhì)逐漸達到至少Ⅱ類水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，恢復(fù)以往的優(yōu)美自然生態(tài)環(huán)境。為此，建議爭取下述措施。

1）可在進水處的橋面兩側(cè)加設(shè)網(wǎng)格，防止通過橋面的人隨手投仍的垃圾進入湖區(qū)內(nèi)。

2）每年定期清理湖面垃圾與藻類［9］。

3）間隔一段時間（如：2年），對湖泊進行挖泥清淤。

4）禁止垂釣（過度垂釣使得湖區(qū)中魚類減少，限制了魚類對于湖區(qū)環(huán)境凈化的功能，并且大多數(shù)魚餌料中含氮量較高，容易引起湖水富營養(yǎng)化）。

5）據(jù)有關(guān)資料介紹，蚤狀藻每天可排放出氨類代謝廢物為5.11mg／g。因此，適當(dāng)?shù)胤硼B(yǎng)以浮游動物為食的魚類，如花鰱，可降低湖水中的氨氮來源。

6）在湖區(qū)一角使用圍欄，栽種水浮蓮或鳳眼蓮等飄浮植物。經(jīng)試驗證實，當(dāng)移植的鳳眼蓮覆蓋水域面達10%時，5d后水中總氨可由8mg／L降至3mg／L，降氨效果明顯。

7）建議學(xué)校每年撥專項資金對西蜜湖進行整治。一是購買數(shù)臺增氧機安放于湖區(qū)內(nèi)，定期啟動以增加湖水含氧量。研究表明，由硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌形成的硝化作用，在溶氧小于5～6mg／L時，硝化速度隨溶氧的增多而加快，硝化作用最適pH值為8.4，在溫度5～30℃范圍內(nèi)，溫度升高，硝化作用加快。測定結(jié)果表明，在溶氧多時有效氮以硝酸態(tài)氮為主，在缺氧狀態(tài)下則以氨態(tài)氮為主，因此改善水體的溶氧狀況在一定程度上可降低氨含量和氨的危害。二是定期（如：2年）向湖水中灑入斜發(fā)沸石粉，利用這一多孔鋁硅酸鹽具有的較高的離子交換和吸收有毒代謝物的特性，降低水中的氨含量。當(dāng)湖水中浮游植物同化作用降氨或其他降氨措施無法實施時，可在湖水中施用沸石粉，用量一般為50～100kg／0.066 7hm2，可達到使氨減少90%～97%的良好效果。而且沸石并不吸收硝酸鹽和亞硝酸鹽，也不影響水質(zhì)的其他化學(xué)指標(biāo)。

8）建議政府及相關(guān)部門對西蜜湖上游翰墨香林小區(qū)的污水管道進行重新架設(shè)，并投入相關(guān)資金，在校園及生活區(qū)建立相關(guān)污水過濾處理系統(tǒng)。這樣可以杜絕污水的來源，確保注入西蜜湖的水源符合國家相關(guān)條例的規(guī)定。

5 結(jié) 語

環(huán)境保護是一個涉及全人類的課題，對湖泊及河道污染的研究涉及化學(xué)、生物、給排水等諸多方面。污水管道的隨意架設(shè)確實大大降低了工程設(shè)計難度，減少了工程投入，增加了設(shè)施排布的靈活性，給人們的生活帶來了便利。但是，人們的目光不能僅僅局限于當(dāng)前所帶來的各種利益，而要有長遠(yuǎn)和發(fā)展的眼光。試想，有誰會愿意生活在一個臭氣熏天、污水橫流、毫無生機的環(huán)境？但追究其原因，還不是因為當(dāng)初為了圖一時之便利，貪一念之利益而造成了如今的惡果。作為人，更作為一個有素質(zhì)、有品格的人，都應(yīng)該具有前瞻性的思維。既然能夠想象得到往后的惡劣環(huán)境，為何不現(xiàn)在就著手環(huán)境的保護呢！湖泊、河流，這些都是人們生存的必要因素，為何看到它們被自己親手破壞還無一絲悔過呢？環(huán)境，對任何人來說都太重要了。良好的環(huán)境造就優(yōu)秀的人才，而污濁的環(huán)境只會侵蝕人們的意志，這必定不是大家愿意看到的。

因此，建議相關(guān)部門將公眾的知情權(quán)制度化，將相關(guān)信息透明化，定期進行權(quán)威的監(jiān)測和數(shù)據(jù)的公開，以公示大眾環(huán)境的現(xiàn)狀，環(huán)境保護的迫切性及對相關(guān)設(shè)施整改的必要性。最后，希望人人都能提高環(huán)保意識，保護周邊的生活環(huán)境，使人類賴以生存的世界更加美好。

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［8］ GB 3838—2002，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［S／OL］.（2001-06-16）［2012-10-10］.http：／／cer.jlu.edu.cn／shuiwen／Gfbz／dbshhj.pdf.

［9］ 朱鳴，張達崴，徐亞同.硝化細(xì)菌包埋固定化及其在廢水處理中的應(yīng)用［J］.上?；?，2001（15）：4-6.