張勇
摘要:隨著城市社會經濟的快速發(fā)展,各種環(huán)境問題日益突出,其中城市內河水質越來越受到人們的關注。城鎮(zhèn)化快速發(fā)展帶來水資源緊缺、水污染嚴重和生態(tài)環(huán)境脆弱等突出矛盾和問題,嚴重破壞河道水環(huán)境質量。為解決水環(huán)境污染問題,國內外關于河流治理技術種類繁多,一般分為物理、化學、生物三類方法,為了保證較好的凈化效果,各種技術應根據(jù)河流類型以及污染物特征綜合進行選擇。由于不提出多種技術措施。
關鍵詞:流域水環(huán)境;綜合治理;集成技術;應用
城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,導致水資源緊缺、水污染嚴重和生態(tài)系統(tǒng)脆弱等矛盾和問題日益突顯,如何改善和提升水環(huán)境質量,保證水資源的可持續(xù)利用,已成為一大難題。水體污染主要因工業(yè)廢水、生活污水、農業(yè)污水、初期雨水等攜帶大量污染物進入水體,對水質造成較大沖擊負荷,超出其自凈能力,破壞河道生態(tài)系統(tǒng),造成水體污染,如黑臭水體、富營養(yǎng)化水體等。
一、流域水環(huán)境治理所存在的問題
流域水環(huán)境綜合治理是一項艱巨的任務,其具有標準要求高、投入資金大和持續(xù)時間長等特點。結合當前實際,我國目前的流域水環(huán)境綜合治理過程中存在如下幾點問題:(1)流域水環(huán)境治理體系有待完善。流域水環(huán)境綜合治理體系非常復雜,涉及到水利工程、市政建設和生態(tài)環(huán)境保護等多個方面,涉及到很多的子工程,例如截污治污、生態(tài)修復、防洪排澇等等。(2)流域水環(huán)境治理需完善管理和明確責任。流域水環(huán)境治理地域面積廣,一般會涉及到多個行政區(qū)域和政府機構,從而造成缺乏統(tǒng)一協(xié)調的情況,管理權限不清,責任義務不明。如果是政府主持投資建設的話,項目工程在多個方面包括設計投資和建設運營等方面都是單獨操作,缺少總體的責任人,從而引發(fā)相互推諉責任等問題,影響水環(huán)境綜合治理的效果。(3)流域水環(huán)境治理市場融資困難,管理效率差。
二、河道治理模式
(一)控源截污
污染物來源主要有點源污染、面源污染和內源污染等3個方面,根據(jù)來源不同采取相應措施。1)點源污染。主要是污水通過排口直接入河,究其原因在于排口上游管網系統(tǒng)不完善,存在雨污合流、混接錯接、滲漏等現(xiàn)象,造成雨水管網系統(tǒng)中混有大量污水。需優(yōu)化上游排水系統(tǒng),增加截留設施,或對排口進行在線處理,如增加生物圍擋,截留進入河道中的污染物等措施。2)面源污染。城市區(qū)域內降雨會造成初期雨水攜帶大量污染物徑流入河。此種情況可通過構建生態(tài)駁岸、或者在區(qū)域內構建海綿設施,對初期雨水進行滯蓄、凈化后再排入水體。3)內源污染。因污染物在河道內經過長年累積、沉淀和固化形成河底淤泥,引起河道水質二次污染,不利于水環(huán)境的長效改善。因此,可借助機械清淤或底泥生態(tài)修復技術等,降低河道底泥對水體的污染。
(二)加強土壤環(huán)境監(jiān)管力度
根據(jù)現(xiàn)階段土壤環(huán)境保護工作任務及未來形勢需求,在各縣環(huán)保部門應設置土壤環(huán)境專(兼)職管理機構,出臺獎懲政策,逐步建立土壤環(huán)境保護管理體系,保障土壤污染保護的順利實施。強化對農村土地流轉受讓方的監(jiān)管,受讓方要履行土壤保護責任,避免因過度施肥、濫用農藥、農膜等掠奪式農業(yè)生產方式造成土壤環(huán)境質量下降。進一步健全土壤環(huán)境監(jiān)測網絡,建立農產品產區(qū)優(yōu)先控制污染物清單、土壤安全監(jiān)測體系、食品安全評價體系,形成農產品綠色供應產業(yè)鏈。
(三)BioMat曝氣水力循環(huán)
曝氣軟管為德國進口曝氣軟管BioMat,其所產生的氣泡直徑較小,僅為1mm左右,相比之下,其上升過程中運行相對平緩,相互碰撞幾率降低,大大弱化了集束聚并效應,氣泡直徑變化較小,這不僅延長了氣泡在水中的停留時間,而且始終保持著非常大的接觸面積,使得相同曝氣量BioMat產生的氣泡群比表面積是傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)的2~4倍,大大提高了氧氣的傳質效率和利用率,從而降低了能耗和處理成本。
(四)生境構建與生態(tài)系統(tǒng)恢復
生境構建是恢復河道生態(tài)系統(tǒng)的重要手段,是提升水體自凈能力的關鍵。在以生態(tài)修復為核心的河道治理中,因其對河道水體改善效果顯著,得到快速發(fā)展和廣泛認可。在受污染水體中構建以挺水、浮水和沉水植物為核心的植物群落,在吸收、吸附和降解污染物質時發(fā)揮重要作用,對改善河湖水質、控制和降低河湖富營養(yǎng)化狀況,促進生態(tài)系統(tǒng)的恢復具有重要作用。其中,沉水植物是決定水體生態(tài)功能修復的關鍵性措施,也是影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和多樣性的主要因素,如日本政府充分利用天然或人工濕地植物凈化、水生植物和濾材結合凈化、生態(tài)浮島凈化等技術方法,創(chuàng)造適宜多種生物生息繁衍的良好生態(tài)環(huán)境和更加美好的生態(tài)空間,逐步重建并恢復李傳揚,樊艷霞,趙江,張力:流域水環(huán)境綜合治理集成技術應用研究水生態(tài)系統(tǒng)。水生動物群落主要以魚類、低棲動物和浮游生物為主,其中魚類群落可促進物種多樣性,具有一定的生態(tài)景觀功能;低棲類動物對腐質動植物的殘體和有機質具有較高降解效率,起到過濾和沉淀水體雜質的作用。構建良好的生態(tài)環(huán)境,是提升和保證生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和生物多樣性的先決條件,缺少或削弱都將引起生態(tài)系統(tǒng)的退化。
(五)人工凈化工程
首先是引換水工程。通過換水將河道中污染物沖刷至下游河道,有效降低本段河道內污染物濃度,但可能會引起下游河道水質污染,適用面較窄。其次曝氣增氧。受污染水體中溶解氧含量一般較低,不利于微生物對污染物的降解,通過射流曝氣、噴泉曝氣、微孔曝氣等措施,提升溶解氧,促進微生物降解速率。然后是本土微生物活化系統(tǒng)。本土微生物對河道不易造成二次污染。通過投加本土微生物激活劑,激活有益于污染物降解的本土微生物,不僅可消解污染物,而且有助于恢復河道生態(tài)系統(tǒng)。
(六)造流曝氣
在支浜位置設置安裝潛水式推流曝氣機,潛水推流曝氣機的水循環(huán)功能,能有效地防止封閉性、非流動性的水質腐爛發(fā)臭,為建立良性的生態(tài)系統(tǒng)提供了保障:首先其滿足了水體供氧需求;另外其在工作過程中優(yōu)越的推動力,能起到推波助瀾的美觀效果。
三、集成技術綜合治理
首先,對進入河道的污染源進行控制:一是沿河排口進行封堵或者生物圍擋,對排口溢流污水和管網沉積物進行攔截處理;二是優(yōu)化上游排水系統(tǒng),杜絕雨污水錯接亂接現(xiàn)象以及加強管網沉積物的清除等;三是構建生態(tài)岸坡、在沿河區(qū)域范圍內構建海綿設施,削減進入河道的徑流污染;四是在河道上游增設生態(tài)凈水屏障,能在維持水流正常交換的情況下,減緩污染源對河道的影響。其次,針對河道常年積累的底泥內源污染,主要是通過清淤和生態(tài)降解措施,將污泥清除或者轉化為無害物質,實現(xiàn)內源污染的削減。在外源污染和內源污染得到有效削減的基礎上,通過增設水質提升設施如噴泉曝氣、本土微生物活化系統(tǒng)、水生動植物群落的生態(tài)構建,逐步改善水生態(tài)系統(tǒng),提升河道自凈能力,達到降解污染物,實現(xiàn)水質目標。在河道生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復過程中,制訂巡邏檢查機制,加強運營管理,嚴格杜絕污水偷排,垃圾雜物及時清理,保證河道水面清潔,確保河道水質長效改善。
四、結語:
綜上所述,本文在受污染河道的整治中,以生態(tài)修復為核心,控制陸域污染物入河,加強河道內水質提升設施,增大水中溶解氧濃度和本土微生物數(shù)量,構建水生動植物群落體系,逐步恢復河道生態(tài)系統(tǒng),提升水體自凈能力。在此基礎上,集成一套完善的流域水環(huán)境綜合治理技術,應用于工程實踐中。
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