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江蘇江達生態(tài)環(huán)境科技有限公司
藍藻暴發(fā)是藍藻淡水水體在富營養(yǎng)化后發(fā)生的藍藻快速增殖,是一種自然生態(tài)現(xiàn)象,持續(xù)性暴發(fā)現(xiàn)已成為淺水湖的主要環(huán)境問題,其細胞中有很多氣囊,在水中就會膨脹,高密度、大面積上浮于湖泊水面,并且使水體呈現(xiàn)藍綠色并伴隨著異味,對水質(zhì)造成嚴重的破壞[1]。因此需要進行重點整治,控制藍藻暴發(fā),進行無害化處理,使得太湖水生態(tài)環(huán)境良好持續(xù)發(fā)展。筆者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗以及專業(yè)知識就太湖藍藻的暴發(fā)原因以及治理思路進行分析,希望能夠提升藍藻的治理水平。
藍藻暴發(fā)會導致水污染問題,水資源在社會發(fā)展中占有重要地位,太湖是無錫市重要的水源地,藍藻暴發(fā)使得無錫市陷入了水污染中,生活用水、飲用水都產(chǎn)生了嚴重的短缺情況。藍藻中含有藻毒素,藍藻細胞一旦死亡,藻毒素就會釋放進入水體,對水源產(chǎn)生影響。因此為了水資源安全迫切需要加強藍藻的治理,保障大眾用水。
藍藻繁殖能力快,暴發(fā)后會在水面上大量地聚集漂浮,遮擋陽光,導致水體缺氧,影響水生物生長,造成魚類供氧不足或大量死亡,這會給養(yǎng)殖業(yè)造成巨大的損失。還有藍藻死亡后腐敗的過程也會釋放出大量的異味,給周圍居民的正常生活造成不利影響。
太湖藍藻的治理方法主要是控污截源,將藍藻打撈上來之后進行脫水、去毒處理,但是由于藍藻的細胞體積小,細胞內(nèi)含氣泡,難以脫水,而藍藻中水分含量高達97%,不脫水無法進行后續(xù)處理[2]。藻毒素對人體傷害非常大,易溶于水,加熱煮沸都不能將毒素破壞、去除,因此需要更好的技術來處理。
隨著技術的發(fā)展以及治理理念的更新,太湖藍藻打撈目前已經(jīng)實現(xiàn)全部機械化打撈,利用打撈船、專業(yè)的打撈泵展開作業(yè),最大日打撈量達5.5萬噸。同時建立了專業(yè)化的打撈隊伍,打撈作業(yè)人員接近2 000人。打撈機械和人員的配備大大提升了藍藻的打撈效率,有效降低了藍藻在太湖內(nèi)的繁殖速度。
藻水分離一直是處理的重點,只有將藍藻內(nèi)的水分脫離后才方便開展后續(xù)的去毒、無害化處理等一系列工作。當前環(huán)湖已形成固定式藻水分離站和若干移動分離車船相結(jié)合的環(huán)湖藻水分離網(wǎng)絡,打撈點的打撈藻漿可全部進藻水分離站脫水處理。
藻泥無害化處理是打撈處理的最后環(huán)節(jié),是避免藍藻二次污染的重要步驟,傳統(tǒng)的無害化處理模式已經(jīng)無法滿足當前環(huán)保的需求,因此需要應用更高質(zhì)量的無害化處理技術,藻泥可以通過生產(chǎn)有機和活性炭等途徑實現(xiàn)無害化利用。但是要想達到更好的效果,還需要加強新技術的研究。
太湖藍藻經(jīng)過十幾年的治理,打撈工作取得了重大進展。2017年江蘇省總打撈量達250萬噸,是歷史最大打撈量。再一個受東南風影響,無錫市是藍藻打撈的主戰(zhàn)場,在治理中發(fā)揮著重要作用[3]。隨著治理理念的更新,藍藻的打撈會獲得更大的發(fā)展。
太湖藍藻暴發(fā)的原因之一是治理理念不科學,適量的藍藻產(chǎn)生的氧氣對環(huán)境發(fā)展有積極影響,但是過量繁殖就會給環(huán)境造成破壞。富養(yǎng)化是導致藍藻暴發(fā)的重要原因之一,治理富營養(yǎng)化可以控制藍藻,卻無法完全根除藍藻,這種理念是不正確的,應將治理富營養(yǎng)化與削減藍藻數(shù)量結(jié)合才能逐步減輕直至消除藍藻暴發(fā)。
藍藻暴發(fā)對環(huán)境造成了不好影響,盡管我們當前對其研究較少,很多的技術都不夠成熟,但是我們要樹立治理信心,逐步解決藍藻暴發(fā),改善太湖水環(huán)境問題。當前我國對湖泊藍藻暴發(fā)及其治理情況缺少足夠的研究,缺乏完善的治理體系以及方案,也是導致治理信心不足的原因之一。
污染源控制是治理藍藻暴發(fā)的重要環(huán)節(jié),在太湖藍藻治理中要進行內(nèi)外污染源的防治,外污染主要是人類生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的污染影響了太湖的水質(zhì),污水處理廠的排放標準達不到太湖環(huán)境凈化的需求。內(nèi)源污染中目前主要工作是常規(guī)清除底泥,沒有重視藍藻持續(xù)暴發(fā)對底泥和水體產(chǎn)生的嚴重污染。
治理技術是改善、解決太湖藍藻暴發(fā)的重要手段,我國在藍藻治理方面起步較晚,發(fā)展歷程短,對藍藻暴發(fā)的產(chǎn)生機制研究不夠深入,導致技術上存在較大的欠缺,技術水平不夠高,尤其在單項治理技術上有一定的成就,但是在整體的應用上沒有取得較大的突破,因此需要技術人員加強技術研究,將單項技術融合起來進行應用。
太湖的藍藻治理需要很多的資金,在資金的支持下用于新技術以及新設備的購買,盡管在治理的過程中已經(jīng)投入了大量的資金,但是在新技術研究上還存在很大的不足。國內(nèi)研究藍藻和湖泊的機構(gòu)主要側(cè)重于藍藻生長繁殖機理等基礎理論研究,很少進行消除藍藻暴發(fā)的應用性技術集成的研究創(chuàng)新,因此需要加強資金投入[4]。
人為因素也是影響太湖藍藻治理的重要原因,太湖地區(qū)周圍人口密集,資源豐富,經(jīng)濟發(fā)達,這就使得人類活動頻繁。過去大眾缺乏環(huán)境保護意識,工業(yè)、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)活動中都給太湖周圍的環(huán)境造成了不好的影響,導致太湖入湖污染負荷量較大,所以要想改善太湖環(huán)境還需提升大眾環(huán)保意識。
制定科學的治理方案是改善太湖藍藻問題的重要步驟,要總結(jié)2007年藍藻暴發(fā)危機的經(jīng)驗教訓,積極學習先進的藍藻治理技術以及方案,建立完善的責任制度,堅持經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境治理相適應的理念,樹立治理目標,提高各地各級責任人的積極性和主動性。
加強污染控制是治理富營養(yǎng)化的舉措之一,太湖的主要污染負荷來源于上中游入湖河道,要加強對這些河道的管理,移除上中游的重污染企業(yè),嚴格控制河道兩側(cè)的各類點源和面源。污水處理廠也需要提升處理標準,達到一級A處理標準后排放,在污水處理中應用微生物等不會產(chǎn)生二次污染的物質(zhì)。
藍藻清除是一個長期的過程,除了常用的打撈方法外,還有物理、生物、生化等方法進行治理。太湖面積大,非常有必要分水域清除藍藻,采用小型湖泊消除藍藻暴發(fā)的治理技術。再一個就是深入清除藍藻,表面打撈只能治標不能治本,深度打撈清除水面、水中和水底的藍藻。
恢復太湖蘆葦濕地,蘆葦濕地具有良好凈化水體和削減藍藻的作用,可以減小風浪、控制水深。蘆葦濕地主要在太湖西部沿岸水域,要控制好蘆葦濕地與藍藻的共生能力。除此之外還需要加強其他水域植被覆蓋率,建立濕地保護管理隊伍。
藍藻無害化研究也是治理的重點,打撈出來的藍藻數(shù)量大,如果不進行無害化處理,會造成二次污染。例如采取藻泥板框壓濾干化或蒸汽熱干化方式,將藻泥進一步脫水達到燃燒條件后,送發(fā)電廠燃燒發(fā)電。還有就是將藍藻進行加工制成肥料,實現(xiàn)循環(huán)利用。
藍藻治理是太湖環(huán)境治理的重點,要想取得更高的治理效果,就需要建立示范試驗區(qū),以點帶面,實現(xiàn)整體治理水平的提高。試驗區(qū)要選擇相對封閉水域,建立透水坎或隔斷,阻擋外太湖藍藻進入,加強對水質(zhì)、藍藻及其暴發(fā)等項目的監(jiān)測。
太湖藍藻治理過程是長期的,需要治理單位融入更多的新技術,做好藍藻的無害化利用工作,將治理中的污染降到最低,順應綠色可持續(xù)治理理念。同時也要集合科研人員、大眾的力量,共同重視太湖藍藻問題,建立監(jiān)督、考核機制,確保治污、治藻有序高效進行。在治理的過程中始終將藍藻持續(xù)規(guī)模暴發(fā)問題為導向,科學解決藍藻暴發(fā)問題。本文對太湖藍藻治理思路的研究還存在很大的不足,日后還會繼續(xù)進行研究、分析,不斷豐富研究理論。