浅谈城市河湖水华成因及治理方案

2020-09-10 16:23李楠
看世界·学术上半月 2020年3期
关键词:富营养化生态修复

李楠

摘要 :随着我国经济的快速发展,大量营养物质流入河湖,致使主要流域、湖泊营养物质严重富集,导致生态系统退化,水华频繁暴发。近十年首都北京的城市河湖受富营养化影响,也出现了较为严重的水华问题,本文从水环境背景、水华形成的条件、河湖水质现状、防治手段几方面介绍近十年来北京城市河湖水华防治现状。在水华形成条件中着重针对温度、水流、光照、营养盐等几方面进行介绍;在河湖水质现状中通过对30处监测点,DO、TN、TP、COD、氨氮等富营养的主要指标进行分析,大部分水域的水质情况非常适宜水华的生长;在技术手段上通过对目前使用中的水体造流、微生物制剂、酶类生态修复、生物生态修复等技术进行重点介绍。经过近些年的摸索虽然已经初步形成一套水华防治的可行之路。但是要根本抑制水华发生,控制水体富营养化继续恶化的态势、实现首都生态水环境,现有的技术手段和措施还是不够的。除了在水华防治的管理和技术上努力,在现有的资源的基础上,我们还须在截住污染源、改善用水方式、加强环保等方面多下功夫,各部门通力合作,号召全社会共同参与到首都的水环境建设中来。

关键词:水华防治;富营养化;生态修复

一、北京城市河湖水华防治的水环境背景

北京城市河湖包括永定河引水渠、京密引水渠昆玉段、长河、双紫支渠、转河、北护暗沟、北护城河、南护城河、通惠河、二道沟大循环渠、东西土城沟、小月河以及内城河湖。城市河道总长118.39km,共有湖泊24个,水面面积866.5万m2。

自2001年以来,由于有限的水资源用于保证居民生活和城市工业的正常发展,城区河湖景观用水受到严重影响,大部分水体不能满足首都环境规划要求。为缓解城市河湖供需矛盾,近年虽部分河道得到了中水补充,但由于中水供水量小且中水出水水质并未对总氮指标进行控制,加之城市汛期雨水带入大量污水的汇入,城市水环境管理仍面临着极大压力。每到夏季高温天气,水体感官恶化,水华现象危机四伏。水华严重时期,水体表面形成油漆状的蓝绿色藻胞层,腥臭味刺鼻,严重破坏了城市河湖的水环境,影响了水体的景观效果[2]。对藻类生长进行控制,改善北京城市河湖水质已经成为当务之急。

1、北京市水资源现状

北京市水资源现状存在水资源量逐年减少;水资源承载力过载;管网不完善,排污入河严重;污水处理质量低等特点。

2、水华防治现状

由于北京主要湖泊、河道水质距首都环境规划要求差距很大,大部分规划水质三类至四类的河道、湖泊还属五类或劣五类,原有河道湖泊水体的生物群落不复存在,城市水景观和生态环境亟待改善。就城市中心区水域来说,由于连续干旱,上游来水数量减少,水体不能充分交换和流动,城市降雨后的面源污染和点源污染同时排入河道及湖泊,使水体遭受严重富营养化。每到夏季高温天气,水面出现水华现象,导致水体变绿,感官黑臭、混浊、透明度降低,直接困扰沿岸居民的正常生活,甚至影响首都形象和国际政治地位。

二、北京市城市河湖水华形成条件分析

从生态作用的角度看,藻类污染即水华的产生是水体自净的自然现象,只是由于污水排入自然水体中致使水体营养物质过度富集,从而导致不断爆发的藻类污染事件过于严重。这是大自然对人类破坏自然、破坏生态环境的愤怒与警示。

水中的藻类植物与陆地植物在光合作用方面有着相似的性质,其生长的基本要素为:相对静止的水体、适宜的温度、充足的阳光、丰富的无机氮磷。水中的藻类要吸收充足的阳光的前提是水质清洁,因此,藻类污染发生的基本条件是:流动性较差的水域,适宜的水温、充足的阳光、较清洁的无机污水。

三、北京市城市河湖水质条件分析

水体的富营养化是导致水华产生的源头,我们通过日常监测:委托水文总站监测周报数据的监测点30处。比较全面地掌握北京市城市河湖的水情,对防治水华的实施提供了依据。检测的主要指标有DO、TN、TP、COD、氨氮等。

从常年数据可以看出,北京城市河湖总磷和总氮指标严重超标,虽然近些年有所下降,但除北海监测点外基本都处于地表水劣五类标准;溶解氧指标基本在地表三类水标准以上自北向南呈下降趋势;高锰酸盐指数和氨氮指标除龙潭闸和高碑店监测点为地表五类水标准外基本处于地表三类水标准。总的来说,氮磷做为主要营养源过剩,也就具备了爆发水华的营养条件,要从根本上防治水华必需控制氮磷污染物进入河湖。

四、北京市城市河湖水华防治技术

近年来,应对北京日益严峻的水资源和水环境形势,结合国内外河湖水体修复的技术方案和工程措施,在针对北京市河湖水华防治工作中,我们采用了多项技术,如水体造流、微生物制剂、复合酶生态修复、生物修复等技术。

结论及建议

对于北京城市河湖水华的防治工作,应该从以下几方面加强:

1、建立水华预警系统;2、对外污染源严格控制;3、对内污染源进行逐步治理;4、保障生态需水量,优化配置,合理利用水资源;5、对水生态进行恢复;6、突出生态理念,营造治理的长效机制;7、积极引进新的技术,更新治水理念。

参考文献:

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