从漭河治理谈水体自净作用

□王善永 □张家武（河南省新乡水文水资源勘测局）

□孙 珂（河南省安阳水文水资源勘测局）

从漭河治理谈水体自净作用

□王善永 □张家武（河南省新乡水文水资源勘测局）

□孙 珂（河南省安阳水文水资源勘测局）

水体自净是指进入水体的污染物质随时间和空间的变化，通过一系列的物理、化学和生物的变化而自然降解，使水体部分或完全恢复到原有的水质状况。在漭河治理过程中，经过不断探索、科学论证，借鉴外地成功经验，加大了河道污染的治理力度，保留水体自净的自然环境，恢复了水体自净的能力，取得了明显的治理效果。

漭河治理;水体自净

水体自净是自然界水体所具有的一种特性，指进入水体的污染物质随时间和空间的变化，通过一系列的物理、化学和生物的变化而自然降解，使水体部分或完全恢复到原有的水质状况。在水体自净的能力内，水体存在着这种正常的生态平衡，但是如果进入水体的污染物超过了水体的自净能力，破坏了这种平衡，水质就会变坏，污染也就不可避免。

一、水体自净物理生化作用

（一）物理净化

物理净化是通过混合、吸附、挥发、沉降等使污染物质的浓度降低。由于水体内部存在着梯度场，在梯度场作用下污染物浓度高和低的水团进行混合，其中污染物浓度高的水团因混合被冲淡而改变了原有的浓度；如对于废水与水体混合的结果，导致废水中各有害物质浓度的降低。当悬浮物进入水体后，在重力的作用下可逐渐下沉，即沉降，通过沉降作用，可以使混浊的水体变清。除了一般沉降外，还有吸附沉降，即悬浮状态的污染物被水中的胶状物、悬浮固体微粒、浮游生物等吸附而沉降，例如砷化物就易于与水中的氧化铁、硫化物等结合而发生沉降。水体中某些具有挥发性的污染物质，如酚、金属汞、二甲基汞、硫化氢、氰氢酸等，在阳光和水流紊动的作用下，可挥发逸散进入大气而使水体中的浓度下降。

（二）化学净化

由于天然水质以及废水中污染物的成分相当复杂，它们相遇后，在一定条件的作用下，会发生中和、氧化还原、分解等化学反应而使污染物降解。

（三）生物净化

由于水生生物的活动引起污染物的降解，其中以水中微生物对有机物的氧化分解作用最为重要。

二、影响水体自净的因素

水体的自净作用，是一个十分复杂的过程，影响水体自净作用的因素非常多，这些因素相互交织在一起，综合地影响着水体的自净作用，其中主要有：

（一）污染物

污染物在水体中的降解总是在一定条件进行的，不同污染物及不同浓度，在水体中发生降解的条件要求不同。污染物有易于水解的与难于水解的，有易于生物分解和易受化学分解的，有低浓度与高浓度之分。它们在水体中的降解各自有着自己不同的情况和不同的条件要求，例如合成洗涤剂（ABS）、有机氯农药（DDT、六六六）等合成有机化合物，它们化学性质较为稳定，在自然界中需10年以上的时间才能完全分解，且难溶于水，又难于被生物分解，所以一旦进入水环境，在水环境中长期存在，它们随着水循环过程在地球上逐渐蔓延，不断积累。而氰化物虽是剧毒物质，但它们的性质比较活泼，易于挥发，易于氧化分解，易于被水生植物所吸收，所以氰化物排入水体后危害虽大，却易于净化。

（二）水情要素

水情要素对水体的自净作用影响较大，例如水温不仅直接影响水中污染物质的净化过程，而且影响了水中微生物的活动。一般来说我国南方高温多雨地区，对氰、酚和耗氧废弃物的氧化还原和生化分解过程的强度就比北方干旱地区大，反应速度快。因为许多水文要素有季节变化的特点，所以水体自净作用的强度也随季节的变化而有差异。

（三）水生生物

水生生物的种类和数量直接关系着水体自净作用的生物环节，很明显，如果能分解污染物质的微生物愈多，则水体的自净作用愈强；如果水体受污染严重，微生物受抑或大量死亡，则水体的自净作用便会降低下来。例如挥发酚，在有利于微生物的浓度范围内，自净过程随浓度增大而加快，但当浓度超过这个范围后，浓度愈高就愈不利于自净，不仅是因为其自身氧化消耗大量氧的问题，而且也是因为高浓度的酚抑制和杀害水体中的微生物所致。

（四）周围环境

周围环境因素包括大气、底质、地质地貌以及太阳辐射等，它们通过不同的途径干预着水体的自净作用，像太阳辐射，一方面通过辐射能使水中污染物迅速分解；另一方面又通过引起水文的变化以及促使水生植物的光合作用等来影响水体的自净作用。

三、漭河治理及其水体自净能力恢复

漭河是黄河的一个支流，发源于山西省阳城县花野岭，流经河南省济源、孟州、温县，于武陟县入黄河，流域面积1328 km2。自西向东流经济源，分为南北两支在济源市市区汇合，济源水文站以上流域面积480 km2。北支北漭河发源于山西省阳城花野岭，南支南漭河古称湨河（又名县南河）。湨河历史悠久，郦道元《水经注》载：湨水“出原山勋掌谷，俗谓白涧河”；中国最古老的地理专著《尔雅释地》载：“梁莫大于湨梁。”历史文献曾记载了人类有关漭河防水、治水，修建大型堤坝的早期情景。

解放后，通过在山区造林，修小水库；丘陵坡地搞梯田水窖；低洼地带搞排水改种等措施，加大了漭河治理的力度。总结本地区和外地的经验，采取了“坡沟兼治，从支沟到干沟，从山上到平原，全面规划，综合治理”的方针和“荒山绿化，坡地梯田化，沟地川台化，平地水利化”的整治措施，从20世纪50年代起到70年代止掀起了漭河治理的新高潮，取得了较好的治理效果。

20世纪80年代以后，随着我国改革开放步伐的加快，工业化与乡镇企业化迅速发展，随之也造成了河水的污染。工业废水、生活污水排入河道，农药化肥残留物也随着雨洪的冲刷流入了河道，河流已经失去了自净能力，鱼虾绝迹，严重的水污染已经威胁到沿河人民的居住和生活环境。鉴于这些情况，市政府对漭河进行了多次治理，以改善漭河的水质污染状况。

最初市区段采取的是全部硬化衬砌方法，把河底进行了硬化，岸坡进行了衬砌，本想一劳永逸解决问题，但是经过运行后发现，一旦下游橡皮坝拦水，河道开始蓄水后，河水很容易腐臭，影响水环境和周边环境。究其原因是硬化衬砌破坏了水体自净自然环境，事倍功半，适得其反。

后来，经过科学论证，采用外地市区河段治理的成功经验，加大了河道污染的治理力度，将污染水源生活污水和工业污水用管道引到污水处理厂去处理，将河道边坡整治，保留水体自净的自然环境。现在的漭河已经是清水流淌，鱼虾可见，基本恢复了水体自净的能力。

由上可知，除了地方政府加大对河道污染的治理力度外，还要尊重科学，创造水体自净环境，通过水体自净作用，还原自然，达到人与自然和谐相处。

王善永（1966-），男，工程师，从事水文水资源工作。

2010-12-15