卢洪欢　冯远征

摘 要：文章依托2015年无锡市科协软科学研究立项资助课题项目，以无锡太湖流域的蓝藻治理为研究对象，在正确解读国家政策的前提下，简要介绍太湖流域和蓝藻的解基本情况，分析太湖蓝藻爆发的原因和危害，从而对无锡太湖蓝藻的治理提出了加强领导、控源截污、生态清淤、生态调水、生态修复、打捞蓝藻和变废为宝等7个初步建议。对中国不同水域的蓝藻治理具有一定的借鉴意义，也是为全面建设经济发达，环境优美，社会和谐的新无锡贡献绵薄之力。

关键词：蓝藻 治理 富营养 打捞

中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）11（b）-0147-03

2015年4月16日，国务院正式出台“水十条”，要求各省市、各部委、各直属机构，全面贯彻党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神，认真执行《水污染防治行动计划》，大力推进生态文明建设，以改善水环境质量为核心，系统推进水污染防止、水生态保护和水资源管理。坚持全民参与，推动节水洁水人人有责，形成“政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与”的水污染防治新机制，实现环境效益、经济效益与社会效益多赢，为建设“蓝天常在、青山常在、绿水常在”的美丽中国而奋斗。

1 太湖流域以及蓝藻情况简介

太湖流域位于长江三角洲，地跨江浙皖沪三省一市，总面积3 6895 km2，为全国陆域面积的0.38%。流域经济繁荣，人民富足，是中国最发达的区域之一。太湖是我国第三大淡水湖，湖泊面积2 429.7 km2。太湖长期以来就是周边城市的主要饮用水水源地，对流域的农业、防洪抗旱、航运旅游、气候调节、生态平衡乃至整个经济社会的发展都具有不可替代的巨大作用。

然而20世纪80年代以来，工业化和城镇化不断地加速，废水污水排放总量逐年增加，太湖水污染日益严重，特别是2007年蓝藻爆发，引发大规模“湖泛”，造成“太湖5.29供水危机”，严重影响经济发展和人民生活。蓝藻属于原核生物，具有很强的生命力，在比较恶劣的气候、水文条件下均能生存，其繁殖方式简单，繁殖速度较快，繁殖周期约10 h。且大部分蓝藻具有浮力调节机制，爆发时形成水华漂浮于水面，保持在光线较强的地方，以有利于进行光合作用，也可以根据水体生境条件，上浮或下沉，以最大限度适应周围环境。另外蓝藻可以随风漂浮，易在顺风向的湖泊凹岸处聚集、堆积，直至死亡、下沉。

2 蓝藻爆发的原因和危害

2.1 蓝藻爆发的原因

蓝藻在绝大多数湖泊都存在，但是相当多的湖泊、水体的生态环境不太适合蓝藻大量繁殖，所以，不会大规模爆发。研究显示，影响太湖蓝藻爆发包括以下主要因素：（1）根本条件是蓝藻种源种群。并且这些种源种群在适当环境条件下，经过一段时间的生长、繁殖，达到一定密度后，就形成蓝藻爆发。（2）水体富营养化是基础环境条件。富营养化主要因子是N、P，其中P是藻类繁殖的控制因子。当二者达到一定浓度，蓝藻就会逐渐大规模爆发。（3）温度和日照是自然地理环境条件。一般20 ℃～25 ℃容易引起蓝藻爆发现象，25 ℃以上最易引起蓝藻大爆发。同时光照条件好，蓝藻光合作用强烈，蓝藻生长繁殖速度快，反之亦然。（4）风雨条件。春夏盛行东风、东南风和南风，蓝藻爆发后就容易聚集在太湖的西部、西北部和北部水域，部分时间段为东北风，则易聚集在太湖南岸水域。降雨可降低水温、增氧、蓝藻下沉和降低蓝藻生长速度，中等降雨对蓝藻具有一定抑制作用，大雨以上、连续阴雨和集中性强降雨对蓝藻的抑制作用则比较明显。（5）人类活动的影响。人类在发展经济的过程中，生活用水、工农业排污加速了水体富营养化。而人为引进物种，增加或减少物种种群数量，人工修复植物，人工放养鱼类等方式均可对蓝藻的生长和爆发起到抑制作用。

2.2 蓝藻爆发的危害

蓝藻爆发一般是指以蓝藻为主体的藻类爆发，水体富营养化后蓝藻快速增殖，高密度地聚集在较大范围的水面，并一般使水体呈现蓝绿色的现象，其分布范围广，且毒素和危害大：（1）产生严重“湖泛”。即在严重污染底泥的潜水湖泊中底泥发生厌氧反应产生臭气的一种自然现象。发生大规模“湖泛”的水体，其溶解氧甚至降为零，NH3-N升高至8～12 mg/L，危害很大。（2）危害供水安全。主要表现在严重影响水源地安全和影响自来水厂制水两个方面。（3）藻毒素对人体健康危害大。部分蓝藻具有藻毒素，对人类身体有直接影响，可通过饮用水和水产品进入人体，严重危害人类健康。（4）危害水生态系统。蓝藻大规模爆发是生态灾难。因为蓝藻在极其恶劣的生态环境中也能顺利生存，就抑制了其他藻类的生存，同时蓝藻爆发时大量蓝藻漂浮于水面，遮光挡阳，从而影响沉水植物、鱼类、底栖动物等的繁殖和发展、甚至造成大部分死亡或灭绝。（5）影响经济发展和人民生活。蓝藻爆发严重影响工农业生产，严重影响居住、旅游、投资环境，影响水体景观、人体视觉效果和精神生活，也影响经济发展和人民生活。（6）蓝藻死亡增加底泥淤积和污染。蓝藻爆发将增加N、P和有机质，其死亡后沉入水体的残体，一代又一代的堆积，日积月累，增加底泥的淤积量和污染程度，使湖泊逐渐变迁，容积日益减少，防洪调蓄能力不断下降。

3 对无锡太湖蓝藻治理的初步建议

随着人类的发展，蓝藻爆发是目前的世界性难题，要想根本解决，完全根除，还有很大的难度，但是我们可以通过科学合理的技术、方法，进行较长时间的治理，达到有效控制蓝藻生长、爆发，直至消除蓝藻爆发和水体富营养化。结合国内外相似水域的治理经验和教训，同时综合考虑无锡的地理、经济现状，无锡太湖流域的治理措施总体包括以下几点。

3.1 加强领导提高保障

治理太湖污染是一个复杂且漫长的过程，需多方协同，流域统一行动，密切配合，因此，一定要有强有力的保障措施。首先，必须要建立一个跨流域的组织协调机构来加强领导，提高认识，组织和协调各级政府、部门和全体人民共同治理太湖污染，提高治理效果。其次，要建立和完善相应的法律法规，规范各方的生产生活行为，控制和削减污染入湖，加强执法力度，铁腕治污。最后，要保证有充足的资金、人才支持，有了足够资金才能保障治理的持续性，有了充足的技术研发人员，才能创新创造治理太湖污染的新技术、新方法以及新设备。

3.2 控源截污阻止外源入湖

太湖污染问题表现在水里，根子却在岸上，苏南太湖流域经济发展迅速，人类不合理的生产生活方式日益加重了太湖富营养化进程。从长远来看，我们必须要协调好环境与经济发展的关系，坚持实施可持续发展战略。控源截污就是控制和削减外源污染物入湖，主要包括大幅度减少生活、工业、农业污染以及减少地面径流等面源N、P入湖，大幅度减少蓝藻营养源。减少外源入湖主要是减少河道N、P入湖，减少地面径流直接入湖以及减少航行、旅游污染等。控制外源要实行分片分区控制，以一条河道及其两岸汇流区域为基本单位，分期分批封闭片区内的全部排污口，以封闭排污口为治污突破口，推进片区内的治污工作，控制各类污染点源，减排N、P，直至实现“零”排放；加快建设足量的污水处理能力，污水收集管网全覆盖，提高污水处理厂标准，污水厂尾水继续处理，大量减少污水处理系统入湖污染负荷。

3.3 生态清淤削减蓝藻种源减少底泥污染

控制和削减外源入湖，对于湖泊水质的改善有一定的作用，因为太湖底泥来源主要是入湖河道悬浮物的沉淀、藻类和动植物的残体、降雨降尘、直接入湖的地面径流悬浮物、风浪对湖岸的冲刷、杂物等等。其特点主要为西半部底泥N、P和有机质含量较东半部高，北部湖湾较湖心高，底泥中N、P和有机质含量呈逐年增高的状态。因此，必须进行生态清淤。清淤施工首先要做到减少对水体扰动，不重挖漏挖，严格控制施工质量。其次，要注意减少回淤，且清淤必须连片连续进行，一次清淤的面积要恰当，不能过小。再次，清淤还必须考虑水生植物特别是沉水植物的耐淹深度和光合作用特点，清淤要为后续生态修复创造基本的生境条件。然后、泥浆远距离输送中一定要注意安全，特别要防止跑、冒、滴、漏，以减少施工过程对水体的污染。也要尽量减少排泥场对周围河湖水环境的影响，竣工后对受影响河湖应进行清淤整理和修复。最后，清淤工作必须持续进行，在实施清淤工程后的一段时间后，随着水体悬浮物的沉降以及残留污泥或回淤，底泥释放有可能恢复到原来水平。因此，清淤不是一次就能一劳永逸的，在没有生长水生植物的水域，每8～15年就应该清淤一次，如果原计划为应清淤水域的湖底已经生长良好的沉水植物则可不再清淤。

3.4 生态调水缓解水质困境增加环境容量

生态调水即是在确保防洪安全的前提下，通过人工手段，利用水工程合理适量调引源水，并调整、改变自然水流方向、流速和流量，以减少入湖污染负荷、增加自净能力和增加环境容量，达到保护湖泊或其某一水域的水资源、水环境和水生态的目的。生态调水应作为治理太湖蓝藻爆发和富营养化的长期和主要措施之一。目前太湖已实行的望虞河“引江济太”和梅梁湖泵站联合调水有效地改善了贡湖南泉水厂取水口附近的水质和梅梁湖的水质，减轻了蓝藻爆发的程度。但仅有一条路径调水显然是不够的，必须尽快建设新沟河、新孟河调水通道，建立完善多路径调水的合理方案，整体改善太湖富营养化和水质。

3.5 水生态修复增强太湖自净能力

水生态修复也称水生态重建，即通过一系列措施，将已经退化或损坏的水生态系统恢复、修复，基本达到原有水平或超过原有水平，并保持其长久稳定，进入良性循环。水生态系统能够很好地起到削减N、P、固定底泥、减少淤泥悬浮、抑制藻类生长以及净化水体的作用。

太湖水生态系统修复主要包括修复太湖水体和生物群体两部分。修复太湖水体就是治理太湖水污染，改善富营养化，水质达到Ⅱ-Ⅲ类。修复太湖生物系统，包括恢复太湖藻类的多样性，增加植物覆盖率和多样性以及恢复动物和其他生物的多样性和食物链的连续性。水生态修复必须达到一定的规模和需要较长的时间才能显示其效果，但必定是最有利也是最持久的，政府应该更加重视这一领域的投入，可以说真的是功在千秋，利在千秋的公益性事业，但成效缓慢，必须建立保障措施，加强管理，特别是长效管理。政府应投入足量的资金，建立一个合适的管理机构和一套管理体制，完善配套法规，明确目标和责任，建立可操作的考核制度，建立一支负有责任心与技术水平的施工、管理队伍。

3.6 打捞蓝藻标本兼治

打捞蓝藻能有效直接清除蓝藻及其所含N、P和有机物，可明显改善水质，减轻蓝藻爆发程度，改善水体环境。大规模打捞蓝藻应以机械打捞为主，在岸边水域可搭建打捞平台，安装固定式吸藻水泵，利用围隔和人工围网富集蓝藻，提高打捞效率；在近湖可采用吸藻打捞船，边行驶边利用吸藻泵将蓝藻通过管道送至蓝藻储运船运走；在远湖可采用移动式打捞蓝藻和藻水分离联合工作船，边打捞边进行藻水分离，将藻泥运走。为了减少储存场地、降低运输费用、减少二次污染，蓝藻打捞上岸来后，必须要进行藻水分离，将藻水分离后还可为以后的资源化利用创造条件。无锡主要采用了“德林海”藻水分离技术，其设备是藻水分离与蓝藻打捞联合运行的成套集成设备，自动化程度高，较易操作，适合于大规模处理藻水。

3.7 变废为宝，充分研究和利用蓝藻的资源化价值

蓝藻打捞出水面后，无论是以藻水或藻泥形式存放，均会造成环境污染。因此，蓝藻必须进行资源化综合利用，才能有利于打捞蓝藻工作的持续进行，并使其发挥社会、资源作用和经济价值。目前蓝藻资源化综合利用主要有以下几种方式：生产沼气、利用沼气发电；生产有机肥料，作为农田有机肥料；提取藻蓝蛋白，用作高级化妆品和食品添加剂，以及利用藻蓝蛋白的抑制癌细胞的作用，用作医学上促进骨髓造血功能；进行蓝藻饲料开发，去除毒素，加碳酸盐中和，晒成干粉，添加到各类饲料中；利用藻类提取生物柴油，用于工业和农业；加工成生物塑料，目前国际上已经有公司从事生产藻基生物塑料，并且已经产生了经济效益，政府完全可以引导产业，引进该技术进行本地化生产。

4 结语

浅水型湖泊的富营养化应该是一个可逆的过程，但此过程需要比较长的时间。治理太湖蓝藻爆发和富营养化同样也是一个长期过程，需要流域多方协同和共同治理。对太湖这样污染比较严重的湖泊进行治理，不能急于求成，要尊重自然规律，循序渐进，但要加强治污力度，科学治湖，适当加快治理速度。

各级政府和部门只要保持近几年治理太湖水污染的力度，全力控制外源污染，积极实施打捞清除蓝藻、生态清淤、生态调水、生态修复等五类综合性工程技术措施和相应的保障措施，各项治理措施密切配合和各个治理阶段合理衔接，不断地总结治理太湖经验，不断地完善和创新治理技术。

参考文献

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