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佛山市南海区水环境污染现状及治理对策研究

2017-04-20何海文

绿色科技 2017年6期
关键词:综合整治污染

何海文

摘要:以佛山市南海区内河涌——香基河为例,对其污染现状进行了调查分析及水质现状评价,并提出了治理对策,以期为下一阶段全面铺开全区水环境整治工作提供参考。

关键词:河涌整治;污染;生物修复;综合整治

中图分类号:X703

文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)6-0045-03

1 引言

佛山市南海区地处广东省中部,东连广州市区,南邻顺德,环抱佛山禅城区,素有“广佛走廊”之称。区内有多条河涌分布,肩负防洪排涝功能,然而河涌水质的好坏优劣直接制约着当地社会经济的可持续发展。由于城市发展规划及地区地质条件限制,目前多条河涌水质状况较差(为劣V类水质)。为了保护河涌周边自然水体不受污染,保障河涌周围人民群众的身体健康和居住环境质量,改善投资环境,河涌整治工作已刻不容缓。

香基河是佛山市南海区的一条主干河涌,起于兴贤三角海止于雅瑶水道口,长8650 m,水域面积24.2万m2,水深约2.3~4.3 m,淤泥深度为1~1.8 m。香基河流经平地、沥中、沥西、雅瑶、联滘、凤池、太平、高边、兴贤等村区,流域内主要有11个支流及水閘,接纳上述村区生活污水及部分工业废水,流域内截污管网不完善,水体发黑发臭现象常见。

2 河涌水质现状

通过对香基桥检测断面的水质监测结果(表1)进行分析,研究香基河的水质现状情况,监测指标数为5项,监测频率为每两个月一次。

水体长期呈暗灰色,水面有油污,泥样黑臭。检测数据表明,河道水体检测指标呈黑臭状态,溶解氧低,有机污染物及氨氮含量高,参照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的V类标准,COD超标0.22倍,氨氮超标4.35倍,总磷超标2.95倍,水质处于劣V类,属黑臭河道。

3 污染原因分析

香基河的污染源情况较为复杂,其来源有上游及本区域内的直排污水,上游及本区域内暴雨时雨污合流污水,同时也有由于管网渗漏而导致的持续污染,而汇入支流对香基河更是造成相当大的污染。汇入香基河的主要河涌有机场涌、大布涌、公路坑涌、滘口涌、九龙涌,汇入支涌有9条,包括白界西涌、白界东涌、北海涌、南湾涌、六米涌、罗成涌、漖心涌、风格河、新基涌。

3.1 外源污染

3.1.1 点源污染

深入开展香基河流域排污口调查,香基河两岸包括汇流的小排水沟共检测出64个排水口,其中排水口管径DN500以下的小排污口有41个,DN800以上的排水管渠2个。这些排污口主要以生活污水排口为主,部分为雨水管道,部分有工业废水,这些点源污染是河道受污染的主要外因。

3.1.2 面源污染

大沥镇河网密布,上游及流域河涌主要依靠香基河排涝,汛期水流很急,其他河道接纳的污水,也会进入香基河内,对香基河造成相当大的污染,尤其是上游的机场涌和大布涌。流域内主要有11个支流及水闸,接纳上述村区生活污水及部分工业污水,具体见表2。

3.2 内源污染

长期以来,周边的生活污水不断排入河道内,加之上游支流带来的污染,使有机污染、N、P不断向底泥沉积,导致底泥中的污染物富集,底泥不仅可以直接反映水体的污染历史,而且在底泥中的污染物也可以通过解吸、溶解、生物分解等作用,向上覆水体释放各种污染物,是水体二次污染的重要来源,对人类健康和环境构成严重的威胁。因此,内源污染释放也是污染来源的重要途径之一。

4 治理对策

目前,国内水环境整治传统的技术路线仍是以“头疼医头,脚疼医脚”的单一环节的治理模式。但要彻底解决城市水环境问题,单一技术手段“治标不治本”的做法是远远不够的。采用水环境综合整治的概念和方法,可以从整体和全局的角度考虑和解决问题;并结合当地的发展和经济基础,提出分阶段、分区域、分步骤的实施策略,同时提高投资效率、减少重复建设,彻底解决水环境问题。

4.1 截污纳管

治理河流点源污染最有效的手段是截流污染源,使污水进入城市污水厂处理达标后排放,这是治理河流污染的关键性措施。因此,要从源头截住香基河的污染源,必须根据市政规划,有计划、有效率地对香基河沿线和流域实施截污工程,加快推进截污管网建设。除此之外,对排污口进行排查疏通、专门维修,对含有工业废水的排污口采用临时处理装置,可提高河涌的抗冲击能力,稳定河涌水质。

4.2 调水活水

由于香基河本身的特点,现状水体在非工程调控的情况下,水动力条件主要受外江涨落潮流的影响。但目前区内未进行闸泵群联合优化调度,在半日潮型的作用下,内河涌的水流为双向流(往复流),涌内污染水体随外江涨落潮流在涌内来回振荡,排入外江河的污染水体有限。另外,部分河涌由于淤积严重,河床搁浅,水体流动缓慢,甚至几乎不流动。这导致涌内污染水体与外江水体置换缓慢,排入河涌的大量污染物不能及时排出外江,长期留在河道中分解和沉积,水质日益恶化。目前流域内已建成水闸、电排站和引水泵站,具备了实时调水的基本条件,因此要综合考虑水闸位置、设计流量,通过调控河涌水流,改善其水文流态,形成不同的调水线路,满足不同的调水需求和提高活水的效果。

4.3 清淤疏浚

在污染源控制达到一定程度以后,底泥则成为水体污染的主要来源。因此清淤疏浚通常被认为是消除内源污染的重要措施。通过清除淤积的底泥,减少了积累在表层底泥的污染物和N、P等污染物的释放,从而减少内源污染。

4.4 河道生物修复技术

河道生物修复是一项兼具复杂性与系统性的工程,它是对水环境综合整治的进一步补充和深化,包括投放微生物菌剂(降解污染物)、复氧系统(提高水体溶解氧)、设置生物膜(增强污染降解能力)、人工生态浮岛、水生态系统构建等。根据水体污染程度考虑选用不同的技术组合,又可以根据不同阶段采用不同技术手段,逐步实现水生态系统的功能性重建。

4.4.1 投放微生物菌剂

投加微生物菌剂是净化水质的一个有效方法,一些微生物菌群对某些有机污染物有特定的吸收、降解功能,同时可降低水体中氮、磷、硫的含量,从而使水质逐步得到改善。对于香基河的治理,由于溶解氧长期较低,因此在选用微生物菌剂时易以兼性菌为主,适应性强、活性高,在水环境底部溶解氧为零或很低时仍可快速地繁殖,并成为水体中的优势菌群。在此过程中,水体微生物群落发生变化,即由厌氧向兼性、好氧过渡。兼性菌及好氧菌群将水体中的有机污染物快速降解,水质逐步得到改善。水体中的溶解氧含量逐步提高,有效抑制了厌氧菌的活性及其繁殖能力,以改善水体黑臭和感观。

4.4.2 复氧系统

曝氣增氧和水体造流主要是为了增加水体的溶解氧,提高水体好氧微生物的活性,加快污染有机质的分解,提高沉水植物的成活率。该技术一般应用于以下3种情况,一是在污水截留管道未建设之前,用于消除黑臭阶段,解决河道有机污染的问题而进行人工充氧。二是作为生态修复初期的增氧,提高水生植物成活率。三是已整治段解决突发性污染事件的应急措施。

4.4.3 设置生物膜

在河道内布置生物载体,用于受污染的河道水质污染控制,是利用生物接触氧化或生态修复调整技术的一种优选强化处理技术。生物载体可以有效性的增强水流与生物膜的接触时间,解决了河道内微生物的载体问题,解决了底层厌氧菌在底泥内部活跃,水体中间因缺乏微生物载体而微生物活动性不强的问题。

4.4.4 人工生态浮岛

应用无土栽培技术,把水生植物或改良驯化陆生植物移栽到漂浮在水面且可承受较大重量的竹子,聚苯乙烯发泡板等材料做成的载体上,通过植物深入水中的强大根系吸收、吸附、截留水体中的氮磷等营养物质,并以收获植物体的形式将其搬离水体,从而达到净化水质的目的,是一种行之有效的原位生态修复技术。其主要功能有:对氮磷等营养盐的吸收富集作用,对污染物的吸附和降解作用、抑藻作用,为水生动物提供栖息空间,景观美化作用等。

5 结语

截污、清淤、调水,既是短期内解决黑臭问题的重要手段,又是河涌综合整治中的必要手段,尤其以截污控源为代表的水环境保护措施,是河涌综合整治的必要前提。在城市河涌整治中,截污和调水是解决外源性污染的手段,清淤和生物修复是解决内源性污染的手段,在过往的经验中,虽然清淤,但没有进行截污和生物修复,河水依然黑臭,没过几年又会淤塞。这是因为河涌好氧洁净生态系统尚未建立,水体的自净能力有限,由于不重视底泥和水体生物修复,更不重视河涌生态体系建立,这样不能逐步提高河涌的水质和逐渐恢复水体的自净能力,无法达到标本兼治的长期效果。因此,在截污、清淤和调水等快速消除黑臭的措施上,同时开展河涌的生态修复既是城市黑臭河涌综合整治的不可或缺手段,也是河涌综合治理效果的有利保障。

参考文献:

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