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水体生态修复方案

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水体生态修复方案

水体生态修复方案范文第1篇

关键词:生态水利工程 基本设计原则 水利工程学

在以往的水利工程学中,人们多侧重于自身的需求,对生态方面有所忽视,进而导致很多生态问题出现。人们在对这些生态问题反思与改进后,推出了生态水利工程。生态水利工程以可持续发展为理念,通过多种技术手段,改变以往粗放式的建筑方式,将水利工程和生态工程有效地融合在一起,实现人类社会与生态环境的共同发展。

1.水利工程的优势与不足之处

水利工程对于人类社会的发展具有重要意义,其优势重要体现在如下方面:一是水利工程能够大幅度提高水资源的利用率;二是在水利工程下,很多人工湖泊出现,对城市夏季高温有显著的调节作用;三是水利工程能够储备一定量的水资源,实现水资源的调用,满足人类社会的生产与生活需要;四是水利工程能够有效地减少水土流失的现象。

尽管水利工程给人类社会的发展作出了巨大贡献,但其也产生了诸多不利影响,主要表现为:一是水利工程给上游的生态环境带来一定影响,在建设的过程中,上游水面会升高很多,原本为陆地的部分可能会成为水库或湿地,陆地上的景观也会淹没;二是水利工程给下游的生态环境也带来严重的影响,下游很有可能出现浮游生物恶性繁殖的状况;三是水利工程会给自然生物带来严重的影响,影响其正常的繁衍。比方说,很多鱼类都在上游产卵,在水利工程的影响下,其无法到上游产卵,严重时会出现物种灭绝的后果;四是水利工程会给周边地貌带来很大影响,地质稳定性被破坏,使得自然灾害频发。除了这些以外,水利工程还会带来深层次的影响,如水文形势等。兴建的水坝改变河流的流速、水深等,水体自净能力有所下降,水体密度、水体温度都发生变化。倘若水坝位于上游,那么河道内径流量就会增加很多,径流的速度会降低,使得水体流体变化,甚至导致地壳运动更为活跃,引发洪水与地震等严重灾害。

2.生态水利工程的基本设计原则

(1)整体性原则

在对河流生态进行修复规划的时候,倘若只是在小范围内进行短时间修复,那么生态效率将难以提高,修复效果也大打折扣。所以,在设计生态水利工程的过程中,应从大景观的角度出发,只有这样,生态效率才能够被恢复,修复效果才比较理想。从整体的角度来看,这是依托于生态系统的结构与功能,在各种要素相互作用的基础上,制定出的河流生态系统修复的方案。该方案具有极强的综合性,并不简单的植被修复。生态学领域下的景观尺度涵盖时间与空间两方面。在河流修复的过程中需要采用大尺度景观,这是由于:一是水域生态系统是由多个子系统构建而成的,其包括生物系统与人造工程设施系统。这些系统和生物系统有机融合在一起,共同组建了整个生态系统。如果水域系统被破坏,单纯从河道而进行生态修复是难以达到修复效果的,相关人员必须靠综合各种因素之间的作用关系而制定出可靠的修复方案。二是在进行生态系统修复的过程中,必须考虑水域生态环境的多种特性,如随机性、流动性与可变性等,因为这些特性直接对生物种群产生影响。三是在设计的过程中要考虑河流生态系统的开放性。河流生态系统本身会与周边生态系统进行物质交换,所以仅对河流进行生态修复是难以达到修复效果的。四是河流生态修复需要一定的时间,并非一蹴而就的。相关资料显示,要重建或修复一个湿地,所耗费的时间大约为15年到20年。所以,相关部门与工作人员应做好充足的准备,对所修复的河流进行长时间的监测与管理。综上所述,在进行生态水利工程设计的过程中,必须立足于整体,做好长期性的规划,综合考虑各种因素,制定出大尺度的景观方案。

(2)充分利用生态系统自我修复的原则

和以往的水利工程相比,生态水利工程在考虑水利工程的相关原则外,还要充分考虑生态系统本身的自我修复能力,最大限度地促进生态系统的可持续发展。要想实现这一点,单纯地依赖人工建筑物是不可能的。事实上,任何一个生态圈的出现都是经过了漫长的自然考验的,是各方面因素相互作用的最终结果,其往往具有极强的修复能力。因此,在设计生态水利工程的过程中应充分利用生态系统自我修复的功能,否则单纯依靠人为力量,很有可能会适得其反,导致生态环境的进一步恶化。最有效的路径是,将人为力量和大自然有效地结合在一起,充分利用生态系统的组织功能,由大自然的选择恰当的物种。在这一方式下,一方面生态系统的修复效果显著提升,另一方面能够节约大量的成本,兼顾经济效益与生态效益,实现双赢。

(3)保护水体环境多样性的原则

对于生活群落来说,非生物环境会对其产生多种影响。也就是说,某一地区,倘若其自然环境具有多样性,那么其生物也会具有多样性。通常,这种多样性强的生态系统具有很强的适应性,可以应对一系列的外部变化。如果水利工程导致水体内部环境趋于单一化,那么其自身m应能力将会大幅度下降,难以抵御外界的变化。这样一来,生态系统的功能也会逐步丧失。所以,在设计水利工程的过程中,相关设计人员应充分了解水域情况和周边生态环境,推出合理的设计方案,并从多方面对设计方案进行反复论证。只有这样,生态水利工程才会修复与改良生态系统,造福人类。

3.结束语

在当前社会下,人们的环保意识不断提高,生态水利工程开始出现。和以往的水利工程不同,生态水利工程从水域的生态环境出发,充分考虑多种因素,有效地利用生态系统的自我修复功能,实现经济效益与生态效益的双赢。在设计生态水利工程的过程中,设计人员应立足于整体,构建大尺度景观,充分利用生态系统自身的功能,在确保生态系统多样化的前提下,推出合理的生态水利工程设计方案。

参考文献:

水体生态修复方案范文第2篇

【关键词】抚仙湖;缓冲带;污染;治疗方案

在湖泊中,缓冲带能够保护水质,具有防护屏障的作用。抚仙湖流域内,缓冲带在经济发展和生态保护上的矛盾比较突出,由于人类活动的侵占和破坏,导致生态功能降低。通过有效的治理方案减轻污染负荷、改善生态环境,成为当前急需解Q的问题。

一、抚仙湖缓冲带现状

抚仙湖是我国最大的深水型淡水湖,地理位置在云南省的玉溪市,流域内平均水深为95.2m,总面积达到674.69km2,湖水容量为206.2亿m3。在云南省的高原湖泊中,抚仙湖占总蓄水量的73%左右。缓冲带长度约为100km,面积为8.22km2,其中东安为陡岸,西岸为景区景点,北岸为农田和村落。监测数据显示,入湖水质多为劣V类,而且会携带许多污染物进入湖内,影响自身循环。

二、抚仙湖缓冲带污染负荷

1.污染负荷产生量

第一,村落污染。一方面来源于生活污水,调查数据显示村民污水产生系数为每天100L/cap,其中各类污染成分的负荷产生量如下:氮每人每天为11.9g,磷为1.02g,有机物为65g,NH3-N为50g;另一方面来源于生活垃圾,调查数据显示村民生活垃圾产生系数为每天0.48kg/cap,其中氮、磷、有机物的含量分别占比0.5%、0.2%、10%,计算可知负荷产生量如下:氮为2.88g、磷为1.15g,有机物为58g。

第二,景区污染。在生活污水上,每年产生量约为24万吨,其中氮为9.61吨、磷为1.92吨、有机物为96.08吨、NH3-N为6.7吨。在生活垃圾上,每年产生量约为685吨,其中氮为0.69吨、磷为0.27吨、有机物为13.7吨。

第三,农田污染。在高肥高污染的耕种模式下,农田污染负荷不断积累,经计算得出:氮为50.4吨、磷为4.2吨、有机物为210吨,NH3-N为2.73吨。

第四,禽畜粪便污染。缓冲带内的禽畜种类主要包括牛、羊、猪三种,每年污染负荷产生量如下:氮为106吨、磷为26吨、有机物为490吨,NH3-N为23吨。

2.污染负荷入湖量

经调查可知,生活污染和农田污染是造成缓冲带污染的主要来源。以有机物为标准,生活污染占比50%,农田污染占比33%;以氮为标准,生活污染占比45%,农田污染占比40%。

三、抚仙湖缓冲带污染治理方案

对于缓冲带污染的防控治理,采用自然修复为主、人工修复为辅的理念,通过分析污染特点,提出多种工程联合治理的方案,具体如下:

1.污染水净化方案

重点治理雨水漫流直接入湖的问题,对于部分有条件的区域,首先利用缓冲带的净化功能,对雨水进行合理分配,从而减少沟渠水、河流低污染水进入湖内。然后利用污染水净化工程,对环湖300m以内的雨水进行截蓄、净化,提高湖内水体的清洁程度。

2.污染控制方案

对于缓冲带内、沿湖周边的村落,均开展污染控制工程,具体如下:第一,针对已经建完的污水处理设施,加强日常监控管理,提高运行效率;针对正在建设的污水处理设施,不再进行重新设计;针对尚未建设的污水处理设施,将其纳入到污染控制方案中。第二,相关部门应该完善垃圾的收集、清理、处置体系,在沿湖村落的生活垃圾处理方面重点下功夫。第三,取缔缓冲带以内的畜牧养殖产业,养殖产生的粪便进行堆肥还田。

3.生态修复方案

针对缓冲带以内的农田,对其中560万m2环湖农田进行退耕还林,通过2年时间,构建出乔木-灌木-草地复合系统。该绿化系统不仅规模大(长度为100km,宽度为100m左右),还具有生物多样性特征。工程完成建设后,缓冲带内的植被覆盖率达到60%以上,而且该数字仍然处于上升中。

4.综合管理方案

成立抚仙湖缓冲带管理控制小组,开展专业的环境治理工作,不断建立、完善系统管理机制,制定技术含量高、治理效果好的管理方案。

四、结语

综上所述,抚仙湖缓冲带的破坏,导致水质变差、污染物进入湖内,因此生态环境问题突出。通过以上分析可知,缓冲带污染负荷的产生,主要集中在村落污染、景区污染、农田污染、禽畜粪便污染。分析污染特点后,根据实际情况制定了针对性的污染治理方案,包括污染水净化方案、污染控制方案、生态修复方案、综合管理方案,实践表明污染治理效果良好。

参考文献:

[1]王佳妮,施永生,邓晶晶等.抚仙湖缓冲带污染负荷分析及治理方案[J].环境保护科学,2013,39(04):61-65.

[2]高伟,陈岩,徐敏等.抚仙湖水质变化(1980-2011年)趋势与驱动力分析[J].湖泊科学,2013,25(05):635-642.

水体生态修复方案范文第3篇

关键词:湿地;生态保护;生态恢复

一、湿地生态恢复理论

(一)湿地生态恢复的理论基础

湿地恢复,一方面指受损湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程,另一方面指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学过程,使其发挥应有的作用。

湿地生态恢复的基本思路是根据地带性规律、生态演替及生态位原理选择适宜的先锋植物种,构造种群和生态系统,实行土壤、植被与生物同步分级恢复,逐步使生态系统恢复到一定的功能水平。

(二)湿地生态恢复的目标

湿地生态恢复的总体目标是采用适当的生物、生态及工程技术,逐步恢复退化湿地生态系统的结构和功能,最终达到湿地生态系统的自我持续状态。但对于不同的退化湿地生态系统,其侧重点和要求也会有所不同。总体而言,湿地生态恢复的基本目标和要求如下。

1.实现生态系统地表基底的稳定性。地表基底是生态系统发育和存在的载体,基底不稳定就不可能保证生态系统的演替与发展。这一点应引起足够重视,因为中国湿地所面临的主要威胁大都属于改变系统基底类型的,在很大程度上加剧了我国湿地的不可逆演替。

2.恢复湿地良好的水状况,一是恢复湿地的水文条件;二是通过污染控制,改善湿地的水环境质量。

3.恢复植被和土壤,保证一定的植被覆盖率和土壤肥力。

4.增加物种组成和生物多样性。

5.实现生物群落的恢复,提高生态系统的生产力和自我维持能力。

6.恢复湿地景观,增加视觉和美学享受。

7.实现区域社会、经济的可持续发展。湿地生态系统的恢复要求生态、经济和社会因素相平衡。因此,对生态恢复工程除考虑其生态学的合理性外,还应考虑公众的要求和政策的合理性。

二、湿地生态修复技术

(一)湿地生态恢复的技术

根据湿地的构成和生态系统特征,湿地的生态恢复可概括为:湿地生境恢复、湿地生物恢复和湿地生态系统结构与功能恢复。相应地,湿地的生态恢复技术也可以划分为3大类:湿地生境恢复技术、湿地生物恢复技术、湿地生态系统结构和功能恢复技术。

1.湿地生境恢复技术

湿地生境恢复的目标是通过采取各类技术措施,提高生境的异质性和稳定性。湿地生境恢复包括湿地基底恢复、湿地水状况恢复和湿地土壤恢复等。

湿地的基底恢复:通过采取工程措施,维护基底的稳定性,稳定湿地面积,并对湿地的地形、地貌进行改造。基底恢复技术包括湿地及上游水土流失控制技术、湿地基底改造技术等。

湿地水状况恢复:包括湿地水文条件的恢复和湿地水环境质量的改善。水文条件的恢复通常是通过筑坝(抬高水位)、修建引水渠等水利工程措施来实现;湿地水环境质量改善技术包括污水处理技术、水体富营养化控制技术等。

湿地土壤恢复:包括土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等。

2.湿地生物恢复技术

主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与恢复技术等。

3.生态系统结构与功能恢复技术

主要包括生态系统总体设计技术、生态系统构建与集成技术等。湿地生态恢复技术的研究既是湿地生态恢复研究中的重点,又是难点。目前急需针对不同类型的退化湿地生态系统,对湿地生态恢复的实用技术(如退化湿地生态系统恢复关键技术,湿地生态系统结构与功能的优化配置与重构及其调控技术,物种与生物多样性的恢复与维持技术等)进行研究。

(二)湿地生态恢复方案确定

湿地生态恢复工程一般都是耗资巨大的复杂工程,如美国佛罗里达州大沼泽地重建项目,总投资为6.85亿美元。因此在确定湿地生态恢复方案之前,应对功能设计、操作程序、风险评价、指标体系、恢复技术等进行系统全面的研究和具体规划。Henry等对湿地生态恢复工程提出如下3点要求。

(1)加强对生态恢复合理性的论证;

(2)确定精确适当的恢复目标和恢复成功与否的判定指标;

(3)监测恢复前后生态系统的变化情况,并与参考生态系统进行比较。

在对多方案进行优化比较时,通常采用生态经济系统能值分析法,通过建立生态模型,模拟分析系统中的能流、物质流、信息流、货币流等,对生态工程在能量、环境、经济上进行综合评判和决策。该法已被Ton等成功地用于美国佛罗里达州钢城湾湿地恢复工程方案的优选。

三、结论与展望

水体生态修复方案范文第4篇

[关键词]景观水体;生态修复;生态系统;微生物

中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)06-0380-01

1 绪论

1.1 选题的理论意义与实际意义

近年来,我国江河湖泊的水体污染和富营养化问题日趋严重,因此对受污染的江河湖库水体进行治理是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。

景观水体是社会人居环境中的重要组成部分,但由于多数为静止或流动性差的缓流水体,水体的自净能力弱,容易成为居民生活污水、雨水和垃圾的受纳体,导致不同程度的污染和富营养化,致使水体中藻类大量繁殖,水体变黑变臭,有些水体甚至成为死水潭、臭水池,严重影响周围的自然环境和居民的生活环境。因此,治理乃至修复被污染的景观水体已经到了刻不容缓的地步。

1.2 论文综述

景观水体生态修复技术(Ecological Restoration Technology)是国内外近20年开发,并已成功地应用于治理被污染土壤、地表景观水体及近海洋面的一种新技术。

近10年来,环境生物技术发展迅速,研究领域不断扩大,工程实践表明其已成为解决复杂环境污染问题的有效手段之一。由于用生物方法处理污染物的最终产物为无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等。且可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此生物技术又是一种消除污染安全而彻底的手段。

2 生态修复技术的研究

2.1 人工湿地技术

2.1.1 人工湿地

人工湿地技术是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石等)混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇,蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。

2.2 生物浮岛技术

2.2.1 生物浮岛概述

生物浮岛技术是模拟适合水生植物和微生物生长的环境,在被污染水体中利用人工的栽培设施种植水生植物,构建适合微生物生长的栖息地,利用植物吸收、微生物分解等多重作用净化水质的技术。生物浮岛一般由浮岛载体、基质和植物3部分组成。

生物浮岛的技术发展至今经历过三次技术革新,人们已逐步找到了既经济又环保的取代品。即园艺净水生物浮岛(挺水植物)、圈养式生物浮床(浮水植物)和组合式生物浮岛(分载体和植物的组合)。它们各有优缺点,都有着广泛的应用空间。

2.2.2 园艺净水生物浮岛(挺水植物)

园艺净水生物浮岛具有独特的通气孔,提高水体的表面复氧作用,时台阶式种植杯具有富氧段,即使在缺氧的黑臭水体中,水生植物仍然能正常生长。

2.2.3 圈养式生物浮床(浮水植物)

圈养式浮床(浮水植物)将传统生物浮岛的功能进一步拓展,研究表明浮水植物(凤眼莲、金钱草、大漂、杉叶藻等)生长及繁殖能力极强,比如凤眼莲聚集生物量的能力是花叶美人蕉的8倍,吸收氮的能力是花叶美人蕉的6倍。但由于浮水植物由于繁殖失控很容易造成二次污染,被误解为“公害”植物,最近这些理解逐渐被正名了。太湖正在实施的万亩凤眼莲工程,滇池的大规模围养经验,证明浮水植物是生态净水的最佳选择之一。

3 生态修复技术的应用

3.1 微生物制剂技术

3.1.1 微生物制剂概述

微生物制剂技术,其核心是将治理对象水体的“土著微生物”,通过实验室筛选,驯化并扩大培养,组成数量巨大、种类齐全、“粗生”的微生物种群,重新投入水体中,加强水体内净化水质的细菌种类和数量,投入的优势菌群相互协同作用,形成一条消除底泥、净化水质的生态反应链,达到快速消除底泥,净化水质的目的。

选育高效菌株经过人工干预制成微生物复合制剂处理污染水体。其过程以酶促反应为基础,通过生物体内产生的具有催化功能的特殊蛋白质作为催化剂,净化污水、分解淤泥、消除恶臭。

3.1.2 微生物制剂技术的特点

1.针对性强,标本兼治

造成河涌黑臭的污染源是底泥,只有除泥才能治本。

2.除泥速度快

通过投放的优势菌和补充碳源,在特制的曝气机作用下,使优势菌和碳源能够充分进入底泥中,发挥优势菌的硝化反硝化作用,在2个月内使底泥快速减少,底泥厚度为处理前的20%左右。

3.河涌水质明显好转,水体透明度高

4.维持时间长

在取得除泥的效果后,通过继续投放优势菌群和必要曝气等措施,对河涌持续保养,及时消除每天在累积的污泥,做到长时间维持除泥成果。打破了传统的“清淤-污泥沉积-清淤”怪圈,彻底解决了河涌污泥和水体反复黑臭难题。

3.2 景观水体生态系统的恢复

3.2.1 景观水体生态系统的概况

景^生态系统指景观水体的生态系统。属静水生态系统的一种。景观水体生态系统的水流动性小或不流动,底部沉积物较多,水温、溶解氧、二氧化碳、营养盐类等分层现象明显;湖泊生物群落比较丰富多样,分层与分带明显。水生植物有挺水、漂浮、沉水植物;植物物上生活各种水生昆虫及螺类等;浅水层中生活各种浮游生物及鱼类等;深水层有大量异养动物和嫌气性细菌;水体的各部分广泛分布各种微生物。各类水生生物群落之间及其与水环境之间维持着特定的物质循环和能量流动,构成一个完整的生态单元。

3.2.2 景观水体生态系统恢复概述

景观水体生物多样性的恢复与生态系统的重新建立是水体修复的关键。人工湿地、生态浮床、优势菌种的应用和水下生态系统的重新构建等都是近年来在国内外采用的用于水体生态修复的方法;利用微生物和水生动植物组合,进行污染水环境治理具有工艺简单,对污染位点的干扰、破坏小、见效快、降解彻底、不易造成二次污染等优势,也被认为是一项很有前景的水污染治理技术。

生态修复技术是指对生态系统停止人为干扰,以减轻负荷压力,依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化,或者利用生态系统的这种自我恢复能力,辅以人工措施,使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展。主要指致力于那些在自然突变和人类活动影响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建工作。

4 结论

在人类社会发展的同时,被污染水体的治理也势在必行。采用工业和工程措施进行修复具有速度快、治理效果明显等优势,但同时高耗能,高投入与二次污染制约着工业工程手段的利用。

采用生物修复技术,虽然在速度上和短期效益上与工业工程手段存在差异,但由于无二次污染,治理的彻底性注定了生物修复的长期可行性。在生物修复过程中,一定要注意引入生物的安全性,从生态安全的各个方面进行考虑,避免造成生物入侵。同时,针对不同地区不同类型的湖泊污染水体,应根据当地自然与生物状况,选择合理的修复方案。

景观水体生物多样性的恢复与生态系统的重新建立是水体修复的核心。

参考文献

[1] 王建华,潘伟斌,城区富营养化景观水体的生物修复技术[J]四川环境,2005,24(5).

[2] 武琳慧,吴林林,黄民生等,人工浮床及其在污染水体治理中应用进展[J].净水技术.

水体生态修复方案范文第5篇

关键词:城市水环境;治理;污染;节水;生态

中图分类号:S891文献标识码: A

一、城市水环境的特点

根据《中国水利百科全书》,广义的城市水环境主要包括城市自然生物赖以生存的水体环境,抵御洪涝灾害能力,水资源供给程度,水体质量状况,水利工程景观与周围的和谐程度等多项内容。城市的产流、汇流条件及城市供水、需水、排水系统等都不同于一般地区,城市的水环境有其自身特点,主要体现在以下几个方面:

(一)城市供水对外依赖性强

由于城市本身地域狭小,本地水资源量十分有限,可利用的程度低,且城市用水量大,一般本地水源难以满足,因此,城市供水主要依靠现有的城区水源地或调引客水来支持。

(二)城市的水环境条件脆弱

由于城市的空间范围有限,人口密集、工业生产发达,人类的社会活动影响集中,如果没有合适的废污水处理排放系统,城市水环境将日趋恶化。同时,城市的废气、废渣排放量也很大,易于造成大气污染,形成酸雨,进而影响地表水和地下水,并危及人类健康。

(三)城市局部气候影响城市降水条件

城市规模的不断扩大,在一定程度上改变了城市地区的局部气候条件,又进一步影响到城市的降水条件。在城市建设过程中,地表的改变使其上的辐射平衡发生了变化,空气动力糙率的改变影响了空气的运动。工业和民用供热、制冷以及机动车量增加了大气中的热量,而且燃烧把水汽连同各种各样的化学物质送入大气层中。建筑物能够引起机械湍流,城市作为热源也导致热湍流。因此城市建筑对空气运动能产生相当大的影响。一般来说,强风在市区减弱而微风可得到加强,城市与其郊区相比很少有无风的时候。而城市上空形成的凝结核、热湍流以及机械湍流可以影响当地的云量和降雨量。

二、城市水环境存在的主要问题

(一)城市水环境建设缺乏系统规划

在规划原则上难以适应可续发展观的要求。在水污染控制的决策过程中,不能恰当地协调水环境―经济―社会之间的关系,或者对于水环境的功能、效益的认识不足,导致了水环境受到损害;在规划技术上缺乏系统的规划指标。现有的水环境系统规划还没有形成完整的、系统的理论,规划方法和规划指标体系没有体现城市水环境的系统性特点,缺乏可行的技术规范;在规划实施上缺乏规划实施监管技术支持。

(二)缺乏对城市水污染治理的综合考核与有效评价

国家和地方的行业主管部门对城市水环境治理的规划、投资、运营以及处理效果的考核和管理一直处于摸索阶段,虽然近年来已经作了大量的工作,但由于没有完整的评估体系和合理的考核指标体系,并缺乏必要的监管手段和措施,导致目前许多污水处理厂仍存在盲目建设,规模过大,投资成本过高等现象,造成大量浪费。

(三)标准体系的缺位和不当

国内目前已的技术标准,无论在种类上和数量上与实际需求相比都明显偏少,不能满足城市发展的要求。并且缺乏引领行业、有关共性及指导性的标准体系以及基础标准的指导,标准的系统性和协调性较差,内容交叉重复,技术术语不规范,技术要求和表达不统一;新标准的制订与其他相关标准协调不够,造成某些内容相互矛盾,为标准的执行带来困难;标准研究滞后,适应性、针对性较差,质量亟须提高。

三、城市水环境治理与污染控制的措施

(一)转变传统水环境治理方案

城市化进程中,水环境的治理多采用单项、消极的治疗方案,水体的污染得不到有效的控制,甚至还有加重的趋势。经多年的努力和研究,将水环境的治理纳入到水污染的防治体系中去,才是改善水环境质量,解决水污染最为重要的途径。

八十年代及其以后综合防治的阶段:将环境保护与经济发展相结合,加强环境优化管理,并开展区域综合性的防治。城市水环境的综合防治首先需恢复生态系统的平衡,禁止生活污水、工业废水排入水体;其次,完善污水收集、河流改造等系统,完善城市污水处理、雨水存储等设施。此外,还需采取如渗水渠道、路面以及指数种草等措施,控制雨水的渗透。

(二)完善制度,促进水污染治理科学规范运行

首先,我们可以借鉴美国的法律,制定严格的法律法规,对我国水环境加以保护;其次,需要建立水污染惩罚机制,对企业发展过程中造成的水污染制定严格的标准,如有违法按照标准进行惩罚;再次,需要完善监督制度,鼓励广大市民共同参与到水污染处理工作的监督中去,促进工作的有效推进。

(三)加强宣传,提高全民节约用水意识

环境保护是我国的一项基本国策,所以在水污染治理方面,需要采取多种途径,加大对环境保护的宣传力度。通过宣传教育,提高市民的节水意识,并鼓励市民积极参与到水污染治理中去。在一些小城市中,各级政府也要注意开源节流,严格按照科学发展观的要求,促进水资源的良性循环,实现经济与生态的协调发展。

(四)运用经济手段,促进水污染治理的市场化

现阶段,我国排污收费制度还不是特别成熟,收费过高会引起企业的不满,收费过低则达不到有效的防治作用。所以,在污水处理收费方面,需要加大改革步伐,不仅要界定污水处理企业成本核算的范围,而且要形成有效的经营机制。努力做到专款专用,通过有效措施推动城市污水处理的正常运行。在生活污水方面,则需要遵循谁污染谁治理的原则,并对有关责任人进行合理收费。

(五)治理城市水环境污染的技术措施

1、开展水环境调查

首先必须对待治理的水域进行调查,调查水环境水体和底泥的各种理化指标和生物学指标,如水体pH值、CODcr、BOD5、TOC、NO3-N、TP、浮游生物群落、微生物、底栖动物、高等动植物群落;底泥TOC、PH值、CODcr、BOD5、NH3-N、NO3-N、PO4-P、TP、TN、耗氧速率、氧化还原电位、生物降解性能(G值),同时还要调查水体污染情况,包括污染物种类和数量、各排放口分布及排放规律,水体地理特征,水的流态及水文特征,滨河带各种生物分布情况,河岸植被情况等等。根据调查情况,制定水环境生物修复方案,并进行实验室模拟试验,以最后确定水体底泥和水体生物修复技术组合。

2、启动水环境生态系统功能

城市水环境生态系统由底泥生态系统、水体生态系统、河岸生态系统等组成。水环境生物修复的关键在于启动和强化其生态系统功能,关键在于底泥“无机化”和水体“有氧化”。底泥“无机化”就是底泥生物氧化,通过“无机化”,降低泥水界面底泥有机碳含量,提高底泥氧化还原电位,强化底泥对上覆水体有机物分解能力。水体“有氧化”是通过曝气复氧等措施,增加水体的溶解氧,启动水体生态系统。底泥生物氧化促进了底泥对上覆水体有机污染的分解能力和底泥营养盐释放,使水体藻类开始大量繁殖,藻类繁殖增加水体溶解氧,加上曝气复氧措施,迅速消除水体黑臭,启动水体生态系统形成洁净好氧水体生态系统。

3、激活土著微生物活性

土著微生物在与环境的过程逐步形成了与环境相适应的微生物区系或群落,并能利用污染物作为底物进行分解代谢。通过解毒、促生等措施,激活环境中土著微生物,进行底泥生物氧化和水体生物修复,使污染环境中的土著微生物大量繁殖的同时,对残存的有机污染物质进行降解,污染环境的逐步改善,使环境中的溶氧渐渐地升高,有助于好氧微生物区系的建立,竞争性地抑制了只能在污染环境中生存的其他微生物。

参考文献