河流污染的原因模板(10篇)

时间:2023-12-29 15:03:13

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇河流污染的原因,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

河流污染的原因

篇1

近年来,随着我国经济的飞速发展,人们的生活水平也是不断的提高,但我国的水资源环境的污染情况却随着经济发展的同时,在不断的恶化。以前河流中的水是可以洗衣、游泳、养鱼,但现在部分的河流却出现河水暗黄、草木枯黄等现象。这主要是由于企业在进行排污过程中,没有做到很好地污水处理就直接将水排放到河流中,以及人们生活垃圾以及废弃物直接丢弃在河流导致。据1999年《中国环境状况公报》显示,我国七大水系、主要湖泊、近岸海域及部分地区的地下水受到不同程度的污染。因此河流防污以及污水治理迫在眉睫。

1.污染现状

据统计,我国的河流、河段有1/4 以上因污染而不能满足最基本的灌溉用水(我国Ⅴ类水质标准) 要求。单就河段来说,水质污染严重而不能用于灌溉,即劣于Ⅴ类的河段约占10.6%。水体己丧失使用价值,受到污染相当于Ⅳ、Ⅴ类的河段约占46.5%。从七大水系污染情况来看,我国南北有差异,即七大水系中,辽河、海河两大水系属于重度污染,淮河、松花江、黄河三大水系属于中度污染,只有长江、珠江两大水系的总体水质良好。而且水污染正从东部向西部发展,从支流向干流延伸, 从城市向农村蔓延, 从地表向地下渗透, 从区域向流域扩散。因此我们应该加大力度重视河流污染问题,为我们未来的用水以及子孙的用水提供可能。

2.污染原因

从根本上了解问题的所在,有助于我们更好的解决问题。因此我们应该清楚的知道河流污染的原因,为我们在一定程度上处理河流出入提供方便,以及为我们更好的寻找解决河流污水处理方法提供突破口。

我们所了解的河流污染原因主要有一下几个方面:(1)企业污水处理不彻底,甚至有的企业未进行处理就直接排污,造成很严重的后果。长期以来,我国经济增长方式粗放,企业单纯追求经济效益,忽视环境效益和生态效益。许多企业生产工艺落后,管理水平也较低,物资消耗严重,因此单位产品的污染物排放量也就过高,而为了逃避治污方面的资金,部分企业就不购买污水处理装置,直接将污水排入附近河流中,或者有的企业污水处理装置治污不怎么彻底,与企业发展不相适应,这些均会导致河流污染。(2)化肥、农药的不合理使用。随着科技的进步,化肥以及农药的种类也越来越多,人们的使用量也越来越大,而化肥以及农药的大量使用也必然会造成部分化肥以及农药随着灌溉以及降水流入农田附近的河流中,在河流自我净化能力之外,将会造成河流的污染。(3)大家随意倾倒垃圾、排放污水。长久以来大家都没有环保意识,不懂得自律,因此会随意向附近河流倾倒垃圾以及排放污水等。(4)自然因素的影响在一定程度上加重了河流污染的恶化,也增加了水污染防治的难度。近年来,由于气候变化引起全球温度、湿度、降水量的分布变化,使一些国家和地区的灾害频发。我国北方地区气候也明显变暖,气温上升,地表径流减少,蒸发量增大,发生旱灾的机会增多。而且蒸发量增大,将导致河流中污染浓度加大,超过水的自我净化能力时,将会导致水污染。(5)大家环保意识淡薄以及部门执法力度不够,也是造成污染扩大化的一个原因。现如今虽然我国拥有比较健全的监管制度,但由于执法力度不够,造成部分企业仍是知法犯法,不注重污水治理的问题。有的城市为了发展当地经济,就认为先让企业发展发展起来,再进行治污也是可以的,但你可曾想过但你想要治污的时候,说不定以及晚矣;有的甚至为了发展当地经济就没有想过治污问题。你可曾想过河流污染的弊端?这将会造成我们的可用水资源更加缺少;会造成自然生态景观的破坏即河流受到污染后,其自然生态系统遭到破坏,鱼虾等水生动物逐渐减少,甚至会发生珍稀水生动物的灭绝现;也会对我们的身体健康造成威胁以及经济损失。这些你可曾想过?

3.污染治理

河流污水治理是我国目前所面临的一大难题。我的建议是我们应做好以下几个方面。(1)应控制污染源,尤其应控制河流中上游企业等的污水排放。控制河流污染源,可以很好的控制河流的污染。因为河流水从上游流向下游,如果上游水污染,可能会导致整个河流的污染,所以我们应加强控制上游河流的污水排放量,可以很好地进行河流污染治理。(2)加强法制建设,完善奖惩制度。如今我国要想有效的治理企业排污问题,必须加强法制建设。在一定程度上为企业施加压力,才可以有效的防治。(3)利用化学、物理、生物知识对河流污染进行处理。运用物理方法治污,可以清理其淤泥,从根本上治理;运用化学方法治污,可暂时处理河流污染,但不是长久之计,而且也会造成一定的污染;运用生物方法治污,则是运用微生物等治理,直接、有效、是现如今研究的热点。(4)加强人们的环保意识。为农村人民讲解环保知识,加强他们的环保意识,加强农村的环保建设,减少垃圾及污水的随意倾倒。(5)沿河道种植树木,进行河岸治理。目前,我国的大部分河流的自我净化能力以及自我调节能力都已严重下降,而通过对河岸的治理来加强河流的自我净化能力以及自我调节能力,加快河流对污水的净化速度,所以可以进一步达到对河流污染进行治理的目的。

篇2

印度的亚穆纳河:4年前,在新德里还能看到孩子们在一条被污染成棕色的河流里玩耍,该河流实际上是一条庞大的城市下水道,这就是印度的亚穆纳河。亚穆纳河发源于喜马拉雅山,河流注入印度的恒河,被认为是印度污染最严重的河流。河里经常有一些年轻的游泳者,帮人们往河心葬礼仪式运送鲜花和饰品,他们以此挣钱。他们的胳膊和腿经常在脏水里搅动,许多人的皮肤已经感染了疾病,布满了疮伤,这可能是由河底腐烂物产生的沼气造成的。

孟加拉湾:恒河位于印度的北部,自西向东流过印度,而布里甘加河则流过孟加拉国,流入北部严重污染的孟加拉湾。恒河和布里甘加河都流经人口密集的地区,河流污染物包括工业和农业化学废物、污水、垃圾、医疗垃圾、动物尸体、石油和塑料等。孟加拉国首都达卡附近,布里甘加河已经臭气熏天,鱼类无法在河里生存。印度总理莫迪去年全面启动了恒河清理项目,每日接收未经处理的污水达37亿升。上一个恒河清理计划在1985年宣告失败了,据说是因为公共投资不足。

篇3

中图分类号: Q958 文献标识码: A 文章编号:

1河道水环境现状研究

当前社会对城市河流的功能需求已由单纯注重防洪安全向防洪、生态、景观等多功能并重转变,城市河流多为硬化和直立的防洪墙,人为地割断了河流生态链。同时,由于外源污染,底质生境恶化,导致污染物积累且恶性循环,水质恶化并产生黑臭现象,而且城市河流由于长期的滞流,大量含有有机物、氮、磷、重金属等污染物质的底泥沉积也形成了内源污染。

随着城市河流受到污染,许多城市内河出现了季节性或者常年性的黑臭现象。国外一些学者对发生黑臭的机理进行了细致地研究,多集中在特定污染物对河流黑臭的影响,尤其是特定污染物恶臭问题的研究。城市河流黑臭现象已成为国内许多大中城市共同存在的污染问题,方宇翘等研究了上海苏州河出现黑臭现象的规律。在河流水体黑臭成因及致黑作用污染物分析研究方面,应太林认为河流水体的黑臭与存在的腐殖质有关硫化亚铁是其中的主要致黑物质。上海市环境科学研究院曾开展了对苏州河的环境治理,研究内容主要包括曝气复氧可行性研究,底泥污染等内容。在河流黑臭治理研究方面,目前主要有常规物理化学治理方法,单一生物修复方法,人工湿地修复技术和生态修复技术。

2新洲河水环境问题现状

2.1新洲河简介

新洲河源自梅林水库溢洪道出口,由北向南穿过梅林一村,沿新洲路西侧南行,流入深圳湾。河道全长7.823km,其中明渠3.56km,箱涵4.263km,流域面积19.8 km2。新洲河为雨源型河流,汛期为4~10月份,暴涨暴落的特点显著,平时流量较小。河道根据防洪、环境景观和水体景观需要,河道断面大部分采用复式断面,平常小流量时由深槽断面过流,洪水期则由整个复式断面行洪。近年来,随着深圳市对水环境重视程度,新洲河进行了综合治理。治理后,河流水质整体上有所改善,但局部河段(尤其是下游)有时仍存在黑臭现象。

2.2新洲河水环境现状分析

2.2.1 近几年河流水质变化状况

新洲河沿河设有两个常规监测站点(位置见图2-1),监测频率均为每月一次。基于2007-2012年的水质监测数据,分析近几年来新洲河水质变化状况,分析的水质指标包括溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、总磷和石油类。

图2-1新洲河监测点位置图

2007-2012年新洲河水质变化状况如图2-2所示,图中显示,六年来新洲河的溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、氨氮和总磷在一定范围内上下波动,2007-2008年,溶解氧升高,后4项指标均有所下降,2010-2011年变化情况相同;石油类总体上呈现降低趋势,在2010年略微偏高。红荔路西与河口的溶解氧分别在2 mg/L和1 mg/L上下浮动,红荔路西与河口则基本劣于IV类标准;红荔路西与河口生化需氧量基本劣于V类标准,氨氮和总磷基本劣于V类标准;红荔路西与河口石油类在IV和V类标准之间波动。总体呈现出水质从上游至下游不断变差的变化规律。

图2-22007-2012年新洲河水质变化曲线

2.2.2 枯丰水期河流水质对比

新洲河是典型的季节性河流,枯水期河道内基本为污水处理厂回用水及漏排到河道的污水,丰水期降雨量较大,大量雨水进入河道,同时携带进来大量面源污染物。对近几年的水质数据进行分析,结果表明,新洲河枯、丰水期水质差异明显。

经过对比图2-3和图2-4新洲河红荔路西与河口两个站点枯、丰水期水质指标对比图,图中显示,新洲河枯、丰水期的水质差异明显,红荔路西枯水期的氨氮和总磷均高于丰水期,其余指标相反;河口枯水期的溶解氧低于丰水期,两时期的生化需氧量持平,其余指标均是枯水期大于丰水期。

图2-3红荔路西枯、丰期水质比较图2-4河口枯、丰水期水质比较

3 新洲河水质较差原因分析

3.1新洲河污染特征分析

根据水质数据,新洲河下游水质劣于上游,初步分析可能与水动力条件有关。由于受潮汐影响,下游建有水闸,导致水体流动缓慢,进入河流的污染物未能及时排入河口,经累积后水质变差。水体流速变低也容易造成淤泥淤积从而变成内源污染。另外,根据枯水期与丰水期的水质监测结果,普遍而言丰水期水质较优,但部分指标呈现相反趋势,由此判断流域存在一定的面源污染。

3.2局部河段水质差成因分析

通过对新洲河两河污染源及流域内雨、污水管道的现状调查和分析,河道水质较差,发黑发臭的主要原因有:1)用户乱接乱排现象,使得未完全截排的污水未经处理直接排入到市政雨水系统,最终汇入河道;2)河道下游片区部分污水管道受到堵塞,污水排放不畅,改排入了雨水系统;3)下游河段受海水顶托,水流不畅,污染物难以向下排放因而沉积于河道中形成污泥,发酵发臭。以上污染特点造成了新洲河局部河段水体黑臭,其直接机理是水质差造成的河流水体溶解氧浓度过低。

依据图3-1所示,新洲河2012年间,红荔路西站点水体年均溶解氧浓度为8.2 mg/L,河口站点水体年均溶解氧浓度低于2.5 mg/L。水体溶解氧浓度分布呈现下游水体的溶解氧浓度显著低于上游的趋势。

图3-1 新州河2012年溶解氧浓度变化趋势

新洲河水体“缺氧”主要是由于耗氧性污染物消耗水体中溶解氧引起。耗氧性污染物主要分为三类:第一类是快速耗氧性污染物,第二类是缓慢耗氧性污染物,第三类是底泥或者称为“内源污染”。以下分别进行说明:

①快速耗氧性污染物

新洲河水体快速耗氧性污染物主要是容易生物降解的部分有机污染物。在有污水进入河道时,河道中有机碳污染物、有机氮污染物以及含磷化合物负荷不断加大,这类生化需氧量污染物质在分解过程中能够快速消耗水体中的溶解氧,导致水体缺氧,引起水体黑臭。根据新洲河2012年水体生化需氧量的统计情况,河流水体的生化需氧量平均浓度达到或超过了10 mg/L。一般,1 mg/L的生化需氧量需要消耗1.5~2倍的溶解氧。因此高浓度的生化需氧量能够在短时间内导致水体溶解氧消耗殆尽,河水开始出现“黑臭”现象。

②缓慢耗氧性污染物

当新洲河水体流动比较缓慢或者静止不动时,缓慢耗氧性污染物就能够消耗大量的溶解氧,这类污染物质主要是氮磷物质。新洲河水体氨氮浓度较高,平均含量均超过5 mg/L。含氮有机物降解的耗氧远大于碳有机物降解的耗氧,氮磷物质使溶解氧浓度降低,导致水质恶化。

③河流底泥作为内源性污染

城市河流污染的特点就是不仅是其水质受到污染,而其底泥也受到污染。水体中的大量污染物沉淀并累积在河流底泥中,底泥对于河流水环境具有重要的影响。大量的污染严重的底泥在物理、化学和生物等一系列作用下吸附在底泥颗粒上的污染物与孔隙水发生交换 从而向水中释放污染物造成水体二次污染,导致河道水体发臭。

水体的致黑物质可以分为两部分:(1)以固态或吸附于悬浮颗粒上的形式存在于水体中的不溶性物质;(2)溶于水的带色有机化合物(主要是腐殖质类有机物)。沉积于水底的沉积物还会在厌氧分解产生的气体或气泡托浮作用下重新进人水体,再加上其他因素的协同作用,使水体呈现黑色。同时,黑色底泥颗粒也被产生的气体形成的气泡托浮到达水体表面对水体也起着致黑的作用。

水体中的致臭物质的产生是在当水体溶解氧含量低于2 mg/L以下时,水体接近厌氧阶段,厌氧微生物大量繁殖。厌氧微生物对河道水体和底泥中大量有机物进行酸化分解,产生大量有臭气体如甲烷、硫化氢、氨等逸出水面进入大气使水体发臭,水体开始出现腐败性气味,导致水体发臭。

4 结语

根据以上分析,新洲河经整治后,局部水体发黑发臭水质较差的问题依然存在,河道下游存在黑臭现象。造成黑臭的原因主要是受水体中有机污染物和氮磷物质的影响,河流中的溶解氧被大量消耗,好氧性污染物及河道底泥成为水质较差的主要因素。

为进一步改善新洲河水质状况,建议:

(1)研究新洲河水体较差,存在黑臭现象的机理,对黑臭程度进行量化和标准化的研究,进而寻找治理特定黑臭的污染物的技术手段。

(2)通过掌握新洲河基础水质,开展河流水环境应急预案管理研究,为新洲河的水环境管理工作提供技术支持。

参考文献

[1]方宇翘.苏州河水的黑臭现象研究[J].上海环境科学,1993,12(12):21~26

[2]应太林,张国莹.苏州河水体黑臭机理及再悬浮对水体的影响[J].上海环境科学,2002,1(18):23~26

[3]于玉彬,黄勇.城市河流黑臭原因及机理的研究进展[J].环境科技,2010,23(2):111~114

篇4

我校旁边有一条河,那是我们赖以生存的母亲河――沙河。听老人说:以前沙河两岸树木葱茏,竹木成荫;他们经常在沙河河里嘻戏、捕鱼;大人们在河边洗衣、挑水。河水清澈见底,经常看到小鱼在河里游来游去,偶尔还能看到一、两条大鱼捕食小鱼。现在,两岸的树木少了,沿河岸边经常看到垃圾成堆,河水也没有那么清了,时常变得有些浑浊,有时还可以看到一大片“美丽”的油膜漂浮在河面上……

水是生命之源,没有水就没有生物。水质决定体质,体质决定健康。水是人类生命的第一要素,人类的生活离不开水,水质优劣与人体健康密切相关。为此,我们研究小组将对福泉沙河(龙昌―福泉三江口段)的水质进行取样调查。从而了解水质是受到化学性污染、生物性污染,还是二者皆有,寻求因果关系。

一、调查过程:

调查时间:2014年6月―2015年3月:每季度一次,共4次。.

小组成员:徐本斌、周兴开、王国平等

(一)采样地点:金山办事处酒厂

(二)实地考察及采集样本

2014年6月20日至2015年3月15日,我们小组成员一行8人,分4次对沙河局部河流进行实地考察和采集样本,通过实地考察发现河流河水污染情况严重,有很多地方河水呈现黑色,有一些不明漂浮物,有些地段发出恶心异味。我们小组成员经过走访,记录了局部河流和周边的工厂企业分布及居民居住情况,初步了解了河流污染的主要原因是工业废水。另外,附近居民在河边堆放垃和生活污水的排放,也对河流造成了一定程度的污染。

(三)水环境现状分析与评价

1、水环境现状与评价结果:

2、问卷调查

2014年10月5至6日,我们采取了问卷调查的形式向沙河附近当地居民、学生和老师三个群体展开了调查,采取随机抽样调查方式共发放问卷100份,并回收有效问卷100份。调查者当中居民21人,学生70人,老师9人。

3、问卷分析

(1)对沙河地区河水质量的关注度如何?

A、非常关注B、比较关注C、不太关注D、不关注

通过调查结果可以看到在接受调查的人群中有41%的调查者非常或比较关注沙河水质质量,说明人们对生活周围的环境十分重视。

(2)就目前状况而言,认为沙河河水的主要污染源或潜在污染源有哪些?通过调查结果显示工业废水、工程建设和生活垃圾占有很大的比例,对河流污染都造成比较严重重的影响,其中以工业废水为主占85%,说明治理河水污染可以从企业污水达标限量排放入手。

(3)认为政府在河水治理方面主要可以从哪些地方着手

据调查显示,95%左右的人认为控制污染源能够有效治理河道。

二、污染原因分析

经过调查了解到沙河的污染是一直存在的,我国早期的“先污染后治理”发展政策致使沙河污染严重。如今,环境问题越来越受到重视,政府更是加强了对这方面的关注。对沙河周边环境的调查,了解到整个沙河水质受到污染主要是因为工业废水排放超标,其次还有居民的生活废水排放。最近几年,福泉政府加强了对工厂、企业废水排放的监察力度,并实施一系列的相关措施。如:政府将企业污水排到污水处理厂等,沙河的工业企业的污水排放得到了一定的控制。但如今沙河流水质现状依然不够理想,这种现象对居民的生活造成了不良影响

三、应采取的措施:

针对水环境污染我们建议如下:①加强对上流的工厂的监管力度,建立企业排放口的数据库,统一设置污排放口等措施。②大力向人们宣传环境保护意识,开展环境保护知识讲座,并且采用多种宣传方式,如贴出宣传画,让人们意识到保护环境就是保护他们自己,从而增强他们的环保意识。③河道周边地区建立固定的垃圾堆,及时分类处理,避免造成二次污染。以上措施,政府和居民都做了比较大的努力,并取得了一定的效果,使沙河河流的水质得到逐步改善。

四、建议:

目前,沙河污染比较严重,工业污水是造成河流污染的主要原因,河水的浑浊度、PH值、杂质度及病原菌等含量已明显超标,严重影响人畜饮水和人民的身体健康。要想治理河流污染,我们认为应当从如下几方面入手。①制定相关法规,做好制度落实。对能耗高、污染重和不符合国家产业政策的项目不予审批。严厉查处向河道倾倒生活垃圾和建筑垃圾等行为。②对河流堵塞,流通不畅的问题,我们认为可以加快工程建设,形成更高效,更合理的河道网,使沙河布局系统化,合理规划,有效治理。③针对农村生活污水的治理,我们建议应完善居民基础设施建设,加快纳管速度。同时采取严厉查处、征收排污费的措施。④建立水污染举报制度,采取短信、电话等多渠道举报方式,对河流污染进行举报。对举报人做好保密和奖励,对举报资料要有处理结果。

5、对排污企业采取有效的管理方法,对企业采取环境评价制度,企业的工业污水经过治理后要做到达标排放。

6、建立流域基本水质测报系统,逐步完善流域水质监测的规划和建设。

总之:国内很多城市目前均加大了城市水环境治理的力度,我们应对河流生态用水,工程措施,生产、生活污水排放等方面关注更多,因此我们课题组认为:城市河流治理应采取综合措施,整体生态修复,考虑多种因素,全民参与的方式,希望我们的调查报告能对沙河治理的规划和设计者有所参考。

篇5

目前,社会中的河流污染现象严重,而且河流污染后会出现黑臭等现象,不仅对社会的可持续发展造成了很大的影响,而且影响了人们的生活质量,威胁到了人们的健康。河流的污染出现的黑臭现象,主要是由于河流的水体出现了一种厌氧分解的化学反应,而且这些有机物中含有的死亡菌体会进行耗氧分解,形成丰富的碳,导致了厌氧性微生物的大量繁殖。所以,这些问题给河流的治理造成了很大的困难。

1河道曝气技术的概念

河道曝气技术,主要是指通过人工的方式,向水体中充灌空气或者是纯氧,提高河流水体中的溶解氧比例,能够促进耗氧菌的生长和繁殖,实现治理河流黑臭现象的目的。河流中水体的溶解氧含量,是反映水体污染情况的重要指标所以,在实现河流污染治理的过程中,需要对水体中溶解氧的含量进行改变。同时,空气以及纯氧的溶解度和溶解速率是河道曝气技术应用中的重要影响因素,溶解度一般比较稳定,但是溶解速率会受到氧气和水体接触面积、接触方式,以及河流的流动状态等因素影响。因此,在对河流治理过程中,应用河道曝气技术,需要对这些方面进行有效的控制。

2河流治理中河道曝气技术的应用

目前,河道曝气技术在我国的应用还处在推广阶段,使用的比较少。主要是在城市污水管道的截流中,以及污水处理厂没有完成时进行使用,属于一种应急性的人工方式处理河道污染技术。一般,在一些暴雨季节、河流水位变化比较大,或者是生活生产突发性的污水排放中,需要在河道中装设一些进行人工曝气的装置,用来处理河道的污染情况。在具体的应用中,河道曝气技术治理河道污染主要需要进行以下方面的工作:

2.1安装河道曝气装置

在河流的污染治理中,应用河道曝气技术对河道的生态环境恢复,以及提高河流的自净能力有着重要的影响。在具体的应用中,为了改善河流水体的质量,河道曝气装置的安装需要在河道中进行分段安装,每段的曝气装置可以进行自动的调节,根据河流水体中溶解氧情况,开动曝气装置。

2.2设置监测点

目前,河道曝气装在河道污染治理中的应用,需要对河流的水质指标做一定的检测,设置有效的检测点,对河道中的多个水置进行取样监测。具体的检测工作可以连续进行,才能实现对水质的有效检测和判定。

2.3分析水质的监测结果

2.3.1消除氨氮的原因

在河流水体中,由于存在一定的硝化菌,所以对水体有较强的硝化作用。而且河流水体中的含氮有机物容易受到氮化细菌的作用,产生分解,导致含氮的有机物被降解成为氨基酸、多肽和氨基糖等形式的含氮化合物。所以,这些含氮的化合物在脱氨基的过程中就会转变为氨,在水体中进行溶解,受到水体细菌的影响,氮就会在充氧过程中进行分解和氧化。同时,受到水体中的亚硝酸细菌影响,氨就会进行转变,成为亚硝基氮。相关的研究资料显示,溶解氧和一定的碱度能够促进曝气装置的反应,而且亚硝化和硝化的细菌在25%左右的环境中,生长和繁殖的比较快,可以加速对水体污染的处理。

2.3.2河道曝气技术对河流污染治理的原理

篇6

引 言

河流作为城市发展的重要资源及环境载体,不但制约着城市的发展,而且是影响城市风格与美化城市环境的重要因素。城市河流作为城市系统中的一种自然地理要素,对城市生态建设意义也是各式各样的,包括为城市生活与生产提供就近水源,可以减弱城市热岛效应及洪涝灾害,为城市绿地的建设提供基地,为市民创造文体娱乐、亲近自然的空间。

一、河流污染主要原因

1、企业污水处理不彻底

有的企业未进行处理就直接排污,造成很严重的后果。有的企业生产工艺落后,管理水平也较低,物资消耗严重,因此单位产品的污染物排放量也就过高,而为了逃避治污方面的资金,部分企业就不购买污水处理装置,直接将污水排入附近河流中,或者有的企业污水处理装置治污不彻底,与企业发展不相适应,这些均会导致河流污染。

2、化肥、农药的不合理使用

随着科技的进步,化肥以及农药的种类也越来越多,人们的使用量也越来越大,而化肥以及农药的大量使用也必然会造成部分化肥以及农药随着灌溉以及降水流入农田附近的河流中,在河流自我净化能力之外,将会造成河流的污染。

3、随意倾倒垃圾、排放污水

长久以来人们环保意识淡薄以及部门执法力度不够,随意向附近河流倾倒垃圾或排放污水等,也是造成污染扩大化的一个原因。另一方面虽然我国拥有比较健全的监管制度,但由于执法力度不够,造成部分企业仍是知法犯法,不注重污水治理的问题。

二、关于城市河流污染治理技术的探讨?

1、“管理”技术的落实与提升?

治理河流的污染要从两方面做起,一方面是“预防”;一方面是“治理”。所谓的预防就需要相关“管理”技术的落实。管理对策对控制河流污染的起着关键的作用。国家要出台相关的河流保护政策;各地要因地制宜,采取适当的硬性管理措施来防治河流污染。同时加大宣传力度,提高群众环保意识;并设置专门的河流管理机构等。?

就目前的现状看,国家已经出台相关的法律法规,工厂、生活区逐步建立污水处理设施,将工业废水和生活污水处理达标后排放,这些措施在一定程度上控制了污染源,同时相关部门还应加大监管力度,完善城市排水系统和纳污管网的建设,从根本上控制污染源。?

2、利用化学技术处理污染物?

化学处理技术主要是指采用各种化学药剂作为混凝剂和絮凝剂,使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体,然后予以分离除去的技术。例如在治理磷超标的污水中加铁盐等促进磷的沉淀(化学固磷)等。常见的化学处理技术有化学氧化絮凝技术(简称COF技术),是利用氧化协同絮凝来净化污水的处理方法。常见的药剂有明矾、硫酸亚铁、硫酸铝、聚丙烯酞胺、聚丙烯酸钠、氛化亚铁、碱式氯化铝等。化学药剂的使用成本小,占地面积小,操作方便,见效快,集氧化、絮凝、吸附和沉淀于一体,尤其是对于缓解河流内源污染,如去除水中的悬浮性和胶体性的污染物和磷,有很好的效果,因此也被很多地方采用。

3、河道曝气技术?

这是一种基本的物理治理方法,在美国、德国等一些发达国家已被广泛使用。我国的北京、上海等地也曾采用该技术进行河流治理。它是针对受到污染的河流在缺氧的情况下研发的一种技术。通过人工充氧,设立人工曝气装置等,加速水体复氧的方式,提高水体的溶解氧水平,给水生植物提供充足的氧,促进微生物或者细菌的生长繁殖,加速污染物的降解,从而增强河流的自净能力。并且这种方法利用水体中的溶解氧和黑臭物质发生氧化还原反应,能较好改善水质黑臭问题。同时,此技术对于处于厌氧状态的、比较松散的表层底泥还有帮助,曝气法可以补充溶解氧,缓解底层污泥的污染物进一步污染水质。因此,这种方法比较适合用在污染程度较轻,或者局部淤泥较多较重的河流。?

4、底部淤泥清理技术?

河流中的淤泥是污染水质的一大障碍,污泥中含有大量的有机污染物和重金属。河流之所以黑臭的一大部分原因就是因为污泥中含有大量的硫和氨。所谓淤泥清理就是将河流中的淤泥转移到别的地方或者就地改善,使水质得以改善。淤泥的利用价值也是不错的,比如利用淤泥、淤泥制砖、改良土壤等。

淤泥清理的方法有多种。常见的技术就是挖掘疏通。比如排水挖泥或者带水作业。这种技术看似简单,但在实施前,需对污泥的情况做一个仔细的调查,例如对挖掘深度的把握,机器设备的选用和操作,挖出以后的输送和利用等,要制定相关的方案,作详尽的分析等。这也是一种物理方法,虽有一定效果,但治标不治本,耗费巨大,不能从根本上解决污泥污染的问题。?

另一种方法就是“淤泥固化技术”,这种技术原理简单,就是将石灰投入污泥较多的地带,将淤泥固化。此技术由于会影响水体,效果不够明显,因此采用率不是很高。还有一种叫做“淤泥覆盖技术”,这种技术原理跟固化差不多,将沙子、粘土或者石头等覆盖在底部淤泥上,从而阻止淤泥中有害物质的释放。除了石灰、沙子等,还可以采用专业的高聚物材料,比如高密度聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙稀等等。南京大学王学江等人,曾采用“悬浮填料移动床工艺”的方式来治理苏州河支流河水。该工艺在水力停留时间为1.5h,既能较好地去除BOD5,也能达到良好的硝化效果。这种方法又被称为“生物膜法”,是生物修复技术的一种。?

5、生物修复技术?

生物修复技术是近年来运用较为普遍,研究较为广泛的一种技术。主要是利用生物自身的特性来达到吸收或者分解有害物质的目的,由于其效果较好、成本较低,而被广泛地运用于环境污染治理的各个方面。常见的生物修复技术主要是种植水生生物或植物。简单理解,就是通过在河流中种植特定的生物或者植物,达到吸收、转化或者清除有害物质的目的,从而净化水质,保证河流的良好环境。生物、植物其自身所具备的自然净化能力可以除去富营养化水体中的TN和TP、增加水体中的溶解氧;种植特定的水生生物和植物,还可以有效地抑制水中藻类的生长,逐步恢复水质。还有一种利用食藻鱼来除藻的技术,也是一种好的治理方法。食藻鱼可以将水中的氮、磷、藻类等危害物质转化为鱼肉蛋白,但在实际过程中,需要注意结合曝气技术来防治鱼粪构成的新的污染源。?

另外,在种植植物的过程中,还可以借助人工浮岛技术。所谓人工浮岛技术,就是借助浮体上栽培的水生植物直接从水体中吸收营养物质和其它污染物,达到净水目的。人工浮岛上所栽培的水生植物和藻类构成竞争,能有效抑制藻类进行光和作用。此技术还可以美化水面景观、给生物提供生物栖息空间等。?

6、生态修复技术?

篇7

“这条河是我童年游泳、母亲洗衣的地方,现在污染严重,环保局长要敢在河里游泳20分钟,我拿出20万元。”杭州毛源昌眼镜有限公司董事长金增敏在微博上叫板故乡的环保局长,此举引起很多人关注。金增敏说,这条河边上就是浙江省瑞安市仙降街道橡胶鞋厂基地,工业污染非常严重,污水直接排人河流,附近居民患癌几率高得离谱。对“花20万元请环保局长下河游泳”一事,温州瑞安市环保局局长包振明一笑置之。(《钱江晚报》2月18日)

别把“20万元请环保局长游泳”之举当笑话看,这种倡议并不过分。记得去年5月,浙江省副省长、温州市市委书记陈德荣在专题调研城市污水治理工作时说,“检验温瑞塘河治污成效,不以部门报上来的数据为准,要以环保局长和公用集团董事长带头下河游泳作为河水治理好的标准。在哪条河道游泳,要由大家说了算。”当时说的虽是温瑞塘河,但河流治理逻辑的标准应是一致的,即可以游泳。温州市瑞安仙降街道这条河流污染严重,检验其治理成效,也应该以环保局长敢不敢下河游泳为判断标准。

对金增敏的叫板,瑞安市环保局长包振明虽然可以一笑置之,但不能无视河流污染的现实。从现状看,金增敏所晒的河确实污染严重,一般人还真不敢下河去游泳;身为环保局长,包振明更不会忽略河流污染的原因。他表示,仙降街道以劳动密集型产业为主,有上百家规模型胶鞋厂,环保部门认为胶鞋厂并没有排放废水,所以未对它们进行环保测评。有没有排放废水,应该用事实说话,不能“认为没有”就不进行环保测评,不测评又如何断定没有排放废水?据报道,金增敏曾找过一些橡胶鞋厂的老板,老板们透露,橡胶鞋厂污水都是直接排放到河里,废气也是直接排放的。如果老板所言属实,环保局长为何不知情?

同样应该调查的是,污水排放与居民患癌率高发有何关系。金增敏的担忧之处在于,该河边上就是浙江省瑞安市仙降街道橡胶鞋厂基地,工业污染非常严重,污水直接排入河流,附近居民患癌几率高得离谱。近年来不少居民因饮用污染水而染上沉疴,不少乡村沦为癌症村,令人震惊和痛心。排污与癌症究竟有多大关联?如何守卫民众健康?放眼现实,有太多童年时可以游泳的河流,如今散发着恶臭。河流的污染是普遍性现象,笔者这次春节回乡也有痛彻感受。地下水在污染,河流在污染,失去的不只是可以游泳的天然浴池,还有干净的饮用水。

好在,包振明已经承诺,环保部门将加强对工业污染源的监管力度,并会向有关部门建议,对生活垃圾之类的污染点及时进行清理。但愿这种承诺是有力的,也是有效的。如果治污成功,河清海晏,又何惧公民叫板?当然,不管公民有没有悬赏20万元,环保部门都有责任忠于职守,防范企业排污并治理好污染。

篇8

河流水量大小直接影响到河流的航运、养殖等功能,同时间接影响水质。近年来锦河也面临不断“缩水”的问题,原来在枯水期可没过大观楼门前的水量,如今已缩小到原来的1/3,有些地方的河滩面积变宽,河道变窄。导致水量减少的原因如下。

(1)河流上游地区干流及各支流流域大规模开垦。导致森林面积减少,湿地萎缩,涵养水源功能明显下降,局部地区气候变得更干,有些湿地甚至丧失了“小水库”的功能。同时大规模开垦,植被破坏严重,导致水土流失严重,泥沙淤积河道,河道变浅,水量自然减少。

(2)锦河各支流普遍存在工农业无节制用水现象。有些地方严重浪费淡水资源,造成锦河水量减少。

(3)大量抽取地下水导致地下水位下降。河流水补给地下水,从而减少了河流径流量。

2.水量减少的影响

(1)减少经济收入。水量减少影响航运以及鱼类的生长和繁殖,直接影响流域居民的经济收入。

(2)影响生产和生活。水量减少,河流自净能力下降,一旦工农业生产、居民生活排污过多,水质明显恶化,水体富营养化现象严重,使该河成为“一潭死水”,最终影响人们的生产和生活。

(3)降低生态调节功能。水量减少,相当于湿地面积萎缩,其生态调节功能大为降低,如调节气候的功能下降、珍稀动物的栖息地丧失、生物的多样性减少等。

3.水质变化的原因

高安处于亚热带季风气候区,雨热同期,降水丰富,河水的循环周期较短,水的自净能力较强。过去的锦河曾是一汪清水,可如今,锦河水已被严重污染,这是伴随着高安工业、农村养殖业的发展带来的,反映流域内各地区片面追求经济增长而忽视水资源污染问题。水质变化有以下几方面的原因。

(1)水土流失加大含沙量。上游地区植被破坏和过垦带来的水土流失加大河水中的含沙量,所以一到下雨天,锦河水就暴涨,水体浑浊不堪。

(2)污水排放导致水体富营养化。锦河沿岸工厂数量近年来明显增多,源源不断的工业废水、农业污水(特别是养殖污水)、生活污水未经处理就排入锦河水系,导致水体富营养化,水葫芦覆盖率明显增多,同时水质下降。

(3)居民随意丢弃垃圾。如上游养猪场、养鸭场、白色垃圾堆放在河道上比比皆是,特别是废旧电池,丢弃在水中严重污染水质,造成鱼类大面积死亡。

4.水质变化的影响

(1)危害人体健康。水污染后,通过饮水或食物链,污染物进入人体,使人急性或慢性中毒。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病,均由水的不洁引起。

(2)影响工农业生产。水质污染后,工业用水必须投入更多的处理费用,造成资源、能源的浪费,食品工业用水、高科技产业要求更为严格,水质不合格,会使生产停顿。这也是工业企业效益不高、质量不好的因素之一。农业使用污水,使作物减产,品质降低,甚至使人畜受害,大片农田遭受污染,降低土壤质量。

(3)水体富营养化。正常情况下,氧在水中有一定溶解度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件,而且氧参加水中的各种氧化—还原反应,促进污染物转化降解,是天然水体具有自净能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾生活污水的排放,大量有机物在水中降解,释放出营养元素,促进水中藻类丛生,植物疯长,使水体通气不良,溶解氧下降,甚至出现无氧层,致使水生植物和鱼类大量死亡,而且这种水的水质差,不能直接利用。

5.治理建议

对于锦河出现的严重水量、水质问题,建议相关部门可以从以下几方面加以改进。

(1)保护植被,修建水库。对锦河流域上游的山区来说,应加强植树造林的力度,严禁乱砍滥伐和盲目开垦。锦河流域气候为亚热带季风气候,水位有明显的季节变化,夏汛冬枯。如果在上游建大型水库,实现汛期蓄水,枯水期放水,从而保证水量稳定,水质也会有所好转,同时可实现防洪、灌溉、养殖、发电的功能。

(2)减少污染,保证水质。注重减少生产和生活污染。工业方面,加快转变经济增长方式,对一些高度污染企业坚决予以取缔,对另一些企业应加快产业结构调整,以循环经济为核心,推行清洁生产,大力发展生物技术和生物产品加工,引导和支持企业在开源、节流、增效三个层次上节约水资源,加快污水处理厂的建设;农业方面,要合理使用化肥、农药,流域内养殖场要实现环保养殖,坚决关闭不合格的养殖场,并实现无污染排放;生活方面,加快垃圾中转站建设,净化生活污水。

篇9

1 概念、定义及主要特点

何谓“生物-生态修复”,它的内涵和外延应该如何确定,以及不同技术措施的作用、效果和联系如何,等等。回答这些问题对推进和实施河流生物-生态修复工作具有重要意义。

1.1 河流生物修复

生物——系指有生命的物体。一般指动物、植物和微生物。有时专指微生物,如生物制剂、生物制品等等。污水生物处理和河流生物修复中的“生物”,一般专指“微生物”,不包括“植物”和“动物”。广义的生物修复也包括“动物”和“植物”修复。

生物修复——是指利用微生物的生命代谢活动减少存于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化,使污染了的环境能部分或完全恢复到原始状态的过程。它包括:①污染土壤的生物修复;②污染河流的生物修复;③污染湖泊的生物修复;④污染地下水的生物修复;⑤污染海洋的生物修复;⑥污染大气的生物修复;⑦固体废物污染的生物修复等。

河流生物修复——是指用微生物或微生物菌群来降解河流水体中的有机物或有毒有害物质,如COD、BOD5、有机氮或氨氮、石油类、挥发酚等,或使这类物质变成无毒的、无害的,如二氧化碳、氮气或水等,从而使河流水质得到改善,河流生态得到恢复或修复。生物修复已成功应用于土壤、地下水、河道和近海洋面的污染治理。

河流生物修复工程——是指利用生物修复技术在河道内或河道傍侧修建或实施的旨在改善河流水质、治理河流污染的工程或非工程的技术手段。它包括:河道或水库内,以及坝、陂前的增氧曝气工程,用于改善或处理河流水质的河流傍侧工程、河流底部工程,以及直接向河道内投放特种、高效菌种或利用特种、高效菌种直接净化河流水质的工程技术等。

1.2 河流生态修复

生态——指生物在一定自然环境下生存和发展的状态,也指生物的生理特性和生活习性。此概念下的“生物”,一般不包含“微生物”。

生态修复——是指利用生态工程学或生态平衡、物质循环的原理和技术方法或手段,对受污染或受破坏、受胁迫环境下的生物(包括生物群体,下同)生存和发展状态的改善、改良或恢复、重现。其中包含对生物生存物理、化学环境的改善和对生物生存“邻里”、食物链环境的改善等。

河流生态修复措施主要包含:①工程措施。如:生态河道、生态堤岸、人工湿地和人工产卵场、越冬场、育幼场、回游通道,以及河道内增氧曝气等等;②生物措施。如:植物生态修复措施,动物生态修复措施,生物增殖、放流技术等;③综合措施。如:微生物修复与植物、动物修复的结合,微生物修复与生态河道、生态堤岸的结合,生态、生物修复与保育、管理措施的结合,河道内生态修复与河道外湿地修复的结合,陆地水土保持、生态修复与河流生态修复的结合,等等。

1.3 河流生物修复与河流生态修复的异同

目标和对象不同:河流生物修复的对象是水质;目标是改善河流水生生物生存、生活和繁衍、发展的水质条件。河流生态修复的对象是水生生物生存和发展的整个环境,包括水量、水质、水位、流速、水深、水温、水面宽度,涨水、落水时间,以及产卵场、越冬场、育肥场、回游通道的修复或恢复等等;目标是为水生生物或特有的生物种群提供良好的生和发展环境。

所采用的技术和手段不同:生物修复的技术核心是微生物及微生物使用和利用等。生态修复的核心技术是生态工程学和生物、生命科学等。

两者的共同点和不同点:生态修复可以包含生物修复,生物修复可以是生态修复的一个部分或一项主要内容;两者的共同点或共同目标都是改善或改良生物的生存和发展环境。不同点是:生物修复是针对水体污染的修复,生态修复是针对水生生物及其生存环境的整体修复。

对于污染严重,并有产卵场、育幼场、越冬场或回游通道损伤及破坏的河流,一般应首先采取生物修复技术恢复河流水质,然后采取生态修复措施恢复河流生物栖息地和回游通道等。

1.4 河流生物修复工程与城镇污水处理厂的异同

相同点和不同点:河流生物修复是利用微生物净化污水的特点和规律,对受污染水体(河流)进行净化处理的技术;城镇污水处理厂是利用微生物净化污水的特点和规律,对用管道收集到的社区污水进行净化处理的技术。城镇污水处理厂的出水可排入河流,也可用作市政回用、冲厕、农灌等等;河流生物修复工程处理过的河水一般必须重新流入河道。两者的相同点是技术内涵完全一致,不同点是工作对象的来源和工作成果的服务对象。

由于污水处理厂工程和生物修复工程所处理或针对的水源不同和处理后的水量所服务对象不同,从而导致了污水处理厂工程与河流生态修复工程在建设地点、规模、工艺流程、产品形态、表现形式等诸多方面的差别。一般情况下,城市污水处理厂的进水污染物浓度高、变化小,河流生物修复工程所针对的河水浓度相对较低、变幅很大;在水量方面,河流生物修复工程面临的变化更大。因而,在工艺设计中,一般要求河流生物修复工程具有更强的耐冲击能力和防堵塞能力等。

1.5 河流生物修复与河湖污染直接净化和“就地生物处理”的异同

除了河流生物-生态修复之外,河湖污染直接净化、“就地生物处理”等词语也经常被有关专家推崇和一些学者“炒作”。笔者认为:河湖污染生物修复工程技术与河湖污染生物直接净化工程技术、河湖污染“就地生物处理”工程技术,在内涵和外延方面没有明显的区别,其实质都是利用生物处理技术就地治理河湖水质污染,其表现形式也是相互包含或完全一致的。

1.6 河流生态修复与传统河流整治工程的异同

河流生态修复工程的目标是:修复或恢复受到污染、破坏或工程胁迫的水生生物的生存和繁衍的物理、化学和水文环境,及其“邻里”依存和食物链的关系。传统河流整治工程的目标是:防治洪水决堤、漫溢和确保人类社会、经济和生命财产安全;或者是保证河流的航运能力等经济功能。两者的直接目的和目标虽然相差甚远,但其工作的对象却完全一致,即都是将工程的措施作用于河流或河道。因而两者的设计和实施过程,必然会存在着诸多的不同、对立和矛盾。这种对立和矛盾必须通过目标分析和不同学科人员之间的沟通、协调和共同努力进行解决。因为两者的最终目标都是为了人类自己。

为此,从20世纪70年代开始,发达国家科技界和工程界针对水利工程对河流生态系统的负面影响,开发研究了河流生态恢复的理论和技术。从而,确立了解决这种矛盾和对立的基本方法和规则。河流生态工程在德国称为“河流生态自然工程”,日本称为“多自然型建设工法”,美国称为“自然河道设计技术”。与之相应,一些发达国家在河道整治工程和堤防工程设计、施工规范中增加了河流生态建设的内容,或者颁布了专门的河流生态工程设计导则。依据这些导则和方法,河道水利工程在满足防洪、防灾和经济目标的同时,可以兼顾河流生态修复和恢复需求。 2 不同技术措施的适应性评价及其合理使用

2.1 对受污染河流的适应性

河流污染治理一般应从源头做起。但源头治理能力也是有限的。以深圳河(含深圳湾,下同)的污染治理为例,截止2003年底,该流域已建污水处理厂四座,设计污水处理能力为142万m3/d,比当年实际污水排放量125万m3/d高 16.6%。然而,深圳河水质依然黑臭,常年处于劣Ⅴ类的状态。通过分析认为:污水截流不彻底和深圳河纳污能力过小是主要原因,除此之外,还有城市面源和部分城区尚未截流等原因。一般认为,对于类似深圳市自然环境和社区经济布局的城市,污水截流管网健全,城市污水截流率可以达到90%,最高很难超过95%。深圳市河流枯水期的污水量远远大于径流水量,有10%的未截流污水,加上面源污染等因素,河流依然黑臭,应该是在情理之中的。除此之外,还有城市污水管网收集不到的边缘村镇污水,以及城市污水处理厂对氨氮、总氮、总磷的去处能力十分有限等,也是需要实施河流污染生物-生态修复的主要原因。

河流污染生物-生态修复与城市污水处理厂相比,主要优点在于:①不需要占用城区土地或优质耕地;②不需要高于城市污水厂投资数倍的管道网络及其维护;③距城市居民区一般相对较远,不扰民或者较少扰民等。然而,河流污染生物-生态修复在治理污染方面,仅仅是对城市污水处理厂的补充,而不能代替城市污水处理厂。因为大量、高浓度城市污水采用污水处理厂治理比采用河流生物-生态修复治理经济的多。

在河流生物-生态修复措施中,对于污染相对严重的河流,使用生物(微生物)修复比生态修复工程措施要优越得多。在生物修复工程中,河底工程和河道傍侧工程一般有微生物固定化的措施,比采用没有微生物固定化措施的河中曝气或直接投加微生物的效果好得多。在使用的微生物菌种方面,使用有针对性的高科技微生物菌种,比使用自然微生物菌种的效果好得多。

2.2 对富营养化水体的适应性

湖泊、水库和河口、海湾、近海的富营养化,是人类社会的一个难题。城市污水处理厂和河流生物修复的办法,对有机污染物的治理效果十分显著,但当有机物被氧化、分解和挥发、无害化之后,总是仍有相当部分已经无机化的氮、磷营养物质不能得到去除。对于无机磷污染物,采用化学的办法基本可以得到有效;对于无机氮污染物,目前还没有比较好的处理方法。这些营养物质进入湖泊、水库、河口、海湾、近海等缓流水体后,在适宜的环境条件下,会使水体中某些藻类或植物疯长,产生水华、赤潮和富营养化,从而导致严重的生态灾难和水生生物死亡,以及造成湖泊水面萎缩、甚至消失等。

氮、磷元素是植物生长必需的营养物质。因而,治理氮、磷最好办法是植物生态处理或植物生态修复。对于城市而言,土地是制约植物生态处理和修复的重要因素。充分利用河滩、湖滩、海滩、海湾及其它湿地,以及荒地、林地、草地等治理氮、磷污染是重要的。对专门用于治理氮、磷污染的湿地而言,在海滩、海湾、河口和浅海,以红树林和海带植物比较好;对陆域湿地,以芦苇、茭草、蒲草、茭白等植物比较好。对河、湖、水库、海湾、海岸进行生态修复,必须满足防洪、防潮和景观等要求。

2.3 对水利工程胁迫的适应性

水利工程对河流生态的胁迫主要表现在两方面:一是河道、航道整治使自然河流渠道化,从而破坏水生生物的产卵场、栖息地和河流形态的多样化,以及减弱河流的自然净化能力和破坏岸边生态系统;二是水坝建设使自然河流非连续化,从而淹没生物产卵场、栖息地和阻断鱼类的回游通道,以及降低河流的自然净化能力和破坏河流形态的多样性等等。对此,可采用河道、河型多样化的生态修复措施,设置人工产卵床,建设人工产卵场、栖息地和回游通道,以及人工放流等措施缓解。水利工程对河流生态的胁迫主要是生物生境和生态条件的改变,因而,修复的措施以河流生态水工学和水生生物增殖、放流措施为主。

3 河流生物修复的技术类型及其应用

3.1 河道底部生物处理修复工程

以深圳市大沙河河底式生物处理工程为例。该工程坐落在深圳市南山区大沙河大学城河段,设计污水处理能为4000m3/d,设计水流停留时间4.8h。采用的处理技术为日本 “自然循环方式水处理系统技术”。该技术的创新特点是利用自然土壤和水田对污水净化的原理,不使用任何化学药品,通过使用石头、木炭、塑料球以及经过特殊加工的木炭(生物炭),作为净化过滤材料达到综合净化污水的目的。

该工程的主要设施由6个单元组成,分别为污泥储存单元、水量分流单元、接触沉淀单元、接触曝气单元1、接触曝气单元2和出水整理脱色脱臭单元等。通过这几个单元的组合,可以高度去除污水中的BOD、COD、SS和LAS(阴离子界面活性物质),同时,也能有效去除氨态氮。处理效果见表1。 3.2 河道傍侧生物处理修复工程

北京二道河傍侧生物处理与修复工程。该工程坐落在北京市顺义区首都机场附近,设计日处理污水量1.7万m3/d,采用的处理技术为固定化高效微生物—曝气生物滤池(简称I-BAF)。该工程属实验工程,仅有一个长100m、宽6m、有效水深5.5m的长条形曝气生物滤池,有效池容3300m3,停留时间4.7h。滤池内填装网状悬浮大孔载体,载体高度3.2m。工程的前处理部分仅有一个格栅和一个用堆石坝拦截污水形成的回水区,依次起到稳定取水和沉淀泥沙的目的。处理效果见表2。

另外,日本江户川支流坂川古崎净化场,韩国汉江支流良才川水质净化厂等河道傍侧工程的处理效果也很好。

3.3 河道内曝气和高效微生物处理修复工程

河道水体人工曝气复氧是一种有效的河流生物-生态修复技术。20世纪60年代起,国外已有不少国家应用人工曝气复氧改善河流水质和生态环境。如,德国的鲁尔河、莱茵河,英国的泰晤士河、特伦物河,美国的福克斯河、佛博河及威斯康星河等,均有成功的工程范例。在国内,上海环境科学研究院对苏州河水体进行了实验室研究,结果表明,即使黑臭程度高的河水,在有氧条件下20小时后臭味也可基本去除,水体颜色明显改观,COD、BOD浓度大幅下降。

微生物作为河流生物修复技术的核心,国外的开发研究很多。美国、英国、加拿大、日本、巴西等国家,已有上百种商品化的微生物制剂可供选用。根据实验结果,在处理特种废水方面,高效微生物比普通微生物高几倍到十几倍,而且还能够处理普通生物法不能处理的废水。在城市污水方面,使用高效微生物除具有良好的COD、BOD5去除效果外,还具有良好的脱氮除鳞效果。将高效微生物直接用于河流水质修复,成本较高,容易造成流失和浪费,目前国内使用的不多。但通过微生物固定化技术或生物滤池技术,使用高效为生物的实例国内已有许多。

4 河流生态修复的技术类型及其应用

4.1 山区河流的生态修复

山区河流比降大、水流急,宽深比小,来沙量远远小于挟沙量,河床往往有大石块和不均匀的麻砂组成。经过自然发育后,往往形成阶梯—深潭结构的河道形态。阶梯-深潭结构稳定了河床,从而稳定了岸坡,在一定的温度和降雨条件下两岸有发育良好的植被,河流底栖动物密度比邻近的具有同样气候水文条件但不发育阶梯-深潭结构的河流高出1000多倍,生物多样性指数也大得多。这是由于阶梯-深潭创造了多样性的生物栖息地的缘故。

目前,德国、日本和我国的台湾等,都在模拟使用阶梯-深潭结构治理山区河流和修复河流生态。 4.2 生态护岸工程

生态护岸的目的在于为野生动物提供栖息地和隐蔽场所,保障自然环境和人居环境的和谐统一,对河岸进行加固,防治河道淤积、侵蚀和下切等。生态护岸材料主要有:石头、木材、多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构等等。在设计新材料护岸时,应确保水流作用下的结构安全,选择能够适应河流长期演变的结构形式,与河滩地和丁坝组合在一起保护护岸稳定。

我国深圳市已建人工湿地生态修复与处理工程数座,对COD的去除率一般可达70%~80%,对氨氮的去除率一般可达50%~60%。每1m3/d处理能力的占地面积大约为3m2。

4.4 人工产卵场、栖息地和回游通道工程

过鱼设施的基本原理是利用鱼类的向流(逆流)行为,人工创造更大的流速,将鱼诱入进口,让鱼类自行溯游过坝,或运用各种手段运送过坝,主要有鱼道、鱼闸、升鱼机、集运鱼船等。

人工模拟产卵场、栖息地是指在坝下附近的支流或人工渠道内,模拟产卵场、栖息地要求的环境,让鱼类自行进入产卵场或栖息地(下图为某河流上的鱼类洄游通道)。

4.5 人工增殖站和生物放流工程

人工繁殖放流是指建立人工产卵场,收集和培育亲鱼,人工催青,人工孵化育苗,培育鱼种,将一定规格的幼鱼放入坝下河流,让其下海生长。目前国内外都十分重视设置人工增殖站,开展人工增殖、放流工作,用于解决水坝对水生生物的阻隔。

水库修建后,营养物质在库内富集,浮游生物迅速生长,如果不能很好利用,将会自然死亡,恶性循环,从而造成富营养化和水质污染等。按照生态平衡原理,合理投放食用不同浮游生物的鱼种进库,进行生态修复,用产品的形式让富营养物质出库,既能清洁水库,又能收获鱼产,可以做到一举两得。所有这些,都需要有生命科学和生物、生态技术作为支撑。

主要参考文献:

1 上海辞书编辑委员会,辞海,上海辞书出版社,1979年;

2 中国大百科全书编辑部,中国大百科全书(环境卷),1980年;

3 董哲仁等,受污染水体的生态修复技术,水利水电技术,2002,(2);

4 董哲仁,生态水工学的理论框架.水利学报.2003,(1);

5 Loftin KA,Toth LA.Kissimmee River Restoration:Alternative Plan Evaluation andPreliminary Design Report[R]. South Florida Watermanagement District,West Palm Beach,Fla.1990;

篇10

梳洗河全长13.2公里,流域面积26平方公里,最早见之于《山海经》中,称之为环水,又名中溪,源于泰山中天门下,河流沿山势而下,经经石峪,三潭叠瀑,醉心石,虎山水库,王母池,吕祖洞,过八仙桥流出泰山,再南流穿过泰安市区注入大汶河。梳洗河路经王母池,相传是王母娘娘梳洗沐浴过的地方,故称谓梳洗河。

梳洗河横穿泰安市区,对泰安的发展有着举足轻重的作用,因此,其水质环境必须加以严格控制。

由于长期没有注重对梳洗河的保护,梳洗河水体遭到严重破坏,水质状况日趋恶化,伴随中下游河段水体发黑发臭,对其最终汇入河流――大汶河的水质也造成严重污染,治理梳洗河,刻不容缓。

1梳洗河的主要污染源及其污染现状

近年来,梳洗河水体污染越来越严重。据2008年~2010年监测统计资料表明,流域内排污量较大,污染物严重超标,受流域内各种污染源的排污影响,梳洗河流域水体质量状况较差。

1.1 梳洗河主要污染源

梳洗河由源头至流入大汶河河段,经过化工厂、印刷厂、机械制造厂、汽车修理厂等几个排污较严重的工厂,再加上流经泰安市中心,城市生活污水以及不合理使用化肥、农药等造成的农业污水排放,使梳洗河由源头的清澈见底变成了到下游的浑浊不堪。

1.2梳洗河污染物的种类

梳洗河的污染物有多种,主要有固体污染物、需氧污染物、油类污染物、碱类污染物、感官性污染物等。以悬浮物、化学好氧物质COD为主的工业废水污染物,是流域中最为主要的污染物质,油类污染物的主要来源是汽车修理厂,碱类污染物和感官性污染物的主要来源则是印染废水。

2河流水质污染的原因

2.1 工业废水的不合理排放是造成河流水质污染的主要原因

化工厂、印刷厂、机械制造厂、汽车修理厂等排放的工业污水较为严重,大量的工业废水未经任何处理直接或间接排放到梳洗河,是造成梳洗河污染现状的主要原因。

2.2 城市生活污水逐年增加

随着人口迅速增加和人民生活水平的日益提高,生活污水产生量大幅度增长。近年来,城市生活污水和工业废水排放量的比例已接近持平,但是,城市污水处理厂的建设远远不能满足经济社会发展的需要。目前,泰安市仅有两座污水处理厂,远远不能达到对生活污水集中处理的要求。

2.3 化学实验废水的排放不容忽视

梳洗河流经山东科技大学泰安分校与山东农业大学南校区,学校的实验室下水道直接通向梳洗河,除回收处理极为严重的污染物外,大部分的污染物都直接排放到了梳洗河,加重了梳洗河的污染程度,尤其以重金属、强酸、强碱、有机试剂最为严重。

2.4 水资源短缺加重水质污染

枯水季节,梳洗河的主要水源是两岸工厂排放的工业污水和居民生活污水,这些污废水在河床中沉积、渗透,同时造成了沿岸地下水的污染;丰水期,由于降水形成地表径流汇入河内,使河床中沉积的污染物被冲至下游,易造成下游水体污染的加重或突发性污染。

3梳洗河污染的危害及治理现状

3.1 梳洗河污染的危害

梳洗河是泰安市区仅次于奈河的第二大河,它的污染严重影响了泰安的市容市貌,也影响了居民的正常生活。

梳洗河最终注入大汶河,而大汶河是南水北调的东线工程,枯水季节,梳洗河沿岸工厂排放的工业污水和居民生活污水流入了大汶河,直接影响了大汶河的水质,是导致南水北调东线工程推迟五年的主要原因之一。

3.2 梳洗河污染治理现状

近年来,由于泰安市政府对环境的重视,梳洗河流域经过各方人员的努力,其环境污染局部有所控制,但从整个流域来讲,环境状况依然不容乐观。

近两年来,政府加大了对梳洗河的治理力度,拓宽河堤,在河岸边栽种了柳树花草,大面积铺设中水管道,将两座污水处理厂处理的中水引入了梳洗河,增加了梳洗河的水源,提升了水质,一定程度上改善了梳洗河的污染现状。但河床内仍然荒草丛生,垃圾遍布,附近有些单位的排污口直接通到河里,影响了整条河的美观和市容市貌。

2011年,政府再次加大了对梳洗河的整改力度,2011年2月18日,梳洗河综合整治工程动员部署全面启动,按照方案显示, 梳洗河综合整治工程北起泰煤机厂桥,南至辛大铁路桥南,全长约900米。工程任务包括将梳洗河河道拓宽至30~40米,进行河道清淤、污水治理,敷设污水管道和中水管道,河道两侧增设防洪通道和绿化美化工程等。同时,新建跨河大桥2座,新建橡胶坝2座。相信在政府的监督及全民的努力下,梳洗河的面貌将会得到较大改观。

4梳洗河治理建议

泰安现在要创建旅游文明城市,而梳洗河在泰城是一条极为重要的河流,治理梳洗河应该从减少污染源和清理河道做起。

4.1 加强城市生活污水和工业废水排放的控制及整治

城市生活污水和工业废水排放量大、污染集中,是流域的主要污染源,必须采取措施加快控制及整治,以防止对水体的污染和生态环境的再破坏。

4.1.1 积极调整和优化产业结构,大力发展技术含量高、无污染的工矿企业

对现有企业要加快生产设施和工艺流程的更新及改造;减少和控制“三废”的排放量,对达不到治理标准的企业,应坚决关掉;对新上企业,必须做到“三同步”;更重要的是要加强统一规划、科学预测,上一批经济效益高、技术含量高、没有污染的工矿企业。

4.1.2 搞好城镇建设规划,逐步实施环保型城镇建设模式

在城镇建设规划、设计及实施过程中,必须以保护生态环境、维持生态平衡为前提,搞好科学规划,科学设计、优化布局,并做好对生态环境影响的评价。

4.1.3 加强城市垃圾的处理

城市垃圾的乱堆乱放,严重影响城市景观,会污染水体和环境,是不容忽视的污染源。借鉴其他地区在城市垃圾处理方面的成功经验,加强城市垃圾处理,这样,一方面可以改善市容市貌,防止对水体和环境的污染;另一方面,可以回收利用、变废为宝,取得良好的经济效益。

4.2 河堤河床同时清理

河道是城市河流景观的重要组成部分,河道治理不应该只治理河堤景观忽略了河床,在改造河堤景观的同时,要对梳洗河来一次大范围的河床清洗工作,使梳洗河重现原貌。

5构建生态梳洗河

5.1 以人为本,建设生态河堤

生态河堤是融现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、美学等学科一体的工程。作为一种新概念河堤,它以“保护、创造生物良好的生存环境和自然景观”为前提,在考虑具有一定强度、安全性和耐久性的同时,充分考虑生态效果,把河堤由过去的混凝土人工建筑改造成为水体和土体、水体和生物、土体和生物之间相互涵养,适合各要素存在的仿自然状态的护坡。

梳洗河建设生态河堤时,应加大河两岸土壤面积,近岸种植能护岸的植被,有效促进地下水的渗透和水的良性循环,提高水边环境的自然净化功能。离岸较远处培植园林绿化树种,并在其间点缀人造景观,利于学习和休闲。在合适的地段建设能够使人见水、近水和亲水的通道和场所,使河流景观与人、生物及周围环境相和谐,维护人与自然生态环境的和谐。保持河道的自然环境对保护动植物资源、保护水质、防止水资源流失都有极为重要的作用。修建生态河堤,恢复河岸水边植物群落与河畔林,应是梳洗河河堤建设总趋势。

5.2 注重实效,形成人工湿地

人工湿地的原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。这种湿地系统是在河床体的表面种植具有处理性能好、成活率高的水生植物(芦苇、荻),形成一个独特的动植物生态环境,对污染水进行处理。

人工湿地的显著特点之一是其对有机污染物有较强的降解能力。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用,可以很快地被截留,进而被微生物利用;废水中可溶性有机物则可通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。随着处理过程的不断进行,湿地床中的微生物也繁殖生长,通过对湿地植物的收割而将新生的有机体从系统中去除。这种处理系统的出水质量好,结合景观设计,种植观赏植物可改善风景区的水质状况。在梳洗河建立人工湿地,既可增加湿地景观,又可对梳洗河污染物进行处理,是美化环境的手段,也是河流植物的典范。

5.3 休闲娱乐,营造优美环境

在梳洗河两岸,创造优美的园林环境,不同的园林空间布局,特色园林景观营造,例如,在岱宗大街至迎暄大街段,建造一座梳洗河公园,以休闲、健身、旅游、文化、生态为主题,形成人水和谐的特色风光带。