汕头市生态环境局潮南分局,广东汕头515144
摘要:文章首先介绍城市水环境中污染物特征及来源,分析城市水环境污染的危害,探讨城市水环境生态的修复方法,最后提出城市水环境综合治理的措施
关键词:水环境;污染;危害;修复;对策
引言
城市水环境直接影响到人们生活的方方面面,也体现了城市健康发展的状况,水环境的改善可以提升城市功能和竞争力,改善人们生活环境和投资环境,是确保城市可持续发展的必要条件和基础,因此对于城市水环境的治理具有十分重要的意义。
1.城市水环境中污染物来源及特征
我国城市地表水体污染物的来源具有多样性,一方面有天然污染与人为污染,另一方面又有外源性污染和内源性污染。外源性污染是指污染物来源于水体外部,主要有生活污水、工业废水、垃圾渗滤液及初期雨水等,它是导致城市水体污染的最主要原因,也是城市水体治理最主要的内容。内源性污染是指污染物来源于水体内部,主要有底泥污染物的释放、水生生物残体及水生动物代谢产物等。主要污染因子包括氮、磷等富营养元素、重金属和病原菌等,越来越多的污染物排放到水体中,在水环境中经过长期的积累,使得水体污染的特征越来越凸显,同时,由于水体中多种污染物共存并相互作用,多种污染效应之间出现协同作用或者拮抗作用,发生的物理、化学及生物作用,使得水环境污染问题变得更加棘手。
2.城市水环境污染的危害
水质污染直接影响着地球上所有生物的健康及其生存环境,影响着工农业生产与人类的生活,严重威胁着人类的生存和发展。生活污水的直排会带入各种病菌及有害物质;农业生产中的氮、磷等营养元素能够造成水体的富营养化;工业废水中常见的多氯代二苯及二恶英等难降解有机剧毒物和镉、铅、铜、汞、锑等大量重金属随意排放到水环境导致水体受到严重污染,进而出现水量短缺、水质恶化、水生生态系统退化、生物多样性锐减以及城市水体功能的日益衰退等一系列问题。而人类及其他动物长期饮用被污染的水体后,这些污染物则较容易在体内积累,导致机体无法维持正常的代谢,严重影响人体健康,破坏水域生态系统。
3.城市水环境综合治理的对策
城市水环境较为复杂,任何一种技术都不能一劳永逸地解决城市水污染问题,只能通过有效的调整,在对原有水环境进行结构调整的基础上,采用其他修复技术进行互补,有效地避免弊端。
(1)源头控制污染,切断污染传播途径
对原材料的管控是在源头切断污染物质流入环境的第一环,主要举措在于对生产企业的配方控制,从理论上讲,管控好源头,杜绝破坏环境的材料、工艺,应该可以大面积的减少污染产生。但由于掌握配方涉及企业商业秘密,很多企业不会全部告知,同时,原材料的品种种繁多,采用不同的生产工艺所产生的污染物不尽相同,不同的原料混合所产生的敖合物亦不同,这对监管部门提出更大的挑战,举步维艰,而只能以对生产原料的企业进行限制,出台政策去规定所有的工业企业禁止使用危害环境的产品,这只能部分地解决源头的问题,稍微减缓或减少企业违禁生产有毒物质,减少污染进入城市水体的一切途径。
(2)建设污水处理厂,减缓污染物入河机会
污染源头排出的污(废)水,因含污染物总量或浓度较高,达不到排放标准要求或不符合环境容量要求,如直接排放,对城市水体的水环境质量和功能目标存在很大的冲击,必需经过集中的处理场进行强化处理后方可进入环境。目前一般分为城市集中污水处理厂和各污染源分散处理站,城市集中污水处理厂主要以处理生活污水或部分产污类型单一的工业废水为主,技术相对成熟,通过采用化学法、SBR、厌氧、好氧处理后排入水体。有时为了回收循环利用废水资源,需要提高处理后出水水质时则需建设污水回用或循环利用污水处理厂。各污染源分散站主要是各生产企业配套的污水处理系统,企业生产工艺复杂,出水含有各种污染物,甚至是有毒有害物质,如果直接排入城市集中污水处理厂,是没办法妥善处理的,这要求各生产企业必须自已配套污水处理站,这些处理站的设计一般有很强的针对性,它要了解企业的产污、生产工艺,从可能排放的废水特征,采用物理、化学、生物等深度的处理,同时对产生的污泥性质进行分析,如果不能满足环境标准,还要进一步转移处置,以保证达到处理效果稳定,对环境不造成重大影响,才能确保减少污染物的入河。
(3)助推企业入园,实现统一治污
统一治污是减缓城市污水体恶化的过程性控制。有条件的城市应该根据辖区内的重污染企业分布类型进行分选,建立专门的产业园区,集中进行生产,产污由政府或社会主体统一收集处理,因为企业的治理水平受经济、利润、技术等因素的影响,各自选择的治理方式是不同的,等级不同造成处理效果参差不齐,甚至为了追求利润最大化,有些企业还会挺而走险,出现偷排、超标排放,为确保对一切污染物的集中掌握,建议划定区域,推进污染企业统一入园,集中建设污染收集系统及未端治理设施,调动社会各方资金、技术力量,寻求解决污染的高标准配套设施,促使污染物处理设施能统一配套,统一处理,统一排放。同时,由于企业的集约生产、污水的集中收集,大量处理后的废水还可以通过园区内配套的污水中水回用、废水回用系统回用到生产中去,实现污水再利用。
(4)采用不同方式,加强水体修复
水体修复是城市水环境治理的未端工程。水体的生态修复是根据生态系统的运行原理,选取适当的方法修复已受损的水体生态系统中的生物群体和生态结构,使生态系统具有合理的组织结构和良好的运转功能,能够实现自我维持和自我协调的良性循环。目前河道水体修复主要方法有物理修复法、化学修复法、生物修复法及生态修复法。其中:物理方法主要有引水稀释冲刷、机械除藻、深层排水、疏挖底泥等,其主要原理是通过将污染物从水体环境移除,从而使得被污染水体的水质和水体环境得到极大改善,甚至恢复到其原有状态的方法,它可以对过水构筑物进行改良,充分利用水体在流到过水构筑物时所呈现的翻腾、搅动等水流现象,增加空气在水中的溶解量,增强河道的自净能力与复氧能力,以达到改善水质的目的。化学修复法是根据水体中污染物的类型和特点,有针对性地向水体中投放化学药剂(如氧化剂、除藻剂等),通过化学反应使污染物发生絮凝、沉淀及分解。生物修复主要是利用动植物或微生物来对河道中的污染物进行吸收与转化,从而达到净化水体、恢复生态的目的,河道生物修复过程中,可以是单一的动植物或微生物,也可以将它们进行随机组合,形成生态循环系统。生态修复主要是利用生物间的相互作用,增强水体生态系统本身的适应性、组织性及自调节能力,加速水体生态系统的恢复或使生态系统向良性循环方向发展。常用的生态修复包括人工湿地、人工浮岛、生态河道、稳定塘、生态沟渠、砾石床、生物格栅、植物浮床技术、土地渗透系统、曝气生态净化系统与水生植物处理系统等。它以自然演化为主导,再适当通过人工强化,并增强水体的自净能力与物质循环规律来治理被污染的水体,使其逐渐恢复到本来的面貌。通常对于以富营养化为主要特征的景观水体的生态修复主要包括去除藻类和氮、磷等营养元素,改善水体生态等。各种修复方式有利也有弊,各有优劣。
物理修复法工程量较大,成本较高,方式相对单一,方法操作安全,一般不改变水体的原有成分构成,对防止水质发生进一步恶化起到延缓作用,但是不能从根本上解决水质问题。而化学修复法则利用在水体中加入含铜制剂或者各种氧化非氧化等化学药剂,加入化学试剂虽然在短时间内可以产生净水效果,但是无法进行永久性的修复,同时对水生生态系统产生的后期影响也难以评估,可能还会增加水体中的其他污染,用化学药剂处理城市水系,具有方便、见效迅速、效果显著、处理效果稳定等优点,但是相对而言,运行费用相对比较高,同时容易造成二次污染,引入新的污染源。生物修复技术对适应治理水域的水体成分特征要求较高,水体中的重金属等有毒物质对生物降解存在抑制作用,不能被生物降解,有些污染物在降解的过程中则会转化成有毒的代谢产物,从而进一步污染水体。生态修复技术具有实用、高效、经济、系统、能耗低、运行成本较低、发展潜力较大等诸多优点,当前正在逐渐成为河流污染修复的主要技术手段,是人与自然和谐相处的比较有效治污思路,具有很大的科学研究价值与探讨意义。
5.结束语
综上所述,随着城市化进程的步伐越来越快,城市经济得到了迅速发展,与此同时,城市环境问题也愈加严重,尤其是水环境问题。要想实现城市经济可持续发展,必须认真研究城市水环境治理工作,加快生态修复技术在水体治理中的应用和推广。不仅如此,专家学者还要加强综合技术的研发,与生态修复技术有机结合起来,不断提高城市水污染治理水平,推动社会经济可持续发展。
参考文献:
[1]陈亮.城市水环境治理生物修复技术的研究[J].智能城市,2018,4(18):108-109.
[2]李新贵,孙亚月,黄美荣.城市水环境的修复与综合治理[J].上海城市管理,2017,26(04):12-18.
[3]骆娴,李绍森,莫晓晴.城市河道生态修复技术研究[J].资源节约与环保,2016(3):86.
[4]徐明晗.生态技术在城市水环境修复中的应用[J].黑龙江水利科技,2016(3):107.