城市景觀水體富營養化治理措施

2017-03-30 17:44:31秦磊

綠色科技 2016年24期

秦磊

摘要：指出了景觀水體自凈能力比較低，易產生富營養化，因此景觀水體的生境改善日益受到關注。在了解景觀水體污染成因的基礎上，分析了景觀水體的水質標準，探討了可有效去除城市景觀水體富營養化的治理措施或工藝，以期為應用于生態治理提供參考。

關鍵詞：景觀水體；水質標準；富營養化；治理措施

中圖分類號：X820.3

文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）24-0059-02

1 引言

隨著城市化進程的加快，景觀水生生態系統的設置成為城市建設不可或缺的組成部分。景觀水通常指用于視覺觀賞的水體，是露天地表水，通常為封閉水體系統，自凈能力非常低，并且非常容易受到富營養化污染，在夏季高溫時間段是最容易產生藍藻爆發的水體之一，因此隨著景觀水體污染問題日益凸顯，其水質治理受到越來越廣泛的關注[1]。

2 景觀水體的污染現狀

《2015中國環境質量公報》顯示，全國423條主要河流，62座重點湖泊（水庫）的967個國控地表水監測斷面（點位）中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類、劣Ⅴ類水質斷面分別占64.5%、26.7%、8.8%。以地下水含水系統為單元，潛水為主的淺層地下水和以承壓水為主的中深層地下水為監測對象的5118個地下水水質監測點中，水質為優良級的監測點比例為9.1%，良好級的監測點比例為25.0%，較好級的監測點比例為4.6%，較差級的監測點比例為42.5%，極差級的監測點比例為18.8%。由此可見，我國水環境受到污染的比例較大，城市水環境生態自凈能力更為薄弱，改善城市水環境質量是恢復水體的景觀功能的前提條件。

3 景觀水體的污染成因

受人類高強度活動的影響，城市景觀水體更易發生富營養化乃至黑臭，因為除了來水水質較差，還存在城市景觀水體特殊的污染源，歸納起來可以分為外因和內因[1]。

3.1 外因

3.1.1 大氣沉降

工業生產過程中向大氣排放多種、大量的污染物，由濕沉降和徑流攜帶進入城市河湖。相關研究報道，城市河湖納污負荷中大氣濕沉降約占5%～10%。

3.1.2 城市面源污染

景觀水體的水源主要來自3個方面，包括天然降水、外源引水、再生水。城市大氣中的污染物質隨雨水沉降進入陸地水生系統，比如中心城區的商業區初期雨水徑流中的COD、氮和磷濃度均超過了地表水類水質標準，甚至主要機動車道的初期雨水徑流中COD高于生活污水的濃度。城市內河湖兼具景觀水體來源的功能，因此控制匯水區的面源污染，對城市景觀水體治理十分重要[2]。

3.1.3 其他污染源

景觀惡化水體岸邊植物落葉、花絮等進入水體后，不僅影響水體景觀，也會造成水體水質。

3.2 內因

3.2.1 底泥沉積物中氮、磷的釋放

大量的氮和磷會沉積在底泥沉積物中，隨著景觀水體中溫度、pH 值、溶解氧的變化，底泥中沉積的氮、磷會釋放進入水體。

3.2.2 水動力條件和水體更新周期的影響

城市景觀水體生態系統十分脆弱，多屬于靜止水體，沒有流動性或者流速極其緩慢，水體自凈能力較差，為藻類的生長繁殖提供了良好的水力條件。此外，景觀水體更新周期長，由于水體的自然蒸發和一些水生動、植物的吸收，景觀水體長時間得不到補給，也會使景觀水體中的水量減少，氮、磷的濃度升高，水體越容易發生富營養化。

3.2.3 設計不合理

景觀水體及其護岸多采用硬化鋼筋混凝土或漿砌塊石結構，沒有按自然生態理念進行設計和構建，自凈能力弱，再加上外來污染物的過多輸入，導致水體發黑變臭，最終水體變得渾濁不堪，嚴重污染了景觀水體的生態環境。

4 景觀水體的水質標準

目前，與景觀水體相關的主要法規有《地表水環境質量標準》和《城市污水再生利用景觀環境用水水質》。因使用目的不同，景觀水體的水質要求也不同。目前景觀水體標準的相關研究非常薄弱，并且標準之間存在著不一致性，即使按《地表水環境質量標準》的一類標準值對景觀水體進行控制，也不能滿足控制富營養化水體的需要。

5 景觀水體污染的防治對策

針對景觀水體富營養化的狀況目前主要有以下幾種治理措施：源頭控制，降低從外部進入水體的污染物；采用工程性措施、化學加藥、生物性措施降低水中的富集氮磷，增加水體中的溶解氧，從而達到控制藻類爆發的效果[3]。

5.1 源頭控制

即通過對污水排放管網的改造，將污水的排放引至別處。改進周邊農業的施肥方式，防止雨水帶入大量營養鹽進入景觀水體。

5.2 工程措施

（1）水底清淤。富營養化水體的底泥含大量氮磷物質，會持續不斷向水中釋放營養鹽，在夏季高溫階段，容易加劇藍藻爆發，通過水底清淤的方法消減水底淤泥是比較有效的治理措施。

（2）清理漂浮藻類。水體富營養化的最直觀的體現就是藻類及浮游生物迅速繁殖，不僅大量消耗水中的溶解氧，而且降低水底光照度，導致沉水植物死亡，死亡的植物及藻類尸體腐爛進一步消耗溶解氧并向水中釋放氮磷物質，最終導致魚類等生物的死亡，造成惡性循環，所以清理漂浮藻類可以抑制這種惡性循環。

（3）曝氣推流。利用“流水不腐”的原理，在水中安置潛水曝氣機（沉水安裝或漂浮安裝）。首先造成水體表面和底層流動，消除了死水區，同時流水可以抑制藻類生長繁殖，其次充氧后，加速了水中各種膠體和懸浮物的分解，使水體透明度明顯提高，同時湖泊底質表層含氧量增加，好氧微生物活動趨強，抑制了湖底厭氧菌的有機質分解過程，使湖底氮、磷營養鹽的釋放量減少，并能加速底質的無機化過程，減少底泥內源污染。

5.3 化學加藥措施

主要是利用向水體中添加除藻劑、混凝劑等化學藥物抑制水體藍藻爆發的現象[4]。此類方法僅能暫時抑制住藻類爆發，治標不治本。

5.4 生物措施

主要是通過改善景觀水體中的生態環境來控制水體富營養化的一種方法。主要有種植水生植物、沉水植物、投放以藻類為食的魚類和其他水生生物等措施[5]。

（1）在景觀水體中通過搭建生態浮床種植水生植物，用以吸收、轉化水中以及沉積的底泥釋放的有機質和營養鹽，降低水中營養鹽濃度，同時生長在水里的大量根系可以附著微生物，對水質起到凈化作用，抑制浮游藻類的生產。

（2）在景觀水體中種植沉水植物，同理可以吸收、轉化水體中底泥釋放的有機質和營養鹽，同時植物的根系可以固定水底淤泥，降低水中懸浮物含量，增加水的透明度，并且沉水植物光合作用可以增加水體中的溶解氧。

（3）在景觀水體中養殖合適的水生動物，可以濾食浮游藻類，如鯽魚吃各種腐屑，同時可吞食蚊子的幼蟲，田螺還可以分泌粘液，促進水中懸浮物沉降，起到

凈化作用[6]。

6 結語

景觀水體由于其自凈能力較低的特殊性，是易產生富營養化的水體，這與景觀水體觀賞、美化環境作用相悖。此外，景觀水體的生態恢復是一個漫長并且復雜的過程，采用如上類措施綜合治理，會有顯著改善水質的效果，但是，從源頭上控制污染仍然是最有效、治標又治本的方法。

參考文獻：

[1]曾冠軍，馬滿英. 城市景觀水體富營養化成因及治理的研究展望[J]. 綠色科技， 2016（12）： 98～100.