人工湖水體污染產生原因與防治手段

摘要：近年來人工湖水體污染日益嚴重，由于常規的污水處理技術不能直接應用于景觀水體，因此對人工湖的治理研究成了迫在眉睫的課題。本文以沈陽北郊一公園內人工湖為例，擬訂了一系列水體污染防治措施。

關鍵詞：人工湖；污染；治理；修復

中圖分類號： X524 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.16.051

為滿足人們親水的心理需求，在城市綠地和公園修建人工湖等景觀水體，不僅能美化環境，提供水上娛樂項目場地，讓城市變得靈動起來，還能凈化空氣，增加空氣濕度，在夏季降低氣溫，改善城市微環境。位于沈陽市北郊一公園內的人工湖是該公園重要的組成部分，人工湖水域面積約1000平方米，夏天可以賞荷劃船，冬天可以玩冰上娛樂項目。但現在該人工湖水體呈富營養化狀態，水色發黑，臭味明顯，藻類及浮游動物大量生長，水體缺氧，TN、TP、COD、BOD5均超標，景觀效果大為降低，已經影響到周圍居民和游客的身體健康。因此，著手進行該人工湖被污染水體的修復，使其能重新發揮生態功能，是目前沈陽市北郊城市生態環境建設中迫在眉睫的課題。

1 水體污染原因分析

通過調查分析，該人工湖水體污染主要有以下幾方面原因。

水體自凈能力差。由于該人工湖是封閉的緩流系統，水域面積較小、流動性差、水生態系統脆弱、環境容量十分有限。

大量生活污水的輸入。該人工湖周圍眾多的居民區、飯店、辦公樓和商鋪等產生的生活污水部分偷排入湖中。

地面徑流污染。空氣中的污染物質、土壤中的有機質、地表積聚固體垃圾、化肥農藥殘留物等污染物質通過雨水徑流進入湖中。

大氣沉降污染。顆粒態和溶解態污染物質自然沉降于湖中。

植物殘體污染。湖岸邊種植的落葉植物、水體中的水生植物的落葉等生物殘體，漂浮于水面或腐爛后成為水體中的污染物。

不文明游人隨手向湖中丟棄固體垃圾。

護岸設計不合理。該人工湖的護岸沒有進行生態設計，直接采用了水泥、磚等硬質材料進行修砌，而且沒有緩坡設計，為垂直護岸，這樣的護岸不具備緩沖功能，會使土壤和地面固體垃圾沒有攔截直接進入湖中。

2 人工湖水體污染防治措施

通過該人工湖水體污染原因分析，結合該人工湖所在區域的經濟條件和水文氣象條件，擬采取以下防治措施。

2.1 加強環保宣傳與環境管理

加強環保宣傳教育，提高全民的環保意識；加強湖泊水質監測工作，對入湖水質重點監控；建立人工湖水質污染和富營養化預警系統。

2.2 控制污染源的輸入

2.2.1環湖生態護岸 環湖生態護岸是在保證湖泊邊坡物理穩定的前提下，在水土生物之間人工構造的一種護岸，以達到邊坡的生物多樣性為目的。生態護岸能夠構成一個物質、信息和能量的微循環系統，進行系統內部的自我組織和修復。護岸上的植物不僅可以形成水體周圍的景觀，還能作為緩沖帶降低地表徑流的速度，植物體能吸收和攔截地表徑流和其中的雜質及固體垃圾，對氮、磷等導致湖泊富營養化的物質有很好的吸收作用，還能有效截留沉積物中的鈣鹽。

2.2.2 加大對生活污水的處理 要集中加強對污水的深度處理與脫氮除磷功能，逐步實現城市污水的達標排放和污水回用，并以立法形式強制執行。杜絕任何生活污水和工業廢水的偷排行為。

2.3 減少內源性營養物質的負荷

在做好控制外源污染的同時，還需尋找適當的措施對景觀水體內部進行凈化處理，大力削減水體中的 COD、TN、TP等含量，防止水華現象的發生，使湖水生態系統達到良好的平衡。物理處理方法前期投資和后期維護費用都很高，治標不治本；化學方法處理則主要用于去除景觀水體的藻類及磷，隨著耐藥性藻類的出現，需要頻繁地變換化學藥劑和加大藥量，處理費用也較高，且造成二次污染。物理化學方法如氨汽提法等只能去除銨氮，如果發生亞硝酸化和硝酸化反應，這些處理方法就不起作用；混凝沉淀法除磷效果好，但需添加大量的混凝劑，產生的大量化學污泥可能有毒很難處理，易造成二次污染。所以，生物—生態修復方法是最環保最經濟的處理方式，處理過程與自然生態系統有更大的相融性。可采用的生物—生態修復技術主要有：

2.3.1 水生植物凈化法 人工湖北部區域已種植挺水植物荷花，在中南部區域分別再種植浮水植物鳳眼蓮等及沉水植物馬來眼子草等，通過水生植物吸附水中的營養物質及重金屬元素等，抑制有害藻類大量繁殖，有效控制底泥中的營養元素向水中的反釋放，還能增加水體中的溶解氧含量，保持較好的水體生態系統平衡，這是一種簡單、經濟、節能的處理方法。

2.3.2 水生動物凈化法 水生動物大致分為浮游動物、游泳動物和底棲動物三大類，它們以水中的藻類、細菌、有機碎屑以及其他水體懸浮物為食物進行生長繁殖，能有效降低水體中的SS濃度，提高水體透明度。但浮游動物的投加量應嚴格控制在適宜的范圍內，以免產生過量的糞便雜物。要定期捕撈一定量的浮游動物，防止其過量繁殖造成新的污染，這樣也能將生物體內的污染物質從水體中徹底去除。

2.3.3 微生物凈化技術 向水體中投入各種微生物或環境生物制劑，激活水體中原有的微生物發揮潛在的作用，它們可快速的增殖，吸收水體中的大量氮、磷等鹽類并轉化為體內營養物質，抑制藻類的大量生長。常用的微生物種類主要有光合細菌、芽孢桿菌、硝化細菌等。投加光合細菌來凈化富營養化水體的方法不用獨立修建處理構筑物，工藝簡單，成本低廉。芽孢桿菌生物制劑進入水體后可快速降解水中氨氮、分解硫化氫，同時還能降低有機物含量，為水體中的魚蝦蟹蚌體內補充有益菌群，抑制有害細菌生長，提高水產品的抗病能力，預防疾病的發生。穩定pH值和DO，從而清潔水體，減少換水次數，節約成本。投放生物促生菌劑能有效改善水污染狀況，而且對人體和水生動物無毒無害，經濟上合理，是一種有市場應用前景的水處理方法。

2.3.4 人工浮床技術 人工浮床是人為設計的一種人工生態系統，其構建成一個微生態系統漂浮在污染水域中，用來凈化污水。人工浮床是以浮床為載體，把高等水生植物種植到載體上，將浮床放置在富營養化水體的水面，植物生長過程中通過根部的吸收、吸附、掛膜作用吸收營養物質，這樣就能削減富營養化水體中的污染物濃度，從而達到凈化人工湖污染水體的目的。

2.3.5 人工濕地系統 人工濕地是為強化天然濕地功能，而人工模擬建造出來的一種生態區域。其充分利用自然生態系統的物理、化學、生物和微生物的協同作用，實現對污水的自然高效凈化。人工濕地系統不僅有很好的景觀效應，而且對水體有很好的凈化效果，通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解，能夠有效除去溶解性有機物、大量的懸浮物、TN、TP、重金屬和各種病原菌等。

3 結語

人工湖等城市景觀水體代表著整個城市的環境質量。通過對該人工湖的污染原因分析，以景觀效應和水質達標作為水體污染控制的基本目標，因地制宜采用外源控制和內源治理相結合的生物—生態修復手段，水質必將達到預期的要求。

參考文獻

[1]程航，等.城市景觀水體污染分析及控制技術研究進展[J].安徽農業科學，2010，（38）.

[2]陳廣銀，等.景觀水體修復的研究進展[J].廣州環境科學，2007，（04）.

[3]張淑紅，劉秀花，等.景觀水修復技術研究進展[J].商丘師范學院學報，2009，（09）.

[4]尹學梅，等.城市景觀水污染現狀與治理對策研究[J].安徽工程科技學院學報，2008，（12）.

[5]李海燕，等.城市景觀水污染控制[J].科技進展，2003，26（03） .

[6]王艷春，李延明.北京公園水體污染原因分析及治理現狀調查[J].環境科學與技術，2006，（29）.

作者簡介：盧娟，碩士，講師，研究方向：環境工程、園林園藝及水保監測。