李 超 張小明 周 倩
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云龍湖水質(zhì)污染狀況及治理措施
李超張小明周倩
云龍湖是江蘇省徐州市主要旅游風景區(qū)和市民娛樂休閑中心,其水環(huán)境質(zhì)量近年來受到了各級政府、部門的充分重視。為推進水生態(tài)文明建設(shè),提升城市景觀水體水環(huán)境質(zhì)量,徐州市政府2013年啟動實施“水更清”行動一期工程,通過實施控源截污、清淤貫通等綜合整治措施,使得云龍湖水質(zhì)得到顯著改善,但在污染源控制、水體富營養(yǎng)化和生態(tài)治理等方面仍有許多工作要做。
本文根據(jù)近年對云龍湖水質(zhì)的長期連續(xù)監(jiān)測結(jié)果,研究其水質(zhì)污染狀況及變化趨勢,并對污染物來源進行分析,同時提出相應(yīng)的治理措施,以期在云龍湖水環(huán)境治理方面取得較好成果,從而為其他城市湖泊的水環(huán)境保護提供參考。
圖1 云龍湖水質(zhì)監(jiān)測站點示意圖
表1 云龍湖2011~2014年主要水質(zhì)指標年均值統(tǒng)計表
1.云龍湖環(huán)境概況
云龍湖位于徐州南部風景區(qū),屬淺水城市湖泊,2002年景區(qū)被評選為國家級水利風景區(qū)。云龍湖可劃分為東湖、西湖和小南湖3個區(qū)域,湖區(qū)水域總面積達6.76km2,最大水深5.1m,平均水深約2.5m。云龍湖地勢較高,集水面積小,來水受季節(jié)性影響較大,徐州年降雨不均,年內(nèi)大部分時間來水較少,因此云龍湖蓄水需通過補水解決,從丁萬河通過天齊站、大孤山站翻引京杭運河水,經(jīng)故黃河、閘河、玉帶河調(diào)入云龍湖。
2.水質(zhì)監(jiān)測內(nèi)容及方法
為掌握云龍湖的水質(zhì)污染及變化情況,江蘇水環(huán)境監(jiān)測中心徐州分中心對云龍湖水質(zhì)每周進行定期監(jiān)測,共布設(shè)監(jiān)測點11處,其中西湖4處、東湖5處和小南湖3處,監(jiān)測點分布情況見圖1。監(jiān)測的水質(zhì)指標包括水溫、透明度、濁度、pH值、溶解氧、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總磷和總氮。
1.水質(zhì)污染狀況
表2 云龍湖各湖區(qū)富營養(yǎng)化綜合評價表
圖2 云龍湖水體中污染物濃度變化圖
2011~2014年云龍湖主要水質(zhì)指標監(jiān)測結(jié)果見表1。云龍湖主要超標項目為總磷和總氮,其他監(jiān)測指標年均值均達到Ⅲ類水標準,氨氮等部分指標達到或接近Ⅱ類水標準。云龍湖水體中污染濃度整體呈下降趨勢,其中CODMn和總氮逐年下降趨勢明顯,氨氮和總磷濃度略有下降,但趨勢不明顯。從區(qū)域上看,東湖和西湖總體水質(zhì)優(yōu)于小南湖;小南湖水體中的CODMn、總氮和總磷濃度均顯著高于東湖和西湖。目前,總磷和總氮這兩項污染指標是影響云龍湖水質(zhì)提升的關(guān)鍵因素。
2.水體富營養(yǎng)化評價
監(jiān)測結(jié)果顯示,云龍湖pH值偏高,湖體呈弱堿性。用高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮和透明度4項指標,采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法進行富營養(yǎng)化狀況評價,評價結(jié)果見表2。東湖和西湖為輕度富營養(yǎng)化,小南湖為中度富營養(yǎng)化。小南湖富營養(yǎng)化程度偏高主要原因有:一是小南湖水面較小,水灣和死角區(qū)多,水體流動性差;二是部分生活污水經(jīng)軍民河匯入小南湖,造成水體中氮、磷含量偏高。
3.水質(zhì)變化趨勢分析
云龍湖水體中主要污染物濃度隨時間變化情況見圖2。由圖2可以看出,總氮、總磷和氨氮濃度均隨季節(jié)變化呈波動趨勢。其中氨氮波動趨勢最顯著,通常在每年5月份濃度開始明顯升高,在7、8、9月份達到最高水平,隨后又逐漸降低??傮w上看,云龍湖夏季污染物濃度高于其他季節(jié)。
目前云龍湖水體污染的主要途徑為:(1)區(qū)域內(nèi)居民生活污水未經(jīng)處理直接排入城市雨水管道,而后進入湖泊造成污染。雖然前期對云龍湖實施了環(huán)湖污水截流工程,但王窯河及軍民河沿線區(qū)域仍存在雨污混排;(2)補水線路周邊污染。云龍湖補水線路較長,丁萬河、故黃河、閘河、玉帶河等河道沿岸存在禽畜養(yǎng)殖及生活排污等污染源,導致補水水質(zhì)不達標。(3)景區(qū)內(nèi)娛樂設(shè)施、餐飲及旅游帶來的污染。(4)通過大雨、暴雨形成地表徑流將污染物帶入。根據(jù)水文部門的降雨量現(xiàn)狀統(tǒng)計資料,徐州地區(qū)降水主要集中在7~9月,大量污染物通過降雨徑流及沖刷進入云龍湖,是導致云龍湖夏季水質(zhì)較差的主要原因。
1.控源截污
首先控制污染源頭,對云龍湖周邊及補水線路沿線存在的污染源實施全面整治,如關(guān)閉搬遷企業(yè)、畜禽養(yǎng)殖等污染點源,生活污水截入管網(wǎng),禁止雨污混排;其次擴大截污范圍,完善補水線路沿線截污管網(wǎng),將污水全部截入污水處理廠。
2.清淤貫通
采取環(huán)保生態(tài)清淤方法,重點清理小南湖區(qū)域的湖底面層淤泥,提高湖區(qū)深度;對玉帶河、王窯河等入湖河道實施清淤和河道整治,保障河道水系暢通。
3.生態(tài)補水
定期向云龍湖補水,加速湖水交換,使湖泊水體“動起來”,提高自凈能力。通過南望凈水廠對補水水源進行預處理,使其污染物濃度降低,從而提升補水水源水質(zhì)。
4.生態(tài)修復
云龍湖的自然生態(tài)系統(tǒng)以景觀植物為主,應(yīng)增加一些具有凈化富營養(yǎng)化水體功能的水生植物,建議在小南湖和種植長得過快可收割的挺水植物,如蘆葦、菱草等;而在東湖和西湖沿岸及湖灣處種植沉水植物,如馬來眼子草、苦草、金魚藻等。通過水生植物能吸收底泥和水體中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì),同時以收獲生物產(chǎn)品的途徑輸出湖外,促進湖區(qū)氮、磷的輸出。發(fā)展適量的水生養(yǎng)殖,如放養(yǎng)一定數(shù)量、種類并且比例相當?shù)聂~類,嚴禁人工投餌,采用水層食物鏈的控制法,增加以藻類為食的魚類投放,逐步改善云龍湖的生態(tài)結(jié)構(gòu),達到防治富營養(yǎng)化的目的。
5.長效管理
建立長效管理機制,全面規(guī)范云龍湖及補水線路的環(huán)境管理,嚴禁污水排放;政府投入專項資金全面實施控源截污、生態(tài)修復等工程;加強對云龍湖的水質(zhì)及水生態(tài)監(jiān)測;加大宣傳教育,提高公眾環(huán)境意識■
(作者單位:江蘇省水文水資源勘測局徐州分局221006)