莆田城区内河水环境现状及生态浮床治理初探

福建省近岸海域环境监测站 林建国 杨玉波

1 概述

2 莆田内河水污染现状

内河是城市环境的重要组成部分，内河的健康状况直接关系到城市居民的生活环境与质量，更影响着城市的可持续健康发展。在城市化建设的快速推进中，许多内河成了生活污水的排污管道，也有部分小企业偷排偷放，浅层地下水也受到不同程度的污染[1]。水环境污染给城市居民的生活环境和身体健康造成极大威胁。城市水环境治理也成为政府亟待解决的重要难题。

污染水体的治理技术主要有三类[2]：一是物理方法，通过工程措施进行疏挖底泥、引水稀释等，但往往治标不治本；二是化学方法，通过加入化学药剂去除污染物，但花费大，并易造成二次污染；三是生态修复，利用培育的高等植物或微生物的生命代谢活动，对水体中的污染物进行富集、转化、吸收及降解而使水体净化的技术，具有效果好、低耗能、工程造价相对较低、运行成本低廉以及不形成二次污染，景观欣赏等特点。近年来，生态修复也成为污染水环境治理的热点。

2.1 内河概况

莆田市城区内河水系发达，河网密布，内河总长400km，水面面积2.8万亩[3]。丰富的水资源不但为人们提供了舟楫之便，灌溉之利，还孕育了灿烂的莆田文化。

近年来，由于社会经济的急速发展和环境保护的相对滞后，大量工业污水、养殖废水和生活污水未经达标处理直接排放，使莆田市的内河水系遭受不同程度污染，水质状况堪忧。

2.2 水质状况

根据莆田市城区内河分布情况，在市区范围内的河网设置了10个采样点，分别于2014年4月份、7月份和10月份进行了采样监测，测定了氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量等6项化学指标，并按照《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中的 V类进行水质评价，评价方法采用单因子法。主要污染物的监测和评价结果见表1。

表1 莆田内河水质监测结果 （单位：mg/L）

监测和评价结果表明，莆田城区内河水质污染严重，10个内河断面水质均超标，为劣V类水质，水质功能达标率为0。水质主要超标污染物为总氮和总磷，10个断面均超标；10个断面水质的总氮浓度为2.69～13.62mg/L，其中3#浓度最高，超标倍数为12.6倍。其次，除4#，其他点位的氨氮浓度均超标，浓度范围为 0.50～10.51 mg/L，8#浓度最高，超标倍数为9.51倍。

因此，莆田城区内河水质富营养化状况严重，伴随城市规模的不断扩大，内河水体遭到污染，水质不断退化，已失去其使用功能，对市民的生活与生产造成不利影响，危害了城市的自然景观及人文景观，危害了城市居民健康。

3 内河环境治理

3.1 治理现状

“荔林水乡”是莆田引以自豪的一大特色，抓紧内河整治，还“荔林水乡”美景，成为多年来大家关注的问题。内河污染会导致城市水环境对城市生态系统的调节能力减弱，甚至丧失，进而破坏城市生态系统自身的净化、恢复能力，使得城市的生态环境不断恶化[4]。

近年来，莆田市政府有关部门也进一步加大了城区内河水质的治理工作力度，通过采取清淤、清障、拓宽、护岸、截污、连通、引清补水、疏浚等措施，促进水系连通、水体循环流动，实现动水冲污[5]。经过治理，城区内河水质和沿岸环境有了明显改善，但部分内河仍出现阶段性的河水混浊、散发异味和水浮莲疯长的现象。

目前采取的治理措施主要为物理措施，虽然能加快内河水体的交换和更新，对内河污染治理有一定的效果，但并不能从根本上解决内河的污染状况，还会造成中下游的污染加剧。内河水流入木兰溪，最终注入兴化湾，也成为木兰溪污染和兴化湾海域污染的主要原因。

因此，如果不尽快修复城区内河的水环境，城市将面临资源性缺水的困境，也将制约社会经济的可持续发展。

3.2 生物浮床技术

生态浮床技术是一项成本低、效果好、生物安全性高的水环境生物修复的新技术[6]。该技术的原理是将陆生植物种植在漂浮于水面的浮床上，利用植物根系吸收水中的营养盐、矿物质和其他污染物，逐渐改善水质，通过收割植物将这些物质从水环境中移除。另外，水生植物的根系能够吸附水中的悬浮物，使水变清[7]；植物的根际微生物系统能高效降解有机质，减轻有机污染[8]；一些植物还能分泌对赤潮生物有强烈抑制作用的抑藻物质，降低赤潮发生的几率[9]。

生态修复技术遵循河流水生态系统的自然规律，在治理河流污染的同时增强河流自身净化能力，更有利于河流水生态系统的自我修复，具有显著的优越性。

3.3 可行性分析

首先，生物生态修复适用于半封闭污染水体的治理。莆田市城区内河属于木兰溪北洋河网，河道弯曲、坡降较小，且受木兰溪河道闸门控制，整个城区内河属于半封闭水体，河道内水流缓慢，不利于水体交换更新，导致河流水体自净能力较差，部分河段为“死水塘”或“断头河”。

其次，氮磷为植物生长的营养物质，容易被水生植物吸收和同化，有利于资源的综合利用及生态和环境改善。调查和监测结果表明，整个城区内河主要污染源为各类生活污水和小型手工业、食品加工业、养殖场等家庭小作坊的生产废水，主要污染因子为总氮和总磷。

生态浮床修复技术在创造良好的环境效益的同时，又能营造赏心悦目的水上生态景观，是符合社会经济和生态文明发展的新技术。利用生态浮床修复技术，在内河中建立水上花园，与两岸的荔枝林带交相呼应，为城市居民营造一个干净、美丽、舒适的生活环境。

[1] PPP模式在城市内河整治中的应用[N]. 中国建设报, 2015-10-30(6).

[2] 王健胜,刘沛松,杨风岭,文祯中. 中国生态修复技术研究进展[J]. 安徽农业科学，2012, 40(20): 10554-10556.

[3] 人民网：莆田市长翁玉耀的经验之谈：安全生态水系建设的“三结合”[EB/OL].http://www.fjwater.gov.cn/jhtml/ct/ct_3383_246582.

[4] 刘翔.城市水环境整治水体修复技术的发展与实践[J].给水排水,2015(5):1-5.

[5] 莆田市人民政府关于印发莆田市城区内河综合治理工作方案的通知[EB/OL]. http://xxgk.putian.gov.cn/Depart_142/PublicItemView_62775.aspx.

[6] 戴青松,韩锡荣,黄浩,周大众,曹文平. 生态浮床的应用现状及前景[J].水处理技术,2014(7): 7-11.

[7] 陈桂珠,马曼杰,蓝崇钮,等. 香蒲植物净化塘生态系统调查研究[J]. 生态学杂志, 1999 , 9 (4) :11-15.

[8] 桑伟莲,孔繁翔.植物修复研究进展[J].环境科学进展,1999(3):40-44.

[9] 杨小茹,苏建强,郑天凌. 化感作用在赤潮调控中的意义及前景[J]. 环境科学学报,2008, 28(2):219-226.