李婉君
(中山市生态环境监控中心,广东 中山 528400)
地球上生命的起源与水的存在有着密切的关系,水质决定体质。水哺育着人类,在人类的各种生理反应中发挥着重要作用。人体的一切生命活动都需要水的参与,包括新陈代谢、营养物质运输、体温调节等,所以水是生命不可缺少的[1~3]。科学文明的快速发展给水带来了严重的污染,水污染已经成为人类疾病的源头,反过来,养育人类的水已经成为人类看不见的杀手。
水污染已成为一个社会问题。根据美国的一份报告,在世界范围内的水体中检测到2221种有机化合物,在饮用水中检测到765种,其中117种被认为是致癌物。在中国,1/3的土地受到酸雨污染,2/5的水低于5级[4~6]。近5亿人饮用不安全的水,国家和人民为此付出了巨大的代价。在全球20个污染最严重的城市中,中国占了16个[7, 8]。中国科学院1996年对全国532条河流进行的污染调查指出,436条河流受到不同程度的污染。在中国,富营养化湖泊占湖泊总数的63.6%以上,在人口密集地区,湖泊和水库已受到污染。根据世界卫生组织的报告,世界上80%的疾病和50%的儿童死亡都与饮用水污染有关[9~11]。
其中,工业废水是负责环境管理机构非常关注的问题,甚至部分学者认为它是对环境最有害的十大因素之一,造成水资源的极度污染,并产生导致各种生物退化和死亡的物质。目前,我国约有1/4的城市是沿河发展的。河流与人类的社会经济生活密切相关,随着社会经济的发展,大量成分复杂的污染物排放到河流中。黑臭水体尤其普遍,城市河流受到不同程度的污染[12~16]。李彬辉等人[17]对福田河不同断面开展水质监测,结果表明:采用水质净化厂出水对河流进行生态补水,可以有效改善河流水环境质量;朱雁伯等人[18]通过对天津滨海新区某工业园区污水处理厂的实地研究和调查,发现该厂出水水质COD,TN,TP和TSS浓度均不能稳定达到 ( GB 18918-2002)的一级排放标准;孙姣[18]研究结果表明,污水处理厂虽然在污水治理方面发挥环境效益,但在实际运行过程中会产生污泥等污染物,对外环境产生影响。因此,在污水处理厂建设中必须要考量对城市水环境的影响。河流污染不仅影响人类健康和正常生活,而且制约经济发展。因此,城市河流污染现象应引起足够的重视。
本研究的主要目的是评估工厂废水的污染负荷,研究了它对附近水源的影响,以及对居住在附近社区的影响。基于本文的研究,对处理这些工厂产生的废水可以获得更好的选择。
某些工厂产生的废水未处理达标排入了附近河流,从而成了一个污染源。污染物分解消耗了水中大部分可用的氧气,产生较高的BOD5和COD负荷,并导致许多健康问题。本文所选择的研究地点是广东某河涌流域。对某工厂处理前后工业废水、排入河流上下游水样品进行了理化分析。
在采集现场测定了废水样品的pH值和温度。根据《地表水和污水监测技术规范》(HJT 91-2002)、《污水监测技术规范》(HJ 91.1-2019)等方法要求,在实验室对总悬浮物、BOD5、COD、硝酸盐和硫酸盐进行了分析。
在污染治理的实践中,人们逐渐认识到面源污染的严重性和重要性。面源污染已成为水污染的重要来源,甚至是主要污染源[20]。随着中国对水污染点源污染控制力度的加大,目前非点源污染负荷在水污染负荷中的占比逐渐增加,影响日益突出。因此,面源污染的在线监测对水污染控制和水环境综合治理具有越来越重要的意义。表1列出了WHO部分指标的允许限值和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)部分评价限值,以比较加工厂产生的废水和接收这些废水的邻近河流的污染水平。
表1 WHO在土地上排放用于灌溉的经处理废水的允许限度和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类、V类评价标准
表2给出了工厂附近水流的物理化学特征。此表中描述的温度、pH、BOD、COD、磷酸盐和硝酸盐在进入该厂废水之前的值分别为 16 ℃、6.54、8 mg/L、36 mg/L、0.2 mg/L和 4.3 mg/L,而取自该厂废水进入后某点的样品的这些参数值分别为 25 ℃、7.25、1640 mg/L、1448 mg/L、12325 mg/L、6.2 mg/L和 7.2 mg/L。经过对水质监测结果分析,可以发现这条河流水质相对较好,而从工厂的废水排放后未经处理时的污染非常严重。
表3给出了该河流上游和下游的物理化学分析。从表中可以看出,废水的有机负荷、营养物质都在《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类、V类评价。有机负荷以COD和BOD测定,营养物质以磷酸盐和硝酸盐测定。上游水体的温度、pH、BOD、COD、磷酸盐和硝酸盐分别为19 ℃、6.6、7 mg/L、26 mg/L、0.1 mg/L和2.0 mg/L,下游水体的温度、pH、BOD、COD、磷酸盐和硝酸盐分别为18 ℃、6.8、5 mg/L、24 mg/L、0.2 mg/L和2.2 mg/L。与表1所示的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002))水质标准比较,上下游水质参数的值都V类水质范围内。
表3 广东某河涌流域上下游水质的物理化学特征
城市河流污染现象应引起足够的重视。一是国家产业政策、环境保护政策、工业项目环境准入规定,以及河流水体污染防治规划必须严格执行。从污染资源上采取保护措施,尽量减少漂浮垃圾的产生。二是要提高全社会的环保意识,提高公众参与环境保护的意识,禁止乱扔垃圾,减少未经处理的污水和工业废水排入金河。建议组织专职人员负责及时打捞干净的河水、漂浮物,监督所有影响环境的行为。
生态堤能充分保证堤岸与河水的交换和调节功能。同时具有基本的抗洪功能。因此,在条件允许的情况下,可以采取绿色路堤、岩石路堤等生态路堤防护措施,增强水体的自净能力和水体的自然性。通过系统研究河流的形态、空间分布和生态环境,以及根据河涌自然地理、生态环境的特点,建立相应的生态环境保护利用规划和功能区划分。
新公共管理与传统公共治理的主要区别在于它鼓励市场机制和企业机制来提高公共服务的效率和质量。在流域治理中,公共治理理论逐渐应用于流域污染控制。根据该理论的相关要求,为了克服政府的管理缺陷,第三方监督机构的介入非常重要,如公民的监督和相关机构的监督网络,从而实现良好的互动,不断寻求更多的公共权益。环境问题越来越复杂,但政府的环境监管能力远远跟不上严峻的环境保护形势[6]。在河流流域保护中,环保局已经应用于市级重污染源自上而下的在线监测系统,虽然有一定的效果,但一个智能物联网,系统的流域环境监测平台还是很有必要的,监测平台不仅可以实时监测污染源的数据而且可以实现流域环境信息的共享,通过自动化、信息化等技术手段加强现场环境执法,解决环保队伍力量薄弱等问题,同时使流域污染事故及时被发现,方便违法疏运活动取证,改善了“管理靠经验,污染靠目测”、采样监测时间长等尴尬局面。单纯控制面源并不能从根本上解决水环境污染问题。
近年来,重污染事件频频发生。国家需要提高流域整体空气质量,减少流域污染物,提高流域整体空气质量,与城市合作,使用先进技术和设备改善水环境质量,结合其他一系列措施和政策,从根本上减少流域水污染,从而达到减少污染物对水环境影响的目标。随着经济的快速增长,工业污水的排放量大幅增加。污水中含有大量氮、磷等营养污染物,难以降解。大量的营养物质如果不加以处理会导致河流富营养化严重改变。本文通过对广东省某河流上下游水质的理化分析,得出pH值、BOD、COD、磷酸盐、硝酸盐等指标均在《gb3838 2002》规定的限值内。说明从工厂排放后的废水是经过正常处理的,这条河流的水质依然在允许限值内,水质没有受到污染。