赵荣龙 杨玉娟 王鑫栋 郭霓
关键词:高原湖泊A;水质;现状分析;污染;评价
中图分类号:X824 文献标志码:B
前言
水资源的缺乏和污染是世界水环境面临的主要问题,特别是水污染问题已经受到越来越多人的重视。高原湖泊A是镶嵌在云贵高原上的一颗“明珠”,是它哺育了一代又一代的当地人,所以高原湖泊A被人们亲切地称为“母亲湖”。20世纪70年代,由于历史的局限性人们向高原湖泊A要粮,大量的围湖造田运动使高原湖泊A湖泊面积急剧减少;目前高原湖泊A已进入老龄化阶段,自身净化能力差,水面面积仅为古高原湖泊A的25%,蓄水量仅为古高原湖泊A的1.9%;20世纪80年代国家倡导大力发展乡镇企业,当地城市规模和企业数量不断扩大,大量污染物进入高原湖泊A;20世纪90年代,高原湖泊A严重地被污染,当时的高原湖泊A已经成为中国污染最严重的湖泊之一。
20世纪80年代末,人们治理高原湖泊A愿望的萌芽就已经出现。1988年西南片区第一座污水处理厂开始建设,1990年投入运营。西南片区第一污水处理厂的正式运营迈出了高原湖泊A治理的第一步。当地政府还推出了系列的规范和法规,高原湖泊A治理工作日趋完善。
截止2022年高原湖泊A流域已经建成并投入运行的污水处理厂达到27座,日均处理水量182.77万m3。2013年,牛栏江一高原湖泊A补水工程开始运行,每年向高原湖泊A补水5.66亿m3……高原湖泊A的治理工作是当地市的头号工程和头等大事。近年来,高原湖泊A的治理工作已经初见成效,水质不断提升,但高原湖泊A地处城市南部,北高南低的特殊地形会导致大量城市污水流入高原湖泊A,湖中藻类爆发,富营养化严重等问题都是我们需要重点关注的。
1高原湖泊A水质现状
1.1采样点设置
高原湖泊A中采样点的设置按照湖泊不同水域,进水区、出水区、深水区、浅水区、湖心区、岸边区等,按水体类别设置监测垂线共设置:1#监测点-26#监测点共计26个。
样品的采集、保存和运输执行《地表水环境质量监测技术规范》。
1.2检测方法
此次水质检测项目的分析方法均采用国家标准/行业标准,不存在非标方法,具体情况见表1。
1.3检测结果
根据每月对各监测点的分析结果统计,计算出2022年1月-8月各监测点8个月监测指标平均值见表2。
2水质现状分析
水环境的污染问题受到越来越多人的重视,随着人们对水质评价方法的不断深入和研究,出现了单因子评价法、综合污染指数法、分级评价法、模糊评价法和灰色评价等方法,文章以《地表水环境质量标准》(如表3所示)为参照采用单因子评价法和综合污染指数法对高原湖泊A水质现状进行评价。
2.1单因子评价法
依据《地表水环境质量标准》中Ⅳ类水质为计算依据标准,对高原湖泊A水质现状进行评价见表4。
单因子污染指数计算公式如式(1)所示:式(1)中,Iib一第i个样品第6种污染物的单因子污染指数;
Cib—第i种样品中第6种污染物的实测浓度;
Cib-第b种污染物的评价标准。
当Iib计算结果≤1时,表明该项参数满足规定类型的水质标准;当计算结果>1时,则表面该项参数不满足规定类型的水质标准;标准指数值越大,表明水环境质量越差。
2.2综合污染指数法
综合污染指数法是利用单项污染指数结果再次计算而得到的一组数值,相比单因子评价法而言运用水质综合污染指数来判别水体的污染程度会更加客观和真实。综合污染指数计算结果见表5。
综合污染指数公式如式(2)所示:
当Pi的计算结果>1时,说明该指标超标;当Pi的计算结果≤1时说明该指标为达标。水质综合污染指数分级见表6。
根据单因子评价法和综合污染指数法判断,当前高原湖泊A水质属于中度污染的Ⅳ类水体,主要污染因子为COD和T-N。说明该湖泊经过多年治理后水体水质已经有明显改善。
3对策建议
3.1严格控制农业和农村面源污染
高原湖泊A周围的村庄、农田在降水和径流的冲刷作用下,大量含氮、含磷、农药重金属和有机物的土壤、家禽类粪便、生活垃圾等有毒有害物质进入高原湖泊A,造成高原湖泊A严重污染。通过对湖体周围划线,在划线范围严禁开设规模化养殖场;对村庄排水管网进行改造,增加污水处理厂便于对排放污水进行统一收集和处理,这样可以有效降低农业和农村面源污染负荷。
3.2提升污水处理厂净化效率
2020年当地市场监督管理局发布当地市地方标准《城镇污水处理厂主要污染物排放限值》,该标准要求的污水排放限值较国家排放标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》更为严格。该标准的颁布和实施倒逼污水处理厂进行性能提升和技术改造。如:开展非常成功的超极限除磷项目,经过处理的出水总磷可以达到小于0.05 mg/L。建议污水处理行业持续开展污水除氮的专项研究,切实减少对高原湖泊A水体氮排放。
3.3加快完善智慧城市雨污分流系统的建设
雨季来临城郊道路大量的污染物随水流排入高原湖泊A和污水处理厂无法超负荷运行导致部分污水随雨水一同排人高原湖泊A,这也是造成高原湖泊A污染负荷加重的主要原因之一。建立智慧城市雨污分流系统,通过地下管网将雨水统一收集至雨水池,经过在线设备监测分析符合《污水综合排放标准》的雨水可以直接排放,而对于超出标准的雨水需要进一步处理。智慧城市雨污分流系统的建成不但可以削弱污染物直接流人高原湖泊A的风险而且还能降低污水处理负荷,为污水处理厂安全、稳定地生产和运行提供保障。
3.4加强底泥疏浚并提升内源污染治理能力
高原湖泊A的污染物随水体一路从北向南流动,由于种种原因水体交换缓慢,高原湖泊A水体交换循环周期约3~4年,在缓慢的流动过程中会有大量污染物滞留湖底,如果长期存在将会造成高原湖泊A的严重污染。通过增加对高原湖泊A底泥疏浚不但可以提高湖体本身的蓄水能力,还能降低污泥对高原湖泊A水体本身的污染。清理的底泥富含有机质,经过进一步处理可以变为有机肥料用于土壤改良、植被修复和水土保持,实现湖泊内源污染治理和土壤改良的“双修复”。
4结论
高原湖泊A地处城市下游,换水周期长,自净能力差。在自然演变和人类活动干预的双重影响下,曾经被严重污染,不但使城市形象受损,还严重地影响人们的生产生活。随着人们生态环境保护意识的增强和对碧水蓝天的渴望,当地政府牵头开展了一系列的治理工程如:环湖截污、生态修复与建设、外流域引水、人湖河道整治等。经过数十年的投入和治理,高原湖泊A正在重新焕发生机。高原湖泊A污染的治理是一个不断摸索、提升和创新的过程,需要一代代的当地人长期坚持和不懈努力。为了让我们生活的家园天更蓝、水更清,所有人都应该加入对高原湖泊A的保护和治理工作。相信在不久的将来,高原湖泊A将重放光彩,润泽春城。