浅谈城市内河水体的富营养化防治

浅谈城市内河水体的富营养化防治

王 伟

（江苏东升水务建设工程有限公司，江苏 宿迁 223800）

[摘要] 本文针对城市内河水质污染严重以及生态系统退化等问题，分析了富营养化水体的形成原因，提出了防治水体富营养化的方法和措施，即控制外源（水资源调度）、排除内源（清淤）和生物修复等，可为城市内河河道的综合整治及生态环境修复提供有益借鉴。 [关键词] 内河；水体；富营养化；防治 中图分类号：TV213.4 文献标识码：A

Preliminary opinion on the prevention countermeasures

of the water eutrophication in urban river

Wang Wei

（Jiangsu Dongsheng Water Construction Engineering Co., Ltd.,Suqian 223800,China）

Abstract: The article aim at solving the problem of water pollution and ecosystem degradation of urban river, analyzing formation reasons of water body eutrophication, puting forward prevention methods and measures against water body eutrophication, including control exogenous (water resource scheduling), exclusion of endogenous (dredging) and repair etc, which may provide a useful reference for comprehensive control of urban river and restoration of ecological environment. Key words: urban river; water body; eutrophication; prevention

1引言

长期以来，由于污水处理设施建设起步晚，处理能力不足，我国大部分城市内河水体都遭受着不同程度的污染。氮磷含量超标，水体富营养化，浮游生物（特别是浮游藻类）大量生长和繁殖，鱼虾及水生鸟类数量锐减，使生态环境遭受了严重破坏。因此，在污水排放尚不能得到根本治理的情况下，需要通过采取合理的水资源调度、构建健康的生态系统等措施，控制城市内河的平均水体停留时间，优化流态，抑制水中藻类的大量繁殖，改善城市内河水体的水质。

2 优化水资源调度方式，缩短水体滞留时间

作者简介：王伟，男，1981年3月出生，硕士研究生，工程师，主要从事水利工程施工管理。联系 方式：15152424229。

2.1合理控制水体停留时间

通过优化水资源调度方式，增加出入内河水量及水位变化幅度，改善内河水流条件，缩短内河水体的滞留时间，一方面使得浮游生物由于缺乏足够的时间进行繁殖，从而无法维持一定的种群数量；另一方面，通过提高水体的自净能力，改善内河水质，建立良性的生态系统，控制藻类，以防止“水华”的发生。 2.2对河道流态进行优化

控制水体停留时间并不能完全解决水体富营养化问题，河道局部的水动力条件也十分重要。因此，在控制内河水体停留时间的前提下，还应优化河道流态，减少滞流区，增加水体流速和混合程度。

3 及时控制内源污染

内河水体一般流速缓慢，死亡的浮游动植物腐屑容易沉积到河底并不断累积。当水体底层出现厌氧环境时，磷容易在厌氧条件下从底泥中释放出来，可能会对水体造成二次污染。因此，应加强对河道水体底泥的监测，结合泥沙淤积，及时进行环保底泥疏浚，如每3～5年清淤一次。在环保底泥疏浚工程的设计和施工过程中，须同时考虑水生生物的恢复，应对施工过程进行严格监控，避免造成二次污染。

4采用人工生态修复措施，构建健康的水生生态系统

4.1完善内河水生植物序列

氮、磷是植物的营养元素，在河道的浅水区，因地制宜地配置一些湿生植物、挺水植物和浮叶植物，建立良好的浅水湿地生态系统，是目前治理和防治河道、湖泊、水库富营养化的有效方法之一。

水生植物系统一般由沉水植物群落、浮叶植物群落、飘浮植物群落、挺水植物群落及湿生植物群落共同组成。水生植物对富营养化水体的净化中和了吸附沉淀、吸收代谢、富集浓缩等各种作用。

水生植物及沉水植物，除了吸收营养物质，导致与藻类竞争外，同时还由于水生植物覆盖水面，使下层光照减弱，从而抑制藻类生长，防止富营养化发生。 4.2建立良好的水生生态系统

水体富营养化的特征之一是水生生态系统结构的破坏，藻类大量繁殖，生物多样性指数降低。因此，为抑制藻类大量繁殖，同时把藻类转化为经济水产品，达到治理与利用相结合的目的，应配置、维持一个良好的生态系统，使系统中既有一定量的生产者（水生植物、藻

类等），又有一定量的消费者（鱼类等），还有一定的分解者（微生物）。

水体的藻类除受限制性营养元素的控制外，作为生物链的一环也受浮游动物和鱼类的控制。可利用“浮游植物→浮游动物→鱼类→人工捕捞的食物链关系”，达到控制藻类、削减氮磷的目的。

根据河道初级生产力高的特点，结合鲢鱼主要以浮游植物为食，鳙鱼主要以浮游动物为食的特点，适当放养鲢、鳙等鱼类是控制水体富营养化有效方法。同时，可投放田螺、河蚌，用以削减底泥中的有机质和营养盐。

5加强水质和水生态监测

要建立、完善水质和水生态监测系统。定时对水源水质进行监测，全面了解污染负荷的输入和水质变化规律；定期对河道的水生态指标进行监测和评价，全面掌握生态系统的稳定性和发展趋势。

6内河水体富营养化的应急处理措施

若遇到水质恶化、水华爆发或单一种水生植物疯长而造成水体景观和水生态系统破坏的情况，应采取有效措施应急处理，但要注意防止造成水体新的污染。可以采取的方法主要有：化学药剂法、混凝沉淀、物理吸附法、气浮法、生物法、人工曝气等。 6.1有机改性粘土喷射法

有机改性粘土（如高岭土、蒙脱土等）喷射的应急措施，目前是国际上（如韩国、美国）广泛采用的赤潮预防治理措施之一。通过向水中投加高岭土、蒙脱土等有机改性粘土，它们在水中分散形成大量的悬浮颗粒，颗粒之间及颗粒与藻细胞之间通过重力差异性沉降、布朗运动、水流切应力等作用发生碰撞聚集，最后在重力作用下沉降于水底，从而消除水面水华。

在我国，近两年来成功应用于南京玄武湖蓝藻水华的现场应急处置，保障了“全国十运会水上项目”的顺利进行，产生了显著的社会效益，为国内外相关研究和应用提供重要参考。 6.2物理吸附法

物理吸附技术主要是利用多孔性的固体物质使水体中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。富营养化防治中用得较多的是活性炭吸附与沸石吸附。活性炭是用含炭为主要的物质(如木材、煤)作原料，经高温炭化和活化而制成的疏水性吸附剂，其比表面积可达500～1700m2/g，主要吸附对象是水体中的氮磷或有机物。天然沸石在自然界广为存在，对水体中的氨氮具有较强的吸附作用，经过改性处理后的沸石的吸附能力还可进一步加强。物理吸附作用的去除对象主要是有机物、无机氮，对于封闭的微污染水体的去除率在

40%以上，同时对水体中的铁、锰、砷、硫酸盐也具有一定的吸附效果。 6.3生物法

生物法是利用微生物的作用改善水质。微生物是降解废物、废水的主力军，利用经过遗传工程改造的微生物将成为治理环境污染、保持生态平衡的最有效的方法。

如硝化细菌可去碳去氮、杀灭病毒、降解农药、絮凝水体重金属及有机碎屑，能将硝酸盐反硝化成NO2和N2，它在消解碳系、氮系等有机污染时，也可消解有机污泥。嗜烃菌可短时间吞吃大部分油污，使其转化为二氧化碳和菌体蛋白。光合细菌能够利用水中残留的有机物（或H2S、NH3等）作为氢的供体进行光合作用，减少分解水中的有害物质，起到改善水质，相对提高溶氧量的作用。

微生物技术适合封闭缓流水体，投资少，见效快，操作简单，通常在在藻类大量暴发前使用。 6.4人工复氧

在水体中采用机械方法进行曝气和促进水的流动，可起到防止底泥释放磷，改善氧气状况，加强矿化作用，降低浮游植物光合作用等效果。例如，采用曝气船为河底补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，这将有利于抑制底泥中磷的释放，对水质的改善有利。

7小结

对于水体富营养化治理，各个国家和地区采用了不同的物理、化学、生物方法对其进行预防、控制和修复，并且取得了一定的成效。但物理处理方法工程量巨大、运行成本高，容易造成水体二次污染；而化学方法虽然能在短期内取得一定效果，但也存在着治理不彻底、成本高的问题，特别是也会产生二次污染；目前流行的生物和生态修复，避免了二次污染问题，但受自然环境影响大，要求条件苛刻，同时相对于其它处理技术而言，更有周期长、见效慢的缺点。因此，在实际进行水体富营养化治理时，要统筹考虑长短期治理目标，采取物理、化学、生态等各种方法相结合的系统的、综合治理措施。

参考文献

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