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摘要:水体富营养化是中国水环境面临的主要问题之一,已经威胁到城市居民饮水安全和社会经济持续发展。通过对宁波市皎口水库流域污染源进行了调查分析,并简要分析了皎口水库在水体富营养化防治工作所开展的项目及其取得的效果。以期为类似的水库水源地水体富营养化防治提供科学的借鉴作用。
关键词:皎口水库;水体富营养化;防治实践
Abstract: the eutrophication is China water environment faces one of the main problems, have been threatening to urban residents drinking water safety and sustainable social and economic development. Through the mouth reservoir in ningbo Jiao pollution wource was investigated, and briefly analyzed the Jiao mouth reservoir in the eutrophication control work on the project and the results. Similar to the water source for reservoir eutrophication and providing the scientific reference.
Key words: Jiao mouth reservoir; Eutrophication; Control practice
中图分类号:TV62文献标识码:A 文章编号:
引言
宁波城区供水的92%来自于水库,水库水源地已成为宁波社会稳定和经济发展的重要保障。皎口水库是宁波市城区供水的重要水源地之一,承担着大约30-35%的宁波城区供水任务。水库始建于上世纪70年代,当时定位于防洪、灌溉、发电及渔业养殖发展等,由于水库功能转型,水库上游遗留着诸多与水资源保护不相和谐的问题,特别是上游村镇发展与水质保护的矛盾,给水库水源地的水质保护带来巨大压力。其中水源地水体富营养化问题是近年来表现最为突出的问题,对水源地水质影响最大。连续多年的监测数据显示,水库水体的总氮年平均含量在2.5mg/L左右,总磷年平均含量在0.03mg/L左右,且有继续上升的趋势,这样的总氮总磷含量比国际公认的湖库贫营养化标准(总氮0.5mg/L、总磷0.025mg/L)高出5-6倍。2010年9月份,水库首次发生轻微的蓝绿藻现象。氮和磷是导致水体富营养化的关键因素[1 ],因此,保护皎口水库水质的工作应该主要集中在控制水库总氮及总磷含量,从而防止水体富营养化进一步的加剧。
[]1皎口水库流域概况及污染源调查分析
1.1皎口水库流域概况
皎口水库的总库容为1.198亿立方米,年入库水量2.98亿立方米,年平均径流系数约为0.44,流域集雨区内人口密度平均为80人/平方公里。大皎溪和小皎溪是皎口水库的主要入库溪流,其中大皎溪与上游的周公宅水库相连,形成周皎水库流域,水库集雨面积259平方公里,流域内的植被以森林和农业经济作物为主,农业作物主要是贝母、果蔬及竹笋经济林种植等。在大皎溪流域内没有工业存在,而在小皎溪流域上游存在家庭作坊式的食品加工业。水库氮磷污染物主要来自农业生产与农村生活及食品加工作坊产生的氮磷排放,水库水体总氮常年维持在 1.81~2.68mg/L之间,多数月份甚至在2.3mg/L以上,总磷在0.03mg/L左右,水库处于中营养到轻度富营养的状态。
1.2小皎溪流域主要污染源分析
小皎溪上游流域内存在高度集约化的种植业及部分食品加工业,导致肥料增势和污染排放加大,结果是氮磷营养盐和农业环境激素随溪流输入水库,加剧了饮用水源水质的恶化。根据 2009年的监测数据显示,小皎溪入库水质的CODcr为 18.70mg/L,总氮为 5.42mg/L,氨氮 1.29mg/L,亚硝态氮 0.38mg/L,总磷 0.214mg/L。这些水质指标来均反映了皎口水库的入库水质处于中度到重度富营养化水平,从防治皎口水库水体富营养化和保障宁波市居民供水安全考虑,对皎口水库进行水体富营养化防治十分必要。
1.2.1食品加工业和农村生活污水
皎口水库上游分布有多家竹笋加工企业,17个自然村,18664多人口,175480多只家禽。其大部分污水未经处理直接排放,最终进入皎口水库,成为皎口水庫污染的重要来源之一。据皎口水库流域 2008年环境容量分析报告显示(见表1),小皎流域入库的总氮每年为 497.98吨,总磷为 16.19吨。
表1小皎滩地入库区间流域污染物入库量汇总表(吨/年)
类别 工业 生活 畜禽养殖 农田 合计
CODCr 1.42 204.37 161.56 214.12 581.46
氨氮 0.34 24.22 17.19 39.17 80.93
TP 0.274 2.04 7.74 6.13 16.19
TN 0.68 34.06 97.38 365.85 497.98
1.2.2农业面源污染
小皎溪流域共有农业生产总面积为 18722亩。其中有 3412亩为菜地,复种指数高,化肥农药使用量较大。在雨季,土壤侵蚀和水土流失加大,将大部分的氮、磷、泥沙、农药和少量有机污染物等污染物冲刷进入水库。据有关资料显示坡度>15°以上坡地,发达国家的肥料利用率为 50%左右,发展中国家一般为 30%,如果以此比例推算,每亩每年使用化肥 15公斤,那么 18722亩一年向环境丢失化肥 140-200吨。显然,农田径流是水库营养盐和环境激素的主要贡献者。
1.2.3内源污染及降尘、降雨污染
水库已经经过了多年的运行,多年的水产养殖与流域污染的输入积累,使底泥含有过量的污染负荷,特别是磷的内源积累对富营养化的发生起到了关键作用。此外,在现代工业发展和城市化进程中,大气的粉尘、烟气、颗粒物、脱氨的氨气、闪电合成氮化物等,随着大气迁移,特别是在多山地区形成空气冷热交换,形成峰面雨,常常在多山地区沉降,如天目山常下酸雨等。据研究表明在美国部分地区雨水中氮素年均浓度在0.28-2.8mg/L之间[2-6],北京地区20世纪90年代末以来年均雨水带入的氮素量已达30kg/hm-2[7],范志良等[8]的研究表明,氮沉降的输入是长江流域氮输入的主要来源之一,1998年长江流域通过降水输入的总氮为160.2万吨。因此,降尘、降雨污染也是我们不可忽视的污染源之一。
2国内外水体富营养化控制技术现状
控制水体富营养化首先应该从预防做起,控制外源营养物的输入是关键[9],稳定内源污染是基础。一旦水体发生富营养化,目前的修复技术主要分为物理法、化学法和生态法三类。物理法主要是底泥疏浚,引清冲污,机械除藻等,其中引水冲淤仅适于用小范围的景观水体富营养化修复。化学法有化学除藻,絮凝沉淀,重金属固定等,化学方法主要是采用化学物质对富营养物质进行去除但是并没有彻底根除,在合适的条件下营养元素在微生物或者其他生物的作用下可能重新被释放到水体中,从而存在一定的风险。此外,考虑到化学物质的使用,化学方法很少被应用到饮用水源保护上。生态法主要有以微生物为主导的氮磷污染物去除法和以植被为主导的植物修复方法及生物操纵控制水体富营养化的方法。特别是以植被为主导的植物修复方法,由于是利用氮磷污染物的营养资源属性,通过构建较为稳定的植物生态系统,一方面利用系统对水体中的氮磷污染物进行高效吸收转化并从水体中脱除,降低水体中的总氮总磷含量,抑制藻类生长;另一方面利用新构建的生态系统有助于恢复水体的自净能力,是水体富营养化标本兼治的最佳途径,也是应用前景最好的方法。在饮用水源地水体富营养化防控上,比较成熟的植物生态系统工程主要有生物截除工程、生态浮岛工程及人工湿地工程。
2.1 库岸物理生物截污工程
沿库岸因地制宜建设环库生物截污工程,种植多年生适合本地生长草本植物和树木,吸收水土和雨水冲刷造成肥料流失,减缓山区直接入库的地表径流,形成截污的缓冲带和生物屏障[10]。
2.2生态浮岛工程
人工生物浮床技术是按照自然界自身规律,人工把高等水生植物或改良的陆生植物,以浮床作为载体,种植到富营养化水体的水面,通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理,削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质,从而达到净化水质的效果,同时又可营造水上景观[11]。人工浮岛具有可移动式运行,无动力,无维护,使用寿命长等特点正日益收到普遍关注。到目前为止发现可以用于水体富营养化的植物有近百种,有些植物是不能够直接漂浮于水面或者是植根于底泥中,利用人工浮床就可以很好的解决这一难题。利用人工浮床可以将许多的陆生经济植物和粮食作物在水面种植,这样既可以起到对富营养化水体的修复作用,又有经济效益,是当今治理富营养化水体的一种比较好的方法。但生态浮岛技术目前在相对干扰较小的河道湖泊应用较多,而且技术比较成熟,对于深水域、干扰较大的湖库上的使用尚处于探索阶段。
2.3人工湿地工程
人工湿地系统充分利用植物-土壤复合系统的综合净化功能,对水体中氮磷等营养盐进行高效脱除。人工生态湿地技术是土地处理技术与植物系统相结合的一种复合系统,国内外研究最多,技术应用最为成熟。人工湿地技术充分利用太阳能,设计水势动力梯度,无需外加动力使水流沿着水势梯度进行,在流进的过程中充分与基质、植物、土壤接触,使水体中氮磷营养盐及有毒物质被吸收利用或吸附分解、沉淀,通过净化水质达到水体富营养化防治目的。其优点是投资少,运行管理方便,操作简便,系统所须仪器、设备简单,系统本身无需额外动力,不存在二次污染问题,而且兼顾景观效益。缺点是土地限制其处理水量,需要引水工程等配套设施。此外,处理效果受多种因素影响,需要在设计人工复合湿地中合理选择受限条件并加以改造,使处理量和效果同时放大。另外,对于水库型饮用水源地水体富营养化防治,充分利用水库淹没区(不占用耕地)的废弃地进行人工复合生态湿地工程建设,对于保护饮用水源地水质,防治水体富营养化具有重要意义。
3皎口水库水体富营养化控制实践
3.1水源地源头污染控制工程
宁波市利用世界银行贷款和财政支持,着力处理水源地生活污水和垃圾污染问题,建设了农村污水收集和处理系统及垃圾收集清运处理系统,全面收集处理水源地生活污水和垃圾。生活污水经过处理达标排放,垃圾处理已形成“村保洁、乡集运、县处理”的三级清运处理网络,严格控制水源地上游污染排放[12]。
3.2水源涵养林生物截除工程
在皎口水库库岸地带种植水杉,形成水源涵养林生物截除带。水源涵养林生物截除带强化水库库岸土壤的固持,并对入库水源起到污染物吸收吸附等截除效果,同时又有水源涵养的功能。
3.3高效复合生态湿地工程
皎口水库在小皎溪流域,利用水库淹没区的鱼塘,建设入库口复合生态湿地65亩,日处理水量6万吨。湿地以陆生、水生、湿生等三个大类20余种高等植物为主,综合运用了附着生长接触氧化稳定塘工艺、潜流湿地工艺、吸附性基质滤除工艺、浮床大型陆生、湿生植物高效脱氮除磷工艺、生态沟深度净化工艺、植物滤床工艺等多项工艺,构建植物生态湿地系统。通过植物及其对环境微生物的激发对来水中氮磷等污染物进行吸收及转化脱除,而且系统中特异植物分泌的化感物质对水体中浮游植物起到抑制作用,从而达到水源地水体富营养化的防治功效。湿地建成运行以来, 据2011年7-10月的检测数據显示,对来水中的总氮、总磷、铵态氮、硝态氮及CODMn的平均去除率分别达70%、36%、36%、71%和21%[13]。
4结语
皎口水库水体富营养化的防治实践是坚持“源头控制与末端治理”相结合原则的具体体现。其防治实践不仅对宁波市居民的饮水健康和经济的持续发展提供保障,而且为类似水库水源地水体富营养化提供了直接的借鉴作用。当然,控制水源地水体富营养化是一个系统的工程,既需要全面源头污染物输入的控制措施,也需要局部的重点治理以控制污染物的大量输入。只有集全社会的共同努力,才有望控制住饮用水源地水体的富营养化趋势,真正实现供水和饮水安全。
参考文献:
[1]Daniel J. Conley, Hans W. Paerl, Robert W. Howarth,et a1. Controlling Eutrophication: Nitrogen and Phosphorus. Science. 2009, February,20:1014-1015.
[2] Scudlark JR, Russell KM, Galloway J N, et a1. Organic nitrogen in precipitation at the Mid-Atlantic US. Coast:methods evaluation and preliminary measurement [J]. Atmospheric Environment, 1998, 32: 1719-1728.
[3] Russell KM. Wet nitrogen deposition to the Chesapeake Bay: concentrations, fluxes and sources. M.S. Thesis, University of Virginia, Charlottesville, VA, 110, 1997.
[4] Peierls BL, Paerl HW. Bioavailability of atmospheric organic nitrogen deposition to coastal phytoplankton [J]. Limnology and Oceanography, 1997, 42: 1819-1823.
[5] Keene WC, Montag JA, Maben JR, et a1. Organic nitrogen in precipitation over Eastern North America [J]. Atmospheric Environment, 2002, 36: 4529-4540.
[6] Jordan TE, Correll DL, Weller DE, et a1. Temporal variation in precipitation chemistry on the shore of the Chesapeake Bay [J]. Water, Air and Soil Pollution,1995, 83: 263-284.
[7] Liu XJ, Ju XT, Zhang Y, et a1. Nitrogen deposition in agro-ecosystems in the Beijing area [J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2006, 113: 370-377.
[8] Fan ZL, Liu Q, Zhang SM, et a1. A nitrogen budget of the Changjiang River catchment [J]. Ambio, 2003, 32: 65-69.
[9]Smith V.H, Tilman G.D, Nekola J.C. Eutrophication: impacts of excess nutrient inputs on freshwater marine, and terrestrial ecosystems[J].Environmental Pollution 1999.100:179-196.
[10] Maurizio B, Elisa B. Abatement of NO3-N concentration in agricultural waters by narrow buffer strips[J]. Environmental Pollution, 2002, l17: 165-l68.
[11]井艳文,胡秀琳,许志兰等,利用生物浮床技术进行水体修复研究与示范[J].
水利科学研究,2003 ( 6): l8-19.
[12]张松达,王文成,郝虎林,宁波市主要饮用水源地水体氮磷变化趋势及控制. 河海大学学报(自然科学版),2010,38(增刊2):36-41.
[13]李秀莲,人工湿地工程在水源地的应用研究. 河海大学工程硕士学位论文.
作者简介:李秀莲(1979年12月-),女,工程师,工程硕士学位,主要研究方向:水资源开发与保护
关键词:皎口水库;水体富营养化;防治实践
Abstract: the eutrophication is China water environment faces one of the main problems, have been threatening to urban residents drinking water safety and sustainable social and economic development. Through the mouth reservoir in ningbo Jiao pollution wource was investigated, and briefly analyzed the Jiao mouth reservoir in the eutrophication control work on the project and the results. Similar to the water source for reservoir eutrophication and providing the scientific reference.
Key words: Jiao mouth reservoir; Eutrophication; Control practice
中图分类号:TV62文献标识码:A 文章编号:
引言
宁波城区供水的92%来自于水库,水库水源地已成为宁波社会稳定和经济发展的重要保障。皎口水库是宁波市城区供水的重要水源地之一,承担着大约30-35%的宁波城区供水任务。水库始建于上世纪70年代,当时定位于防洪、灌溉、发电及渔业养殖发展等,由于水库功能转型,水库上游遗留着诸多与水资源保护不相和谐的问题,特别是上游村镇发展与水质保护的矛盾,给水库水源地的水质保护带来巨大压力。其中水源地水体富营养化问题是近年来表现最为突出的问题,对水源地水质影响最大。连续多年的监测数据显示,水库水体的总氮年平均含量在2.5mg/L左右,总磷年平均含量在0.03mg/L左右,且有继续上升的趋势,这样的总氮总磷含量比国际公认的湖库贫营养化标准(总氮0.5mg/L、总磷0.025mg/L)高出5-6倍。2010年9月份,水库首次发生轻微的蓝绿藻现象。氮和磷是导致水体富营养化的关键因素[1 ],因此,保护皎口水库水质的工作应该主要集中在控制水库总氮及总磷含量,从而防止水体富营养化进一步的加剧。
[]1皎口水库流域概况及污染源调查分析
1.1皎口水库流域概况
皎口水库的总库容为1.198亿立方米,年入库水量2.98亿立方米,年平均径流系数约为0.44,流域集雨区内人口密度平均为80人/平方公里。大皎溪和小皎溪是皎口水库的主要入库溪流,其中大皎溪与上游的周公宅水库相连,形成周皎水库流域,水库集雨面积259平方公里,流域内的植被以森林和农业经济作物为主,农业作物主要是贝母、果蔬及竹笋经济林种植等。在大皎溪流域内没有工业存在,而在小皎溪流域上游存在家庭作坊式的食品加工业。水库氮磷污染物主要来自农业生产与农村生活及食品加工作坊产生的氮磷排放,水库水体总氮常年维持在 1.81~2.68mg/L之间,多数月份甚至在2.3mg/L以上,总磷在0.03mg/L左右,水库处于中营养到轻度富营养的状态。
1.2小皎溪流域主要污染源分析
小皎溪上游流域内存在高度集约化的种植业及部分食品加工业,导致肥料增势和污染排放加大,结果是氮磷营养盐和农业环境激素随溪流输入水库,加剧了饮用水源水质的恶化。根据 2009年的监测数据显示,小皎溪入库水质的CODcr为 18.70mg/L,总氮为 5.42mg/L,氨氮 1.29mg/L,亚硝态氮 0.38mg/L,总磷 0.214mg/L。这些水质指标来均反映了皎口水库的入库水质处于中度到重度富营养化水平,从防治皎口水库水体富营养化和保障宁波市居民供水安全考虑,对皎口水库进行水体富营养化防治十分必要。
1.2.1食品加工业和农村生活污水
皎口水库上游分布有多家竹笋加工企业,17个自然村,18664多人口,175480多只家禽。其大部分污水未经处理直接排放,最终进入皎口水库,成为皎口水庫污染的重要来源之一。据皎口水库流域 2008年环境容量分析报告显示(见表1),小皎流域入库的总氮每年为 497.98吨,总磷为 16.19吨。
表1小皎滩地入库区间流域污染物入库量汇总表(吨/年)
类别 工业 生活 畜禽养殖 农田 合计
CODCr 1.42 204.37 161.56 214.12 581.46
氨氮 0.34 24.22 17.19 39.17 80.93
TP 0.274 2.04 7.74 6.13 16.19
TN 0.68 34.06 97.38 365.85 497.98
1.2.2农业面源污染
小皎溪流域共有农业生产总面积为 18722亩。其中有 3412亩为菜地,复种指数高,化肥农药使用量较大。在雨季,土壤侵蚀和水土流失加大,将大部分的氮、磷、泥沙、农药和少量有机污染物等污染物冲刷进入水库。据有关资料显示坡度>15°以上坡地,发达国家的肥料利用率为 50%左右,发展中国家一般为 30%,如果以此比例推算,每亩每年使用化肥 15公斤,那么 18722亩一年向环境丢失化肥 140-200吨。显然,农田径流是水库营养盐和环境激素的主要贡献者。
1.2.3内源污染及降尘、降雨污染
水库已经经过了多年的运行,多年的水产养殖与流域污染的输入积累,使底泥含有过量的污染负荷,特别是磷的内源积累对富营养化的发生起到了关键作用。此外,在现代工业发展和城市化进程中,大气的粉尘、烟气、颗粒物、脱氨的氨气、闪电合成氮化物等,随着大气迁移,特别是在多山地区形成空气冷热交换,形成峰面雨,常常在多山地区沉降,如天目山常下酸雨等。据研究表明在美国部分地区雨水中氮素年均浓度在0.28-2.8mg/L之间[2-6],北京地区20世纪90年代末以来年均雨水带入的氮素量已达30kg/hm-2[7],范志良等[8]的研究表明,氮沉降的输入是长江流域氮输入的主要来源之一,1998年长江流域通过降水输入的总氮为160.2万吨。因此,降尘、降雨污染也是我们不可忽视的污染源之一。
2国内外水体富营养化控制技术现状
控制水体富营养化首先应该从预防做起,控制外源营养物的输入是关键[9],稳定内源污染是基础。一旦水体发生富营养化,目前的修复技术主要分为物理法、化学法和生态法三类。物理法主要是底泥疏浚,引清冲污,机械除藻等,其中引水冲淤仅适于用小范围的景观水体富营养化修复。化学法有化学除藻,絮凝沉淀,重金属固定等,化学方法主要是采用化学物质对富营养物质进行去除但是并没有彻底根除,在合适的条件下营养元素在微生物或者其他生物的作用下可能重新被释放到水体中,从而存在一定的风险。此外,考虑到化学物质的使用,化学方法很少被应用到饮用水源保护上。生态法主要有以微生物为主导的氮磷污染物去除法和以植被为主导的植物修复方法及生物操纵控制水体富营养化的方法。特别是以植被为主导的植物修复方法,由于是利用氮磷污染物的营养资源属性,通过构建较为稳定的植物生态系统,一方面利用系统对水体中的氮磷污染物进行高效吸收转化并从水体中脱除,降低水体中的总氮总磷含量,抑制藻类生长;另一方面利用新构建的生态系统有助于恢复水体的自净能力,是水体富营养化标本兼治的最佳途径,也是应用前景最好的方法。在饮用水源地水体富营养化防控上,比较成熟的植物生态系统工程主要有生物截除工程、生态浮岛工程及人工湿地工程。
2.1 库岸物理生物截污工程
沿库岸因地制宜建设环库生物截污工程,种植多年生适合本地生长草本植物和树木,吸收水土和雨水冲刷造成肥料流失,减缓山区直接入库的地表径流,形成截污的缓冲带和生物屏障[10]。
2.2生态浮岛工程
人工生物浮床技术是按照自然界自身规律,人工把高等水生植物或改良的陆生植物,以浮床作为载体,种植到富营养化水体的水面,通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理,削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质,从而达到净化水质的效果,同时又可营造水上景观[11]。人工浮岛具有可移动式运行,无动力,无维护,使用寿命长等特点正日益收到普遍关注。到目前为止发现可以用于水体富营养化的植物有近百种,有些植物是不能够直接漂浮于水面或者是植根于底泥中,利用人工浮床就可以很好的解决这一难题。利用人工浮床可以将许多的陆生经济植物和粮食作物在水面种植,这样既可以起到对富营养化水体的修复作用,又有经济效益,是当今治理富营养化水体的一种比较好的方法。但生态浮岛技术目前在相对干扰较小的河道湖泊应用较多,而且技术比较成熟,对于深水域、干扰较大的湖库上的使用尚处于探索阶段。
2.3人工湿地工程
人工湿地系统充分利用植物-土壤复合系统的综合净化功能,对水体中氮磷等营养盐进行高效脱除。人工生态湿地技术是土地处理技术与植物系统相结合的一种复合系统,国内外研究最多,技术应用最为成熟。人工湿地技术充分利用太阳能,设计水势动力梯度,无需外加动力使水流沿着水势梯度进行,在流进的过程中充分与基质、植物、土壤接触,使水体中氮磷营养盐及有毒物质被吸收利用或吸附分解、沉淀,通过净化水质达到水体富营养化防治目的。其优点是投资少,运行管理方便,操作简便,系统所须仪器、设备简单,系统本身无需额外动力,不存在二次污染问题,而且兼顾景观效益。缺点是土地限制其处理水量,需要引水工程等配套设施。此外,处理效果受多种因素影响,需要在设计人工复合湿地中合理选择受限条件并加以改造,使处理量和效果同时放大。另外,对于水库型饮用水源地水体富营养化防治,充分利用水库淹没区(不占用耕地)的废弃地进行人工复合生态湿地工程建设,对于保护饮用水源地水质,防治水体富营养化具有重要意义。
3皎口水库水体富营养化控制实践
3.1水源地源头污染控制工程
宁波市利用世界银行贷款和财政支持,着力处理水源地生活污水和垃圾污染问题,建设了农村污水收集和处理系统及垃圾收集清运处理系统,全面收集处理水源地生活污水和垃圾。生活污水经过处理达标排放,垃圾处理已形成“村保洁、乡集运、县处理”的三级清运处理网络,严格控制水源地上游污染排放[12]。
3.2水源涵养林生物截除工程
在皎口水库库岸地带种植水杉,形成水源涵养林生物截除带。水源涵养林生物截除带强化水库库岸土壤的固持,并对入库水源起到污染物吸收吸附等截除效果,同时又有水源涵养的功能。
3.3高效复合生态湿地工程
皎口水库在小皎溪流域,利用水库淹没区的鱼塘,建设入库口复合生态湿地65亩,日处理水量6万吨。湿地以陆生、水生、湿生等三个大类20余种高等植物为主,综合运用了附着生长接触氧化稳定塘工艺、潜流湿地工艺、吸附性基质滤除工艺、浮床大型陆生、湿生植物高效脱氮除磷工艺、生态沟深度净化工艺、植物滤床工艺等多项工艺,构建植物生态湿地系统。通过植物及其对环境微生物的激发对来水中氮磷等污染物进行吸收及转化脱除,而且系统中特异植物分泌的化感物质对水体中浮游植物起到抑制作用,从而达到水源地水体富营养化的防治功效。湿地建成运行以来, 据2011年7-10月的检测数據显示,对来水中的总氮、总磷、铵态氮、硝态氮及CODMn的平均去除率分别达70%、36%、36%、71%和21%[13]。
4结语
皎口水库水体富营养化的防治实践是坚持“源头控制与末端治理”相结合原则的具体体现。其防治实践不仅对宁波市居民的饮水健康和经济的持续发展提供保障,而且为类似水库水源地水体富营养化提供了直接的借鉴作用。当然,控制水源地水体富营养化是一个系统的工程,既需要全面源头污染物输入的控制措施,也需要局部的重点治理以控制污染物的大量输入。只有集全社会的共同努力,才有望控制住饮用水源地水体的富营养化趋势,真正实现供水和饮水安全。
参考文献:
[1]Daniel J. Conley, Hans W. Paerl, Robert W. Howarth,et a1. Controlling Eutrophication: Nitrogen and Phosphorus. Science. 2009, February,20:1014-1015.
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[3] Russell KM. Wet nitrogen deposition to the Chesapeake Bay: concentrations, fluxes and sources. M.S. Thesis, University of Virginia, Charlottesville, VA, 110, 1997.
[4] Peierls BL, Paerl HW. Bioavailability of atmospheric organic nitrogen deposition to coastal phytoplankton [J]. Limnology and Oceanography, 1997, 42: 1819-1823.
[5] Keene WC, Montag JA, Maben JR, et a1. Organic nitrogen in precipitation over Eastern North America [J]. Atmospheric Environment, 2002, 36: 4529-4540.
[6] Jordan TE, Correll DL, Weller DE, et a1. Temporal variation in precipitation chemistry on the shore of the Chesapeake Bay [J]. Water, Air and Soil Pollution,1995, 83: 263-284.
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作者简介:李秀莲(1979年12月-),女,工程师,工程硕士学位,主要研究方向:水资源开发与保护