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江苏无锡市三大技术“疗伤”太湖污染
 
慧聪网   2006年4月12日8时3分   信息来源:科技日报    

 

太湖

太湖

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    编者按:“太湖美,太湖美,美就美在太湖水。”一曲脍炙人口的民谣唱出了太湖的百般风情。然而,随着太湖流域经济的快速增长,太湖往日的风韵只能留在人们的记忆中,这个我国第三大淡水湖的水质自20世纪80年代起,平均每10年下降一个等级。通过3年多的研究与实践,太湖治理已取得了一系列技术突破与创新,但这只是太湖水污染治理与水体修复的基础,只有在此基础上进一步深化研究才能够实现为太湖水污染治理及重大工程的实施提供技术支撑,为我国湖泊水治理提供可借鉴的经验,带动我国湖泊水污染控制整体技术水平的提高。

    来到无锡,当地工作人员这样形容太湖:“有些城市的湖水污染是因为藻类泛滥,而在太湖一些地方,甚至连水藻都无法生存。”

  这话听来有些夸张,但太湖水环境严重污染却是不争的事实。由于流域人类活动日趋剧烈,这个我国第三大淡水湖的水质自20世纪80年代起,平均每10年下降一个等级。自2000年起,全湖平均达到了富营养水平,以蓝藻水华为表征的富营养化现象愈演愈烈。鱼类从上世纪60年代的160种,减少至目前的60至70种,洄游性鱼类几乎绝迹。另外,湖泊底泥沉积污染逐年加重,以致成为湖体的二次污染源。

  太湖污染问题引起了国家高度重视。2002年12月,科技部启动了国家863“十五”重大水专项“太湖水污染控制与水体修复技术及工程示范”课题,成立无锡市太湖湖泊治理有限责任公司,对太湖水污染治理成套技术及示范工程和长效管理模式进行了探索。据课题责任人、太湖湖泊治理有限责任公司董事长贺军介绍,3年来,课题组通过河网区面源污染控制、水源地水质改善、重污染水体生态重建等方面的关键技术研发、综合技术集成、工程规模的示范,为太湖水污染控制与水体修复提供了可行的技术方案。

  水田氮磷减排技术从源头控制氮磷排量

  河网区面源污染控制成套技术示范区位于宜兴市大浦镇,覆盖面积24平方公里。课题组按照农业面源污染控制的生态理念和“减源—控污—截留—修复”总体思路,针对河网区农村生活污水现状,开发了适合河网区农村生活污水控制的集中型、分散型、组合型等成套技术。

  “我们研究确定了太湖河网地区面源污染特征,重点在水田氮磷减排技术上取得了突破。”贺军介绍说,这项技术以水稻产量和全年经济效益基本持平为前提,通过采取合理的优化配比、减少水稻生育前期的氮肥施用量与比例、优化种植制度等综合措施,实现了施肥量、施肥时期与水稻需肥、吸肥的有机协调耦合以及各养分之间的平衡,减少化肥用量,达到从源头控制氮、磷用量的目的。

  这项技术中,课题组还研究开发出对径流氮磷控制效率高、具有生态效益与经济效益、不需额外占地的高效生态拦截沟渠系统。使氮磷营养元素最大限度地在农田系统内部循环利用、在沟渠中被拦截和去除,有效削减氮磷的径流排放。

  水田氮磷减排技术取得了良好的效果。结果证明,在保持现有产量、生态拦截沟渠建设成本与传统水泥沟渠相近的条件下,氮磷减排率可达40%以上。

  “我们开发出分散型农村生活污水处理、生活垃圾收集处置、村镇地表径流控制等技术和设备,形成了适于河网区面源污染源头综合控制的技术系统。”贺军介绍,“目前已申报国家发明专利12项,建立了多项示范工程。”

  鱼类控藻技术每日可清除藻类4500公斤

  “蓝藻水华作为湖泊富营养化的表征之一,会严重影响湖泊的生态系统和供水安全,而梅梁湾水源地就存在蓝藻大量堆积的问题。”贺军告诉记者,“我们在梅梁湾牵龙口水厂取水口7平方公里区域建立了示范区,利用生物控藻、絮凝除藻、机械除藻等多项技术集成,有效控制了蓝藻水华,特别是在鱼类控藻和絮凝除藻方面取得了突破。”

  据介绍,鱼类控藻技术是通过滤食性鱼类———鲢鳙直接摄食蓝藻,达到降低水体藻类生物量的目的。课题组在以往鱼控藻研究基础上,结合梅梁湾夏季蓝藻浓度高、鲢鳙的季节性生长特点开展示范工程规模化研究,在鲢鳙放养密度、规格、比例、时间等方面取得了重要进展,使得该技术在蓝藻的去除能力上大幅度提高,成为梅梁湾水源地蓝藻水华控制的最有效途径之一。贺军说:“2005年我们投放鲢鳙鱼种3.287万公斤,约产鱼28万公斤。按同化率计算,通过鱼控藻年平均每日可清除藻类约4500公斤,在蓝藻水华暴发的夏季可降低水体藻类现存量的30%左右,而且蓝藻水华中存在的藻毒素也直接得到了控制。”

  同时,课题组在絮凝除藻方面也取得了重要突破。他介绍,该技术是通过当地黏土改性,去除水体中蓝藻。“据国外报道,黏土的投加量一般为400mg/L左右,而且容易泛起,对实际使用造成很大限制。我们探索出了一种国际首创的黏土改性方法,不但大大减少投加量,而且能够加氧固磷,有效防止二次污染。”他说:“这项技术已在太湖梅梁湾原位试验中取得成功,除藻率超过95%,水体透明度可提高50cm以上,而每平方米水面处理费仅0.2元。”

  此外,课题组还在水生植被恢复、生态系统构建与管理技术;湖滨带生态系统构建、稳定与保护技术;微量有毒有机污染物的监测、生态风险评价和去除技术;环境治理与生态恢复的长效管理技术;水源地水质改善技术集成与优化等方面开展研究,形成了一套综合水源地水质改善技术体系。

 
作者:付毅飞 
 
 
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