水污染控制与生态修复的策略研究

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  摘要:本文基于我国水污染控制与生态修复的策略,分析了淳安千岛湖地区的水污染现状,并以此为出发点,探讨了生态修复对于我国经济发展的重要性,并从物理处理、化学处理和生物处理三个层面探讨了水体环境污染的控制手段,以期为我国水污染控制与修复提供技术参考。
  关键词:水污染控制;生物修复;污染治理
  引言
  随着我国“水十条”等法律法规的相继出台,社会对于水体污染治理的关注也越来越集中。水污染不仅危害水生动植物健康,同时对于地下水,水体周边环境也有着严重的威胁。治理水体污染问题势在必行。
  水污染控制技术分为包括物理控制技术、化学控制技术和生物控制技术,本文从淳安千岛湖地区的水污染情况为对象,探讨以上三种水污染控制技术的特点、适用范围,希望能为我国水污染治理提供建设性建议。
  一、淳安千岛湖地区水污染情况现状
  淳安千岛湖位于新安江流域,见图1。千岛湖是华东地区水质最好的大型水库,同时也是我国少有的具有优质水资源的水库之一,其水流量为周边地区提供的经济社会发展提供了有效保障,直接关系着长三角地区的可持续发展战略。近年来政府着眼于千岛湖地区的战略地位,对该地区的水质状况展开了专题评价,以为保护该地区水资源提供技术依据。
  根据调查结果,千岛湖区水质指标年平均浓度高锰酸盐指数为Ⅰ类;氨氮指标为Ⅱ类;总磷指标为Ⅲ类;总氮指标为Ⅲ类。而湖区平均营养指数为35,处于中营养状态。
  从千岛湖区水质污染源来看,湖区周边包括60家重点污染企业以及若干非重点污染源,年工业废水排放量约为690×104t/年,化学需氧量排放量约为560t/年,氨氮排放量约为45t/年。
  二、生态修复的重要性及可行性
  从千岛湖的水污染情况不难看出,我国水污染情况总体比较严重。但是随着社会经济的发展,人们水资源的需求量远远高于以前,在这种情况下,污染严重的水体环境自然无法满足人民日益增长的物质环境生活需求。实际上,水体污染的背后是我国工业实力的迅猛发展,这要求国家不仅要抓经济建设,更要抓环境保护。
  水体污染伴随着居民用水安全、水体环境污染物超标等问题。因此,为了建设更适宜居住的社会环境,为了我国的可持续发展,必须要对我国的水体污染问题进行系统性的研究,从国家层面控制污染问题,保障人民的用水安全。
  三、水污染控制与生态修复策略分析
  水体污染控制措施包括物理控制手段、化学控制手段和生物控制手段,通常来说物理控制手段应用在污水以及处理,化学控制手段应用在三级处理,生物控制手段应用在二级处理,三者各有利弊,适用情况不同。
  (一)物理处理方法
  物理处理方法即通过物理手段对污染水体进行处理。
  1过滤法
  水体污染物包括可溶性污染物和固体污染物。过滤法是去除固体污染物的方法的一种。根据固体污染物的粒径,设计孔径小于污染物粒径的过滤滤网即可实现对固体污染物的去除。滤网一般包括网格、滤网和微孔过滤膜等,格栅和滤网用于去除体积较大的悬浮物,在经过格栅的第一层过滤过后,可选择膜过滤系统,污染水体在经过膜过滤系统时可去除水中的微生物和部分有机物。过滤法处理成本较高,濾膜需要及时更换。
  2沉淀法
  利用水体中难溶或者不溶颗粒物在重力作用下沉降到底层,将上层清液与下层沉降物分离的方法叫做沉淀法。一般在进行污水处理时,为了使污染物更好的沉淀,可向其中加入混凝剂和絮凝剂,帮助颗粒物聚集在一起,增加颗粒物质量从而帮助更好的沉降。沉淀法处理成本低,但是只能处理不容颗粒物,对于其他可溶物以及有机污染物微生物等则难以奏效。
  3隔油法
  隔油法是用于去水体除油类污染物的方法。利用油水的密度差将水体和油类污染物进行分离。密度较低的油类污染物浮在表面,再利用刮油机等将其清除,而密度较大的油类污染物会沉于水底,可用管道排出。
  4气浮法
  气浮法是一种利用气泡浮力大于重力从而去除污染物的方法。通过在水中制造大量且细小的气泡,使气泡附着在污染物上,此时气泡和污染物受到的浮力大于重力,污染物就会随着气泡一起浮到表面,用刮渣机刮去进而达到去除污染物的目的。
  (二)化学处理方法
  1药剂法
  运用氧化反应、酸碱中和反应、化学沉淀等化学反应理论,向污染水体中投加化学药剂进而去除水中的污染物。一般药剂法用于去除中和水中的酸或者碱。
  2传质法
  传质法主要采用离子交换、反渗透等方式,将污染水体中的污染粒子转移到交换颗粒表面,交换颗粒在交换基通电后发生电泳,使交换离子往一个方向运动,进而达到去除污染物的目的。
  3生物处理法
  生物法是污水处理应用最为广泛的方法,主要通过微生物或者具有吸收污染物的水生植物对污染水体进行处理而去除水体中污染物的方法。其中,“曝气生物滤池”是我国污水处理厂最为常见的一种处理方法。
  污水在进入污水处理厂,经过前期一级处理过后,对污水进行微生物驯化,驯化完成后水中就会产生微生物基质:“活性污泥”。活性污泥实际上是一团微生物群落,它通过摄入污水中的有机污染物等对污水进行净化,净化过后的水通过沉淀将活性污泥与水体进行分离,上层净化水体通过溢流孔溢出,沉淀的污泥可进行污泥返排再利用,也可脱水焚烧处理。
  四、结论
  经过几年的治理,我国水体污染情况已经得到大幅改善,但污水治理工程并不是一劳永逸的。我们应该共污染源头出发,不同污染类型的水体用相适应的处理手段,为我国水体污染治理工程提供科学指导。
  参考文献:
  [1]陈江海.千岛湖现状水质评价及纳污能力研究[J].资源节约与环保,2015(03):250-251.
  [2]郑彦云. 水污染防治与生态修复的研究与战略探讨[J]. 科技创新与应用, 2019, 000(011):132-133.
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