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2021年01月26日 星期二

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太湖治污 点源控制须科学精准

  ■将新闻进行到底

  文·本报记者 李 禾

  刚走进苏州吴中区新路村的村口,村道两侧就是整齐的沟渠,沟渠里长着郁郁葱葱的水生植物。农民的生活污水、农田里排出的尾水,被矮小的土坡拦截,收集起来,顺着沟渠,沁着绿植的根茎,缓缓流向太湖边的湿地。

  在湿地里,植物更为茂盛。有挺拔的茭白,一大簇一大簇的水芹,这是利用植物生长自然吸收水中的氮磷元素,减少水体富营养化物质;在湿地的边坡上,还种植了三叶草、黄菖蒲等;河道中,摆放浮床,上面长着水稻。

  太湖流域是我国人口密度最大、城镇化率最高、社会经济最发达的地区。

  周边存在严重的农业面源污染。农业生产施用大量的化肥及农药,部分肥料和农药通过灌溉、排水等进入自然水系,造成水体富营养化,破坏生态环境。

  2007年太湖项目立项以来,太湖项目进行了系统调查、科学诊断,“一湖一策”制定太湖治理科学方案。对于类似湖泊治理,太湖治污的很多思路具有重要参考价值。

  ——新闻缘起——

  环境“超载”下的太湖治污

  太湖流域城镇化率高达70%以上,人口密度是全国的10倍;特别是东部及北部地区高达1900人/平方公里以上,为全国人口平均密度的18倍。10年来,太湖流域建设用地增加近367万平方米,增速是前十年的3.2倍。流域生态空间被挤占,严重影响生态系统健康。

  太湖流域内产业结构复杂,仅工业就包括了32种行业,生产水平高、规模大,人均GDP是我国平均水平3.4倍。据太湖水环境承载力计算,实际入湖总氮、总磷负荷是其承载力的4.3倍和3.5倍。

  中国环境科学研究院副院长、太湖流域专家组副组长郑丙辉说,特别是近15年来,湖滨缓冲带破坏严重,入湖最终的生态屏障功能削弱;河湖连通不畅、河流水质污染严峻;湖荡湿地面积锐减,植被退化严重,污染物拦截净化能力下降;水源涵养林结构不尽合理,水源涵养功能较弱。2007年太湖发生多次大面积蓝藻水华,面积达680平方公里,为全太湖的三分之一,影响无锡市饮用水源地水质安全供水。湖泊生态系统受损严重,生态灾变风险较高。

  ——核心关注——

  搭建生态闸门 拦截净化水中污染物

  在国家水专项“太湖富营养化控制与治理技术及工程示范”项目等支持下,研发并示范的生态沟渠和湿地,对水体中污染物起到拦截、立体式吸收及净化作用,成为拦截污水的“生态闸门”。据悉,目前新路村已建成了8000平方米生态拦截沟渠、8000平方米生态拦截湿地。

  郑丙辉说,以水稻作为浮床植物,弥补了传统生态浮床处理效率不稳定、应用过程中成本无法部分补偿的缺点,理论亩产量可达500公斤,对开放水域中的氨氮(NH3-N)、总磷处理效率达19%和22%以上。

  实时水质监测 建立污染负荷数据库

  梅梁湾和竺山湾及其上游是太湖的重污染区,在系统调查基础上,建立了以镇级为单位的梅梁湾、竺山湾上游区域水质污染负荷数据库。到2010年底,已关停示范区内小型化工、印染企业316家,开展了常州76家企业清洁生产审核,制定了化工园区循环经济方案,建设了25个镇际交界断面水质自动监测系统,对80%的重污染企业实行了污染自动监控和远程控制。

  减排综合示范区内,非工程减排措施对主要污染物减排贡献率达到了15%,为管理决策提供了有力支撑。

  控制重点行业 开展水质污染源头削减

  太湖流域的纺织印染、化工、造纸和电镀4个行业排放的废水量、化学需氧量和氨氮占工业排放量的50%以上,是污染太湖水质的主要贡献者。

  郑丙辉说,针对太湖流域产业结构不甚合理,高污染高能耗产业比重大,污染治理要求日益提高等特点,通过科技创新提高重点行业的工程减排效率。

  太湖项目根据不同行业废水的特点,有针对性地开展了源头削减、强化预处理、强化生化和深度处理等污染负荷削减技术研究,突破了乡镇化工废水复合催化转化技术、印染废水高效净化成套技术,研发了超临界水氧化设备,共获得原始创新、集成创新等多

  项各类成果。

  “项目形成了工程与非工程减排措施相结合的污染负荷削减成套集成技术,实现流域控源减排效果的最大化。”郑丙辉说,太湖项目共研发突破了65项关键技术;建立了工程与非工程减排综合示范区,实施工程、非工程减排措施646项、532项,共削减化学需氧量1.5万吨、氨氮0.2万吨、总磷217.6吨,平均削减率达32.4%。

  ——专家观点——

  构建发达地区湖泊污染治理技术体系

  环保部南京环科所研究员张永春说,太湖项目的科技成果等是适应经济发达、人口密集、河网密布特点的,在全国是第一个。

  目前,全湖平均富营养状态由中度富营养变为轻度富营养,并呈现逐步改善的态势。太湖项目的控源、生态修复等的研发成果在国外(阿根廷)和国内云南、新疆、黑龙江、广东等18个省、自治区的100多处得到推广应用。

  但正如安徽省环保厅处长金传圣所说,在太湖流域,入湖河流带来的污染物占了80%,这说明点源污染是很重的。那么生态修复等技术在多大程度上可以解决点源污染严重的现实问题?

  “我国迫切需要构建发达地区大型浅水湖泊流域污染治理技术体系,推进太湖流域的控源减排和生态修复,支撑科学治太、精准治太。”中国工程院院士孟伟说。

  ■延伸阅读

  北美大陆五大湖区治理经验

  北美大陆的五大湖区是世界最大的淡水湖群。20世纪60年代,湖泊群在沿岸经济高速发展的同时付出了惨痛的环保代价,伊利湖一度被宣布“死亡”。湖面充满蓝藻,水中生物因缺氧大批死亡,湖岸被黏稠的青苔覆盖,藻类和死去动物散发的恶臭让人无法忍受,鱼类也由于重金属污染而无法食用。

  五大湖被誉为北美地区的五大肺,对于生态平衡发挥着不可替代的作用。以五大湖为镜,人们可以清楚地看到环境恶化带来的触目惊心后果。

  为了应对日益严重的环境危机,美国和加拿大政府在1972年签署了《五大湖区水质量协议》,要求降低磷的排入并设置了最高标准,也禁止在清洁剂中使用磷,两国政府还出台了清洁水源法案。这些补救措施的成效非常明显,今天,五大湖区的富营养化问题已经得到了控制。

  1970年第一届世界地球日活动在美国大获成功后,美国通过了一系列有关环境保护的联邦立法。其中,1972年出台的《洁净水资源法》和1974年出台的《安全饮用水法》是美国最重要的保护水源、治理污染的法律依据。

  此外,半个世纪以来,民间环保在美国蓬勃发展。各类环保组织以及个人通过媒体等途径发挥了重要作用。五大湖的磷污染问题最初就是生态学家提出的。洗衣店等行业排放的含有磷酸盐成分的污水流入周边河流湖泊中,导致水中藻类泛滥。如今美国对五大湖地区的磷排放实施了严格限制。

  美国环境保护署设有专门的五大湖环境保护部门。另外,2004年5月,美国总统布什曾颁布行政命令,创立“五大湖政府部门间特别工作组”,总体协调联邦政府的治污项目。

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