水源水库富营养化问题及生态治理途径.doc

水源水库富营养化问题及生态治理途径
水源水库富营养化问题及生态治理途径
2011年07月22日
刘军1林叔忠2胡和平1
(1广州市恒兆环境生物工程有限公司,广州 510300 2广东省水利厅科教与外经处,广州 510150)
摘要:水源水库富营养化严重威胁饮用水安全和人民身体健康,影响我国经济可持续发展,近年来越来越受到人们重视。水源水库富营养化生态治理主要包括前置库、库区生态缓冲带建设和水生植被恢复、人工植物浮岛、生物操纵、水库深层曝气和上下层水体混合交换等技术措施。富营养水库生态治理成本低,操作简便,能有效的将水库水质净化、生态恢复和景观建设有机结合,控制水库“水华”,减少水厂生产成本。
关键词:水源水库;生态治理;富营养化;人工植物浮岛;生物操纵;水生植被恢复;
1 前言
水库是介于河流和湖泊之间的半人工水体,是人类水资源利用的重要手段,近年来,水库在城市供水、发电、娱乐旅游、水产养殖、农业灌溉等方面发挥着越来越重要的作用。
随着城市的发展及人口的不断增长,对优质饮用水的需求越来越大,而与此同时,江河湖泊的水质污染问题也越来越严重,人们不得不把目光投到地理位置偏僻,污染较少,供水量稳定的水源水库,水库供水也日趋重要[1~7]。
水源水库是十分重要的水资源,近年来,由于水源水库娱乐旅游、水产养殖等功能的开发,水源水库富营养问题越来越严重。水库水体富营养化甚至水华,改变水体理化性质,使水体透明度下降,色度增加,甚至发出腥臭味,蓝藻等藻类能产生藻***,威胁饮用水安全。目前在我国不少地区的饮用水源中检测出了相当水平的微囊藻***,一些自来水厂甚至因此而关闭,而由藻***造成的野生动物、家畜等中毒、死亡事件也时有报道。流行病学调查显示,饮用水源中藻***是导致我国南方一些地区原发性肝癌发病率高的主要原因。
水源水库富营养化的综合防治是一个系统工程,涉及到水库污染源的控制、水库生态建设、水库的运行管理、水库环境保护法规的制订和环境监测体系的建立等多个方面,而水库的生态建设和治理是防治水库富营养的重要技术措施。
2我国水源水库富营养现状
随着经济发展和人口的大量增加,人类对水资源开发利用日益剧烈,大量含有氮、磷营养盐的生活污水和农业面源污水排入水库,水源水库富营养化越来越严重。
调查表明,在全球范围内30%-40%的湖泊和水库遭受不同程度富营养化影响,而我国近年来江河湖库水体富营养化呈快速发展的态势,特别是湖泊和水库,其水体交换能力不及河流,加上适宜的营养盐条件,更容易发生水体富营养化[6]。
2000年,王朝晖等人[2 4]根据浮游植物群落结构和多样性指数,对广东省19座主要水源水库进行营养状况评价,结果表明,东江流域的新丰江和白盘珠水库水质良好,属于贫营养型水库,大部分水库为中营养型,而鹤地、契爷石和石岩3座位于沿海经济发达地区水库属于富营养型。值得注意的是本次调查中,许多水库藻类优势种类微囊藻、鱼腥藻等蓝藻,这些藻类均能产生微囊藻***,如不及时治理,势必威胁饮用水安全和人民身体健康,影响广东省经济的可持续发展。
张峥[5]2005年对辽宁省大中型水库富营养化进行评估,共计调查设计库容量在1km3以上的大中型水65座水库,其中具有供应饮用水功能的水库有22座,具有农业灌溉及水产
养殖功能的有43座, 65座大中型水库中,中营养水库有36座,%;29座水库为富
营养状态,%;其中23座水库轻度富营养,6座水库为中度富营养, 22座饮用水源的水库中有5座水库为轻度富营养。
水源水库富营养化趋势造成饮用水中发生不同程度的藻类污染,据调查[8],武汉市饮用水中浮游藻类污染情况普遍存在,城市末梢水中浮游藻类检出率为89%,饮水水箱水中浮游藻类检出率为86%,同一地点水箱水中浮游藻类在种类和数量上比末梢水均分别增加37%和60%。
随着经济的发展,城市工业用水和生活用水的需水量越来越大,而与此同时江河湖泊的水质污染的问题也越来越严重,水源水库作为我国重要的水资源,对其进行有效的保护和治理具有十分重要的意义。
3水源水库富营养成因
水库富营养化的主要原因是点源污染、空气降尘、农业面源污染等外源污染使水库水体中N、P等营养盐和有机物逐渐累积,加之水体流动缓慢、温度过高等,而N、P等营养盐的积累是形成水库富营养化的关键因素[6 7]。

主要来自沿岸及流域的工业污染点源排放、旅游餐馆、居民区生活污水等,是水源水库重要污染源。
农业面源污染
农业面源污染主要来源于水库或流域农业生产施用化肥,粗放型农业并非根据作物生长的需要进行配方施肥,过量N、P肥料不能完全被作物吸收,随地表径流进入水库;或下渗形成亚表面流,通