湖泊生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文

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篇1

關(guān)鍵詞：生態(tài)修復(fù) 水環(huán)境

課題：秦皇島市社科聯(lián)項(xiàng)目

201206167 秦皇島生態(tài)城市指標(biāo)體系構(gòu)建、評價(jià)與生態(tài)城市建設(shè)對策研究 201206166 秦皇島生態(tài)城市建設(shè)現(xiàn)狀與對策研究

秦皇島市科技局項(xiàng)目

2012025A128秦皇島市北戴河及相鄰地區(qū)近岸海域環(huán)境綜合整治保障機(jī)制研究

一、生態(tài)恢復(fù)技術(shù)在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用主要是用于各種受損生態(tài)系統(tǒng)如河流、湖泊、水庫、海洋等水生生態(tài)系統(tǒng)、草原、森林、礦區(qū)等陸地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)重建過程中。[6-8]

目前廣泛應(yīng)用的污染水體整治工作如駁岸景觀、河床硬化、綜合調(diào)水及引流沖污等方法都難以解決水體生態(tài)系統(tǒng)重建與水體功能的再現(xiàn)問題。 因此，從 20 世紀(jì) 70 年代后開始采取水污染治理與生態(tài)修復(fù)相結(jié)合的方法，強(qiáng)調(diào)水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)逐漸成為受污水體治理的主導(dǎo)思路。

二、生態(tài)恢復(fù)主要技術(shù)與方法

（一）生態(tài)修復(fù)技術(shù)概念

生態(tài)修復(fù)的概念

所謂環(huán)境生態(tài)修復(fù)，是指使受損生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能恢復(fù)到被破壞前的自然狀況，強(qiáng)調(diào)在不斷減少污染源的前提下，采用生態(tài)方法改善環(huán)境質(zhì)量，提升環(huán)境自凈能力，還原生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)在區(qū)域的結(jié)構(gòu)功能[19]。

（二）生態(tài)修復(fù)技術(shù)與方法

1、污染水體生態(tài)恢復(fù)的工程技術(shù)

（1）植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)是以植物（如水草、水生花卉等）忍耐和超量積累某種或某些化學(xué)物質(zhì)的理論為基礎(chǔ)，利用植物及其共生生物體系清除水體中的污染物的環(huán)境污染治理技術(shù)。

①植物萃取技術(shù)

利用金屬積累植物或超積累植物將水體中的金屬萃取出來，富集并運(yùn)輸?shù)街参锟墒崭畈糠帧?/p>

②根際過濾技術(shù)

利用超積累植物或耐重金屬植物從污水中吸收、沉淀和富集有毒金屬。

③植物固化技術(shù)

利用耐重金屬植物或超積累植物降低重金屬的活性，從而減少因重金屬擴(kuò)散而進(jìn)一步污染環(huán)境的可能性。

（2）動物與微生物修復(fù)技術(shù)

水生動物群落的恢復(fù)是水體生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的重要內(nèi)容，同時(shí)亦是維持重建水生植物群落結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定的重要機(jī)制。

①采用CBS水體修復(fù)技術(shù)

CBS是Central Biological System（集中式生物系統(tǒng)）的簡稱，由美國CBS公司的科學(xué)家開發(fā)研制，并得到廣泛成功應(yīng)用，是一種高科技的生物修復(fù)水體的方法，是利用微生物生命過程中的代謝機(jī)理，將廢水中的有機(jī)物分解為簡單的無機(jī)物，從而去除有機(jī)污染物的過程。

②采用EM技術(shù)進(jìn)行水體修復(fù)

EM為高效復(fù)合微生物菌群的簡稱，是一種由酵母菌、放線菌、乳酸菌、光合菌等多種有益微生物經(jīng)特殊方法培育而成的高效復(fù)合微生物菌群。EM技術(shù)時(shí)日本琉球大學(xué)教授比嘉照夫先生于20世紀(jì)80年代初開發(fā)成功的一項(xiàng)微生物技術(shù)。EM菌群是由5科10屬80多種對人類有益的微生物復(fù)合培養(yǎng)而成的多功能微生物菌群。其物理性狀為棕褐色液體，包含有光合細(xì)菌、醋酸桿酶、放線菌、乳酸菌和酵母菌5大類微生物。EM菌群在其生長過程中能迅速分解污水中的有機(jī)物，同時(shí)依靠相互間共生增殖及協(xié)同作用，代謝出抗氧化物質(zhì)，生成穩(wěn)定而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，抑制有害微生物的生長繁殖，激活水中具有凈化水功能的原生動物、微生物及水生植物，通過這些生物的綜合效應(yīng)從而達(dá)到凈化與修復(fù)水體的目的。

2、富營養(yǎng)化湖泊的生態(tài)修復(fù)技術(shù)[14-19]

（1）恢復(fù)水生植被

控制營養(yǎng)物的生物措施包括擴(kuò)大天然營養(yǎng)物匯點(diǎn)對營養(yǎng)物的滯留，削減營養(yǎng)物向營養(yǎng)生成帶的再循環(huán)和內(nèi)負(fù)荷，外源負(fù)荷的削減必須與湖泊內(nèi)過程相吻合，即將營養(yǎng)物保持為初級生產(chǎn)者所不能利用的化學(xué)形態(tài)或滯留于湖內(nèi)不能利用的位點(diǎn)。控制外源營養(yǎng)負(fù)荷，除利用和恢復(fù)水陸交錯(cuò)帶的濕地和湖泊沿岸帶的大型植物和微生物的作用，發(fā)展費(fèi)用較低的半天然的人工濕地也是一種可行途徑。對于水質(zhì)明顯惡化的水體沉水植被不易恢復(fù)，即使恢復(fù)也難以維持。因此我們必須通過根際系統(tǒng)的凈化，控制面源污染，或是通過生物量的收獲消除內(nèi)負(fù)荷，美化環(huán)境。重建以沉水植物為主的水生植被對以武漢東湖為代表的長江中下游富營養(yǎng)化淺水湖泊的恢復(fù)至關(guān)重要。因此必須將工程措施與生態(tài)措施結(jié)合起來。在重建水生植被的早期，也必須根據(jù)湖泊水生植被自身的演替規(guī)律和水生植物的生理生態(tài)特征選擇耐污性強(qiáng)的r-選擇型植物作為先鋒種類，然后逐步對水生植被的結(jié)構(gòu)加以優(yōu)化。

（2）優(yōu)化水產(chǎn)養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)，恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)平衡

一般說來，湖泊退化的表征有藻類過度增長、水生植被衰退、污染輸入超過水體自凈能力及凈化能力下降、水質(zhì)惡化、食物鏈喪失等。對于這些問題，必須采取相應(yīng)的人為措施促進(jìn)湖泊的恢復(fù)，防止水體的進(jìn)一步污染，降低富營養(yǎng)化水平。大型枝角類及植食性魚類雖然可以降低藻類現(xiàn)存量，提高水體透明度，但在長期尺度上不能根本解決問題，必須進(jìn)行湖泊生態(tài)系統(tǒng)的整體優(yōu)化，提高和恢復(fù)生物多樣性，進(jìn)而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在湖泊富營養(yǎng)化的過程中，水生植物群落本身也發(fā)生演替變化，以適應(yīng)不同的營養(yǎng)水平和水環(huán)境條件。

在水體富營養(yǎng)水平高，透明度低，加上水華大量發(fā)生，草食性魚類攝食等因素的作用下，沉水植物損失，湖泊進(jìn)入浮游植物占優(yōu)勢的狀態(tài)，我國稱之為藻型湖泊，表現(xiàn)為湖水渾濁、生物多樣性降低，湖泊的利用價(jià)值、美學(xué)價(jià)值和野生生物保護(hù)價(jià)值也隨之下降。但并非每一個(gè)湖泊都符合這一模式順序發(fā)展。由上述演替過程分析，對于長江流域富營養(yǎng)化淺水湖泊的生態(tài)恢復(fù)必須以沉水植物為主的水生植物重建為重點(diǎn)，將工程措施和生態(tài)調(diào)控措施結(jié)合起來。對外源與內(nèi)源污染負(fù)荷的削減是有效的生態(tài)調(diào)控措施的前提。在重建水生植被的早期必須根據(jù)湖泊水生植被自身的演替規(guī)律和水生植物的生理生態(tài)特征，選擇耐污性強(qiáng)的，選擇型植物作為先鋒種類，然后逐步對水生植被的結(jié)構(gòu)加以優(yōu)化。

3、海洋生態(tài)修復(fù)---海藻的應(yīng)用

海藻是海洋生態(tài)環(huán)境的生態(tài)修復(fù)者，大力發(fā)展海藻養(yǎng)殖，可以減少海洋富營養(yǎng)化，修復(fù)已遭到破壞的海洋生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)海洋生物資源。

海藻通過從海洋環(huán)境中不斷吸收氮和磷，當(dāng)生長到一定大小，可以被人們很容易地從海區(qū)收獲到陸地，這種收獲本身就是把大量吸收和儲存在海藻中的氮和磷從海洋中除去。這種除氮和磷的方式必須存在兩大前提：其一是該種海藻具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而且經(jīng)濟(jì)價(jià)值越高越容易被栽培和收獲。其二該種海藻可大規(guī)模栽培生產(chǎn)且收割方便。海洋微藻也能從海洋中吸收氮和磷，但由于其個(gè)體小難以收獲，因此難以充當(dāng)現(xiàn)代海洋生態(tài)修復(fù)者，只能作為生態(tài)平衡成分之一。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞：底泥；原位修復(fù)技術(shù)；進(jìn)展

1引言

當(dāng)前，國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城鎮(zhèn)人口急劇增加，但大多數(shù)地區(qū)的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)卻嚴(yán)重滯后，導(dǎo)致排入河流及湖泊的工業(yè)廢水、生活污水及固體廢物大幅增加，引起河流湖泊水質(zhì)嚴(yán)重惡化，其中甚至出現(xiàn)了季節(jié)性和常年性水體黑臭現(xiàn)象。研究表明進(jìn)入河流湖泊的污染物中只有1%以下的污染物能溶解于水中，99%以上的污染物會沉積在河流湖泊的底泥中[1]。因而，底泥淤積了大量的耗氧性物質(zhì)、重金屬污染物、持久性有機(jī)污染物和N、P營養(yǎng)鹽等并緩慢而持久的向水體、水生生物體釋放[2]，導(dǎo)致水體的二次污染，嚴(yán)重威脅水生生態(tài)環(huán)境及人類健康。因此，要從根本上解決河流湖泊的污染問題，不僅僅是要從源頭上切斷污染源，更重要的是要修復(fù)受污染底泥。

根據(jù)處理過程中是否需要移動底泥，可將底泥修復(fù)技術(shù)分為原位修復(fù)和異位修復(fù)兩大類。由于異位修復(fù)技術(shù)需要挖掘出受污染的底泥并尋找場地進(jìn)行堆放和處置，工程量巨大且花費(fèi)不菲，而且很容易造成二次污染，所以底泥原位修復(fù)技術(shù)受到越來越多的重視[3]。本文對近年來受污染底泥原位修復(fù)技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行了簡要綜述。

2原位覆蓋技術(shù)

原位覆蓋技術(shù)不需要移動底泥，直接采用砂石、粉塵灰、爐灰渣、人工合成物等材料在底泥上方形成一層或多層覆蓋物，從而阻止底泥與上覆水的接觸，防止受污染底泥中的有害物質(zhì)擴(kuò)散到水體中。最早的底泥原位覆蓋技術(shù)是美國于1978年首先使用[4]，在流動性不大的水體中采用沙土覆蓋的的方式，隨后推廣到其他國家。實(shí)驗(yàn)證明，原位覆蓋技術(shù)能夠有效阻止底泥中的耗氧性物質(zhì)、重金屬污染物、持久性有機(jī)污染物和NP營養(yǎng)鹽等進(jìn)入水體[5，6]，對水質(zhì)改善具有顯著作用。原位覆蓋技術(shù)適用于多種污染類型的底泥，成本低廉，便于施工，應(yīng)用范圍較廣[7]。但原位覆蓋技術(shù)也存在減小水體容量、改變河道及湖底坡度等缺陷，此外，水流速較快、水動力較強(qiáng)的區(qū)域也不適合使用原位覆蓋技術(shù)[8]。

3原位生物修復(fù)技術(shù)

原位生物修復(fù)技術(shù)是近年發(fā)展起來的一種新型底泥修復(fù)技術(shù)。這種技術(shù)利用水生植物、微生物等的生命活動，對水體中的污染物進(jìn)行吸附、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和降解作用，從而凈化水體并重建水生生態(tài)系統(tǒng)[9]。在原位生物修復(fù)技術(shù)中，主要采用向底泥中加入具有降解污染物能力的微生物、轉(zhuǎn)基因工程菌和栽種沉水植物[10，11]。這種技術(shù)不需要向水體投放化學(xué)試劑，工程造價(jià)相對較低，修復(fù)效果較好，有利于水體生物多樣性的恢復(fù)，是底泥原位修復(fù)技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向[12]。

4原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)

原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)是向受污染的水體中投放多種化學(xué)藥劑或酶制劑，通過化學(xué)反應(yīng)消除底泥中的污染物或改變原有污染物的性狀，為后續(xù)微生物降解作用提供有利條件。根據(jù)投放試劑的種類，可以將原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)分為原位還原修復(fù)技術(shù)和原位氧化修復(fù)技術(shù)。原位還原修復(fù)技術(shù)是向底泥中加入還原劑，使底泥的氧化還原電位發(fā)生改變，營造適合微生物降解污染物的還原性環(huán)境；原位氧化修復(fù)技術(shù)是向底泥中加入氧化劑或向底泥上覆水充氧，使氧化還原電位提高從而降低污染物的毒性，這種方法費(fèi)用低、見效快，目前應(yīng)用較為廣泛[13]。

5結(jié)語

目前，國內(nèi)許多河流湖泊的污染程度都比較嚴(yán)重，污染物種類復(fù)雜，并且隨著生態(tài)文明建設(shè)的大力推進(jìn)，人們對于河流湖泊的治理又提出了新要求，不僅要改善水質(zhì)，更要美化水體生態(tài)環(huán)境，從而給人們提供一個(gè)休閑的綠色空間，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。因而，在實(shí)際操作中單一的原位修復(fù)技術(shù)很難勝任，往往是將多種原位修復(fù)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用。對某一需要修復(fù)的水體，首先通過多點(diǎn)取樣檢測方法摸清楚不同區(qū)域底泥的污染情況，對于污染較為嚴(yán)重、難以修復(fù)區(qū)域的底泥可以采用原位覆蓋技術(shù)進(jìn)行隔離；其他的區(qū)域先使用原位化學(xué)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行處理，降低污染物濃度、改變污染物性狀，再使用原位生物修復(fù)技術(shù)處理，恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)，最終達(dá)到美化水生生態(tài)環(huán)境的目的。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

關(guān)鍵詞：水環(huán)境；內(nèi)源污染；外源污染；修復(fù)技術(shù)

Abstract: due to the economic development and environmental protection are not well balanced, degradation of water environment function results, become the important problems in the world today. Therefore for degradation of water environment restoration, reconstruction, has become the focus of the current national attention, is also a hot research in the field of the environment. In this paper, from two aspects of endogenous and exogenous summarized the advance of research on surface water environment remediation, and remediation of water environment are discussed.

Keywords: water environment; pollution; exogenous pollution; remediation technology

中圖分類號：P641.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2013）04-0000-00

1 引言

水資源作為最重要的不可再生資源之一，與人類的生存和發(fā)展息息相關(guān)，也已然成為一個(gè)國家綜合國力的重要組成部分。我國水資源的特點(diǎn)是總量大、人均少、分布不均，而且由于社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量未經(jīng)有效處理的工業(yè)廢水、生活污水排入城市河道、湖泊等，造成城市水環(huán)境的污染，河湖富營養(yǎng)化和河道黑臭是我國城市水環(huán)境中存在的普遍現(xiàn)象[1, 2]。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國緊缺的水資源還將面臨著不斷加重的水污染問題。受損水環(huán)境不僅能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還將嚴(yán)重破壞人類的生存環(huán)境，成為影響未來城市發(fā)展的關(guān)鍵因素。我國2011環(huán)境公報(bào)指出，全國地表水總體為輕度污染，湖泊（水庫）富營養(yǎng)化問題仍突出：其中57.7%的湖泊、49%以上的十大水系河流和55%左右的地下水都受到不同程度的污染[3]。因此修復(fù)受損水環(huán)境的重要性不言而喻，各國對受損水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)研究都十分重視。本文在綜述了水環(huán)境修復(fù)技術(shù)進(jìn)展的基礎(chǔ)上，對水環(huán)境修復(fù)技術(shù)的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)進(jìn)行了初步的探討和分析。

2 水環(huán)境修復(fù)技術(shù)進(jìn)展

水環(huán)境修復(fù)的目標(biāo)一般不可能達(dá)到完全恢復(fù)水環(huán)境的原始狀態(tài)，而是在保證水環(huán)境結(jié)構(gòu)健康的前提下，滿足人類可持續(xù)發(fā)展對水環(huán)境功能的要求，其修復(fù)應(yīng)遵循以下原則：(l)水體的地域性；(2)生態(tài)學(xué)原則；(3)最小風(fēng)險(xiǎn)和最大效益原則[4]。根際城市水環(huán)境的污染物的來源不同，從外源污染和內(nèi)源污染兩個(gè)方面總結(jié)水環(huán)境修復(fù)技術(shù)的技術(shù)進(jìn)展。

2.1 外源污染的修復(fù)技術(shù)

城市水體水質(zhì)惡化主要是由外界輸入的大量污染物質(zhì)在水體中富集造成的，切斷外源性污染物質(zhì)的輸入，是城市水環(huán)境生態(tài)修復(fù)的重要前提[5]。水環(huán)境的修復(fù)和重建還應(yīng)涉及到沿岸生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)，其目標(biāo)是使水環(huán)境受納污染物數(shù)量的減少。控制外源性負(fù)荷也是改善城市水環(huán)境的根本途徑[4]。

2.1.1 點(diǎn)源污染控制

對于工業(yè)廢水和生活污水這樣的點(diǎn)源污染，應(yīng)排入城市污水處理系統(tǒng)，嚴(yán)禁未經(jīng)處理排入城市水系統(tǒng)內(nèi)并且對城市污水處理系統(tǒng)進(jìn)行升級改造。改進(jìn)城市的排水體制，實(shí)現(xiàn)雨污水分流，提高水體的自凈能力[6]。

2.1.2 面源污染控制

對于城市湖泊，農(nóng)業(yè)面源污染造成的危害范圍最大、程度最重，已成為湖泊富營養(yǎng)化的主要污染源[8]。農(nóng)業(yè)面源污染控制的途徑包括：建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)工程，推進(jìn)農(nóng)業(yè)新技術(shù)研究和應(yīng)用，改進(jìn)施肥方式、灌溉制度，及合理種植、推廣新型復(fù)合肥料等措施。

城市面源污染包括合流制排水系統(tǒng)中因暴雨期間污水溢流以及分流制排水系統(tǒng)中初雨徑流造成的污染，2種排水體制造成的污染強(qiáng)度基本相當(dāng)[10]。雨水徑流中污染物的含量、形態(tài)，除受氣候影響外，還和當(dāng)?shù)厝丝诿芏取⑸鐣a(chǎn)活動等因素有關(guān)。控制措施包括：控制工業(yè)污染源，推行清潔生產(chǎn)，削減污染物排放，完善城市垃圾、污水處理工程一系列根據(jù)城市面源污染特點(diǎn)所采取的源頭分散控制、中途控制和終端控制等措施[11]。

2.1.3 氣載污染控制

氣載污染物主要來源于工業(yè)廢氣、汽車尾氣、煙塵排放后通過降雨或降塵途徑進(jìn)入水體的污染。此外，農(nóng)業(yè)施肥造成的氨氮逸出也是氣載污染物的一個(gè)重要來源。近年來由于各地霧霾籠罩，PM2.5指數(shù)持續(xù)上升，各地對氣載污染物的治理也是迫在眉睫。氣載污染物的控制要緊密結(jié)合大氣污染防治的要求，在提高大氣污染治理技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)的同時(shí)，推廣以節(jié)能、降耗、減污為目標(biāo)的清潔生產(chǎn)工藝，降低區(qū)域廢氣、尾氣及煙塵排放量；通過農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)工程建設(shè)，減少農(nóng)業(yè)化肥的氨氮逸出；同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)雨水收集、凈化技術(shù)研究[4]。

2.1.4 人工濕地修復(fù)技術(shù)

在城市水系沿岸構(gòu)建人工濕地是城市水環(huán)境污染控制的主要技術(shù)手段。人工濕地是近年來興起的生態(tài)處理技術(shù)，具有處理效果良好，建設(shè)和運(yùn)行成本低，環(huán)境美學(xué)及其生態(tài)功能顯著等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是未來水處理技術(shù)中最具有發(fā)展前景的。人工濕地按照水流形態(tài)可以分為表流濕地，水平潛流濕地和垂直潛流濕地。被廣泛應(yīng)用于城市污水，工業(yè)廢水以及城市道路雨水的凈化過程中。因此人工濕地修復(fù)技術(shù)在城市水環(huán)境的治理中具有廣闊的應(yīng)用前景。

3. 結(jié)論與展望

水環(huán)境具有重要的資源意義和生態(tài)功能，對人類的生存和發(fā)展起著重要作用。隨著社會的發(fā)展，由于自然干擾和人類破壞，造成了水環(huán)境的不斷惡化并嚴(yán)重制約了社會發(fā)展。如何在維持水環(huán)境生態(tài)結(jié)構(gòu)的前提下滿足人類的可持續(xù)發(fā)展，是擺在我們面前的迫切課題。在未來的水環(huán)境修復(fù)中我們應(yīng)盡量做到：(1)堅(jiān)持水環(huán)境領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究，掌握水體污染物產(chǎn)生的原因及來源，采取有效措施阻止外源污染，進(jìn)而為內(nèi)源污染的治理提供保證。(2)進(jìn)行政策引導(dǎo)和立法控制，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，強(qiáng)化源頭控制，提倡創(chuàng)新技術(shù)，依據(jù)成功經(jīng)驗(yàn)，制定出符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的水環(huán)境修復(fù)技術(shù)。(3)強(qiáng)化水環(huán)境綜合修復(fù)的技術(shù)理念，水環(huán)境修復(fù)已從單純的水域治理，擴(kuò)展到水域及其周邊陸域的綜合治理，并從單一的水體治理擴(kuò)展到流域的綜合治理。因此在水環(huán)境修復(fù)的具體實(shí)施中必須強(qiáng)調(diào)環(huán)境生態(tài)中各個(gè)部分的統(tǒng)一及協(xié)調(diào)。

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篇4

關(guān)鍵詞：富營養(yǎng)化；生物修復(fù)；生態(tài)浮床；微生物強(qiáng)化技術(shù)

中圖分類號：X52；X172文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：0439－8114（2012）04－0660-04

近年來，我國農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城鎮(zhèn)化建設(shè)加快，大量含有氮、磷元素營養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)、生活和農(nóng)業(yè)廢水以點(diǎn)源和面源形式不斷排入河流、湖泊中，使水體中藻類大量繁殖，形成惡性循環(huán)，加劇了水質(zhì)下降及富營養(yǎng)化進(jìn)程，水體中化學(xué)耗氧量（CODcr）、總氮、總磷、氨氮等主要富營養(yǎng)化污染指標(biāo)普遍劣于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)1～2類［1，2］。

水體富營養(yǎng)化后，首先危害水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，水體透明度降低，藻類大量繁殖，水中溶解氧降低，導(dǎo)致魚、蝦、貝類大量死亡；再者，水體生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化產(chǎn)生的過量亞硝酸鹽和硝酸鹽、藻類致病毒素對人體健康產(chǎn)生很大的威脅，水體散發(fā)的腥臭味更影響到周邊水環(huán)境和人文景觀［3，4］。所以解決城市水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象，恢復(fù)河流湖泊的生態(tài)和社會功能問題，日益成為城市可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵乃至限制性因素。

1水體富營養(yǎng)化控制的方法

消除富營養(yǎng)化的關(guān)鍵在于削減水體中氮、磷的負(fù)荷，從而消除水體藻類瘋長的基礎(chǔ)，達(dá)到降低水體中藻類生物量、提高水體透明度的目的，實(shí)踐中采用多種方法進(jìn)行綜合防治。

1．1外源性營養(yǎng)物質(zhì)控制

通過減少或者截?cái)嗤獠枯斎氲臓I養(yǎng)物質(zhì)，使水體失去營養(yǎng)物質(zhì)富集的可能性。實(shí)踐證明，對工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活污水的有效控制是控制水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵措施之一［4］。

1．2內(nèi)源性營養(yǎng)物質(zhì)控制

外源性營養(yǎng)物質(zhì)減少后，對內(nèi)源性營養(yǎng)物質(zhì)的控制是消除富營養(yǎng)化、恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵［5，6］。目前常用的方法有工程性措施、物理化學(xué)措施、生物措施等。

工程性措施如底泥疏浚、引水置換和底泥覆蓋等，存在的主要問題是工程量巨大，成本高，因此一般僅適用于小型水體［7］。

物理化學(xué)措施如利用湖底深層曝氣、絮凝沉淀、化學(xué)藥劑殺藻等達(dá)到減氮除磷殺藻的目的，主要的問題是短期內(nèi)使用易造成二次污染，生態(tài)系統(tǒng)不能有效恢復(fù)。

相對于傳統(tǒng)的工程、物理化學(xué)處理方法，生物措施則成本低廉、綜合效益高、不易造成二次污染，在消除富營養(yǎng)化及生態(tài)修復(fù)方面優(yōu)勢明顯，越來越受到人們的重視，主要是利用水生生物通過代謝活動去除水體營養(yǎng)物質(zhì)、抑制藻類生長，研究應(yīng)用集中在水生植物修復(fù)技術(shù)［8，9］、微生物強(qiáng)化技術(shù)［10］等方面。

水生植物修復(fù)技術(shù)機(jī)理是植物和根區(qū)微生物共存，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，經(jīng)過植物吸收、微生物轉(zhuǎn)化、物理吸附和沉降作用，一方面對營養(yǎng)元素的吸收凈化可有效削減營養(yǎng)物質(zhì)負(fù)荷，另一方面對浮游植物產(chǎn)生競爭抑制，同時(shí)沉水植物能夠促使懸浮或溶解在湖水中的污染物向底泥轉(zhuǎn)移，澄清和凈化水質(zhì)，在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)中起到了關(guān)鍵作用［11］。其中，人工濕地處理技術(shù)和生態(tài)浮床技術(shù)（也稱人工浮島、生物浮島）在工程實(shí)踐中應(yīng)用廣泛。人工濕地利用基質(zhì)－微生物－植物這個(gè)復(fù)合的生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對廢水中有害物質(zhì)的去除［12］，國內(nèi)學(xué)者開展了潛流人工濕地系統(tǒng)凈化，總氮、總磷去除等方面的研究［13，14］。而生態(tài)浮床技術(shù)利用植物在生長過程中對水體中氮、磷等元素的吸收及植物根系微生物和浮床基質(zhì)對水體中懸浮物的吸附，富集水體中的有害物質(zhì)，國內(nèi)外在浮床植物的篩選、浮床的機(jī)理、浮床材料應(yīng)用等方面開展了大量研究。

微生物強(qiáng)化技術(shù)主要利用微生物作為生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，通過氨化、硝化、反硝化作用將氮轉(zhuǎn)化成氣體，加快水體中氮的循環(huán)；參與有機(jī)磷的分解作用，促進(jìn)水生植物的吸收利用，使磷元素從水體中去除。國內(nèi)學(xué)者在脫氮菌、去磷菌、復(fù)合光合細(xì)菌、有效微生物群（EM）、溶藻菌以及固定化微生物技術(shù)、微生物制劑等的應(yīng)用上做了許多研究。

2生態(tài)浮床研究動態(tài)

生態(tài)浮床是近年來一種新型的水體生物修復(fù)方法之一，特點(diǎn)是不需要搬運(yùn)或輸送污染水體（包括底泥和岸邊受污染的土壤），直接利用水生植物、微生物對水體中氮、磷元素進(jìn)行有效吸附、轉(zhuǎn)化和降解，在受污染區(qū)域進(jìn)行原位處理，最具經(jīng)濟(jì)和技術(shù)合理性，所以運(yùn)用的也最為廣泛。

2．1浮床植物的篩選

目前已用于或可用于人工生態(tài)浮床凈化水體的植物主要有：美人蕉、蘆葦、荻、多花黑麥草、稗草、水稻、香根草、牛筋草、香蒲、葛蒲、石菖蒲、水浮蓮、鳳眼蓮、水芹菜、水蕹菜、芝麻花、燈心草等［15－22］。在提高浮床植物應(yīng)用效果的研究上，郭沛涌等［23，24］對冬春季不同植物蓋度的浮床研究發(fā)現(xiàn)，在黑麥草覆蓋率為30％時(shí)，系統(tǒng)對NH3－N、TN和TP的去除率都達(dá)到最高。周曉紅等［25］通過水培試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，重度刈割有利于黑麥草生物量的累積，且能有效提高系統(tǒng)對TN、TP等的去除能力。

2．2浮床的機(jī)理

林東教等［26］研究發(fā)現(xiàn)，浮床凈化是一個(gè)漂浮植物、微生物、水體及植物根區(qū)生理生態(tài)特性相互作用的結(jié)果；周小平等［27］的研究表明，植物組織累積的N、P量分別占各自系統(tǒng)去除量的40．32％、63．87％，其吸收同化作用是其去除的主要途徑；浮床在一定程度上調(diào)控了受污染河道中浮游藻類群落種群結(jié)構(gòu)和生物量，明顯改變不同水層中的細(xì)菌和真菌的數(shù)量，提高了水體的自凈功能［28，29］。

2．3浮床材料

浮床材料的應(yīng)用大致經(jīng)歷了幾個(gè)階段的發(fā)展：第一階段，是植物水上種植的一種方式，材料以泡沫塑料板、竹排、椰殼、漁用網(wǎng)片、玻璃鋼等為材料，無論材料和水生植物都易造成二次污染；第二階段，重視了成本和材料兩個(gè)方面，但在耐腐蝕、牢固性及氧的傳輸功能等方面嚴(yán)重不足；現(xiàn)階段，浮床制作大多有氣體交換區(qū)，提高了水體的表面復(fù)氧作用，通過水生動物、根際微生物等來提高植物的水質(zhì)凈化能力。

2．4生態(tài)浮床應(yīng)用

國外生態(tài)浮床在城市暴雨污水、生活污水、工農(nóng)業(yè)廢水的凈化上都有應(yīng)用。我國生態(tài)浮床方面的研究從20世紀(jì)90年代初逐漸增多，在工農(nóng)業(yè)廢水以及河道、湖泊污水治理中都有應(yīng)用，如應(yīng)用于北京永定河引渠羅道莊河道、杭州南應(yīng)加河道、上海華漕楊樹灣河道、無錫五里湖工程、上海七寶寶華小區(qū)河道、上海青浦區(qū)府前河道、巢湖湖水、合肥環(huán)城河水、蘇州重污染河道、太湖五里湖示范區(qū)等，均取得了良好效果［30－33］。

3微生物強(qiáng)化修復(fù)污染水體研究進(jìn)展

3．1微生物修復(fù)污染水體

微生物作為生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，對污染物的去除和養(yǎng)分的循環(huán)起著不可忽視的作用，已有的研究表明，通過對氮的氨化、硝化、反硝化作用，脫氮菌（主要包括硝化菌和反硝化菌）驅(qū)動著水體中氮的生物地球化學(xué)循環(huán)，其中硝化作用是指氨經(jīng)過硝化細(xì)菌氧化為亞硝酸和硝酸的過程，是脫氮中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但自然界中的硝化細(xì)菌是一類好氧化能自養(yǎng)的細(xì)菌，特點(diǎn)是自養(yǎng)、好氧和生長速度慢，在高有機(jī)物濃度條件下很難形成優(yōu)勢菌種，嚴(yán)重影響其硝化能力，因此高效異養(yǎng)硝化菌、好氧反硝化菌、高效氨氮降解菌等新型脫氮菌群成為最新研究的熱點(diǎn)［34，35］。

磷元素對水體環(huán)境富營養(yǎng)化程度改善和惡化的影響往往比氮元素更大，微生物參與著有機(jī)磷的分解作用，可以促進(jìn)水生植物的吸收利用，已有研究主要通過植物過濾、吸附、共沉和各種絮凝微生物絮凝沉淀作用，去除效率低下，有研究利用反硝化聚磷菌在好氧條件下攝取磷合成聚磷酸鹽而儲存于細(xì)胞內(nèi)來達(dá)到除磷目的，解決傳統(tǒng)利用物理絮凝作用去除磷效率低下的問題［36］。

光合細(xì)菌、復(fù)合光合細(xì)菌可去除富營養(yǎng)化水體的有機(jī)質(zhì)和氨氮［37］；有效微生物群（EM）由篩選出的優(yōu)勢乳酸菌、酵母菌、放線菌及光合細(xì)菌等功能性菌株組成，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，研究表明可顯著抑制“水華”藻類生長，去除水體富營養(yǎng)化［38］，采用溶藻菌控制藍(lán)藻［39］。

3．2固定化微生物技術(shù)

固定化微生物技術(shù)是用化學(xué)或物理手段將游離微生物定位于限定的空間區(qū)域內(nèi)，并使其保持活性、反復(fù)利用的方法，能夠提高微生物密度、穩(wěn)定性、耐毒害和抗沖擊能力等，被廣泛應(yīng)用。

在氮循環(huán)菌中，硝化菌為自養(yǎng)細(xì)菌，其生長緩慢，易受外界環(huán)境影響，對低溫異常敏感，固定化硝化菌能夠提高硝化菌群濃度，增加硝化菌對溫度的抵抗力和有毒物質(zhì)的耐受性，取得較好的硝化效果［40］。如張爽等［41］采用聚乙烯醇－硼酸包埋法固定經(jīng)常溫富集培養(yǎng)的含耐冷菌的硝化污泥，處理常溫和低溫生活污水，10 ℃以下氨氮去除率可穩(wěn)定在80.00％左右。應(yīng)用固定化氮循環(huán)細(xì)菌技術(shù)（NICB）對富營養(yǎng)化水體原位修復(fù)，并在鎮(zhèn)江金山湖進(jìn)行湖泊水體氮污染凈化實(shí)踐，結(jié)果表明，總氮和氨氮去除效果明顯［42，43］。常會慶等［44］用伊樂藻和固定化細(xì)菌共同作用研究表明，對水體中的幾種形式的氮素都有不同程度的降低作用。蔡昌鳳等［45］在傳統(tǒng)的PVA固定化方法中加入麥秸粉末，混合固定硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌，對厭氧酸化后的焦化廢水進(jìn)行脫氮，經(jīng)過12 h的曝氣處理后，氨氮濃度去除率高達(dá)94．30％，COD去除率為63．15％。

固定化技術(shù)除磷研究主要是利用固定化聚磷菌除磷，采用固定化技術(shù)，可以提供厭氧和好氧交替的環(huán)境，使聚磷菌成為優(yōu)勢菌群，達(dá)到除磷的目的［46］。

3．3微生物制劑修復(fù)富營養(yǎng)化

近些年興起的微生物制劑作為以改善環(huán)境狀況和強(qiáng)化處理系統(tǒng)穩(wěn)定、高效為目標(biāo)，通過菌群構(gòu)建等科學(xué)方法得到的具有特殊功能的生物制品［47］，在水體修復(fù)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。如美國Alken－Murry公司開發(fā)的系列微生物制劑Clear－Flo，除了用于修復(fù)污染河流外，也用于修復(fù)富營養(yǎng)化的湖泊，在國內(nèi)也有應(yīng)用［48］。美國生態(tài)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的液可清是一種由32種專性活菌構(gòu)成的混合微生物制劑，已獲得美國環(huán)保局、衛(wèi)生部和農(nóng)業(yè)部的認(rèn)證，在我國云南昆明城市西南部西壩河進(jìn)行的水體修復(fù)中有應(yīng)用，3周后，修復(fù)河段內(nèi)的BOD5、總氮、總磷和濁度分別有不同程度的下降［49］。

在富營養(yǎng)化水體的生物修復(fù)中，以植物－微生物為基礎(chǔ)的原位生物修復(fù)體系不但可以降低水體中的營養(yǎng)鹽水平；而且還可同步實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改善與經(jīng)濟(jì)效益的獲得，被越來越多地應(yīng)用于實(shí)踐中。

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篇5

面臨污染和缺水雙重壓力

對于雄安新區(qū)的環(huán)境治理，首先要提到的應(yīng)該是被稱為“華北之腎”的白洋淀。白洋淀是華北地區(qū)最大的淡水湖泊，現(xiàn)有大小湖泊143個(gè)，水域面積366平方公里。在新區(qū)規(guī)劃中，白洋淀處于核心位置，因此白洋淀有望成為新區(qū)核心水環(huán)境治理區(qū)。據(jù)河北省環(huán)保廳于2016年6月公布的數(shù)據(jù)，白洋淀水質(zhì)為劣Ⅴ類，屬重度污染。2017年2月河北省水質(zhì)月報(bào)顯示，白洋淀4個(gè)斷面總體水質(zhì)為Ⅳ類，水質(zhì)問題突出。

此外，白洋淀還有一個(gè)重要問題是生態(tài)缺水。白洋淀入淀水量小，且富營養(yǎng)化嚴(yán)重。歷史上流入白洋淀的9條河流大部分已斷流，唯一流入白洋淀的府河卻工業(yè)污染嚴(yán)重。白洋淀依靠引黃入冀補(bǔ)淀工程、穿府濟(jì)淀工程，維持白洋淀生態(tài)用水需求。就在4月5日，保定市王快、西大洋兩大型水庫開始聯(lián)合向白洋淀進(jìn)行為期兩個(gè)月的生態(tài)補(bǔ)水，白洋淀收水量將超過3300萬立方米。

白洋淀的生態(tài)環(huán)境治理，成為建設(shè)雄安新區(qū)首先要解決的難題。京津冀協(xié)同發(fā)展專家咨詢委員會組長徐匡迪表示，新區(qū)開發(fā)建設(shè)要以保護(hù)和修復(fù)白洋淀生態(tài)功能為前提，白洋淀生態(tài)修復(fù)也離不開整個(gè)流域的生態(tài)環(huán)境改善。要從改善華北平原生態(tài)環(huán)境全局著眼，將白洋淀流域生態(tài)修復(fù)作為一項(xiàng)重大工程同步開展工作。

國家發(fā)改委主任何立峰透露，下一步，將加快組織規(guī)劃編制工作，指導(dǎo)河北省和有關(guān)方面高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量編制雄安新區(qū)總體規(guī)劃、起步區(qū)控制性規(guī)劃、啟動區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃，以及白洋淀生態(tài)環(huán)境治理和保護(hù)規(guī)劃，確保一張藍(lán)圖干到底。

針對白洋淀目前嚴(yán)重的水質(zhì)和生態(tài)問題，河北省先后出臺了《白洋淀h境綜合整治與生態(tài)修復(fù)規(guī)劃（2015―2020）》和《河北省白洋淀和衡水湖綜合整治專項(xiàng)行動方案》。其中，專項(xiàng)行動方案提出，到2019年白洋淀區(qū)除南劉莊點(diǎn)位水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)外，淀區(qū)其他區(qū)域水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)劃中推出大力抓好河流整治、生態(tài)修復(fù)等10類156個(gè)項(xiàng)目，總投資近246億元。

三條主線治理水生態(tài)環(huán)境

建設(shè)雄安新區(qū)對區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求，將為白洋淀乃至整個(gè)京津冀生態(tài)環(huán)境治理帶來新的契機(jī)。廣發(fā)證券環(huán)保分析師郭鵬認(rèn)為，雄安新區(qū)的設(shè)立，破解了京津冀環(huán)境治理的長期困局――河北依賴現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展經(jīng)濟(jì)，而北京較高環(huán)境要求依賴周邊治理之間的矛盾。這意味著京津冀地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理出現(xiàn)重大突破，對該區(qū)域推進(jìn)環(huán)保治理和供給側(cè)改革給予了強(qiáng)力支撐。

中國環(huán)境科學(xué)研究院專家表示，由于雄安新區(qū)的整體規(guī)劃目前還未出臺，環(huán)境治理市場空間還存在不確定性。目前可以確定的是水環(huán)境治理，白洋淀水生態(tài)治理有明確要求。不同于傳統(tǒng)的水務(wù)處理技術(shù)，雄安新區(qū)的環(huán)保規(guī)劃將采取超前的意識和技術(shù)，推動更多創(chuàng)新環(huán)保技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

光大證券的研報(bào)認(rèn)為，以白洋淀為點(diǎn)帶動整個(gè)河北省流域甚至海河流域生態(tài)治理，及其衍生的工業(yè)點(diǎn)源、農(nóng)村面源控制、節(jié)水及引水工程，市場空間在幾千億元以上。

水生態(tài)環(huán)境治理主要體現(xiàn)在三條主線上。第一條主線是黑臭水體治理及水生態(tài)修復(fù)方面。如北京通州區(qū)水環(huán)境的項(xiàng)目，包括6個(gè)河道綜合治理項(xiàng)目，6個(gè)河流生態(tài)帶修復(fù)工程，20余個(gè)生態(tài)濕地及公園，總投資逾850億元。

E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)研究院執(zhí)行院長薛濤認(rèn)為，白洋淀的水環(huán)境治理存在不少難點(diǎn)。目前，湖泊治理國內(nèi)還沒有特別成熟的技術(shù)路線，主要還是依靠岸上截污和河道治理。滇池前后投入了500億元進(jìn)行治理，但效果不是很明顯。

中國環(huán)境科學(xué)研究院專家表示，白洋淀未來要達(dá)到地表水Ⅲ類的目標(biāo)，意味著有些重點(diǎn)河流水質(zhì)要達(dá)到Ⅱ類。而目前國內(nèi)能達(dá)到Ⅱ類水治理效果的公司比較少。同時(shí)，白洋淀擁有39個(gè)純水村、89個(gè)半水村，農(nóng)村生活污水的治理是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。此外，不同于太湖、洱海這些藻型富營養(yǎng)化湖泊，白洋淀屬于草型富營養(yǎng)化湖泊，可參考的治理經(jīng)驗(yàn)較少。

“目前水污染治理方面，到2020年核心目標(biāo)還是消滅黑臭水體，從黑臭水體治理到實(shí)現(xiàn)水生態(tài)一步到位的技術(shù)儲備還不夠。”薛濤說，“黑臭水體治理就像西醫(yī)治標(biāo)，使水體從癌癥到亞健康狀態(tài)。而水生態(tài)修復(fù)就像中醫(yī)調(diào)理，實(shí)現(xiàn)從亞健康到健康的狀態(tài)，需要的時(shí)間較長。”

第二條主線在市政領(lǐng)域的環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面。新區(qū)的供水、污水、環(huán)衛(wèi)、市政管廊建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)都將采取高標(biāo)準(zhǔn)。目前雄安新區(qū)僅有3座5萬噸/日污水處理廠，沒有再生水廠。未來新區(qū)內(nèi)人口的增長將帶來用水量與城市污水的增長，進(jìn)而帶來水務(wù)的新增建設(shè)需求。

京津冀協(xié)同發(fā)展專家咨詢委員會副組長鄔賀銓估計(jì)，雄安新區(qū)的三個(gè)縣加起來大概130萬人口，如果未來雄安新區(qū)承接非首都功能，加上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人擁入，人口可能有200萬到300萬。

薛濤認(rèn)為，未來雄安新區(qū)相當(dāng)于蘇州、寧波這樣一個(gè)中等城市的市場空間，將有百億元的投資運(yùn)營規(guī)模，大概率采用PPP模式運(yùn)行。

第三條主線是引水工程及沿岸的生態(tài)維護(hù)工程。未來將打通白洋淀和大清河生態(tài)廊道建設(shè)，通過白洋淀域外調(diào)水和域內(nèi)調(diào)水，保障白洋淀的水量。這將帶來大量的工程施工及生態(tài)園林建設(shè)需求。

PPP龍頭及技術(shù)型企業(yè)將受益

瑞銀證券中國首席策略分析師高挺認(rèn)為，雄安新區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施投資空間大，20年內(nèi)社會固定資產(chǎn)投資規(guī)模將達(dá)到4萬億元，將給水泥、鋼鐵、鐵路、交通等行業(yè)帶來明顯增量需求。雄安新區(qū)未來的建設(shè)方式之一，可能是近年來大熱的PPP模式。

另一方面，作為國家級新區(qū)，雄安定位為發(fā)展高端高新產(chǎn)業(yè)，一批具有高新技術(shù)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)將在雄安新城落地。中信證券研報(bào)認(rèn)為，與以往的環(huán)保訂單相比，政府資源將相對弱化，對于整體解決方案和治理技術(shù)要求會更高，技術(shù)型公司相應(yīng)受益將更加突出。

篇6

關(guān)鍵詞：再生水景觀水體；水體富營養(yǎng)化；機(jī)理；修復(fù)方法

引言

城市景觀水體一般具有水域面積小、易污染、水環(huán)境容量小、水深較淺、水體自凈能力低、多為靜止或流動性差等特點(diǎn)，一般認(rèn)為[1]，水體發(fā)生富營養(yǎng)化的指標(biāo)是：①水體中含氮量大于0．2 mg／L，含磷量大于0．01mg／L；②生化需氧量大于10mg／L；③在淡水中細(xì)菌總量達(dá)到104個(gè)／mL。《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》指標(biāo)值相對于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的營養(yǎng)鹽指標(biāo)值較為寬松，比如對于景觀環(huán)境用水水質(zhì)指標(biāo)，氨氮的指標(biāo)為5 mg／L，總氮指標(biāo)為15 mg／L[2]，因此再生水景觀水體富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)較大，本文主要對水體富營養(yǎng)化的機(jī)理，水體富營養(yǎng)化的預(yù)防及控制措施三方面總結(jié)再生水景觀水體富營養(yǎng)化的預(yù)防修復(fù)的方法、理論

1 再生水富營養(yǎng)化機(jī)理

富營養(yǎng)化發(fā)生所需的必要條件有三個(gè)方面：充足的TN、TP等營養(yǎng)鹽；緩慢的水流流態(tài)；適宜的溫度條件[3]，從目前我國再生水景觀水體的富營養(yǎng)化狀況來看主要表現(xiàn)在高氮、磷含量水體在其他外界條件的刺激下藻類的快速生長，發(fā)生“水華”，而氮和磷的作用往往是相互關(guān)聯(lián)的，不同的氮、磷比例不僅會對細(xì)胞的生長速度造成影響，甚至對細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的吸收儲存也有影響，也即：只有氮磷達(dá)到適合的比例，才會導(dǎo)致水華的爆發(fā)[4]。而根據(jù)瓦倫韋德在總結(jié)世界環(huán)境署的研究成果80％的水庫湖泊的富營養(yǎng)化是受磷元素制約的，大約10％的富營養(yǎng)化與氮和磷元素有關(guān)，余下的10％與氮和其它因素有關(guān)，因此氮磷元素是研究富營養(yǎng)化的關(guān)建所在。而在一般情況下，水體中大多數(shù)的藻類具有從大氣中同化氮?dú)獾哪芰Γ虼耍椎暮客ǔＷ鳛楦粻I養(yǎng)化的標(biāo)志[5]。目前許多杰出的學(xué)者多杰出的學(xué)者都逐漸意識到水體中磷酸鹽含量的增加在湖泊富營養(yǎng)化中重要的作用[6]

2 水體富營養(yǎng)化的預(yù)警、修復(fù)

2.1預(yù)警

根據(jù)陳中兵，鄭廣宏等人的研究[7]從水質(zhì)指標(biāo)變化看，pH和DO對細(xì)胞的生長狀況有一定的預(yù)先指示作用；濁度與細(xì)胞生長狀況呈正相關(guān)關(guān)系，在氮質(zhì)量濃度影響下電導(dǎo)率與細(xì)胞牛長狀況呈正相關(guān)關(guān)系，在磷質(zhì)量濃度影響下電導(dǎo)率與細(xì)胞生長狀況呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

2.2修復(fù)

目前水體富營養(yǎng)化的治理包括物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)及其他修復(fù)技術(shù)。

2.2.1 化學(xué)修復(fù)

這類方法包括凝聚沉降和化學(xué)藥劑殺藻等[8]。投加化學(xué)試劑可使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)生成沉淀而沉降，如加入石灰脫氮、加入鐵鹽促進(jìn)磷的沉淀等。其雖然效果較好，但會受時(shí)效、水域、水體流動性等的局限，且易造成二次污染，尤其是大規(guī)模人工合成物的使用可能會給環(huán)境帶來負(fù)面影響。目前該類修復(fù)方法存在著廣譜與專一、長效與殘留的矛盾，如何解決這些矛盾，研制出高效、廣譜、持久、低毒的殺藻劑是富營養(yǎng)化治理工作的主要課題之一。

2.2.2 物理修復(fù)

物理方法[9] [10] [11]包括定期補(bǔ)水沖稀營養(yǎng)鹽濃度；底泥疏浚通過對底部污泥的清掏，減少水體沉積物的營養(yǎng)鹽含量，從而減輕可能發(fā)生的內(nèi)源污染；定期或不定期為湖底深層曝氣而補(bǔ)充氧，使水與底泥界面之間不出現(xiàn)厭氧層，經(jīng)常保持有氧狀態(tài)，有利于抑制底泥磷釋放；通過過濾除去湖泊水體中浮游藻類等，恢復(fù)湖泊潔凈好氧生態(tài)系統(tǒng)，保持湖泊清澈、碧綠的景觀效果但其費(fèi)用較高，并存在一些難以克服的弊病。

2.2.3生物修復(fù)

生物修復(fù)技術(shù)包括利用栽培的植物，現(xiàn)在國際上公認(rèn)的淡水水生修復(fù)植物有寬葉香蒲、蘆葦、苦草、鳳眼蓮、軟水草和狐尾草等[12]，經(jīng)驗(yàn)證它們對水中的營養(yǎng)物質(zhì)和污染物均具有很好的吸收作用；培養(yǎng)的微生物，目前國內(nèi)在這方面進(jìn)行了很多研究，中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所利用固定化增殖氮循環(huán)細(xì)菌群SBR法凈化富營養(yǎng)化湖水[13]，經(jīng)固定化細(xì)菌群ZBR工藝凈化后，水質(zhì)得到明顯的改善；放養(yǎng)水生動物凈化和恢復(fù)受污染的富營養(yǎng)化水體如武漢東湖的圍隔試驗(yàn)證明了鏈魚和鳙魚能有效控制藍(lán)藻水華[14]，并指出當(dāng)放養(yǎng)的鰱魚和鳙魚的有效生物量達(dá)到46～50 g／m2時(shí)，可有效地抑制水華的發(fā)生，它的優(yōu)勢在于：低投資，低能耗、處理過程與自然生態(tài)系統(tǒng)有更大的相融性等[15]

2.2.4新修復(fù)技術(shù)

隨著科技水平的進(jìn)步，在水體富營養(yǎng)化的防治方面涌現(xiàn)出一些新的技術(shù)方法如：利用水泵抽取湖中的水，經(jīng)集高溫、高壓、強(qiáng)磁場、強(qiáng)電場、自由基、紫外線、空化流等于一體的電液壓脈沖[16]產(chǎn)生的沖擊力和高溫，可實(shí)現(xiàn)殺菌、殺滅浮游生物，從而達(dá)到凈化水的目的；在外源污染源得到廣泛研究后，從水體沉積物中的內(nèi)源釋放人手。來尋求控制水體富營養(yǎng)化的有效手段如在進(jìn)行人工濕地設(shè)計(jì)根據(jù)進(jìn)水中各污染物含量結(jié)合當(dāng)?shù)鼗|(zhì)選擇具有去污和再生能力的基質(zhì)[17]；利用超聲波在水中產(chǎn)生一系列接近于極端的條件破壞細(xì)藻類胞壁、氣胞、活性霉達(dá)到抑藻、殺藻[18]等，總之新的水體修復(fù)理論和技術(shù)在不斷發(fā)展，相信會有更好的發(fā)展。

結(jié)語

篇7

張毅敏，博士，研究員，畢業(yè)于南京大學(xué)，現(xiàn)為環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所流域生態(tài)保護(hù)與水污染控制中心負(fù)責(zé)人，主要從事流域水環(huán)境污染控制與生態(tài)修復(fù)理論與技術(shù)，湖庫富營養(yǎng)化發(fā)生機(jī)理、實(shí)驗(yàn)?zāi)M及控制技術(shù)及流域面源污染控制等研究工作。其擔(dān)任河海大學(xué)與常州大學(xué)兼職教授，中國環(huán)境學(xué)會水分會常務(wù)理事，江蘇省生態(tài)學(xué)會常務(wù)理事，國際水協(xié)（IWA）會員、國際水工協(xié)會（IAHR）會員等，是江蘇省“333高層次人才工程”中青年科學(xué)技術(shù)帶頭人。獲全國“十一五”環(huán)保科技工作先進(jìn)個(gè)人，2007-2012年度太湖治理工作成績突出個(gè)人等榮譽(yù)。

一

張毅敏研究員近年來主持和參加了多項(xiàng)國家環(huán)保科技項(xiàng)目，如國家“十五”太湖-863項(xiàng)目、太湖973項(xiàng)目，承擔(dān)了全國污染源調(diào)查農(nóng)業(yè)源（水產(chǎn)）產(chǎn)排污系數(shù)測算、全國重點(diǎn)湖泊生態(tài)安全調(diào)查與評價(jià)、全國飲用水水源地基礎(chǔ)環(huán)境調(diào)查及評估和全國地下水基礎(chǔ)環(huán)境狀況調(diào)查與評估等項(xiàng)目專題研究，為國家和地方環(huán)保相關(guān)部門的決策提供了科學(xué)依據(jù)。獲得2項(xiàng)國家環(huán)境保護(hù)科技進(jìn)步二等獎和1項(xiàng)農(nóng)業(yè)部科技成果獎三等獎。

張毅敏研究員主持完成了“十一五”國家重大水專項(xiàng)太湖項(xiàng)目“太運(yùn)河與湖蕩區(qū)水污染控制技術(shù)與工程示范”課題，研究提出 “河（湖）口污染攔截-上游湖蕩凈化-河道水質(zhì)改善-湖泊保護(hù)”的河湖相聯(lián)水系污染控制模式，集成“清水水源保障-清水河道保障-水質(zhì)水量聯(lián)合調(diào)控”的河湖相連水系污染控制成套技術(shù)，并進(jìn)行工程應(yīng)用，為太湖流域入湖河流的污染控制提供可借鑒的方法和科學(xué)依據(jù)，對太湖流域水環(huán)境改善具有重要意義。

正在主持的“十二五”水專項(xiàng)課題“湖蕩生態(tài)修復(fù)與濕地重建技術(shù)與工程示范課題”研究提出太湖流域湖蕩濕地重建與生態(tài)修復(fù)總體方案，以河湖相聯(lián)的湖和典型城市景觀湖泊杭州西湖為重點(diǎn)區(qū)域，研究集成湖蕩濕地重建與生態(tài)修復(fù)的成套技術(shù)并進(jìn)行工程示范，改善湖和西湖水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境，為削減入太湖污染負(fù)荷、改善太湖水環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮重要作用。

二

作為學(xué)科帶頭人，張毅敏研究員在流域水污染生態(tài)治理、流域面源污染防治等方向，把握國家科技需求，追逐國際科學(xué)研究前沿，使團(tuán)隊(duì)的研究不斷向深度與廣度拓展。與此同時(shí)，張毅敏研究員還注重將科研成果向?qū)嵺`延伸，向應(yīng)用問效。她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了系列關(guān)鍵技術(shù)，已申請專利30余項(xiàng)，獲授權(quán)近20項(xiàng)，其中“平原河網(wǎng)地區(qū)面源污染控制前置庫系統(tǒng)”在宜興大浦、武進(jìn)湖、泉州山美水庫的污染負(fù)荷削減和水質(zhì)改善上得到應(yīng)用。“湖口區(qū)天然能源驅(qū)動的前置庫技術(shù)”已應(yīng)用于常州湖水體污染控制 ；“復(fù)合立體生物浮床”、“序批式礦化垃圾濕地床處理分散型農(nóng)村生活污水的方法”、“一種農(nóng)村分散居民生活垃圾與人糞便共處置沼氣池”、“一種采用多單體連接的多功能生物浮床”等多項(xiàng)專利技術(shù)已應(yīng)用于無錫、南京、常州等地區(qū)，在區(qū)域環(huán)境水質(zhì)改善過程中發(fā)揮了重要作用。

篇8

對此，業(yè)內(nèi)水環(huán)境治理專家強(qiáng)調(diào)，“水是生態(tài)環(huán)境中的一員，水污染的治理不能僅停留在簡單的截污、綠化上面，還應(yīng)當(dāng)同整個(gè)水環(huán)境的恢復(fù)和改善緊密結(jié)合起來。”

水質(zhì)反復(fù)為哪般？

去年6月，廣州市環(huán)保局在官方網(wǎng)站上公布了首批50條河涌5月份的水質(zhì)監(jiān)測信息。監(jiān)測信息顯示，廣州中心城區(qū)的31條河涌中僅有荔灣區(qū)的大沙河達(dá)標(biāo)。50條河涌的達(dá)標(biāo)率只有22%，且多集中在郊區(qū)。

事實(shí)上，早在2009年初，廣州市政府便定下計(jì)劃表，承諾至2010年6月底，共投入486.15億元進(jìn)行污水治理和河涌綜合整治工程，整治工程平均1天吞入資金1億元。但如今三年過去，整治結(jié)果卻令人大跌眼鏡。此前投入10億元治理，被廣州當(dāng)做樣板工程的東濠涌，亦尷尬地處于劣五類水之列。

淡水河、石馬河（以下簡稱“兩河”）的環(huán)境污染治理工作一直是廣東省水污染防治的重點(diǎn)。2008年，廣東省人大常委會相繼將“兩河”整治工作列入重點(diǎn)督辦，加快深、莞、惠三市對河流污染的整治進(jìn)程，開展了河涌整治、工業(yè)污染源治理、生活污水處理、兩岸環(huán)境美化等一系列措施。經(jīng)過5年聯(lián)合綜合整治，到2012年底，淡水河水質(zhì)達(dá)到了階段性目標(biāo)，石馬河水質(zhì)顯著改善。

不過，前不久在廣東省人大常委會組織的“兩河”流域?qū)嵉卣{(diào)研時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，“一些支流景觀做得很不錯(cuò)，但是污水黑臭，形成了強(qiáng)烈反差。” 廣東省環(huán)境監(jiān)測中心的監(jiān)測數(shù)據(jù)也顯示，2013年“兩河”部分河涌水質(zhì)出現(xiàn)反彈。

投入巨資、花費(fèi)大量人力和物力時(shí)間的水環(huán)境整治，為何結(jié)果總不盡人意呢？“在目前的社會環(huán)境和經(jīng)濟(jì)條件下，截污、清淤和調(diào)水補(bǔ)水這種‘老三樣’的治理模式還不能根本消除河道污染、消除黑臭。”廣州市振鴻科展環(huán)保科技有限公司高級工程師黎賡桓指出。

很多地方治水主要搞兩邊綠化、硬化，河道非常漂亮，但是并沒有考慮水怎么變清的問題。另一方面，專家也提到，面對幾十年積累的嚴(yán)重污染，短期內(nèi)實(shí)施高強(qiáng)度、大規(guī)模的治水工作，往往只是治標(biāo)不治本。

利用微生物或?yàn)橹卫砹疾?/p>

面對傳統(tǒng)治水方式出現(xiàn)的尷尬局面，很多地方紛紛推陳出新，希望能夠?qū)ふ业揭粭l行之有效的道路。

2009年，南京市鼓樓區(qū)率先實(shí)施了微納米氣泡治污法。這種治污方法是通過在水下安裝一個(gè)微納米氣泡機(jī)，氣泡機(jī)在河道中發(fā)出一個(gè)個(gè)微米納米級的小氣泡，氣泡在水里“暢游”直至破滅。氣泡在這個(gè)“暢游”過程中能夠和污染物結(jié)合生成CO2、N2和水。然而，使用這種方法，每800米的河段就要花去320萬元，這只能作為一個(gè)補(bǔ)充治理措施。如果分流工程沒有全部完成，污水直接進(jìn)入河道，治污效果還會大打折扣。鼓樓區(qū)臨河居住的市民就指出，這個(gè)河道盡管治理了，但黑臭依舊。

而一直讓人們津津樂道的植物治污，結(jié)果又是怎樣的呢？秦淮河復(fù)成河就是采用植物治污方法來凈化水體，但是附近居民卻表明，雖然河面上種了美人蕉、鳶尾草，看起來是漂亮了很多，但感覺這些對水體凈化沒有起到多大的作用，河面還是時(shí)不時(shí)飄來一些臭味。而且垃圾進(jìn)入這些植物里就很難被沖出來，后來這些被植物撤除了反而感覺水更干凈些。對于這種植物治污法，南京師范大學(xué)的濕地專家則表示，也許治污效果遠(yuǎn)不及景觀效果，而且要想讓水變清，還需要其他治理方式來搭配。

生物膜法是目前污水處理中較為熱門的技術(shù)，生物膜上棲息著大量的細(xì)菌和真菌類微生物及原生動物。當(dāng)污水進(jìn)入濾池，通過濾料表面時(shí)，生物膜大量地吸附水中各種有機(jī)物，伴隨著氧氣的溶入，膜上的微生物將有機(jī)物分解，其代謝產(chǎn)物隨水流走，產(chǎn)生的CO2等氣體從水中逸出進(jìn)入大氣中，從而使污水得到凈化。不過，當(dāng)生物膜長到一定厚度時(shí)，老化的生物膜活性會降低并脫落，所以生物膜并不是永久的，而是不斷地形成，不斷地脫落，要不斷地更新著。這樣的治水方法效果比較理想，但其后期維護(hù)費(fèi)用是相當(dāng)高的。

事實(shí)上，有業(yè)內(nèi)人士就曾提到，按照生態(tài)學(xué)的方法，治理河道有兩點(diǎn)很重要，首先要讓水體中有足夠的溶解氧，其次就是要有生物載體，能夠讓各種微生物附著，這些微生物進(jìn)行新陳代謝作用，吸附、消化、分解污水中的有機(jī)和無機(jī)污染物，這樣出來的水就相對干凈了。

根據(jù)這一原理，國外一些國家將微生物運(yùn)用到了治水工作中，實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)的不斷凈化、水生態(tài)基本能恢復(fù)如初。因?yàn)槲⑸飳τ袡C(jī)化合物有著強(qiáng)大的分解能力，這些“天然的環(huán)境衛(wèi)士”以污染物為食，像碳水化合物類污染物、蛋白質(zhì)類污染物，都能被各種微生物分解，為它們的生長繁殖提供能量。

專家指出，微生物的體積小，但相對來說，表面積卻很大，繁殖力亦是驚人，能不斷與周圍環(huán)境快速進(jìn)行物質(zhì)交換。污水具備微生物生長繁殖的條件，微生物能從污水中獲取養(yǎng)分，同時(shí)降解和利用有害物質(zhì)，從而使污水得到凈化。這樣的技術(shù)不僅能帶來經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是，它不會對湖泊造成二次污染。

“土著”微生物為河道減負(fù)

2009年4月，一個(gè)工程項(xiàng)目在南涌一段約500米的水域進(jìn)行，經(jīng)過3個(gè)月的治理，南涌這段水域基本消除了黑臭，水質(zhì)也得到明顯改善，順利通過廣州市荔灣區(qū)環(huán)保局的驗(yàn)收。該項(xiàng)工程就是采用原位生物（生態(tài)）綜合治理修復(fù)技術(shù)進(jìn)行治污，這項(xiàng)工程的成功驗(yàn)收，使得南涌成為了當(dāng)時(shí)的一條“樣板河”。負(fù)責(zé)這一項(xiàng)目的廣州市振鴻科展環(huán)保科技有限公司負(fù)責(zé)人向筆者透露，這種原位生物（生態(tài)）綜合治理修復(fù)技術(shù)是在河涌的基礎(chǔ)上，通過曝氣設(shè)備及生物巢，發(fā)揮多種“土著”微生物的協(xié)同、消解等作用，控制和消除河涌外源和內(nèi)源污染，為河道“減負(fù)”。

原位生物（生態(tài)）綜合治理修復(fù)技術(shù)，是一種適用于河道消淤和水生生態(tài)修復(fù)的微生物技術(shù)。這一技術(shù)在傳統(tǒng)治水的基礎(chǔ)上，將人工選育出來的高效降解“土著”微生物投入河流、湖泊中，結(jié)合增氧富氧技術(shù)，形成高效微生物降解體系，快速削減受污染的河流、湖泊中的污染物，使水質(zhì)快速改善，迅速消除黑臭現(xiàn)象，重建河流、湖泊良性生態(tài)平衡。

該工程的技術(shù)總監(jiān)黎賡恒提到，河道污染嚴(yán)重、河底淤泥大量沉積、有機(jī)污染物及過剩的營養(yǎng)物質(zhì)是造成河道黑臭的直接原因之一。因此，利用“土著”微生物分解污染物，恢復(fù)水生生態(tài)可能成為未來治水的一個(gè)發(fā)展方向。

業(yè)內(nèi)人士指出，與其他同類技術(shù)相比，原位生物（生態(tài)）綜合治理修復(fù)技術(shù)更強(qiáng)調(diào)原位治理，主要是從河流、湖泊里提取“土著”微生物進(jìn)行篩選培育，其中活性微生物濃度最高可達(dá)到2000億個(gè)/ml，為目前國內(nèi)最高水平，利用“土著”微生物為主的治理也可避免外來物種入侵，保證生態(tài)安全。

篇9

關(guān)鍵詞 河蟹產(chǎn)業(yè)；現(xiàn)狀；問題；發(fā)展對策；長蕩湖

中圖分類號 S966.16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2014）13-0325-02

長蕩湖又名洮湖，是太湖流域第三大湖泊，跨金壇、溧陽2市，西傍茅山，北連長江，東接湖，是一個(gè)集飲用水源、漁業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉等多功能于一體的湖泊。1 長蕩湖河蟹養(yǎng)殖發(fā)展歷程

長蕩湖是全國最早開展網(wǎng)圍養(yǎng)殖的湖泊，20世紀(jì)80年代初，長蕩湖成功開創(chuàng)了漁業(yè)發(fā)展新路徑，即湖泊網(wǎng)圍養(yǎng)殖。從養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)來看，網(wǎng)圍養(yǎng)殖初期以魚類養(yǎng)殖為主，80年代末，試行河蟹網(wǎng)圍養(yǎng)殖。長蕩湖河蟹網(wǎng)圍養(yǎng)殖業(yè)大體分為3個(gè)歷史階段，即迅猛發(fā)展階段、持續(xù)下滑階段、產(chǎn)業(yè)恢復(fù)階段。

1.1 迅猛發(fā)展階段

20世紀(jì)80年代末至21世紀(jì)初，受河蟹價(jià)格利好的影響，長蕩湖河蟹養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展。1998年，河蟹養(yǎng)殖面積達(dá)到3 200 hm2，占湖泊總面積的37.6%，年產(chǎn)河蟹1 200 t，產(chǎn)值高達(dá)3.1億元，河蟹養(yǎng)殖規(guī)模和效益達(dá)到歷史巔峰，養(yǎng)殖業(yè)成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，長蕩湖河蟹享譽(yù)海內(nèi)外。

1.2 持續(xù)下滑階段

2003―2009年，長蕩湖外源性污染不斷加重，水質(zhì)惡化趨勢明顯，加之湖區(qū)養(yǎng)殖面積和網(wǎng)圍密度過大，湖底淤泥日趨加重，水草資源嚴(yán)重衰退，水體自凈能力大大減弱，長蕩湖大半水域水質(zhì)達(dá)不到養(yǎng)蟹要求，同時(shí)大多數(shù)養(yǎng)殖戶為追求產(chǎn)量，盲目加大放養(yǎng)密度，養(yǎng)殖規(guī)格偏小，養(yǎng)殖效益直降，部分養(yǎng)殖戶出現(xiàn)連年虧損現(xiàn)象，品牌效益一落千丈，錯(cuò)過了河蟹黃金發(fā)展期。

1.3 產(chǎn)業(yè)恢復(fù)階段

2 產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢

2.1 生態(tài)養(yǎng)殖模式化技術(shù)得到成熟應(yīng)用

隨著生活水平的不斷提高，生活質(zhì)量和觀念的不斷提升，綠色、安全、無公害食品越來越受到人們的青睞。在新的市場背景下，長蕩湖漁管會經(jīng)過多年的努力，尤其是網(wǎng)圍整治以來，向漁民積極宣傳推廣生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)模式，目前生態(tài)養(yǎng)殖的意識及技術(shù)已經(jīng)深入人心，平均放養(yǎng)9 000只/hm2，投放螺螄4 500～7 500 kg/hm2，網(wǎng)圍內(nèi)種植面條草、黃草、竹節(jié)草、松毛草，漁民稱之為“雜草”，早期在“小蟹箱”里投喂配合飼料，中期全面投喂鮮雜魚，后期投喂玉米、小麥。同時(shí)遇到高溫、悶熱、大水等惡劣天氣，輔以采取生態(tài)調(diào)控增氧措施，全面推行、實(shí)施生態(tài)模式化技術(shù)養(yǎng)殖。高的產(chǎn)量可達(dá)1 125 kg/hm2，最高的達(dá)1 500 kg/hm2，養(yǎng)成規(guī)格雌雄對打一般150 g以上，最大的達(dá)180 g。模式化的推廣大大促進(jìn)了河蟹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增強(qiáng)了養(yǎng)殖戶的信心，提升了品牌，生產(chǎn)出來的大閘蟹經(jīng)檢測，各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到了綠色食品的要求，品質(zhì)在全國同類產(chǎn)品中名列前茅。

2.2 魚蟹混養(yǎng)、蟹鱉間養(yǎng)技術(shù)得到普及和提高

2010年起，長蕩湖漁管會不斷加強(qiáng)養(yǎng)殖模式的創(chuàng)新與指導(dǎo)，并成功探索出魚蟹混養(yǎng)、蟹鱉間養(yǎng)輪牧等環(huán)境與效益兼顧的先進(jìn)養(yǎng)殖模式，有效解決了傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式資源消耗大、水體利用空間小、養(yǎng)殖效益低、養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)大等諸多問題，通過示范與推廣，魚蟹混養(yǎng)、蟹鱉間養(yǎng)輪牧模式得到了普及與提高，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會效益。魚蟹混養(yǎng)主要在環(huán)境相對較差的養(yǎng)殖水域，以蟹為主，出塘規(guī)x

2.3 大力發(fā)展品牌漁業(yè)、休閑漁業(yè)

長蕩湖水質(zhì)清新，風(fēng)景秀麗，水產(chǎn)品豐富，肉質(zhì)鮮美。近幾年，金壇、溧陽市政府與漁業(yè)主管部門，一方面加快實(shí)施品牌戰(zhàn)略，通過開展中國?長蕩湖湖鮮美食節(jié)、長蕩湖大閘蟹推介會、金壇美食月等活動，推進(jìn)“金長蕩壇”牌大閘蟹和“長蕩湖”牌大閘蟹品牌建設(shè)；另一方面，根據(jù)長蕩湖的自身特點(diǎn)和優(yōu)勢，積極發(fā)展休閑漁業(yè)，開發(fā)了長蕩湖旅游度假區(qū)、餐飲區(qū)、濕地公園等一系列休閑漁業(yè)項(xiàng)目，觀湖光、賞湖鮮已成為周邊大、中城市居民休閑娛樂主題活動。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年長蕩湖觀光旅游人數(shù)達(dá)80萬人次，旅游總收入近7億元，拉長了漁業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條，改變了一直以來靠養(yǎng)殖生產(chǎn)的單一經(jīng)營模式，有效推動了長蕩湖河蟹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3 存在的問題

一是部分漁民養(yǎng)殖觀念滯后。盡管長蕩湖漁管會每年都組織漁民進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，引導(dǎo)圍網(wǎng)養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)和模式調(diào)整。但部分老漁民養(yǎng)殖觀念滯后、接受能力差，始終根據(jù)老觀念、老方法及求穩(wěn)心態(tài)從事養(yǎng)殖，新的先進(jìn)養(yǎng)殖技術(shù)和模式得不到全面推廣[1-2]。二是品牌效應(yīng)不強(qiáng)。長蕩湖大閘蟹雖已建立“長蕩湖”牌和“金長蕩壇”牌，但因品牌建設(shè)起步較晚，目前長蕩湖大閘蟹品牌知名度不高、品牌效應(yīng)影響力不強(qiáng)，進(jìn)而長蕩湖大閘蟹在品質(zhì)上與其他地區(qū)的馳名品牌相比不分上下，價(jià)格落差卻很大。三是組織化、規(guī)模化程度不高。目前，長蕩湖河蟹合作組織規(guī)模小、層次不高、帶動能力不強(qiáng)；另外，長蕩湖河蟹現(xiàn)有的經(jīng)營形式以家庭為單位、分散經(jīng)營為主，養(yǎng)殖規(guī)模小，生產(chǎn)成本高，抱團(tuán)取暖的規(guī)模經(jīng)營優(yōu)勢未能形成，難以抵御市場風(fēng)險(xiǎn)的沖擊。

4 發(fā)展對策

4.1 全面制定河蟹生態(tài)化、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并加以推廣應(yīng)用

完善長蕩湖綠色大閘蟹養(yǎng)殖技術(shù)操作標(biāo)準(zhǔn)，加大技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)示范力度，全面推行生態(tài)化、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖，并聯(lián)合水科院淡水漁業(yè)研究中心、江蘇省淡水水產(chǎn)研究所，圍繞大規(guī)格河蟹養(yǎng)殖上存在的技術(shù)難題，開展技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)和創(chuàng)新，形成一套成熟的大規(guī)格商品蟹生態(tài)化、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖操作規(guī)程，不斷提升長蕩湖河蟹養(yǎng)殖技術(shù)水平。爭取3年時(shí)間普及率從現(xiàn)有的20%提高到60%，總產(chǎn)量增加30%以上，總產(chǎn)值及收入實(shí)現(xiàn)翻番的指標(biāo)。

4.2 加強(qiáng)湖區(qū)濕地保護(hù)及生態(tài)養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè)

加大長蕩湖濕地的保護(hù)和修復(fù)力度，通過湖泊上游河道清淤、植被恢復(fù)、棲息地修復(fù)等措施，保護(hù)并豐富濕地生物多樣性，控制外源性污染[3]；長蕩湖網(wǎng)圍養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)建設(shè)高效生態(tài)養(yǎng)殖小區(qū)，根據(jù)生物與環(huán)境協(xié)同作用原理，養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)外排網(wǎng)圍通過放養(yǎng)濾食性魚類，移殖螺螄、河蚌，栽種水草等措施最大限度地改善水質(zhì)外，小區(qū)通過種植篙草、野菱、景觀藕水生植物等措施，進(jìn)一步修復(fù)長蕩湖生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)水體環(huán)境的生態(tài)平衡，為河蟹養(yǎng)殖提供優(yōu)質(zhì)的水源基礎(chǔ)。

4.3 堅(jiān)持搞好配套設(shè)施，全面提高綜合服務(wù)能力

一是構(gòu)建信息服務(wù)平臺。創(chuàng)新服務(wù)方式，借助網(wǎng)絡(luò)、短信、熱線、微博等信息平臺，做好技術(shù)指導(dǎo)、天氣資訊、安全生產(chǎn)事項(xiàng)等服務(wù)。二是建立產(chǎn)、學(xué)、研模式。加強(qiáng)與水產(chǎn)高等院校、科研院所的合作，提高長蕩湖漁業(yè)科技支撐能力，實(shí)施科技興湖。三是完善技術(shù)推廣體系。建立漁業(yè)技術(shù)推廣責(zé)任制度，完善崗位目標(biāo)管理制度、考核考評制度等，逐步形成規(guī)范有序的管理體系，全面提升技術(shù)推廣服務(wù)水平[4]。

4.4 以長蕩湖退耕還湖為契機(jī)，做強(qiáng)、做大長蕩湖河蟹產(chǎn)業(yè)

2013年，江蘇省政府批準(zhǔn)常州市人民政府關(guān)于長蕩湖實(shí)施退耕還湖的總體規(guī)劃，總體設(shè)計(jì)目標(biāo)2 666.67 hm2，其中金壇666.67 hm2，溧陽2 000 hm2，金壇、溧陽兩市政府依據(jù)目標(biāo)，各自結(jié)合旅游、休閑大產(chǎn)業(yè)發(fā)展制定出新的規(guī)劃，總體完成預(yù)計(jì)需5～10年時(shí)間，目前工作已經(jīng)啟動，長蕩湖河蟹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迎來了極好的良機(jī)，必將推動長蕩湖河蟹產(chǎn)業(yè)更高、更快、更穩(wěn)發(fā)展。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 倪進(jìn)玉，姚世雄，王云，等.河蟹肝臟病變原因分析及防治對策[J].科學(xué)養(yǎng)魚，2009（2）：56-58.

[2] 王海表.淺析河蟹養(yǎng)殖存在的問題及發(fā)展對策[J].漁業(yè)致富指南，2009（3）：12-13.

篇10

1.源頭分散控制

（1）地面鋪設(shè)要符合透水要求

在城市湖泊附近一些容易存水的地方要在道路建設(shè)之前對路基進(jìn)行透水層的鋪設(shè)，并用透水表層轉(zhuǎn)對此地的路面進(jìn)行鋪設(shè)，這樣就能夠有效的降低徑流，一些地面由于其特殊用途不能夠進(jìn)行透水鋪裝，就要對此塊地面設(shè)置一定的坡度將徑流引流到其它路面。由于濱湖路的過往車輛較多，對于此地兩側(cè)的地面降低高度，同時(shí)還要在道路的兩邊建設(shè)小的引水溝渠，通過對路面的徑流向兩側(cè)分流就能夠把存水引流到地勢較低的綠地中。

（2）生態(tài)型河流岸邊緩沖帶

人們對于生態(tài)環(huán)境越來越重視，天然緩沖帶的建設(shè)如今已經(jīng)不再是只對水土進(jìn)行保護(hù)，而是通過人工在陸地上建設(shè)一些生態(tài)環(huán)境，這樣不僅能夠幫助避免自然災(zāi)害對人類生活環(huán)境的影響，還能夠緩沖對環(huán)境質(zhì)量的威脅，從而也就使得陸地的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)能夠持續(xù)、平穩(wěn)的發(fā)展，能夠最大限度的保證地球物種的多樣性，而且能夠有效的控制地面污染。通過對生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)對雨水徑流的攔截，在對生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的建設(shè)過程中要根據(jù)現(xiàn)場地形決定，通常生態(tài)型河流岸邊緩沖帶都是在下破位置，如果下破的長度夠長可以多設(shè)置一些，生態(tài)型河流岸邊緩沖帶與徑流的流向要相互垂直。

對于生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的位置選擇非常關(guān)鍵，如果不能很好的選擇地址，就會使徑流不能夠從緩沖帶中通過而直接流入收納的水體，就不能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)型河流岸邊緩沖帶建設(shè)的目的和意義。生態(tài)型河流岸邊緩沖帶通常都是在湖泊的周圍進(jìn)行建設(shè)的，通過植物保護(hù)水土的功能能夠?qū)崿F(xiàn)對湖泊或者水庫周邊坡面的保護(hù)，這樣不僅僅完成了對水土流失的控制，還能夠達(dá)到保護(hù)湖泊、水庫的水質(zhì)。生態(tài)型河流岸邊緩沖帶對于保護(hù)岸坡、降低湖泊（水庫）的水溫、吸收化學(xué)污染等具有十分重要的意義。根據(jù)城區(qū)湖泊的岸坡狀況，通過對實(shí)際地況的勘測，對其設(shè)置合理的生態(tài)型河流岸邊緩沖帶。在生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的建設(shè)過程中植被配置直接影響到徑流的控制效果以及吸收化學(xué)污染的效果。通過對生態(tài)型河流岸邊緩沖帶進(jìn)行科學(xué)、合理的植被配置，不僅要通過對植物自身的阻尼去污的效果方面進(jìn)行考慮，還要選用一些能夠穩(wěn)固土壤的大根系植物。植被的配置要多應(yīng)用本地的植物品種，這樣能夠有效的降低生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的建設(shè)成本，提高生態(tài)型河流岸邊緩沖帶的經(jīng)營利益。

2.加強(qiáng)對面源污染的末端的控制

一些地表徑流在經(jīng)過分散控制之后仍然會匯合在一起流入水體中，所以就要加強(qiáng)對面源污染的末端的控制，這樣才能夠有效的避免過多的污染源進(jìn)入到湖泊水體中。在徑流的匯合出很多都是雨簸箕的形式存在的，這就需要我們依據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際環(huán)境，對徑流匯合處的土地建設(shè)人工濕地，通過在徑流流入湖泊之前對戶口堆積一些碎石或者種植綠色植被的方式對徑流中的污染源進(jìn)行控制，通過所鋪設(shè)在湖泊底口的碎石，碎石在徑流流入湖泊之前對其能夠起到凈化的作用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)面源污染的控制和減輕。生態(tài)帶以及濕地的構(gòu)建過程中要考慮到其在景觀方面的作用，保證生態(tài)帶以及濕地的建設(shè)能夠符合周邊環(huán)境，這是這類工程的考慮重點(diǎn)。

3.關(guān)于生態(tài)修復(fù)

（1）通過水生生物進(jìn)行凈化

高等的水生生物和藻類植物一樣都是最初級的生產(chǎn)者，但是高等水生植物在營養(yǎng)以及生長空間等方面與藻類植物存在競爭的關(guān)系，藻類植物的生長受到高等水生植物根部分泌的化感物的影響。根據(jù)調(diào)查顯示，如果水體中主要是一些沉水植物，此區(qū)域的水體一般都比較清澈，而且生物種類豐富。現(xiàn)在對于蘆葦、鳳眼蓮、香蒲、伊樂藻等的研究比較深入，但使用鳳眼蓮與伊樂藻需謹(jǐn)慎。對于營養(yǎng)過剩水體的治理工作目前很多都采用浮床種植的技術(shù)，在浮床種植技術(shù)中主要通過浮床的載體作用，在浮床上部種植一些比較高等的水生植物，這些高等水生植物的根部具有較強(qiáng)的吸收和化感效應(yīng)，能夠?qū)⑺w中的氮含量以及有機(jī)物等進(jìn)行有效的削減，能夠?qū)崿F(xiàn)凈化水質(zhì)、限制藻類植物的生長的目的。在營養(yǎng)過剩的湖泊治理中通過建設(shè)人工復(fù)合植被的處理能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)我們目的，但是在利用高等水生植物的時(shí)候還要對水生植物的生長加以限制，避免水藻型水體轉(zhuǎn)化成為水草型的水體，這樣就會使得湖泊變得沼澤化，而且在秋冬這些植物不生長的季節(jié)水生植物的腐化也會對水體產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

（2）通過生物操控實(shí)現(xiàn)對水藻的控制

所謂生物操控主要是通過大自然的食物鏈中二者的關(guān)系，對湖泊（水庫）水中的生物群體進(jìn)行控制以實(shí)現(xiàn)我們保護(hù)水質(zhì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境平衡的目的。想通過生物操控實(shí)現(xiàn)對水藻的控制，可以在水體中放養(yǎng)一些濾食性的魚類去吞食藻類，并在水體中放養(yǎng)一些肉食性的魚類去限制那些只吃浮游生物的魚類的發(fā)展，這樣就能夠有效的保證浮游生物的種群不會消失。根據(jù)調(diào)查顯示控制藻類數(shù)量最好的浮游生物就是平突船卵蚤。放養(yǎng)濾食性魚類可有效地遏制微囊藻水華。

（3）建設(shè)人工濕地

人工濕地自身在于凈化過程中具有十分獨(dú)特的性質(zhì)，人工濕地能夠通過水體中的生態(tài)系統(tǒng)，在物理、生物以及化學(xué)多方面的參與下，對徑流進(jìn)行過濾、沉底、微生物分析等過程來講水體中存留的有害物質(zhì)進(jìn)行消除，實(shí)現(xiàn)污染水源的無害化。通過人工濕地的建設(shè)比傳統(tǒng)的污水處理的應(yīng)用價(jià)值更高，不僅投資要少，而且在運(yùn)行過程中所需要的費(fèi)用也要低很多，凈化效果比傳統(tǒng)的污水處理還要好。

二、水生態(tài)構(gòu)建與維護(hù)

1.水生生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建

水生生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建內(nèi)容包括為水生植物的種植、水體中動物種群的調(diào)控。

（1）水生植物種植

水生植物包括大型沉水植物、挺水植物和浮葉植物。從技術(shù)上主要分為三步：第一階段是物種的選擇，選擇耐污染能力強(qiáng)、生物入侵安全的當(dāng)?shù)匚锓N；第二階段，種植其它沉水植物以優(yōu)化群落結(jié)構(gòu)，挺水及浮葉植物主要種植本地生植物，進(jìn)一步豐富植物的多樣性；第三階段主要是進(jìn)行生物多樣性的定時(shí)監(jiān)測，切實(shí)維護(hù)好水生植物群落結(jié)構(gòu)的生態(tài)穩(wěn)定性。

（2）魚類群落控制

人工湖種魚類的放養(yǎng)可參照上海當(dāng)?shù)佤~類群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行。在系統(tǒng)中,若草食性或雜食性魚類密度過大,就會破壞水生植被生長，導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。魚類調(diào)控，主要是通過驅(qū)除或放養(yǎng)肉食性、或肉食性偏雜食性魚類，控制工程區(qū)內(nèi)雜食性魚密度，減少草食性魚類對水生植被牧食的破壞，減少因雜食性魚類牧食行為而導(dǎo)致沉積物的再懸浮。

2.水生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)

生態(tài)系統(tǒng)重建以后，維護(hù)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。觀察水質(zhì)的動態(tài)變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并預(yù)測可能產(chǎn)生的影響，采取預(yù)防措施。可以從下幾個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)和管理：（1）嚴(yán)格控制外污染源的進(jìn)入，特別是點(diǎn)源的排放以及垃圾的清理；（2）水生植物生物量的輸出，以人工收割為主；（3）嚴(yán)格控制草食性魚類數(shù)量，驅(qū)趕不利于植物生長恢復(fù)的魚類；（4）定期監(jiān)測水質(zhì)情況，掌握系統(tǒng)運(yùn)行效果，預(yù)防突發(fā)性水質(zhì)惡化事件的發(fā)生。

三、結(jié)語