摘要：通過綜合 分析 延慶西湖富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生機(jī)理、發(fā)生條件，以及從富營(yíng)養(yǎng)化綜合治理與防治出發(fā)，結(jié)合實(shí)際對(duì)西湖水質(zhì)污染的成因進(jìn)行了詳盡的分析。

關(guān)鍵詞：延慶西湖 富營(yíng)養(yǎng)化 營(yíng)養(yǎng)鹽

1、前言

延慶西湖位于北京市延慶縣城內(nèi)，是延慶縣人民生活一個(gè)重要的休閑愉樂場(chǎng)所，屬于風(fēng)景觀賞湖。該湖位于官廳水庫上游的媯水河上，蓄水面積4，339.5畝，湖水總量9，000，000m3。由于西湖位于延慶縣城人口居住密集地帶，近年來，由于 經(jīng)濟(jì) 的快速增長(zhǎng)，周邊有大型的商業(yè)區(qū)、居住區(qū)不斷涌現(xiàn)，而且延慶縣污水處理廠處理后的水直接排放到湖中，使得現(xiàn)狀水質(zhì)正在不斷的惡化，部分地區(qū)湖面綠藻大面積出現(xiàn)，這都是湖水中相對(duì)藻類等植物的生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)過剩所致，即湖水富營(yíng)養(yǎng)化情況加劇。

2、富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生機(jī)理初步分析

富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生 發(fā)展 是由于水體整個(gè)環(huán)境系統(tǒng)出現(xiàn)失衡，導(dǎo)致某種優(yōu)勢(shì)藻類大量繁殖生長(zhǎng)的過程。因此，了解富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)生機(jī)理和發(fā)生條件，實(shí)質(zhì)上需要了解的是藻類生長(zhǎng)繁衍的過程。盡管對(duì)于不同的水域，由于區(qū)域地理特性、 自然 氣候條件、水生生態(tài)系統(tǒng)和污染特性等諸多差異，會(huì)出現(xiàn)不同的富營(yíng)養(yǎng)化表現(xiàn)癥狀，也即出現(xiàn)不同的優(yōu)勢(shì)藻類種群，并連帶出現(xiàn)各種不同類型的水生生物種類的失衡。但是，富營(yíng)養(yǎng)氧化發(fā)生所需的必要條件基本上是一樣的，最主要 影響 因素可以歸納為以下三個(gè)方面：

(1)總磷、總氮等營(yíng)養(yǎng)鹽相對(duì)比較充足;

(2)緩慢的水流流態(tài);

(3)適宜的溫度條件;

只有在三方面條件都比較適宜的情況下，才會(huì)出現(xiàn)某種優(yōu)勢(shì)藻類"瘋"長(zhǎng)現(xiàn)象，爆發(fā)富營(yíng)養(yǎng)化。其中的水流流態(tài)主要指以流速、水深為要素的水流結(jié)構(gòu)。

3.延慶西湖水質(zhì)現(xiàn)狀

為了能充分掌握延慶西湖水質(zhì)現(xiàn)狀，本 研究 特從延慶西湖不同地點(diǎn)采樣化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，取了2003年的數(shù)據(jù)，其平均結(jié)果如表3-1所示：

延慶西湖水質(zhì)數(shù)據(jù)匯總表 表3-1

將其與我國現(xiàn)行現(xiàn)行地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(表3-2)作以對(duì)比：

我國現(xiàn)行地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) (單位 : mg/L, pH除外)

延慶西湖現(xiàn)狀水質(zhì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)已經(jīng)不能達(dá)到2類水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，特別是N、P的平均含量完全超標(biāo)，大于地表5級(jí)水的標(biāo)準(zhǔn)。

4、延慶西湖水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化成因 分析

4、1 入湖水流狀況

4、1、1 延慶污水處理廠下水

延慶污水處理廠是以排出水水質(zhì)基準(zhǔn)2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)運(yùn)行的，延慶污水處理廠排出水入湖，日設(shè)計(jì)排放量30000 m3。

延慶污水處理廠下水水質(zhì)表

從上表可以明顯看出，污水處理廠處理后的水雖然達(dá)到了2級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，但是由于處理工藝的限制，其中還帶有大量的有利于湖水發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的物質(zhì)。

4、1、2 農(nóng)業(yè)耕地地表流入水

延慶西湖周邊，農(nóng)業(yè)耕地面積較大，由于現(xiàn)在種值過程中，為了追求高產(chǎn)、增收的目的，氨、氮等化工肥料使用泛濫，面源污染比較嚴(yán)重，使得種值區(qū)的面層地表徑流、以及潛層地下水匯流到延慶西湖中，殘留的、未被植物吸收的N、P等大量流入湖中，使得湖水N、P增加。

4、1、3 人口居住密集區(qū)點(diǎn)源污染嚴(yán)重

延慶西湖上游周邊是人口居住密集區(qū)，頻繁的人事活動(dòng)過程中，造成了生活垃圾、糞污等的點(diǎn)源污染;人們?cè)诤^(qū)游玩的過程中，也可稱為是一個(gè)點(diǎn)源污染的過程，這些頻繁、紛擾的人事活動(dòng)直接或間接的形成了西湖湖水富營(yíng)養(yǎng)化因素之一。

4、2 延慶西湖富營(yíng)養(yǎng)化成因分析

4、2、1 營(yíng)養(yǎng)鹽來源比較廣;

延慶西湖作為開放式系統(tǒng)，周圍有大量人事活動(dòng)產(chǎn)生的污染、處理后的污水、農(nóng)田徑流、河道徑流匯入西湖。大量湖水污染源調(diào)查資料顯示，面源是營(yíng)養(yǎng)鹽的重要來源之一。由于面源分布廣，污染控制難度很大， 目前 ，我國的水污染控制尚以控制點(diǎn)源為主。另外，延慶西湖底層污泥淤積比較嚴(yán)重，而底泥中通常含有大量的營(yíng)養(yǎng)鹽，底泥污染治理難度較大。因而，在短時(shí)段內(nèi)，營(yíng)養(yǎng)鹽來源控制難度較大。

4、2、2 西湖水流流速緩慢，湖水自清功能低;

水流流速緩慢是西湖發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化一個(gè)很重要得因素。如在長(zhǎng)江中上游的三峽庫區(qū)江段及其重要支流嘉陵江和烏江，總體水質(zhì)良好，但是，斷面平均總磷濃度普遍接近湖泊和水庫五類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，也就是說，水體中的營(yíng)養(yǎng)鹽濃度水平已經(jīng)達(dá)到了湖庫發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的水平。之所以在長(zhǎng)江干流尚未出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化 問題 ，主要是長(zhǎng)江水流比較急，不能滿足湖泊富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生的緩慢的水流流態(tài)條件。

4、2、3 水污染處理工藝復(fù)雜

從污水處理廠排除水質(zhì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，我們可以看出其各項(xiàng)指表還是相當(dāng)高的，受國內(nèi)外污水處理工藝技術(shù)限制，目前我國已經(jīng)建成運(yùn)行或者正在規(guī)劃設(shè)計(jì)的城市污水處理廠，普遍只考慮有機(jī)污染指標(biāo)的去除效果，以有機(jī)污染指標(biāo)CODcr和BOD5去除效果作為水質(zhì)處理效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)，若要考慮脫氮脫磷，則處理工藝通常需要改進(jìn)，處理成本也將成倍增加。

由于以上幾方面不利條件的 影響 ，導(dǎo)致總磷總氮等污染源控制難度很大、進(jìn)程十分緩慢。

4、2、4 湖水換水周期長(zhǎng)

延慶西湖湖水總量9，000，000 m3，媯水河年平均徑流總量1539.8萬方(1998-2003年平均)，不考慮蒸發(fā)、滲漏方面的因素，該湖水換水周期約213天。

5、西湖水質(zhì)現(xiàn)狀治理 方法 研究

5.1.微生物卷墊護(hù)岸法

延慶湖水岸邊多為農(nóng)耕地，農(nóng)耕地流出水中N、P含量較多，為防止N、P流入湖中，為吸收湖水中的N、P，在湖岸邊，尤其是農(nóng)耕地流出水能直接入湖處，鋪設(shè)微生物卷墊并播種多年生水生植物，既凈化水質(zhì)又護(hù)岸，還可以綠化湖濱改善生態(tài)環(huán)境。材料可采用用椰子纖維材料和利用水質(zhì)凈化濾材微生物土制造的微生物卷及微生物墊，該材料是用來促進(jìn)水邊生態(tài)系統(tǒng)復(fù)原的植生護(hù)岸系統(tǒng)。微生物卷和微生物墊是由植物的根部固定,促進(jìn) 自然 護(hù)岸的形成。內(nèi)部充填的微生物土有水質(zhì)凈化的功能,使得促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)的保存和復(fù)原。

5.2.投放固態(tài)活性微生物制劑

在藻類生長(zhǎng)初期，控制生長(zhǎng)和分解的多功能復(fù)合生態(tài)復(fù)原技術(shù)是至今被認(rèn)為最理想的處理方法。利用多功能復(fù)合生態(tài)復(fù)原技術(shù)的環(huán)境復(fù)原技術(shù)是具有能維持穩(wěn)定固有的生態(tài)功能的特點(diǎn)。為了防止由于藻類繁盛而引起的水質(zhì)惡化及再污染，維持健全的生態(tài)界，就需要采取很好地利用天敵生物作用的方法。 應(yīng)用 分解功能性微生物和天敵生物微生物處理的多功能復(fù)合生態(tài)凈化技術(shù)，將成為在自然界維持生態(tài)穩(wěn)定性、能自行增殖的環(huán)境親和生態(tài)工程、復(fù)原污染水域水質(zhì)的核心技術(shù)。

固態(tài)活性微生物制劑每1克含有10億以上的微生物，能把水質(zhì)穩(wěn)定地凈化處理。延慶西湖水總量9000000m3,擬1次投放具備多功能復(fù)合生態(tài)復(fù)原功能的固態(tài)活性微生物制劑總量9000Kg。

5.3.高射噴水，改變水流流速

湖水水質(zhì)污染易生藻類的原因是由于流入氮和磷等過多的富營(yíng)養(yǎng)鹽;表層水溫過高;長(zhǎng)時(shí)間停留〈水不流〉;水層的成層化;過多的有機(jī)物。為減少藻類形成的最佳方法,就是空氣式曝氣，用曝氣裝置既能改善水質(zhì)，又能達(dá)到美化景觀的目的，富有 旅游 資源的價(jià)值。湖水的水通過攪拌的方法，可以實(shí)現(xiàn)湖水的自凈作用。

6、結(jié)論

綜合分析延慶西湖富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生機(jī)理、發(fā)生條件，以及從富營(yíng)養(yǎng)化綜合治理與防治出發(fā)，結(jié)合實(shí)際對(duì)西湖水質(zhì)污染的成因進(jìn)行了詳盡的分析，對(duì)同等觀賞性的、流速較低的河流的富營(yíng)養(yǎng)化問題防治工作給出了很好的 理論 依據(jù)。

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