淺談洛陽市景觀水系水質(zhì)的凈化與治理

□黃化如（洛陽市新區(qū)水系管琿處）

□黃曉林 □黃 潔（洛陽市河渠管理處）

1.洛陽景觀水系概況

洛陽新區(qū)景觀水系主要為“四干九支三湖”，工程投資為1.8億元。“四干”是指四條輸水干渠，全長30km；“九支”是指九條景觀支渠，全長40km；“三湖”是指體育中心湖 (水面面積12hm2)、會展中心湖(水面面積18.7hm2)、隋唐園人工湖(水面面積13hm2)。除此之外，在各小區(qū)還設(shè)有若干條分支渠和水景公園。目前，水系總體框架基本形成，渠道總長達(dá)到50多km，形成水面近133hm2。設(shè)計(jì)水系水渠寬20m，在渠道100m至200m處設(shè)置有溢流堰，景觀湖的面積小的有幾十畝，大的有幾百畝，水深一般在1.5m左右。目前，由于水系上游引水渠道仍為土渠，各類污水向水系中排放的情況時有發(fā)生。而在核心區(qū)水系一般水體流速緩慢，加之溢流堰口位置較高，只有表層水體實(shí)現(xiàn)循環(huán)，水體的相對靜止使水質(zhì)的自凈能力下降，堰口以下水體除氮、磷效果一般。當(dāng)前并沒有主動增加水體復(fù)氧機(jī)制，如在水體中種植蘆葦、蒲草等植物。但自然而生的水草則難以控制，本來能凈化水質(zhì)的水草在生長中后期沉底腐爛，污染水質(zhì)。這一現(xiàn)象是當(dāng)初設(shè)計(jì)時未料及的，也給水系管理造成了一定困難。

2.水系水質(zhì)的分析

由于水系存在水質(zhì)有污染、渠道淺、流動弱的狀況，造成水中氮、磷含量較高，特別是夏季時水系中水溫偏高，水中溶解氧含量降低，底泥厭氧層產(chǎn)生厭氧反應(yīng)，水底厭氧微生物大量生長繁殖，水草沉底腐爛的有機(jī)分解，日積月累形成的底膜上泛，導(dǎo)致藻類和微生物生長迅速。據(jù)了解，一般水中含氮>0.2～0.3ml／L，含磷>0.01ml／L就可以造成不同程度的富營養(yǎng)化水質(zhì)。我們經(jīng)過測試，1-4月，水體中溶解氧高達(dá)12-13ml／L，5月中旬到6月底水體中溶解氧很低，僅達(dá)7-8ml／L，水底的厭氧層溶解氧含量低于0.2mg／L，這就造成夏季水質(zhì)厭氧微生物在底泥大量繁殖，直到大范圍的藻類暴發(fā)。由此我們經(jīng)過幾年的研究與分析，每年的5月中旬到6月底是水系水質(zhì)變化的關(guān)鍵時期，應(yīng)引起管理者的高度關(guān)注。

3.水系水草的特點(diǎn)

水草作為水中的綠色植物對水質(zhì)的穩(wěn)定起著積極的作用，一是水草的生長為魚類及各種水生物提供了棲息活動、攝取餌料、產(chǎn)卵的場所。二是水草能制造氧氣，增加溶解氧，氧氣是水生物的生存基礎(chǔ)，水草通過光合作用制造大量的氧氣，凈化水質(zhì)水體，維護(hù)水質(zhì)，殺滅細(xì)菌，對抗病原，對保持營養(yǎng)平衡和生態(tài)平衡方面具有顯著功效。水草的繁殖和生長初期會使水體透明，溶解氧增加，但是大面積瘋長的水草到生長期的中后期大量腐爛后會嚴(yán)重影響水系水質(zhì)。

水草在生長初期，水體pH值正常，到中后期，水中CO2被吸收殆盡，水體中的酸堿平衡被打破，水體呈堿性，造成pH值升高，4-6月水草大量繁殖，其原因在于水體中pH值偏高。

水草的根須一般從底部吸收營養(yǎng)，減少有機(jī)物沉淀到底部污染底質(zhì)，底部的水草產(chǎn)氧能有效減少底部的“氧債”。同時水系的底質(zhì)與水草的生長關(guān)系密切，底質(zhì)好水草生長旺，根須多，水草不易騰起，有的地方水草腐爛。沉底，造成底部污染加劇，水體生物大量死亡，即使打撈出部分水草，仍會對水體造成很大影響。

洛陽市新區(qū)水系建成幾年來，城市景觀水系為市民群眾提供良好的水環(huán)境的同時，每年水草的出現(xiàn)，是令管理者最為頭疼的事情。既嚴(yán)重影響水系的觀賞效果，同時為了保持水面清潔，管理者經(jīng)常要人工割除水草，又要付出極大的人力物力。

4.水系水質(zhì)治理措施

根據(jù)洛陽新區(qū)水系設(shè)計(jì)建設(shè)現(xiàn)狀，單靠水體的自凈作用凈化水質(zhì)畢竟是有限的，所以必須采取有效的措施，把水系中的氮、磷等有機(jī)物控制在一定的標(biāo)準(zhǔn)才能使水系景觀保持在良好的狀態(tài)。

水系投入使用之初，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，水系水面出現(xiàn)大量漂浮物，各種藻類微生物瘋長，大片墨綠色的泡沫狀物體漂浮在水面，成為滑膩的綠色腐爛物，表層附著大量氣泡，水系管理單位采取人工抽水高壓噴射、人工打撈等辦法，但次日又有大面積污染物浮出水面，效果不佳。

管理單位經(jīng)過潛心的研究與實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用生態(tài)措施治理水系水質(zhì)是較為可行的辦法：一是水草生物凈化法。利用水生植物能夠吸收大量的氮、磷與有機(jī)物并復(fù)氧自凈的特性來保持環(huán)境容量，通過種植蘆葦、蒲草等植物，進(jìn)一步強(qiáng)化復(fù)氧機(jī)制，吸收水體中的養(yǎng)分，減少水體中因?yàn)楦粻I養(yǎng)化導(dǎo)致藻類滋生，增強(qiáng)水體的自凈能力。二是在水中放養(yǎng)魚類的方法，來抑制水系中植物過度生長達(dá)到生態(tài)平衡。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，魚類對水中的浮游生物藻類生物的消化可緩解水質(zhì)的富營養(yǎng)化進(jìn)程，保持水體成分綜合平衡，同時也可提高景觀水系的觀賞性。三是在下一步設(shè)計(jì)時提高水體的落差，增強(qiáng)水體流動性，增加水體的自凈能力。

通過近幾年的研究與實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)運(yùn)用放養(yǎng)魚類、種植蘆葦、蒲草等植物等生態(tài)措施，大大提高了控制了水草、藻類等水質(zhì)污染狀況，使景觀水系水質(zhì)得到了進(jìn)一步的改善。

5.結(jié)語

由于景觀水系在不同地段水質(zhì)狀況與流速不同，因此在每年的夏季加強(qiáng)重點(diǎn)地段水體水質(zhì)的監(jiān)測是十分必要的，同時，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)采取不同措施來進(jìn)行治理，保持水系水質(zhì)良好，這將為科學(xué)、高效地管理水系打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。