仙女湖湖泊富營養化原因分析與治理探討

羅鳳平

摘 要 經過多年的集中整治，仙女湖的水質得到改善，但近年來，總磷、總氮偶有超標現象，部分庫灣呈現出富營養化趨勢。究其原因，涉及工業污染源、農村環境污染源等諸多領域，特別是畜禽養殖污染未得到有效遏制，如果不及時加以治理，勢必影響到仙女湖水環境狀況。基于此，重點探討仙女湖湖泊污染源污染治理。

關鍵詞 仙女湖；富營養化；工業污染；農村環境污染；畜禽養殖；治理

中圖分類號：X524 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.36.046

仙女湖位于江西省新余市西南郊10余km處，為攔截袁河蓄水而成的人工湖，其因1 700多年前東晉干寶所著《搜神記》記載“七仙女下凡之地”而得名，庫區水域面積約50 km2，湖岸線長100多km，壩址控制流域面積3 900 km2，蓄水量3.2億m3，是新余市最主要的飲用水源和工農業用水水源地。仙女湖流域的動植物資源非常豐富，處于仙女湖流域核心的大崗山區域共保存植物基因20 478份，已成為中亞熱帶優良樹種種質基因資源保存庫，是聞名遐邇的國家AAAA級風景名勝區，同時也是新余市重要飲用水源地。

目前，仙女湖飲用水源一級保護區水質達到國家地表水Ⅱ類標準，總體水質達到國家地表水Ⅲ類標準，屬于良好的供水源地。

1 仙女湖治理取得積極成效

2008年7月1日，新余市人民政府制定出臺了《新余市仙女湖水質保護辦法》，并開展仙女湖水環境綜合整治工作，開展了多次專項治理，并制定了一系列措施，關停了仙女湖流域1 km范圍內土礦企業，1 km范圍外的所有企業都按環境部門的要求進行了處理，工業廢水達到國家排放標準或零排放。與此同時，強化了對新建項目環境保護審批，規定對在湖區1 km范圍內辦企業的一律不予審批，無論是從源頭上控制還是綜合治理上都下了很大功夫，治理效果也明顯，仙女湖水環境質量也得到持續改善。但最近一兩年，仙女湖水質縣區斷面監測時偶有總磷、總氮超標現象，仙女湖面臨富營養化趨勢[1]。

2 仙女湖及上游袁河流域水體常規指標污染分布特征

2016年12月，對流域的38個采樣點位進行了連續采樣，分析了水樣中4項水質常規指標，對照《地表水環境質量標準》（GB 3838-2002）中的相關標準值，對水質常規指標的污染狀況和分布特征進行了統計分析，結果如下。

2.1 化學需氧量

化學需氧量的濃度范圍為ND～51.7 mg/L，平均值為17.4 mg/L。采樣點位中達到Ⅰ、Ⅱ類水質標準的點位18個，Ⅱ類水質標準以上、Ⅲ類水質標準以下的點位6個，Ⅲ類水質標準以上、Ⅳ類水質標準以下的點位9個，Ⅳ類水質標準以上Ⅴ類水質標準以下的點位3個，分別是坑西河S13、三陽河S28、侯村省控點S40。超過V類水質標準的點位2個，分別是東河S23和東河匯入口下游S24，如圖1所示。

2.2 氨氮

氨氮的濃度范圍為ND～14.63 mg∕L，平均值為1.02 mg∕L。采樣點位中，濃度達到Ⅰ類水質標準的點位3個，Ⅰ類水質標準以上、Ⅱ類水質標準以下的點位16個，Ⅱ類水質標準以上、Ⅲ類水質標準以下的點位15個，Ⅲ類水質標準以上、Ⅳ類水質標準以下的點位2個，Ⅳ類水質標準以上Ⅴ類水質標準以下的點位0個，超過Ⅴ類水質標準的點位2個，分別是安源蘆溪跨界斷面S3和新華河S5，濃度分別為14.633 mg∕L和4.54 mg∕L，是Ⅴ類水質標準的7.32倍和2.27倍，如圖2所示。

2.3 總氮

總氮的濃度范圍為0.51～27.89 mg/L，平均值為2.69 mg/L。現行的地表水環境質量標準中僅列出了湖庫的總氮標準值，沒有給出其他地表水體標準值。因此，參照湖庫總氮標準值，仙女湖4個調查點位（侯村省控點S40、苑坑S41、九龍山河S42和S43）水體中總氮的濃度均超過了Ⅲ類水質標準，其中侯村省控點S40、苑坑河S41和江口國控點S43超過了Ⅳ類水質標準。所有調查點位中濃度最高的點位出現在安源蘆溪跨界斷面S3，濃度為27.89 mg/L。

2.4 總磷

總磷的濃度范圍為ND～0.41 mg/L，平均值為0.11 mg/L。采樣點位中，濃度達到Ⅰ類水質標準的點位4個，Ⅰ類水質標準以上、Ⅱ類水質標準以下的點位19個，Ⅱ類水質標準以上、Ⅲ類水質標準以下的點位11個，Ⅲ類水質標準以上、Ⅳ類水質標準以下的點位2個，分別是南河S22和松山河S39；Ⅳ類水質標準以上Ⅴ類水質標準以下的點位1個，是沂源河匯入口下游S10；Ⅴ類水質標準以上的點位1個，是楊橋河匯入口上游S30，濃度為0.41 mg/L。

3 仙女湖湖泊水質富營養化污染來源

3.1 工業廢水的排放

富營養化的水體中含有較多的氮和磷，它們首先來自于工業廢水，鋼鐵、化工、制藥、造紙等行業的廢水中氮和磷的含量偏高[2-4]。

3.2 養殖業污染

近年來，豬肉市場價格一直處于上漲勢頭，養殖企業有增無減，而大部分養殖企業污染防治設施不完善甚至根本沒有防治設施，導致大量養殖廢水直排仙女湖。

3.3 化肥使用

由于仙女湖上游及周邊大量使用化肥[5]，農田雨水徑流中營養鹽總磷含量常常大于0.1 mg/L，遠遠超過富營養化危險水平，引起農村飲用水水源污染和水體水華，成為流域湖泊營養鹽的重要來源[6]。

3.4 生活垃圾

大量生活垃圾在農村自然堆放，腐爛發臭，還被雨水沖刷進入水體，每年汛期有大量漂浮物沖入湖體，導致垃圾泛濫。

4 湖泊水質富營養化的危害

4.1 對漁業生產的影響

水體富營養化危害水產養殖業。富營養化造成水體透明度降低，陽光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用和氧氣的釋放；同時，浮游生物的大量繁殖，消耗了水中大量的氧，使水中溶解氧嚴重不足，造成魚類缺氧窒息死亡。有些藻類的分泌液或死亡分解后產生的黏液，可以附著在魚蝦貝類的鰓上，使其窒息死亡。魚蝦貝類食用含有毒素的藻類后，也會發生中毒死亡[7]。endprint

4.2 對水生生態的影響

處于富營養化的水體，水體的正常生態平衡被破壞，原有的水生生物類群被打破，水生生物種類減少，多樣性受到破壞。湖泊自身各種功能特別是生態系統嚴重退化，最后可能會使某些湖泊老化，成為喪失生命力的死水，甚至干枯死亡。

4.3 對人體健康的危害

水體富營養化導致水體的水質下降，對人體健康產生很大的威脅。水質下降有時只表現為感官性狀的變化，使水體變得腥臭難聞，如束絲藻屬和魚腥藻屬呈豬糞味，腔球藻屬呈爛草味，空球藻呈魚腥味；有時卻可能含有致病毒素，如藍藻門的不定腔球藻、銅綠微囊藻分泌的帶毒性的物質可引起人畜消化道疾病。另外，富營養化水體中含有過量的亞硝酸鹽和硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水或食用這種水中生長的魚、植物則會導致中毒、致病[8]。

5 國內外湖泊水質富營養化的治理方法

富營養化湖泊的治理是當前環境治理的一個難點問題，湖泊富營養化是一個復雜的動態系統，其狀況不僅取決于營養物質來源的豐富程度，還取決于湖泊本身的形態。

多年來，國內外學者針對于湖泊水質富營養化進行了研究，并提出了多種控制方法。從控制的角度對于湖泊水質富營養化進行治理，可以通過對污染物治理，對湖泊水質富營養化以有效控制。此外，還可以配套使用物理治理方法、化學治理方法、生物治理方法[9]。

5.1 控制污染來源的截污方法

為了避免湖泊水質富營養化現象發生，要求在向湖泊內排放污水之前，要做好技術處理工作，當達標后才可以向湖泊內排放，盡量控制入湖污染物量，以減輕入湖負荷[10]。

5.2 對湖泊水質富營養化的生物控制方法

對湖泊水質富營養化的生物控制方法，就是從生態的角度控制湖泊中的食物鏈，通過競爭對藻類物質的生長以控制，避免藻類植物快速繁殖[11]。

5.3 采取清淤挖泥方法

對底部淤泥比較嚴重的湖泊，可采用清淤挖泥的方法，清理湖水中的含氮、含磷等物質。

5.4 采取引水沖污方法

采用稀釋水體中氮、磷營養鹽和藻類的濃度。

5.5 對湖泊水質富營養化的化學控制方法

對湖泊水質富營養化采取化學控制方法，就是對于水中藻類采取化學藥物殺藻劑破壞藻類的新陳代謝，抑制藻類正常生長和繁殖。使用化學控制技術，從原理角度來看就是對于藻類進行滅殺以沉降，在常見的殺藻劑中，高錳酸鉀的使用比較普遍，氯化銅和硫酸銅等銅鹽也是常見的滅藻劑，其中所含有的銅離子可以吸收太陽光所釋放的光能，由此對藻類產生具有抑制作用。雖然采取化學方法可以獲得良好的殺藻效果，但相應也會產生化學副作用，導致湖泊水體二次污染。

6 仙女湖湖泊治理的建議

飲用水源直接關系到人民的生命健康、生產生活，同時也關系到地方經濟的可持續發展，因此必須嚴格對待、抓緊治理。仙女湖湖泊治理是一個龐大的系統工程，事關整個仙女湖流域，特別是上游，根據仙女湖面臨的污染現狀和仙女湖流域產業特點，具體建議如下。

6.1 落實“河長制”，增設在線監控體系

河流水環境的表象在水里，根源在岸上。山水林田湖是一個生命共同體，治水靠一個部門單打獨斗不行，仙女湖治理涉及整個流域治理，牽涉不同地市、縣區、鄉鎮，必須統籌上下游、左右岸系統治理，步步為營，層層抓落實。另外，必須采用現代化高科技手段，在地市斷面、縣區斷面之間增設在線監控體系，加強監測預警能力建設。

6.2 加強工業污染源防治

在仙女湖流域范圍建設城市污水處理廠，特別是工業園區，可建設針對除氮、磷污染治理設施，加強污水管網建設，盡可能將污水收集處理，確保達標排放[12]。

6.3 從源頭上進行控制畜禽養殖污染

第一，嚴格按照“三區”劃定要求，抓住契機逐步退出禁養區養殖企業，限制限養區養殖規模，如2016—2017年，新余市政府正在開展“保家”行動，預計關停禁養區養殖企業6 442家。

第二，嚴格落實《江西省人民政府關于加強畜禽養殖業污染治理工作的實施意見》（贛府廳發〔2014〕36號）有關規定，大力防治畜禽養殖業污染。要求對可養區、限養區養殖企業進行生態化改造，推進規模化畜禽養殖場配套建設糞便污水貯存、處理、利用設施，包括機械干清糞、漏縫地板等收集設施，固液分離、糞便堆泡、污水厭氧消化、畜禽尸體處理等無害化處理設施，有機肥加工、沼渣沼液還田利用等綜合利用設施。

第三，嚴把審批關，2016年起，新建、擴建、改建規模化畜禽養殖場實施雨污分流、糞便污水資源化利用，強化規模化畜禽養殖場新、改、擴建項目環保審批和環境管理[13]。

6.4 加大農業污染防治

實施農業節水工程，提高農業用水利用效率，完善以灌溉節水、旱作節水和水肥一體化為重點的農業節水工程措施。實施化肥減量工程，加快土壤改良修復，支持測土配方施肥推進。實施農藥減控工程，全面建立高毒農藥定點經營和實名購買制度，大力推廣生物農藥[14]。

6.5 開展流域農村環境綜合整治

對仙女湖流域內的村莊實施農村環境連片整治，建設完善環衛設施，建立農村生活垃圾“村組保潔，鄉鎮收集，縣區轉運，市處理”的收集處理體系，因地制宜建設農村污水處理設施。

參考文獻

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（責任編輯：劉昀）endprint