茜坑水庫藻類污染成因分析及治理對策措施

馬鑫標

摘 要：茜坑水庫是一座以城市供水為主、兼顧防洪等綜合利用的中型水庫。水庫集雨面積較小，水庫水源主要來自境外引水，是典型的抽水型水庫。近年來水庫富營養化問題頻發，藍藻爆發次數和規模都在不斷增加，水質安全問題就顯得尤為突出和重要，文章對茜坑水庫藻類污染的成因進行分析，并對水庫外源污染控制及內源污染治理提出有效解決措施。

關鍵詞：茜坑水庫；藻類污染；成因分析；治理措施

中圖分類號：TV697.1 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）29-0122-02

Abstract： Xikeng Reservoir is a medium-sized reservoir which is mainly used for urban water supply and comprehensive utilization of flood control. The catchment area of the reservoir is small， and the water source of the reservoir mainly comes from the overseas water diversion， which is a typical pumping reservoir. In recent years， the problem of eutrophication has occurred frequently in reservoirs， and the number and scale of cyanobacteria outbreaks have been increasing， so the safety of water quality seems to be particularly prominent and important. This paper analyzes the causes of algae pollution in Xikeng Reservoir. And put forward effective measures to control the external pollution and control the internal pollution of the reservoir.

Keywords： Xikeng Reservoir； algae pollution； genetic analysis； control measures

1 概述

水庫富營養化及其由此產生的藻類水華等嚴重影響水質安全，近年來逐步增多，對供水安全產生深刻影響。因此水庫水質安全不應等到問題出現再去解決，而是預防為主，治理為輔，在保證水庫水利安全的基礎上，加強水庫生態管理、生態監測和生態治理。

2 茜坑水庫藻類污染成因

2.1 污染源的影響

茜坑水庫是典型的抽水型水庫，其大量抽水入庫改變了水庫原有的水動力過程，在增加水量的同時也將河流的營養物質和浮游動植物等生物種類輸入水庫，使得茜坑水庫的庫區水質受到污染。另外，由于水庫源主要來自于東江，因此東江水質也會嚴重影響著茜坑水庫的水質。

2.2 水體溫度的影響

藻類的生長或多或少都會受到溫度的影響。研究表明，25℃～30℃是水華藻類最適宜的生長溫度，并且隨著溫度的升高，有效促進微囊藻、魚腥藻等形成水華，影響藻類沉降。

2.3 總磷、總氮等營養物質的影響

根據近幾年的水質監測結果表明，茜坑水庫水質超標現象嚴重有十幾次，且主要是總磷、總氮、pH等超標現象嚴重，總氮很多達到Ⅳ類水標準。而總氮總磷的增加是引發水庫發生富營養化的主要因素，且一般而言pH超標的主要原因是因為水庫水體藻類大量繁殖消耗二氧化碳引起的，而已有的檢測數據表明茜坑水庫基本處于輕度的富營養狀態，如若出現水質性缺水，將大大加劇供水不足的現狀，水庫水質不容出現問題。

3 茜坑水庫藻類污染治理對策

3.1 外源污染治理措施

3.1.1 開展水庫流域管理，切斷外源污染

減少流域污染物向水庫輸入，切斷外源污染，是對水庫水質改善最重要的舉措，也是水庫水質和生態變好的基礎和前提。由于東江是其主要水源，因此東江水質影響著茜坑水庫的水質，對茜坑水庫流域乃至東江流域進行管理檢查都十分重要。

3.1.2 科學的水力調度

科學的水庫調度運行是有效控制藍藻水華的重要手段之一，研究表明，微囊藻形成水華要求水力滯留時間相對較長，對水體穩定性要求最高，其次為絲狀藍藻，故而破壞水體穩定性，縮短水力滯留時間，加速水體循環，增加調水和供水，是抑制藍藻水華特別是微囊藻水華形成的有效方法。通過科學、合理的優化調度，降低水庫藍藻水華發生頻次與規模。同時在水庫藍藻水華應急處理過程中，最大限度地避免和減少藍藻毒素與異味物質等次生災害的威脅，確保供水水質安全。在實施水力調度時，需根據水庫藍藻時空分布特征，擬定相應的調度原則，根據水情預報進行實時調度。茜坑水庫作為抽水型水庫具備水力調度的條件，因此可指定相應的調度方式控制藍藻水華。

3.2 內源污染處理措施

3.2.1 物理措施

（1）設備進行打撈。藍藻水華發生后，利用一些設備進行打撈，處理，收集都是最有效的方法。設備打撈主要有兩種：一是浮動式藍藻水華自動收集輔助系統，能夠在有限區域內快速自動收集藍藻，打撈藍藻，進而處理藍藻。根據調查茜坑水庫出現小規模藻類聚集，因此非常實用。二是超聲波控藻船，通過超聲波抑制藻細胞分裂，同時可以使藍藻細胞內偽空胞破裂，促使藍藻下沉。

（2）安裝增氧設備。為了防止藻類大面積爆發，保障水庫水質安全，有必要安裝一批增氧機，通過采取水庫多點曝氣的方式，增加水體含氧量，加強魚類活性及水體流動性，提高水庫自凈能力。

3.2.2 生物

（1）利用人工浮床栽培植物。植物浮床（人工浮島）（如圖1）采用有機或合成材料作為浮床載體漂浮在水面上，人為地在載體上種植植物（如鋪地黍、風車草等），形成了生物群落來改善水體的環境。由于受到浮床植物根系的吸收和吸附作用以及微生物的一系列的反應，可以降低氮磷和有機物質的含量，處理效率高，使水質得到了凈化。

（2）利用生態網膜技術。主要通過物理吸附去除懸浮物和高分子有機物，提高水體透明度。針對不同水體特征可選用立體型單株體，平面型網膜和組合型附著基（圖2）。根據茜坑水庫實際情況可在進水口、出水口等位置布置。

（3）投放適當比例魚苗。為防治藻類爆發，消減茜坑水庫藻類、浮游生物的污染，有必要實施茜坑水庫水質凈化（魚苗投放）措施。相關實驗表明，以鰱、鳙為主，直接濾食控制藍藻等浮游植物，以達到控制藍藻水華、改善水質。

3.2.3 化學措施

使用生態紅土除藻劑。改性紅土不僅能有效去除藍藻，而且還能有效控制水體中的營養鹽水平，是一項應用前景廣泛的控藻方法。改性紅土除藻技術就是以鐵、鋁絮凝劑和廣東省特有的紅土為材料，通過球磨制劑后的改性紅土，極大的提高了其除藻、控藻的能力。

3.2.4 監控措施

（1）加強水質、生物（藻類）檢測。目前水庫的水質檢測一般停留在月檢水平，檢測數量、樣點、頻率都較低，水庫分層營養狀態研究不明確、且藻類水華的檢測則更是十分滯后，依據目前的檢測狀態，不能夠對水庫水質、生態健康狀況、藻類爆發風險作出一個全面準確的判斷，直接影響后續的生態管理、治理。目前茜坑水庫水質出現超標的情況下，加強檢測十分重要和必要。

（2）安裝水質在線監測系統加強水質安全預警功能。

茜坑水庫對水體水質沒有連續的監測與預警措施，而根據調查以及現有資料顯示水庫水質時常有超標現象，且作為抽水型水庫生態系統相對脆弱，容易導致藍藻水華的發生，因此為了能及時掌握水庫水質變化情況，控制水體富營養化，建立一套水庫水質在線自動監測與預警系統是非常有必要，且監測結果通過GPRS等通信設備，及時傳回水庫管理處。

3.2.5 管理措施

（1）制定《藍藻水華預警與應急處置、管理預案》。在茜坑水庫富營養化和藍藻水華日益嚴重的趨勢下，急需制定《藍藻水華預警與應急處置、管理預案》，以科學應對藍藻水華可能導致的水污染事件，妥善處理藍藻水華引起的各種次生災害，正確引導輿論導向，消除大眾恐慌。

（2）加強水資源保護宣傳教育和管理。加強宣傳教育力度，提高全社會自發保護和合理開發利用水資源的自覺性，營造良好的執法環境、治理水環境，應該把提高人的素質擺在第一位，把宣傳教育當做頭等大事來抓。重要季節要張貼宣傳標語，營造保護水質光榮、污染水質可恥的良好氛圍，引導講衛生、重環保，從思想上筑起保護生態的長堤。

（3）建立領導協調機制應對水資源問題。成立水源地保護領導小組，由區政府主要領導牽頭，水務、環保、農業和相關鄉鎮等負責人為主要成員，加強水源地監管力度，制定水源地保護條例。隨著污染的加劇水庫藍藻水華的可能性都在增大，因此加強應急資金和物質保障，聘請專業人員進行講解，培訓，做好日常水質管理工作十分重要。

參考文獻：

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