趙宏文,徐立業,王躍杰
(安徽綠金生態環境科技有限公司,安徽 合肥 230088)
去年8月,國家生態環保部的一則通報再次提高了公眾對重慶大足區玉灘湖水質修復治理的關注度。通報說:2019年7月,中央第四生態環境保護督察組進駐重慶督察時發現,重慶大足區在玉灘湖良好湖泊保護工作中存在某些不足,導致玉灘湖水質長期得不到改善,至今達不到國家良好湖泊保護目標要求。重慶市人民政府《關于重慶市玉灘湖生態環境保護總體方案(2013-2017年)的批復》(渝府〔2013〕74號)要求,2015年起玉灘湖水質優于Ⅲ類。但監測數據表明,玉灘湖水質不僅沒有穩定達到或優于Ⅲ類,2017年以來水質不升反降,總體下降為Ⅳ類。2017年1月至2019年6月,玉灘湖國家考核斷面水質達不到Ⅲ類的月數有20個月之多,占到考核斷面總數的三分之二,其中有4個月更是惡化為Ⅴ類甚至劣Ⅴ類。玉灘湖2013年被納入國家重點支持保護的水質較好湖泊范疇,并陸續獲得中央治理資金6.1億,其中大足區獲得4.68億元。當地市區政府也制定了《重慶市玉灘湖生態環境保護總體方案(2013-2017年)》及年度實施方案。
平心而論,《重慶市玉灘湖生態環境保護總體方案(2013-2017年)》是這些年看到的類似生態環境保護實施方案中具有較高水平的實施方案:路線和目標明確,水庫流域污染成因分析到位,整改措施全面而具體。從工程技術層面上看,實施方案顯然需要進一步強化治理技術體系的重點針對性、可操作性及其精細化程度,要做到治理目標任務與治理技術體系的高度統一。
技術治理措施的重點針對性和可操作性首先體現在正確確定當務之急的治理主要突破口的選擇上。建議治理重心首先聚焦在以下三大方面:
第一,約71 km長的瀨溪河兩岸實現“零排污口”并逐步建成綠色涵養長廊的工程示范。
第二,約180 km長的水庫四周岸線村鎮生活污水和養殖污水有序實現“零直排”。
第三,玉灘水庫東北部水域、西北部水域重點實施水體自凈能力的修復工程。
強化治理技術措施精細化程度的著力點首先放在技術路線和具體技術方案的精細篩選和大力建立示范工程上。篩選的主要原則:
治理效果明顯而持久穩定。
二次污染風險小。
適合庫區村鎮污水排放時空分散性特點,日常運營維護管理方便,易于實現無人堅守。
在大足境內約70 km長的瀨溪河兩岸分布近60個排污口。如何整治它們,目前很有可能至少存在有兩種相互對立的不同技術路線。其一,可以把60個排污口排出的污水通過新建統一的管網納入一個有能力處理的集中水處理站進行達標處理。這樣一種“大集中處理”的技術路線在不少場合已經得到成功應用,但是,具體到類似大足瀨溪河流域兩岸排污口的整治場合,在技術上是否足夠可行,經濟上是否足夠合理,也還有值得探討之處。建議考慮另一種技術路線,即化整為零的“大分散小集中”的技術路線,具體講就是:靠近現有管網的少數排污口通過鋪設有限管線與前者連接并納入現有有能力加以處理的污水處理站進行達標處理;其余遠離現有管網的多數排污口采取相對分散達標處理就近排放的技術路線。為此,筆者還力主在其實施過程積極啟動相關的工程示范的建立。
由于具有時空分散性特點和面源污染特點,水庫岸線村鎮生活污水和養殖污水治理的技術路線和具體技術方案的篩選與制定,會變得極具復雜性和挑戰性。將整個外源污染源化整為零,實施大分散小集中的技術路線的可操作性則會日益明顯。以村為單位建設多功能小型污水處理站的方案勢在必行;有序推行農村污水處理與農廁改造相銜接的一體化處理工程勢在必行;有序推廣臨湖村級污水處理站與湖水水質激活相銜接的一體化處理工程勢在必行。有序推廣固定化或(和)車載式小型一體化畜禽糞污就地就近處理與資源化利用裝備勢在必行。
玉灘湖至少有兩大自然特征值得加以重視:一是入庫河流水量相對較小,完全靠其實施補水的能力同樣有限;二是湖區小河汊多、小島嶼多。鳥瞰八柱村、寶珠村等所屬區段的庫區水域均呈珊瑚狀,水的流動性差,水體間的互動性更差。玉灘水庫的這些特點格外突出了作為內源污染源的底泥污染治理和水體自凈能力修復的重要性及其實施難度。建議采取“透析式水處理+底泥安定化處理+高效人工濕地”的技術路線來遏制其富營養化的發展趨勢,并通過持之以恒的激活水體措施來增加水體中的溶氧量以逐漸修復水體的自凈能力。
采用小型化處理技術是玉灘水庫治理實施大分散小集中處理技術路線的核心所在,也是難點和出路所在。在人們熟悉的現有污水處理技術中,既能大型化還能小型化的處理技術,其可選擇性實在有限。有的技術更適合能建立日處理萬噸級以上的大型集中處理處理工程,比如各類活性污泥法;有的雖然更適宜建立小型處理站,但要么因為太耗能,不適宜村鎮偏僻環境,比如電解法;要么因為反應體材料更換頻繁,維護成本居高,也易于造成二次污染。成功開發出能真正滿足大分散小集中處理需要的小型化乃至微型化污水凈化處理裝備與技術,是整個問題的關鍵所在,無疑是一項極具開創性和挑戰性的關鍵共性技術。
玉灘水庫是建在丘陵地區的水庫,除了在盤龍村、玉河村一帶的水域較為開闊外,八柱村、寶珠村等所屬區段的庫區被眾多小島嶼、小河汊,水體的流動性和互動性很差,直排入庫的污染物在這部分水域里更易于富集在底泥而成為流域內源污染的主要源頭,不僅明顯削弱了水體的自凈能力,還為整個玉灘湖富營養化的發展提供十分可觀的助推力,開發并推廣應用激活水體與安定處理底泥相結合的水體自凈能力修復的工程技術,需要采用一定數量的小型化處理裝備與技術進行分散處理,聯合打好修復治理的組合拳。
如前所述,大足區八柱村、寶珠村等所屬區段的庫區水域近岸,分布有大量小河汊,其中水體的流動性極差,加上沿岸形成面源污染的分散性村落生活污水和養殖污水的持續注入,極大增加了周邊河汊淺流區水質修復治理的難度。其中的首選就是要合理營造高效能的人工濕地。這種高效能的人工濕地的建立是通過“水生綠植+微電化學反應體”的復合處理技術以營造出多重處理功效來實現的,它具有凈化效率高且穩定、水質不易退化,水生植物抗災能力強、祛臭以及日常維護工作量降低等優點。
筆者及其團隊經過多年開發研究得出的一個基本結論就是:能否實現處理效果持久穩定、二次污染風險小的大分散小集中的可持續的治理,關鍵在于能否開發出一種具有非消耗品或功能易飽和特質的反應功能材料,以助力小型化污水凈化處理技術工程化的推廣應用。

江蘇宜興市某公園人工河水修復處理實測數據
貴陽花溪水廠日處理240噸的ZW一體化污水處理設備示范工程的實測數據:

積多年研究之積累,立足于自極化微電化學主反應體材料的研究成果,開發出適應水庫流域環境的多功能一體化處理裝備與技術,并在貴州、廣西城市生活污水、宜興農村生活污水以及北京人工景觀湖水體處理方面取得預期處理功效。希望能為重慶大足區相關部門合作,通過建立一系列成功的工程示范,共同為玉灘湖生態環境修復與保護做出應有貢獻。
玉灘水庫的生態修復治理是一項巨大的系統工程,具有綜合性、多元性和關聯性等諸多特點,這在《重慶市玉灘湖生態環境保護總體方案(2013-2017年)》中也得到充分體現。這一總體方案的有效實施和落實是要建立在具有高度針對性和可操作性的可持續的一系列技術措施之上的。當修復治理的目標確定之后,決定性的因素是實施這些專業的技術路線和技術措施并付出持之以恒的努力。