城市景觀水污染現狀及處理技術

李 瑾

(河南省交通規劃設計研究院股份有限公司，鄭州 450000)

目前，具有高度觀賞性的城市景觀水逐漸融入人們的日常生活，其水體質量會對人們的生活質量產生影響。近年來，由于部分城市景觀水的管理工作不到位，人們對城市景觀水的水體污染治理工作不夠重視，處理水體污染的方式缺乏科學性，而導致城市景觀水的污染范圍持續擴大，污染程度也在不斷加深，這不但破壞了城市的外在觀賞性，也對附近居民的日常生活造成了嚴重的不良影響。城市景觀水治理逐漸成為繼生活用水治理和工業用水治理之后的社會關注的重點水體治理領域。分析了城市景觀水的污染現狀，提出幾種科學的治理污水手段，以提高城市景觀水的水體質量。

1 城市景觀水污染現狀

1.1 景觀水

景觀水的主要功能是觀賞。具備生態價值和美學價值的水體都可以統稱為景觀水。景觀水根據其自身性質可以分為靜態水體和動態水體兩類，還可以根據水體是否原本存在而分為造景和借景兩類，前者即大部分景觀水都是由人工建造而成，后者則是指在原有基礎上進行改造并由專人展開管理和維護工作的自然湖泊或河流。造景和借景的不同之處體現在造景的主要目的是讓人親近水接觸水，而借景的主要目的是讓人近距離觀賞水。

景觀水與其他綠化植被的功能類似，除了具備一定的觀賞性外，還可起到優化生活環境、提高居民生活質量的作用。隨著經濟水平的不斷提高，人們對生活品質的要求也在持續升高，景觀水逐漸成為人們日常生活環境的重要組成部分，越來越多的以景觀水為主題建造的住宅小區、園林和公園等開始出現并受到人們喜愛，由此景觀水的污染治理也開始受到社會各界的關注和重視。

由于遠離自然生態環境，同時還容納了大量的城市居民，城市的景觀水建設相對于其他地方顯得尤為關鍵，城市景觀水的概念范圍也更大，不僅僅局限于小區公園內部的局部水體，還包括大型的湖泊、河流及水庫等，沿海城市甚至還包括某些濱海風景。

1.2 景觀水水質標準

GB12941-91《景觀娛樂用水水質標準》和GB3838-2002《地表水環境質量標準》是普遍應用的景觀水水質標準。鑒于景觀水與生活用水存在交集，我國衛生部于2001年6月7日頒布了新的《生活飲用水衛生規范》，并于2001年9月1日起執行，其中對生活飲用水水質標準的一些項目作了修改并增加了一些項目，這是繼1985年頒布《生活飲用水水質標準》16年后跨出的一大步，為改進居民生活飲用水水質提供了有力保證，為居民生活飲用水水質標準與國際接軌創造了條件。為確保城市湖泊、河流等大型景觀水的水質合格，國家在2002年出臺了GB/T18921-2002《城市污水再生利用景觀環境用水水質》，用以規范城市景觀水的污染治理和污水處理工作，提高大型水景的水體質量。

現行的諸多景觀水水質標準可以根據其具體適用的水體類型分為A、B、C三大類，具體區分標準如表1所示。

表1 景觀水水質標準適用水體分類Tab.1 Landscape water quality standards applied to water body classification

表1中未涉及的水體類型的水質標準則統一采用GB3838《地表水環境質量標準》和GB3097《海水水質標準》中的相關規定。前者適用對象為我國具有使用功能的地表水體，如具有航運功能的運河等，這些地表水體根據其功能也可將其附近的水域環境劃分等級，如表2所示。

表2 不同功能的地表水域環境等級劃分Tab.2 Environmental classification of surface waters with different functions

1.3 城市景觀水污染狀況

城市景觀水大多位于人口密度較大的住宅小區等居住區域和公園等公共場所，因此受到大量人群活動和景觀水體封閉性無法流動等因素的影響，故而城市景觀水的污染情況較為嚴峻。

城市景觀水的水體污染主要來自五個方面，分別是來自外部的污染源、水源本身、各類垃圾、青苔等水生植物及由此導致的水體富營養化。來自外部的污染源主要是針對城市大型水景而言，大量未經正規處理而直接流入河道的工業、農業和生活廢水沉積成為無法降解的污染物，成為河道等水體的直接污染源。水源自身成為污染源是由于大多景觀水使用的水源本身質量不合格，存在大量的水體污染物，景觀水建成一段時間后，水體會變得渾濁并發出臭味。各類垃圾包括人為亂扔的生活垃圾及自然環境中的塵土和落葉等，由于景觀水無法正常流動，當處于靜態時間一長，這些外界垃圾對其污染就會越來越嚴重，再加上日照、溫度等因素，水體附近容易滋生青苔等。上述所有的污染源及景觀水體的封閉性和滋生的青苔等帶來的綜合性結果便是景觀水體的富營養化。

2 城市景觀水污染治理研究

隨著社會各界對城市景觀水污染治理的重視程度不斷加深，相關研究論著也不斷涌現。城市景觀水的污染治理要關注控制外部污染源的侵入，避免景觀水在本身已經存在污染源的基礎上再受到外部污染源的進一步污染。遵循這一原則，可以沿著引水換水和污水處理兩種思路實際開展景觀水污染治理工作。前者對資金、人力和物力等因素要求較高，因而受到一定局限，后者則是應用更普遍的方式。

2.1 居住區域景觀水污染治理

武漢某住宅小區內的景觀水以IV類水體為水源，存在富營養化的污染問題，具體表現為水體渾濁，呈墨綠色，當氣溫升高時還會散發出難聞的氣味，嚴重影響居民的日常生活。為實現住宅小區內景觀水的觀賞性，符合居民可以親近的健康標準，相關研究人員在對水源隔柵攔污，截留漂浮物后，再通過提升泵將水源引入混凝氣浮器的方式去除景觀水中的污染物和藻類等。另外，對景觀水進行消毒。常見的化學消毒藥劑會在水中留存較長時間，可能會對居民健康造成不利影響，相比于化學消毒，可采用副作用更小的紫外線對景觀水進行消毒，并在消毒后的景觀水內加入硫酸銅，保持水體清澈。

2.2 城市湖泊河流污染治理

針對城市湖泊、河流等大型景觀水，通過種植高等水生植物進行內部凈化的效果顯著，這是解決城市湖泊河流污染的重要手段之一。高等水生植物在生長過程中需要不斷從外界環境中吸收大量的氮元素和磷元素，轉化為自身的營養元素。之后再將這些高等水生植物轉移出原先的生長環境，它們會自動釋放出之前吸收的營養物質，營養物質輸入水體時便能發揮凈化水體的作用。相關實例表明，當西湖的小南湖區重新開始種植聚草后，武漢的東湖開始人工設置圍隔種植菹草后，兩處人工水體水質均得到明顯改善，水體變得更加清澈，也減輕了水體富營養化的程度。

3 城市景觀水污染治理及處理技術

生物處理和物理化學處理是當前應用范圍較廣且效果較好的兩大類景觀水處理方式。以下分別對生物制劑技術、生態修復技術兩種生物處理技術和吸附分離技術進行分析。

3.1 生物制劑技術

生物制劑技術是指向水體投放微生物制劑、混凝劑和殺藻制劑等生物制劑，以實現凈化水體、改善水質的目的。上述生物制劑含有具有良好凈水性能的物質，是學者于1998年在滇池草海開展藥劑篩選試驗獲得的研究成果。試驗結果表明，一般在投放20 d后，上述生物制劑開始發揮作用，表現為水體透明度升高，葉綠素-a含量下降，藻類數量減少等，效果可以持續約15 d。微生物制劑中通常含有水體恢復功能菌等微生物，混凝劑中則是含有硅藻土和聚丙烯酰胺，殺藻制劑中含有一些復合抑制劑和改性的硫酸銅。需要注意的是，殺藻制劑的使用具有一定的毒副作用，可能導致水體重金屬含量超標，需要謹慎使用。例如，在毒性較弱的高pH值環境中使用，殺藻制劑中的有毒物質見光后容易分解，不會殘留在水體中，可以在一定程度上確保水體的安全性。

3.2 生態修復技術

生態修復技術相對于其他治理手段，在借景改造的景觀水中具有一定的應用優勢。生態修復技術的理念是依靠自身內在力量按照自然規律恢復自然環境的本來面貌。生態修復技術按照適用對象的不同可以分為動物修復技術和植物修復技術兩大類，后者在景觀水的污染治理中的應用更普遍，種植高等水生植物便是一種植物修復技術。植物修復技術成本低，對生態環境友好，因此應用范圍更廣。還有研究人員將合肥市的雨山湖水先后引入兩個人工塘，第一個人工塘內種植根系較長的水花生，并養殖了一些雜食性魚類，在該過程中給塘水曝氣充氧，出水后引入第二個人工塘，其中種植淺根系植物浮萍。結果表明，當出水中氮、磷元素含量越高，越容易被水塘中的根系捕捉吸收，凈水效果越好。

3.3 吸附分離技術

固體吸附是指當固體與氣體或固體與液體物質接觸時，在臨界處可能出現某種物質成分升高即濃縮的現象。成分升高的物質被稱為溶質或吸附質，而對溶質具有吸附作用的固體則被稱為吸附劑。在吸附劑不斷吸附溶質的過程中，溶質也在持續地接觸吸附，當某一時刻，吸附速度約等于解吸速度時，二者即達到一種平衡的狀態，此時被吸附在吸附劑上的溶質被稱為平衡吸附量。平衡吸附量與吸附劑的自身性質相關，根據平衡吸附量的多少可以大致將吸附過程分為物理吸附、化學吸附和離子吸附三大類。景觀水污水處理環節，吸附分離技術常用的吸附劑包括沸石、活性炭和硅膠等。針對存在水體富營養化的大型水體，應研發出對氮、磷元素吸收力度大，能夠對土壤質量起到改良作用的吸附劑。

4 結語

城市景觀水已經逐漸成為城市居民日常生活環境中不可缺少的組成部分。景觀水的水體質量對居民的生活質量起到重要的影響作用。針對當前許多景觀水的污染狀況，應當及時采取科學可行的治理和處理手段。不同地區的景觀水污染處理應結合當地實際情況具體開展。不同容量的景觀水污染處理也不盡相同，總的來說，景觀水的污染處理技術可以分為生物處理和物理化學處理兩大類，前者包括投放生物制劑、利用生態自身修復和生態沸石等；后者包括吸附分離和紫外線殺菌等。應選擇合適的處理方式，提升水體質量，減小污染。