白 冰
江蘇江達生態環境科技有限公司
藍藻暴發是藍藻淡水水體在富營養化后發生的藍藻快速增殖,是一種自然生態現象,持續性暴發現已成為淺水湖的主要環境問題,其細胞中有很多氣囊,在水中就會膨脹,高密度、大面積上浮于湖泊水面,并且使水體呈現藍綠色并伴隨著異味,對水質造成嚴重的破壞[1]。因此需要進行重點整治,控制藍藻暴發,進行無害化處理,使得太湖水生態環境良好持續發展。筆者結合自己的工作經驗以及專業知識就太湖藍藻的暴發原因以及治理思路進行分析,希望能夠提升藍藻的治理水平。
藍藻暴發會導致水污染問題,水資源在社會發展中占有重要地位,太湖是無錫市重要的水源地,藍藻暴發使得無錫市陷入了水污染中,生活用水、飲用水都產生了嚴重的短缺情況。藍藻中含有藻毒素,藍藻細胞一旦死亡,藻毒素就會釋放進入水體,對水源產生影響。因此為了水資源安全迫切需要加強藍藻的治理,保障大眾用水。
藍藻繁殖能力快,暴發后會在水面上大量地聚集漂浮,遮擋陽光,導致水體缺氧,影響水生物生長,造成魚類供氧不足或大量死亡,這會給養殖業造成巨大的損失。還有藍藻死亡后腐敗的過程也會釋放出大量的異味,給周圍居民的正常生活造成不利影響。
太湖藍藻的治理方法主要是控污截源,將藍藻打撈上來之后進行脫水、去毒處理,但是由于藍藻的細胞體積小,細胞內含氣泡,難以脫水,而藍藻中水分含量高達97%,不脫水無法進行后續處理[2]。藻毒素對人體傷害非常大,易溶于水,加熱煮沸都不能將毒素破壞、去除,因此需要更好的技術來處理。
隨著技術的發展以及治理理念的更新,太湖藍藻打撈目前已經實現全部機械化打撈,利用打撈船、專業的打撈泵展開作業,最大日打撈量達5.5萬噸。同時建立了專業化的打撈隊伍,打撈作業人員接近2 000人。打撈機械和人員的配備大大提升了藍藻的打撈效率,有效降低了藍藻在太湖內的繁殖速度。
藻水分離一直是處理的重點,只有將藍藻內的水分脫離后才方便開展后續的去毒、無害化處理等一系列工作。當前環湖已形成固定式藻水分離站和若干移動分離車船相結合的環湖藻水分離網絡,打撈點的打撈藻漿可全部進藻水分離站脫水處理。
藻泥無害化處理是打撈處理的最后環節,是避免藍藻二次污染的重要步驟,傳統的無害化處理模式已經無法滿足當前環保的需求,因此需要應用更高質量的無害化處理技術,藻泥可以通過生產有機和活性炭等途徑實現無害化利用。但是要想達到更好的效果,還需要加強新技術的研究。
太湖藍藻經過十幾年的治理,打撈工作取得了重大進展。2017年江蘇省總打撈量達250萬噸,是歷史最大打撈量。再一個受東南風影響,無錫市是藍藻打撈的主戰場,在治理中發揮著重要作用[3]。隨著治理理念的更新,藍藻的打撈會獲得更大的發展。
太湖藍藻暴發的原因之一是治理理念不科學,適量的藍藻產生的氧氣對環境發展有積極影響,但是過量繁殖就會給環境造成破壞。富養化是導致藍藻暴發的重要原因之一,治理富營養化可以控制藍藻,卻無法完全根除藍藻,這種理念是不正確的,應將治理富營養化與削減藍藻數量結合才能逐步減輕直至消除藍藻暴發。
藍藻暴發對環境造成了不好影響,盡管我們當前對其研究較少,很多的技術都不夠成熟,但是我們要樹立治理信心,逐步解決藍藻暴發,改善太湖水環境問題。當前我國對湖泊藍藻暴發及其治理情況缺少足夠的研究,缺乏完善的治理體系以及方案,也是導致治理信心不足的原因之一。
污染源控制是治理藍藻暴發的重要環節,在太湖藍藻治理中要進行內外污染源的防治,外污染主要是人類生產生活中產生的污染影響了太湖的水質,污水處理廠的排放標準達不到太湖環境凈化的需求。內源污染中目前主要工作是常規清除底泥,沒有重視藍藻持續暴發對底泥和水體產生的嚴重污染。
治理技術是改善、解決太湖藍藻暴發的重要手段,我國在藍藻治理方面起步較晚,發展歷程短,對藍藻暴發的產生機制研究不夠深入,導致技術上存在較大的欠缺,技術水平不夠高,尤其在單項治理技術上有一定的成就,但是在整體的應用上沒有取得較大的突破,因此需要技術人員加強技術研究,將單項技術融合起來進行應用。
太湖的藍藻治理需要很多的資金,在資金的支持下用于新技術以及新設備的購買,盡管在治理的過程中已經投入了大量的資金,但是在新技術研究上還存在很大的不足。國內研究藍藻和湖泊的機構主要側重于藍藻生長繁殖機理等基礎理論研究,很少進行消除藍藻暴發的應用性技術集成的研究創新,因此需要加強資金投入[4]。
人為因素也是影響太湖藍藻治理的重要原因,太湖地區周圍人口密集,資源豐富,經濟發達,這就使得人類活動頻繁。過去大眾缺乏環境保護意識,工業、農業等生產活動中都給太湖周圍的環境造成了不好的影響,導致太湖入湖污染負荷量較大,所以要想改善太湖環境還需提升大眾環保意識。
制定科學的治理方案是改善太湖藍藻問題的重要步驟,要總結2007年藍藻暴發危機的經驗教訓,積極學習先進的藍藻治理技術以及方案,建立完善的責任制度,堅持經濟發展與環境治理相適應的理念,樹立治理目標,提高各地各級責任人的積極性和主動性。
加強污染控制是治理富營養化的舉措之一,太湖的主要污染負荷來源于上中游入湖河道,要加強對這些河道的管理,移除上中游的重污染企業,嚴格控制河道兩側的各類點源和面源。污水處理廠也需要提升處理標準,達到一級A處理標準后排放,在污水處理中應用微生物等不會產生二次污染的物質。
藍藻清除是一個長期的過程,除了常用的打撈方法外,還有物理、生物、生化等方法進行治理。太湖面積大,非常有必要分水域清除藍藻,采用小型湖泊消除藍藻暴發的治理技術。再一個就是深入清除藍藻,表面打撈只能治標不能治本,深度打撈清除水面、水中和水底的藍藻。
恢復太湖蘆葦濕地,蘆葦濕地具有良好凈化水體和削減藍藻的作用,可以減小風浪、控制水深。蘆葦濕地主要在太湖西部沿岸水域,要控制好蘆葦濕地與藍藻的共生能力。除此之外還需要加強其他水域植被覆蓋率,建立濕地保護管理隊伍。
藍藻無害化研究也是治理的重點,打撈出來的藍藻數量大,如果不進行無害化處理,會造成二次污染。例如采取藻泥板框壓濾干化或蒸汽熱干化方式,將藻泥進一步脫水達到燃燒條件后,送發電廠燃燒發電。還有就是將藍藻進行加工制成肥料,實現循環利用。
藍藻治理是太湖環境治理的重點,要想取得更高的治理效果,就需要建立示范試驗區,以點帶面,實現整體治理水平的提高。試驗區要選擇相對封閉水域,建立透水坎或隔斷,阻擋外太湖藍藻進入,加強對水質、藍藻及其暴發等項目的監測。
太湖藍藻治理過程是長期的,需要治理單位融入更多的新技術,做好藍藻的無害化利用工作,將治理中的污染降到最低,順應綠色可持續治理理念。同時也要集合科研人員、大眾的力量,共同重視太湖藍藻問題,建立監督、考核機制,確保治污、治藻有序高效進行。在治理的過程中始終將藍藻持續規模暴發問題為導向,科學解決藍藻暴發問題。本文對太湖藍藻治理思路的研究還存在很大的不足,日后還會繼續進行研究、分析,不斷豐富研究理論。