閆曉
(長治市生態環境綜合事務中心 山西長治 046000)
水環境作為生態環境系統中一個重要的組成部分,其不僅會在一定程度上影響我國的經濟發展水平,而且會對人們的生活質量產生重要影響。由于我國在經濟發展的早期并沒有重視水環境保護,使得包括小流域在內的各類型水資源系統皆受到了不同程度的污染。水污染問題如果得不到科學有效地處理,那么與之關聯而出現的便是土壤污染及生態失衡[1]。近年來我國開始加強對于生態環境的綜合保護,水資源環境所面臨的污染問題也逐漸得到重視。以小流域為例,國家提出了污染治理的具體要求,與小流域污染治理有關聯的各生產企業皆要加強對于水資源的保護,廢水未經處理不得直接排入水體,以確保從源頭上實現對水資源的有效保護。小流域水環境的污染治理和科學保護除了能夠進一步保障城市生產發展以及人們生活用水需求外,還可以有效促進我國新型城鎮化的發展進程。
小流域水污染與水環境問題具有3 種特性,即自然特性、經濟特性和人文特性。
小流域內通常具有較多的自然要素,這些要素之間往往具有非常緊密的關聯。在小流域發展以及水污染治理過程中,研究人員必須對這種關聯性進行充分考慮,如小流域上下游之間的聯系以及流域兩岸之間的關聯等。除此之外,影響小流域自然特性的還有水質、水流等諸多自然因素,這些因素會對小流域內水資源的整體凈化能力以及流域容量產生直接的影響[2]。
從古至今,水資源一直都是人類生產、生活過程中不可缺少的重要資源。水資源的充足供應能夠在很大程度上有效提升各類型企業的生產活力,這便是在經濟高速發展的當下,很多企業選擇依河而建的原因之一。然而,一旦小流域受到污染,那些沿河而建的企業的正常生產勢必會受到不同程度影響,繼而干擾其整體的經濟發展。尤其當水資源污染嚴重時,整片流域內的綜合經濟特性都會不可避免地受到嚴重破壞。因此,若要對受污染的小流域進行整體評估,除了關注自然特性以外,還需要考慮其具有的經濟特性。
基于小流域的自然地理環境特點,不同流域之間往往會孕育出不同的文明與文化,這是人類在聚集性生產活動中必然會產生的一類特征,這種極具地域特色的人文活動會在極大程度上于所處流域內刻下自己的專屬烙印。故而除了自然特性與經濟特性之外,小流域的水污染情況往往還具有一定的人文特性,在對小流域水污染問題進行分析以及解決時,人文特性也是需要充分考慮的一個方面。
造成小流域水污染與水環境問題的原因很多,其中主要的有3 種,即上下游矛盾問題而導致的水污染、側重經濟發展而忽略對水環境的保護以及生產、生活廢水造成的小流域水污染。
小流域是在我國經濟發展過程中逐漸形成的,在此背景下不同區域內的人們對于水資源的利用具有相當明顯的收益排他性[3],人們往往只關注當前區域內的水資源利用,而并不關注自身的行為是否會對附近其他區域造成影響。由此帶來的不良結果也很明顯,即出現水資源的不合理利用以及水資源的保護不當等問題。
在小流域的綜合發展治理方面,目前針對水污染的治理常常秉持著“誰污染,誰治理”的原則,雖然此原則能夠在一定程度上緩解水污染問題,但弊端也非常明顯,尤其是會加劇上下游之間的矛盾。具體來說,由于水資源在實際環境中并不是靜止的,故而一旦上游的水資源被污染,那么被污染的水資源便會流向下游,此時水資源的污染源頭就很難確定,在“誰污染,誰治理”的原則下,往往會默認由上游和下游的企業主體共同進行水污染治理工作,這對于下游的企業主體而言較難接受。長此以往,上下游之間的矛盾會越來越深,相關的協調性則越來越差,對于水污染的防治更會產生不利的影響。
在我國發展的早期階段,由于工業化程度較弱且整體經濟水平較低,為了提升在市場的綜合競爭力,我國開始快速擴大企業生產規模。在此背景下,各生產企業往往只重視生產效益,而忽視了對于水環境的保護。雖然我國也提出了相關的環境保護法律法規,但是在以經濟發展為主要方向的前提下,其在水環境保護方面所發揮的作用并不明顯。同時,由于人們環保意識的欠缺以及水污染防治水平的不足,使得所提出的環境保護法律法規并不完善,也沒有形成一套科學合理的水污染防治體系。
工業廢水中往往含有大量污染物,其組成成分較為多樣,在具體的處理環節中更是面臨多種困難。工業廢水普遍存在排放量大、排放區域廣等方面的問題,在部分工業廢水中,還含有大量危害性重金屬等污染性極強的物質。工業廢水不僅會導致小流域的水出現發臭、發黑等問題,還會降低水體本身的生態環境效益。
生活污水中碳水化合物、蛋白質等物質較多,這些物質本身存在一定的不穩定性,較易出現腐化現象,產生難聞氣體。若是長時間不處理,將會滋生大量病原體和細菌,同時還可能引起各種類型的傳染性疾病。
隨著經濟實力的整體提升和人們環保意識的提高,我國愈加重視對于生態環境的保護。以小流域為例,與其相關的水污染治理被提上日程,各部門在小流域水污染治理過程中不斷探索與實踐,以期盡快實現小流域水污染的科學高效治理。
我國根據國內小流域水污染的實際情況出臺了一系列綜合性政策與法規,各地水利部門以及環保部門則根據所轄區域內的水污染情況制定了相對完善的防治對策。此外,各生產企業在相關政策指導下也進行了產業結構的優化升級,并且增加了污水處理設備,杜絕了廢水未經處理直接排入水體的情況發生,從源頭上減少了對水體的污染,小流域內的水污染問題得到很大程度的改善。
由于我國開展綜合水污染治理的起步相對較晚,相較于國外的水污染治理經驗與技術而言仍存在不小差距。如,美國早在20 世紀初便開始了對于小流域水污染治理的探索與實踐,而且經過多年的發展,已經形成了一套相對完善、能對水污染治理方案的可行性進行合理推演的數學模型[4],此類模型在其小流域水污染的治理中發揮了重要作用。我國在此方面尚顯不足,相關部門以及技術人員需借鑒先進的治理經驗與技術,從而使我國小流域水污染治理邁向一個新的臺階。
針對小流域水污染及相關的水環境問題,我國水利與環保部門摸索并制定了一些防治對策,這些防治對策體現在生態治理、工程治理等諸多方面,下文將分別進行分析。
生態治理是目前解決小流域水污染與水環境問題時常用的一種方式,該方式能夠在有效解決小流域水污染與水環境問題的基礎上,最大限度降低小流域附近生產企業在水污染防治過程中的成本支出。目前,小流域水污染與水環境問題的生態處理主要采用構建人工濕地污水處理系統的方式。在實際操作過程中,首先應對小流域內的整體情況進行調查,明確其污染特征,然后根據相應的數據信息來制定人工濕地污水處理系統的構建方案,確保所構建的系統能夠對污染區域產生良好的處理效果。
人工濕地污水處理系統構建完成后,為了進一步提升該系統的穩定性及綜合防治效果,技術人員需要根據之前采集到的小流域內受污染區域的數據信息來擴大人工濕地污水處理系統周圍的綠化覆蓋范圍,如在周圍大量種植不同品種的水質凈化類植物。綠色植物覆蓋范圍的擴大,除了可以提升水環境的自凈能力外,還可以有效避免人工濕地在后期出現水土流失問題以及二次污染問題。
除此之外,還需要加強對于水體富營養化的監測。通常情況下,工作人員需根據監測結果在人工濕地污水處理系統中合理投放適量的營養鹽[5],從而有效改善受污染區域內的水環境。
生態治理通常適用于水污染程度相對較低的小流域,如果小流域內的水污染程度非常高,生態治理方式已經不能有效滿足水污染防治的具體需求,那么便需要采用工程治理的方式進行干預。目前,應用較為廣泛的工程治理技術主要為超濾膜技術。超濾膜技術作為一種新型污水處理技術,在實際應用過程中能夠將污水中的各種污染物進行過濾清除,從而實現對水體的凈化。在以往的污水治理中,常常由于各地水污染情況不同而無法嚴格執行相關部門制定的污水排放標準,而超濾膜技術的合理應用則可以使小流域范圍內的各個企業根據具體的水污染特點來嚴格執行污水排放標準,同時該技術的應用還能夠為已污染水環境的綜合治理提供科學的技術支持。
雖然,工程治理能夠在污染程度較高的小流域水環境治理中產生積極效果,但是在實際的水污染防治過程中,超濾膜技術并不能有效恢復或加強水環境自身的凈化能力,因此相關部門通常會將工程治理與生態治理進行合理地結合應用。首先通過超濾膜技術的應用使水環境中的污染物被過濾清除,然后再通過生態治理的方式提升水環境主體的凈化能力,從而使小流域內被污染水環境得到真正意義上的治理。
如果發現小流域內存在水污染非常嚴重的地方,那么相關部門在應用工程治理方式之前,首先要對該地區的污水排放總量進行嚴格控制[6],并組織專業檢測人員對被污染區域的水質進行檢查,了解污染物的種類等信息,同時要對重點區域內企業的生產過程進行監督,確保能夠從源頭杜絕污染物的持續產生,從而為水污染的有效治理提供保障。
想要保障小流域水環境的持續健康,便需要從源頭杜絕污水的排放,但考慮到小流域發展的經濟特性,盲目關停污染程度高的生產企業的方式并不可取?;诖?,必須要求相關企業引進污水處理設備,生產、生活過程中產生的污染必須經過無害化處理,待檢測達標之后才可以排放至水環境中。為了能夠最大限度地提升污水處理效果,在進行小流域污水無害化綜合處理的過程中,相關部門應根據已掌握的各區域污染情況來搭建功能完善的污水處理網絡,在該網絡中要設置較多的污水處理模塊[7],污水處理模塊與各企業主體相配合,負責對企業主體日常生產經營與生活過程中所產生污水的處理過程進行監督,并且對污水處理系統的工作狀態及污水排放指標進行動態監測,由此來保障污水無害化處理的效果。另外,考慮到小流域上游的水會流經下游,因此在進行污水無害化處理時,可以根據實際情況來應用截流處理技術,從而有效保證小流域下游水體不會受到上游已污染水體的影響。
在小流域水污染防治過程中,政府參與監管能夠進一步規范各部門的工作,最大限度避免因人為因素影響而導致包括二次污染在內的其他問題出現。對于一些污染較為嚴重的區域,政府可以通過協調,由環保部門牽頭對區域內的污染情況進行全面分析,一旦發現污染源,則立刻根據其污染程度給予相關企業相應的處罰。如此一來,各生產企業便會真正提高對于污水處理的重視程度。而且,政府的積極參與和指導能夠切實提高水污染防治工作人員的專業素養與能力,能夠真正做到讓相關的執法監督工作有法可依。另外,小流域水污染及水環境問題的綜合防治往往需要多個部門進行協調配合,而政府能夠憑借其權威性來構建聯動機制,在此機制下各個部門能夠進行多方面地配合與協調,最終確保小流域水污染及水環境問題防治的整體效果。
水資源的合理保護對于我國經濟整體發展以及人們生活質量的提高具有重要意義。隨著我國環保力度的加強,包括小流域在內的各類水資源系統污染問題逐漸受到重視。由于小流域面臨的污染問題較為嚴重,故而研究人員需要針對小流域水污染的特性來制定相應的防治措施。同時,國家也需要制定一系列有關環境保護的法律法規,通過法律法規的約束,相關防治措施及方案更具規范性,而隨著這些措施和方案的逐步落實,小流域面臨的水污染以及相關水環境問題可得到有效改善。