河流底泥污染及其控制与修复对策论文_张鹏

河流底泥污染及其控制与修复对策论文_张鹏

广州珠科院工程勘察设计有限公司 广东省广州市 510610

摘要:随着生活水平的提升,人们长期的污染以及工业的发展造成的大量重金属和有机污染物残留在河道的河流底泥中。对于河流底泥中的有机物,可以采取一定的措施进行去除,去除过程相对而言比较容易。而河流底泥中的重金属等杂质很难去除,生物不能对其进行分解,而且这些重金属等杂质会经过一系列的沉淀、吸附等在河流底泥中逐渐沉积,这对河流的水质会造成严重的污染。本文在此基础上,就河流底泥污染的修复及控制策略展开探讨。

关键词:河流底泥污染;控制对策;修复对策

前言:由于城市生活污水以及大量水质超标的工业废水排向河道,造成河流底泥出现严重的污染[1]。水环境的污染不仅会对广大人民群众的生活环境造成严重影响,还关系到国家的饮水安全、食品安全等各个领域的安全。作为城市经济发展和建设中重要组成部分,城市河道发挥着举足轻重的作用。相关部门要对此予以重视,加强对河流底泥污染修复技术和控制技术的研究力度,促进社会经济健康发展。

一、河流底泥中常见的污染物种类及其危害性

(一)有毒污染物

在生物富集作用下,持久性有毒污染物类的污染物在生物体中的浓度会达到一个很高的状态,进而毒害生物体。借助水—泥界面的迁移和转化作用,有毒污染物可以重新进入到水体之中,并且借助比较复杂的污染生态化学过程,在底泥—生物—水—气等多种介质环境体系中暴露、转化和迁移,在动物和人体内不断积累,对动物以及人的生殖系统健康造成影响,威胁人类的生命安全[2]。

(二)难降解有机物

在河流底泥中,难降解有机物是一种常见的污染物,包括油脂、油等。这些有机物具有较强的疏水性,所以很难降解,会在河流底泥中不断积累。通过生物的富集作用,河流底泥中的这类污染物会在生物体中达到一个比较高的浓度,从而毒害生物体。而且在生物链的作用下,这类难降解的有机物可能对人类的健康构成一定的威胁。

(三)营养物质

营养物质在河流底泥中是一种普遍存在的污染物,主要包括氮磷化合物。N,P等营养元素经过各种途径进入到水体之中,很大一部分沉积在河流底泥中。河道中的水生植物在生长过程中会对河流底泥中的营养物质进行吸收,但是这只是一小部分,大部分的营养物质还是和水体保持一个动态的平衡。一般来说,当水体污染源被控制之后,河流底泥的释放可能会成为N,P的主要来源,严重的时候会使水体出现富营养化[3]。除此之外,如果河流底泥中含有过多的磷元素,水体中的藻类会大量繁殖。而藻类的腐烂和生长会消耗很多的溶解氧。

(四)重金属

在河流底泥污染物中,重金属是最让人头痛的一种污染物。重金属具有一定的生物有效性,能够对生物产生毒性效应或者被生物吸收利用。一般来说,河流底泥中的重金属不会单独存在,而是与各种各样的载体相互结合而存在,主要有金属残片、有机物结合态、铁锰氧化物结合态、碳酸盐结合态、可交换态等多种形态。重金属的形态不同,所具有的生物有效性也不尽相同。在河流底泥中,重金属通常借助沉淀、络合、吸附等作用沉积在泥中,而且与河道中的水体保持一定程度上的动态平衡。当环境条件因为某些因素而发生改变的时候,重金属很容易再次进入到水体之中,对河道中的水质造成二次污染[4]。

二、河流底泥污染的修复与控制对策

(一)使用化学法进行修复

对河流底泥污染进行修复的过程中,经常采用的化学修复法主要有以下几种:①使用絮凝沉淀。造成水体出现富营养化的所有因素中,磷含量过多是一个重要的因素。而絮凝沉淀技术的使用可以对水体中磷的含量进行控制。通常采取的沉磷化学药剂主要有明矾、碳酸钙和三氯化铁。②投放除藻剂。水体中的藻类过多,会出现水华现象。而投加除藻剂可以控制这一现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这是一种应急的、简便的修复方式,短期内可以取得明显效果。在对河流底泥污染进行修复过程中,常用的除藻剂主要有西玛三嗪、硫酸铜等[5]。

(二)使用物理法进行修复

物理修复法是对河流底泥污染进行修复过程中经常使用的一种修复方式。主要包括以下几种修复技术:①水利调度技术。这种修复技术主要是借助生命体生态水力特性,在这个基础上创建出水生生物健康生长所需要的环境和特定的水流环境,对藻类的大量繁殖进行抑制。在遵循“渠程取短、湖程取长”原则之上,利用水系连通的方式进行处理。需要注意的是,在修复过程中要做好防内源释放、防污染迁移、防螺、防沙、防涝、防洪。②底泥覆盖。这也是一种常见的河流底泥污染物理修复方式,主要是将渗透性比较小的卵石、塑料膜等敷设在河流底泥的表面,这样就可以避免波浪扰动时河流底泥污染物翻滚,还能对底泥营养盐的释放进行有效抑制,实现湖水透明度的有效提升。③水体曝气。主要是利用人工的方式将氧气充入水体之中,促进水体复氧过程加速,实现水中好氧微生物活力的有效提升,提升河流的自净能力,达到改善水质的目的。

(三)使用生物法进行修复

生物修复法也是对河流底泥污染进行修复过程中经常采取的一种修复方式,其修复技术主要有植物净化技术和微生物修复技术。植物净化技术主要有生物浮床技术、水培技术、水生植被恢复技术等。对于水体中比较常见的凤眼莲、香蒲、灯芯草、芦苇、浮萍等植物可以起到有效的净化作用。这种修复技术具有低能耗、低投资的特点。微生物修复技术主要是利用微生物对受污染水体中的有机物进行处理,使其转变为无机物,再通过氧化有效去除部分无机污染物,比如氨氮等。

(四)做好外源污染物的控制

除了要对河流底泥污染进行修复,还要对造成河流底泥污染的外源污染物进行控制。前者是治理,后者是预防。与修复相比,有效的控制不仅可以节约治理成本,还能提升水体质量。就目前河道河流底泥污染情况来看,外源污染物的大量输入是主要原因。所以,断掉污染源是减少和预防河流底泥污染的根本途径,也是有效措施。首先,要给河流建预防和减少污染的缓冲带。简单点说,缓冲带就是指陆地和河道之间的交接区域。有关部门可以建设缓冲带,并根据实际情况在缓冲带上种植植被,这样可以阻挡污染物流入河道,为河流底泥污染建立起一道防护屏障。其次,还要加强对河道流域内工业废水的管理,实现废水的达标排放。除此之外,对于城市的生活污水也要加强管理,这是造成河流底泥污染的重要来源之一。对于城市居民的生活污水应当进行集中处理。通过上述几种方式从根本上将外源污染物的输入渠道切断,让河流底泥污染失去来源,从而提升水体质量。

结论:综上所述,河流底泥是由粘土、砂等各种矿物质在水体中相互混合而形成的泥状物,很容易沉淀各种杂质,从而产生污染。随着生活水平的提升,人们的生态环保意识也越来越强,对于河道水环境也有越来越高的要求。为了满足人民群众的生活需求,同时也为了改善我们的生存环境。相关部门必须要对此予以重视,针对河流底泥污染问题进行深入研究,探索出更多的污染修复和污染控制技术,确保河流生态整治工程能够顺利实施。

参考文献:

[1]姜霞,王书航,张晴波,王雯雯.污染底泥环保疏浚工程的理念•应用条件•关键问题[J].环境科学研究,2017,30(10):1497-1504.

[2]周润娟,张明,孙俊伟.城市河流底泥中重金属污染的植物修复技术研究[J].西安文理学院学报(自然科学版),2016,19(04):72-76.

[3]刘永兵,李翔,刘永杰,程言君,张建中,臧振远,许杰峰,杨文杰,沈来新,赵从举,郭逸飞.土地整治中底泥质耕作层土壤的构建方法及应用效果[J].农业工程学报,2015,31(09):242-248.

[4]董文艺,罗雅,刘彤宙,商丹丹.河道污染底泥处理技术探讨——在龙岗河干流综合治理工程中应用[J].水利水电技术,2012,43(08):5-8.

[5]徐友宁,张江华.陕西潼关金矿区太峪河底泥重金属元素的含量及污染评价[J].地质通报,2008(08):1263-1271.

论文作者:张鹏

论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期

论文发表时间:2018/10/1

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