"防患于未然"和"亡羊补牢":主动应对藻类爆发

时间：2008-08-15 10:12

来源：中国水网

王宝贞深度解读水体富营养化（之五）

“防患于未然”和“亡羊补牢”：主动应对藻类爆发

编者按：针对近年来我国湖泊、水库、河流等淡水水体和近海海域频繁发生的水体富营养化事件，哈尔滨工业大学教授、国际水科学院终身院士王宝贞从我国水体富营养化的现状和主要原因、近年来藻类爆发的成因以及爆发后对于人民生活的影响、藻类爆发后采取的处理办法与应急措施、预防藻类爆发的有效办法等多方面对水体富营养化进行了深入系统的剖析，中国水网以“王宝贞深度解读水体富营养化”为题对此进行系列报道。

我国在蓝藻爆发和浒苔爆发时大都采用打捞的办法。这是一种不得已而为之的被动办法。王宝贞认为，除了蓝藻爆发后立即打捞的被动办法之外，还应采取“防患于未然”和“亡羊补牢”的主动办法。

防患于未然，有效遏制藻类的爆发

王宝贞指出，海洋赤潮的发生，与淡水水体的蓝藻爆发或其它藻类的水华，其限制性营养物是不同的，这是我们“防患”的突破口。

海洋赤潮爆发的限制性营养物为氮，而淡水水体水华的限制性营养物则为磷，河口处水华的限制性营养物则为氮和磷。北欧作为处理污水的受纳水体的湖泊，其污水处理设施，往往并不采用生物处理工艺，也不采用A2/O或改良的A2/O工艺，而是采用以化学混凝沉淀为主体其后附加微絮凝接触过滤的强化一级处理工艺，以除磷为主要目的，附带去除部分有机物和氮。
在工程措施方面，王宝贞认为可以采取外部治理和内部治理两种方式来防止湖泊、水库富营养化的发生。

渗滤沟是一种行之有效的外部治理方式。凡是污水流量小和地表径流量波动不大的地方，都可应用渗滤沟去除污水或径流水中的磷，在渗滤沟汇水面积较小而在暴雨时不致出现洪水排泄的情况下，这种方法尤为可行。另外，设置前置水库、前置塘或者人工湿地作为生物反应器，可以将磷从水中转移并固定于生物体中，这些生物体最后大都沉积于湖（库）底，如果有足够的氧存在，这些磷将被固定在底部而不溶出，这种除磷反应器可以多个串联运行，其去除磷酸盐的效率可达99%。还有一些在水库的入库河流中设置河水除磷处理厂，通过处理厂去除入库水中大量的磷，从而防止水体富营养化。

王宝贞还介绍了两种湖泊和水库内部的治理措施。

一是湖底处理与处置。水体的营养物积累在底泥中，而水体内部的输送过程又会把营养物释放到水中，促使藻类生长繁殖甚至发展成水华，为了消除或减少湖泊和水库内底泥的磷源，可以用不透水材料覆盖底泥；同时，也可以采用疏浚的方法，通过疏浚能将营养物直接从水体中取出，比较彻底，但又带来了污泥处置的问题，必须将抽出的稀浆状污泥进行沉淀浓缩和脱水，并将上清水返回湖（库）中。

另外一种内部治理措施是生物控制。可以在水体中投加适量的肉食性鱼类，去吞食那些扑食浮游动物的小鱼，几年后这种小鱼的数量显著减少，而浮游动物如水蚤、轮虫等增加了，从而使作为其食料的浮游植物量较少；除了这种水体食物链的控制方法外，还可以用曝气机进行曝气和搅拌混合，这会引起水体中藻类群落、藻类种群数量和生长繁殖速率的变化；另外，在湖泊和水库下层曝气充氧可以消除厌氧还原环境，防止底泥中磷的溶出和释放。

亡羊补牢，为时不晚

能够防患于未然固然是一种最好的方式，但是如果没有防住，也应该及时采取补救措施。

王宝贞指出，首先要采取切实有效的法律和行政管理措施以及工程技术措施来控制和治理进入湖泊、水库、河流和近海海域的点污染源和面污染源，减少其排入水体的污染负荷，尤其是营养物负荷。一些湖泊的大量的水产养殖是造成本身富营养化和水华的主要原因之一，因此也要下决心解决在水体中的活动所造成污染问题。太湖的蓝藻爆发，与其沿湖的大量水产养殖有直接的关系。云南省大理市洱海，前几年也曾发生较严重的污染和水华现象，但是，该市采取了坚决取缔沿湖的网箱养殖措施，并同时采取有效措施治理点和非点污染源，此后洱海水质有了明显的改善，大部分水域符合地表水环境质量II类标准。

污染的淡水水体也可采用往其中投加除磷剂的方法来防止其富营养化和水华。王宝贞举例说，澳大利亚研发和实际应用的“固磷剂”是一种改性的膨润土，它能够从富营养化水体中吸附、固定和去除可滤过的活性磷,从而使藻类失去了赖以生存的营养物，破坏了藻类生长增殖的循环路程，抑制了藻类的生长，杜绝了其爆发和水华。

其实粘土大都具有吸附除磷的能力，王宝贞认为，为了防止蓝藻爆发或其它藻类水华，可在富营养化水体中投加粘土水浆，并予以混合搅拌。为此，最好采用安装在专用船上的粘土浆配制和投加设备和曝气搅拌混合等设备，在富营养化水体中用多条专业船进行等间距和一线排列的投料和曝气搅拌混合作业，能有效地吸附去除水体中的溶解性磷化物。任何藻类的过度生长繁殖并发生水华，其前提条件是有足够的阳光入射使其进行光合作用；只要把水搅浑，阳光难以射入水体，任何藻类就难以进行正常的光合作用，也就难以生长繁殖，更难以爆发成水华。当然，这些吸附了磷的粘土沉积于水体底床后应定期疏浚挖出运送到适宜的地点作最后处置或利用。

编辑：王彩霞