城镇生活污水排放对钱塘江流域水质的胁迫及治理对策研究

城镇生活污水排放对钱塘江流域水质的胁迫及治理对策研究

林海芳[1]2001年在《城镇生活污水排放对钱塘江流域水质的胁迫及治理对策研究》文中认为水是生命之源,钱塘江是浙江人民之源。钱塘江流域的水资源直接维系着沿江人民的生活和工农业生产的发展。特别是,她造就了美丽的杭州和漂亮的西湖,这在一定意义上通过省会城市的关键作用,对浙江全省的经济和社会可持续发展产生了至关重要的深刻影响。 近年来,沿江两岸城镇建设和经济与社会飞速发展,人口集聚,产生了大量生产性和生活性污水。在许多城镇,这些污水不经任何处理就向钱塘江直接排放,造成了对江水的污染。然而,随着污水的不断排入,钱塘江江水水质到底处于哪种状态?季节性变化如何?特别在工业污水直接排放得到一定程度遏制的情况下,城镇生活污水直接排放对江水水质到底产生如何的效应?钱塘江是否能通过自净作用接纳这些生活污水?这些问题仍然是一个谜。因此,本研究根据钱塘江沿途所经之城镇的地理差异、居民生活习惯及经济发展水平,选取3个类型、6个代表性城镇进行生活污水水质及流经这些城镇之江水水质季节性变化测定,测定的水质参数包括pH值、CODcr、总氮(TN)、总磷(TP)、油类、洗涤剂和大肠杆菌群等,测定的季节分冬季低温、春季中温和夏季高温等3个不同的时段。通过统计学分析和回归相关,得到如下结论: 1.钱塘江流域水的污染日益突出、水质不断下降,具体体现在江水各测定的水质参数从上游到下游逐渐变差,并随季节性变化而变化:一般是气温升高,江水中的污染物浓度也随之增加;特别在高温的夏季,江水中污染物的浓度达到最大值,这主要与夏季居民用水量增加导致生活污水排放量增加有密切关系。 2.钱塘江沿岸城镇居民直接排放的生活污水的各种水质参数基本上处于较高浓度水平,而且在某些河段这些生活污水的排放对江水的污染已大大超过河流的自净作用,造成对钱塘江流域水质产生巨大的胁迫作用。 3.随着该流域内小城镇的迅速发展和居民生活水平的不断提高,以及工业企业的技术整合和清洁生产特别是各生产环节中污水的循环利用,工业污水排放量逐渐减少,城镇生活污水对钱塘江水环境的胁迫作用已逐渐从众多污染源中显得日益突出,城镇生活污水则逐渐成为影响该流域水质的主要贡献者。 4.由于生活污水直接排放的影响,从所测水质参数总体上来看,生活污水对钱 塘江的污染贡献较大,是钱塘江流域的主要污染源。由生活污水带来的污染已不 容忽视,急需提出有效的对策。 5.鉴于城镇生活污水对钱塘江江水水质具有主要的胁迫作用,建议对生活污 水采取切实可行的治理对策:首先对正在建或准备建的高层建筑,应与大楼同步 进行污水处理设施的设计、施工和运行;对于正在建或准备建的生活小区,也应 有与小区同步进行建设的小型集中型处理设施;由于我国尚处于经济发展阶段, 所以应该考虑污水处理设施的造价和运行费用问题,尽量采用低造价,低运行费《 用的设施。

文军[2]2004年在《千岛湖区域生态风险评价研究》文中进行了进一步梳理千岛湖是解放初期国家在浙江西部淳安县境内建设新安江大坝之后蓄水形成的大型深水人工湖泊,其兼具有发电、防洪、灌溉等多项功能。改革开放后,千岛湖的旅游功能不断提升,先后被评为国家级重点风景名胜区和国家级森林公园,2001年被评国家AAAA级旅游区和国家级生态示范区。随着区域经济特别是旅游开发活动的升温,千岛湖流域正面临着开发过程中不断增强的人为活动的影响。客观科学地评价由此所带来的生态风险问题,是指导千岛湖区域经济与生态环境协调发展的理论基础。本研究以生态风险评价基本理论为指导,在环境现状评价的基础上,对近10年来的常规监测数据、酸雨、底泥进行了系统分析,构建了水域生态风险胁迫因子总氮和总磷的预测模型,最后从风险管理对策和风险管理技术两方面提出千岛湖区域生态风险管理体系。主要研究结果如下: 利用2002年的环境常规监测数据,对千岛湖区域的生态环境质量现状进行了定量评价,全湖水质达到饮用水水质标准。但是,千岛湖区域酸雨污染问题非常突出,千岛湖局部区域水质已受到一定程度的污染,影响千岛湖平均水质的最主要污染因子是TN,其次为TP,再次是高锰酸盐指数、粪大肠菌群及BOD_5。全湖水质分析的结果表明,TN的污染负荷比高达50%,TP的污染负荷比为17%,高锰酸盐指数、粪大肠菌群及BOD_5的污染负荷比分别为12%、9%及8%,其余项目污染负荷比只占4%。从富营养化评价结果显示,总体评分为35.8分,全湖水质已为中营养状态。此外建筑扬尘、油烟污染、噪声等环境污染也比较突出。 通过对千岛湖区域的生态风险源与胁迫因子的系统分析,确定了本区域生态风险源主要有农业污染、城镇化、采矿业、点源排污、交通运输、大气沉降、旅游业、畜牧水产养殖业、林业、外来生物入侵、洪水灾害等。区域风险胁迫因子主要是有毒化学物质、病原体、营养物质等方面。确定了以千岛湖水质变化为生态风险评价终点,并提出了以保持或提高本区域水质;遏制区域内酸雨恶化或劣变趋势;本区域的濒危物种种群数量的恢复与增长;保证水力发电、防洪与灌溉的需要;延长水库的使用寿命;保障娱乐与旅游业的需要等为区域生态风险管理目标。 千岛湖水质综合污染指数分析,近十年来千岛湖多数监测项目和各断面污染指数都出现显着下降的趋势,全湖综合水质出现趋好的走势,表明千岛湖总体水质的变化正处于相对低的风险状态之中。各断面水污染综合指数的对比分析显示,代表千岛湖叁个主要来水水质的街口、航头岛和百亩畈叁个断面分列前叁,通过河流污染物的输入是千岛湖水质下降的主要风险来源,其中街口指标显着高于其它断面,它是正常年份中污染输入强度最大的来源。各监测项目污染指数的对比分析表明,总氮、溶解氧和高锰酸钾指数排列前面,仅有总氮项目的综合污染指数高出国家标准限值,各断面的总平均值达到1.6,而其它各项均低于0.5,说明总氮的输入是在近期千岛湖水质下降风险中首要问题。根据各断面水质污染综合指数负荷比的比较分析,街口、航头岛和百亩畈叁个断面排在前列,街口该指标远高于其它断面,多年平均负荷比高达17%。趋势分析中,除街口和西园码头外其它各断面负荷比均表现出不同程度的下降趋势,表明它们对整体水质上升的贡献不高,分别表现出入湖水质和人为活动在延缓水质上升过程中的不利影响。在考核各监测项目综合污染指数分担率的分析中,总氮、溶解氧和高锰酸钾指数排在前列,叁项分担率之和达全湖71%,其中总氮接近49%,显着地高于其它项目。趋势分析中总氮的分担率出现了显着性的下降趋势,同时其它项目也都表现出不同程度的下降趋势,大肠杆菌的变化趋势尚不明确。以有序聚类法分析全湖水质变化趋势的一致性结果显示,1998至1999年是千岛湖水质状态变化规律的最优分割点,并且在1998年后全湖总体水质上升的一致性明显高于此前各年份变化过程。 洪水对千岛湖的水质构成极为严重的威胁,19%年洪灾中千岛湖总体水质在多年走势图中出现“污染峰r,现象,表明外来面源污染是主要污染来源。根据洪灾前后水质变化对比分析,千岛湖水体受洪灾的影响仅局限于当年,通过水体的缓冲和自净能力的恢复,各项污染指数在灾后都能迅速恢复至止常状态。在洪灾年中,水质污染指数排序及负荷比均是百亩贩、航头岛、街口和叁潭岛,四断面总负荷达到全湖72%。与正常年份不同,百亩贩是洪灾中水质最差的断面,根据洪灾年与灾前年的污染指数比值显示,水质变化对洪灾的敏感性次序是百亩贩、航头岛、二潭岛和街口,受洪灾影响变化最大且对全湖水质影响最大断面均是百亩贩和航头岛,二者上升幅度达到叁倍之多。对洪灾年的各项监测项目的分析显示,洪灾年中综合污染指数对全湖分担率最高的是大肠杆菌和总氮,其它各项目分担率很低,对洪灾年中的总体水质几无影响,大肠杆菌分担率高达46.6%,取代了总氮的位置成为洪灾年中水质的最大污染因素。洪灾年与灾前年的污染指数比值显示,对洪灾影响敏感而污染指数发生迅速上升的监测项目依次是大肠杆菌、总锅、氨氮、总错和总氮,其它项目无明显变化。,又肠杆菌在洪灾年中的问题显得特别突出?

方晓波[3]2009年在《钱塘江流域水环境承载能力研究》文中研究表明水污染造成的水资源紧缺已成为我国流域社会经济发展的重大瓶颈,是影响流域水环境承载力的关键要素。如何准确评估流域水环境承载力,成为当前流域水质管理的研究热点。本研究针对流域水环境承载力量化技术问题,以浙江省境内的钱塘江流域为研究对象,从狭义水环境承载力角度,量化了流域干流和主要一级支流水体纳污能力,探索性地开展了流域典型河段水质管理研究;同时从广义水环境承载力角度,评价了社会经济发展情景下的流域水环境承载力。研究结果主要包括:1、建立了钱塘江流域水体COD和氨氮纳污能力量化方法。通过对山溪性河流、湖泊水库、感潮河段以及各断面水质达标要求研究,运用一维、二维水质模型,测算了流域干流和一级支流水体COD、氨氮纳污能力。结果表明,在75%水文保证率流量下,钱塘江流域水体COD和氨氮总纳污能力分别为252239 t·a~(-1)与15369 t·a~(-1)。主要干流水体COD和氨氮纳污能力大小依次为:新安江>富春江>钱塘江>兰江>衢江;各行政区COD和氨氮纳污能力大小依次为:杭州市>衢州市>金华市>绍兴市>丽水市。2、创新了流域BOD纳污能力估算技术。基于QUAL2K模型和一维水质模型,研究了钱塘江流域非感潮河段干流和一级支流水体BOD纳污能力。结果表明,基于QUAL2K模型的纳污能力计算值大于一维模型计算值,基于QUAL2K模型的m值水体纳污能力计算法,结合了总量控制与浓度控制理念,更适用于钱塘江流域水体纳污能力计算。75%水文保证率流量下,流域水体BOD总纳污能力为105809 t·a~(-1);主要干流BOD纳污能力大小依次为:富春江>钱塘江>新安江>衢江>兰江;各行政区从大到小依次为:杭州>金华>衢州>绍兴>丽水。3、探索了基于纳污能力的流域水质目标管理技术。为解决流域水质与水功能区要求间失衡的环境问题,以金华江流域义乌段为典型河段,基于QUAL2K模型和一维水质模型,借鉴TMDL流域管理模式,建立了基于纳污能力并同时考虑点源和面源的COD、氨氮和BOD日最大排污量水质管理模式,开展了污染负荷削减研究。结果表明,流域COD、氨氮和BOD总纳污能力分别为7264.6 kg·d~(-1)、431.2 kg·d~(-1)和4865.5 kg·d~(-1);COD、氨氮和BOD现状排放量分别削减79.38%、88.71%和49.63%,才能基本满足义乌江流域水环境功能区要求。建议通过发展生态农业、建立滨河植被缓冲带等最佳管理措施,实现面源污染负荷削减,同时还应加强削减点源污染负荷。4、构建了社会经济发展情景下的水环境承载力评价方法。根据钱塘江流域社会经济发展规划要求及水环境污染现状,从经济社会、资源环境、技术管理等角度,设计了流域水环境承载力评价指标体系,构建了叁级层次结构模型,对钱塘江流域水环境承载力进行现状综合评价和中远期情景预测分析。结果表明,2000到2005年之间,除2001年外钱塘江流域主要行政区水环境承载力大小依次为杭州>金华>衢州,2001年为杭州>衢州>金华。维持现状、节水、增加环保投资、降低单位COD排放强度等4种措施,可不同程度地提高2010年与2015年流域水环境承载力。水环境承载力的量化技术研究,将有利于流域产业结构调整和开发格局优化,可为流域污染物总量控制的实施与水质改善提供科学依据。

参考文献:

[1]. 城镇生活污水排放对钱塘江流域水质的胁迫及治理对策研究[D]. 林海芳. 浙江大学. 2001

[2]. 千岛湖区域生态风险评价研究[D]. 文军. 中南林学院. 2004

[3]. 钱塘江流域水环境承载能力研究[D]. 方晓波. 浙江大学. 2009

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