第一篇:蓝藻治理
蓝藻治理方法
1.物理方法:
物理除藻方法大体可分为工程除藻和直接物理除藻。⑴工程除藻
主要是采用引水换水、底泥疏浚、围隔拦截等工程。
①引水换水 用“以清释污”方法对污染水体进行稀释,可以使水体富营养化关键性水质指标总磷和有机物污染指标、高锰酸盐指数浓度等有所下降。但对于蓄水量较大的水域,补水量太小起不到净化效果,而提高补水量又造成水资源的大量浪费,费用高昂。所以“引水释污”只是起到一个“治标不治本”暂缓效果,对于富营养化严重的湖泊,采用“引水释污”不是一个长久之计。
②底泥疏浚 “清淤挖泥”可减少积存湖内的大量有机碳、氮、磷等营养物质,增大湖的蓄水量,是减少内源性污染的有效途径和措施。但是大规模清淤,可能会破坏湖泊原有的生物种群结构和生境,削弱其自净功能,对生态修复带来负面影响。
③围隔拦截 只能限制蓝藻繁殖面积扩大,达不到治理蓝藻的效果。
⑵直接物理除藻
直接物理法除藻主要指机械清除、吸附、曝气和气浮、磁聚除藻、超声波和电磁波除藻、遮光、过滤、人工打捞等多种方法。
①人工打捞 人工打捞收获藻类是控制蓝藻总量最直接的方式,能有效减轻局部水华灾害,在收获藻类的同时起到输出营养物的作用,减轻藻体死亡分解引起的藻毒素污染。由于人工打捞收集手段落后,时间有限,导致效率低、费用高。
②机械除藻 机械除藻是将藻类从湖泊中移出的一种机械方式,一般应用在蓝藻富集区(借助风向、风力等将蓝藻围栏集中在某一区域),采用固定式除藻设施和除藻船对区域内湖水进行循环处理,有效清除浮藻层,为化学或生物除藻等措施的实施创造条件,可以作为辅助措施。
③其他方法 目前的其他物理除藻方法也都存在效率低、成本高、不能大规模除藻等弊端,离实际应用还存在差距。例如用活性炭吸附,对藻类、藻毒素的去除效果很好,但水中的有机物会影响活性炭的吸附活性,在大面积范围内使用很难回收再生,处理成本就很高。深水曝气虽然能使湖底层水体中NH3、TP 浓度下降, 溶解氧(DO)浓度上升, 但叶绿素a含量却没有明显变化。磁聚除藻、超声波和电磁波除藻只适合水厂中小规模除藻,推广困难,不能解决湖泊的富营养和藻类污染问题。
2.化学方法:
目前,常用的杀藻剂主要有硫酸铜、高锰酸盐、硫酸铝、高铁酸盐复合药剂、液氯、ClO2、O3 和H2O2 等。利用化学杀藻剂除藻无疑是一种效果显著、见效快的有效途径,但这仅仅也是一种治标方法,必须慎重使用。一是用化学杀藻剂除藻后的蓝藻尸体仍留在水体中,并不断释放藻毒素;二是化学杀藻剂本身往往都存在毒副作用,造成二次污染,对水体生物影响很大,使用化学药剂后的河道不利于生物恢复;三是使用化学杀藻剂仅能在短时间内对水体中藻类有控制作用,由于不能彻底杀灭,时隔不久又死灰复燃,有时甚至变本加厉,对水体将是一种恶性循环。可以说,运用化学方法治理河道是“饮鸩止渴”。国家已经限制化学方法在河道治理中的使用。
3.生物方法:
生物方法治理蓝藻原理:
利用Eama-11蓝藻生物抑制剂快速抑制蓝藻的生长繁殖。它是从自然环境里筛选出来的对蓝藻生长有抑制效果的微生物经过驯化培养而成。极易溶解在水中,能快速扩散到蓝藻细胞表面,并渗透到细胞内部破坏细胞功能性蛋白基团,使细胞蛋白质合成受到抑制,细胞正常代谢终止,最终控制蓝藻生长。
特点1——高效抑制
抑制蓝藻生长能力很强,针对已经暴发蓝藻水华的水体,该生物制剂对蓝藻具有90%以上的抑制效果。
特点2——施工简便,原位治理
邦源环保采用生物法治理河道过程中使用的设备简单,不需要大量人力进行打捞蓝藻,即无需将蓝藻转移出水体,即可在水体内通过生化反应消解蓝藻及藻毒素。所以施工方便,操作简单,并且不会产生噪音,不影响周围居民的正常生活。
特点3——产品绿色、环保、无公害
①生物产品不燃、不挥发、绿色、安全、无毒,无二次污染。②配伍性好,该抑制剂由于无毒副作用,因此,可与其它生物制剂配合使用,具有协同增效作用。
③生物降解性极佳,该抑制剂在水体中抑制蓝藻生长以后,不会有残留。
4.生物-生态修复技术
生态—生物方法是近年来发展起来的一种新型环境生物技术。这类技术主要是利用微生物、植物等生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化,创造适宜多种生物生息繁衍的环境,重建并恢复水生生态系统。由于这类技术具有处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉等优点。同时不向水体投放药剂,不会形成二次污染,还可以与绿化环境及景观改善相结合,创造人与自然相融合的优美环境,因此已成为水体污染及富营养化治理的主要发展方向。
生态—生物修复技术包括:微生态系统修复技术、人工湿地技术、浮岛技术、植物操控技术,生态护堤技术,生态复氧技术、生态清淤技术、水生动物恢复和重建技术等。在实际工程应用中,可按照水体污染程度,水环境现状及水体功能等考虑选用不同的技术组合,以呈现生态效益和经济效益双赢。
第二篇:蓝藻的现状及目前的主要治理方法
蓝藻的现状及目前的主要治理方法
摘要:最近几十年蓝藻水华在我国各大富营养化湖泊频繁爆发,形成藻灾。鉴于传统的打捞等治理手段的局限性,新兴的生物技术治理方法以其优越性而备受世人瞩目,渴望成为攻克蓝藻污染的最佳选择。文中从水华的爆发及危害、目前国内外主要的防治措施和研究方向以及蓝藻的生物工程等几个方面进行了论述,以希望能够寻求合理的治理方案。
关键词:富营养化 蓝藻 治理 生物技术
国家重点治理的“三湖”由于水体富营养化造成的藻害日益严重,其他湖泊如东湖、西湖、洞庭湖、洪湖、鄱阳湖、洪泽湖等也不容乐观,甚至连藏在群山之中、很少点面污染源的千岛湖,也由于游人猛增而水体富营养化,已出现蓝藻大规模增生的趋势。从1998年开始,这种蓝藻泛滥成灾的危机频频出现,并呈迅速蔓延之势。从50年代以来,由于人口急剧增长,工业化和城市化进程加快,大大增加了氮、磷营养物质向水体的排放量,加剧了湖泊等水体富营养化程度,使水体生态环境向恶化方向演变,最终影响经济和社会可持续发展。所以,富营养化问题日益受到世界各国政府和社会各界的关注和重视。
中国是一个湖泊众多的国家,大于1平方公里的天然湖泊有2300余个,湖泊面积为70988平方公里,约占全国陆地面积的0.8%,湖泊总储水量为7077多亿立方米。近年来,我国东部南部随着国民经济高速发展,环境污染控制相对滞后,不少水体负荷了超量氮、磷和其他有机污染等营养物,致使湖泊环境不断恶化。湖泊富营养化在中国已是一个突出的环境问题,所以预防治理蓝藻水华已成当务之急。湖泊富营养化和水华的形成和危害
藻类和一些光合细菌能利用氮、磷等无机盐类通过光合作用合成有机质,称为光养型生物。富营养化缓流水体中的光养型生物,如蓝藻、绿藻等,通过光合作用以光能和无机物合成自身生长繁殖的有机物,并在短时间内集中大量繁殖,形成藻灾,即水华。
通常春夏秋湖泊中的主要藻类是蓝藻、绿藻。但在重富营养化的湖泊中,自春至夏蓝藻常成为唯一的优势水华种群,其中以微囊藻水华最为严重。蓝藻(cyanobacteria)是全球分布最广的水生、陆生古老光合生物。在富营养化的水体中,当水面无风或微风、水温15~30℃、pH7~
9、N:P≈15:1时,蓝藻水华最易爆发。
水华是水体富营养化状态下生态平衡破坏的集中体现,在我国以蓝藻水华最为常见。蓝藻(cyanophyta)也称蓝绿藻(blue-green algae)、蓝细菌(cyanobacteria),含有光合色素如叶绿素a和捕光色素藻胆蛋白,能进行放氧光合作用。蓝藻形态差异较大,已知有球状、杆状单细胞丝状聚合物(细胞链)两种形体。绝大多数蓝藻个体直径和宽度为3~10μm,当许多个个体聚集在一起,形成肉眼可见的群体。若生长茂盛,可使水体颜色随菌体颜色变化而变化,如滇池铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)在夏秋两季大量繁殖,形成水华,使水体变色。
蓝藻疯长是现代生产与生活导致生态环境的一不平衡状态,是在出现了水体严重营养化情况下又未能及时积极治理造成的。其根本原因是农业、工业、渔业、生活污水大量流入,使水体中氮、磷及有机物含量过高,促使各种浮游水生生物和藻类迅速生长繁殖。其结果是破坏了水资源环境,限制了人类对饮用、工业、农业和景观、娱乐等用水需要。湖泊中藻类短时间集中爆发,属单种生物畸形发展,引起生态平衡破坏,形成藻灾。
湖泊藻类死亡后不断向湖底沉积,不断地腐烂分解,也会消耗深层水体大量溶解氧,严重时可能使深层水体溶解氧消耗殆尽而呈厌氧状态,使得需氧生物难以生存,甚至导致水中鱼类大批窒息死亡、水产资源遭到破坏。这种厌氧状态,可以触发或者加速底泥积累的营养物质释放,造成水体营养物质的更高负荷,形成富营养化水体的恶性循环,这种水体腐化变质最终导致湖泊老化和衰亡。蓝藻水化爆发时,水生生态系统的生态平衡受到扰乱,生物多样性遭到破坏,加速了湖泊功能退化。因此必须采取切实有效措施进行预防和综合治理,遏止蓝藻爆发,减缓湖泊富营养化进程,以使水质趋向好转。国内外水化的主要防治措施和研究新趋势
在过去30年中,世界各国对防治水化提出了不少措施,其中典型例子是美国的华盛顿湖,污染了30年,治理历时26年,耗资数十亿。纵观过去30年中世界各国对水化防治措施,诸如废水脱氮去鳞、工业产品改进(禁止含洗涤剂的使用)、排水改道、疏浚底泥、湖水凝聚沉淀处理、稀释和溢流、底泥暴晒与干燥、深层排水、曝气循环、加大水深、湖底覆盖、土壤改良、化学杀藻、生物去
除、生态系统控制以及生物利用等方法。其基本指导思想是:尽量控制外源性(点源、面源)营养物质输入;削减内源性营养物质的负荷;水化爆发前后应急除藻抑藻。虽然某些方法在特定的条件下发挥了一定的作用,但是总的说来大多数措施往往旷日持久、耗资巨大、收效甚微,难以彻底解决湖泊水华问题,因此有必要探究快速、高效、经济的新型治理方法。基于现代生态环保理念,生物方法以逐渐得到认可,并成为主流的处理方法。上个世纪70年代有许多学者提出生物操纵法(biomanipulation),强调整个生态系统管理,从营养环节来控制水华,使水体中的营养物通过光合作用和食物链变成人类所需的最终产品(鱼、莲藕等)。
最近几年,澳大利亚和美国许多州利用标本兼治综合治理方式,开始实施流域保护(watershed protection approach),这是一种有效保护和重建水体生态系统以及保护人类健康策略。这种方法可以解决许多单个水体或污染源控制层面上不能完全解决的问题,把重点放在水体生态目标和质量目标的实现上,而不是把重点放在污染源的控制上。治理决策不但考虑到造成污染的传统的化学因子,还考虑到诸如景观、环境、水文、地质、水温等其他因素。
对于蓝藻办法十分严重的水域,为了达到标本兼治、综合治理的长期目标,针对湖体本身,主要采取两大工程:生物除藻工程和生物—生态复原工程。
第一步,实施生物除藻工程。使用对人类无害的高效除藻剂,阻抑藻类生长,改变藻类生长的水环境,遏制藻类疯长。
利用除藻剂应急杀藻、抑藻,这时除藻剂主要采取喷洒法。藻类在抑制环境中会逐渐发生回避效应,从而使水环境出现一种持续的抑藻状态。可供选择的除藻剂有硫酸铜、2,2—二溴—3—氮川丙酰胺(简称DBNPA)、有效微生物(effective microorganisms)菌制剂、“酶制剂(蓝藻酶制剂)”以及嗜藻体(藻类病毒)等。传统的除藻剂(如硫酸铜)不是效果不够理想,就是会产生二次污染。因此人们开始开发清洁高效的新型除藻剂,其中蓝藻酶制剂是当前最为引人注目的新型除藻剂。
在生物除藻剂中,“蓝藻酶制剂”是其中的佼佼者。“巴斯德研究所”环境保护组织中法、意、瑞士等国家的生物学教授们,综合各自多年的研究成果,联合研制成功了具有世界前沿科技水平的生物制剂“蓝藻酶制剂”,在水华生物技术治理领域产生了重大突破。“蓝藻酶制剂”生物产品有数十个配方,是经人工精选的良性菌种,加上利用30多种酶来催化,便组成了一个生物菌的复合制剂。因此
其优势是多方面的,如:无毒无害无臭、无腐蚀性、无二次污染的危险;对有机物的降解更加快速;它的全谱微生物可以在有氧和无氧状态下发挥作用,甚至在有各种污染源的条件下也可以降解有机物;使用中没有任何特别要求或忌用范围,操作方便、简易。更为突出的是,它可以应用于在传统化学和生物方法难以发挥效果的场合,如城市中的景观河流、臭水沟和富营养化的湖泊等。正是有了上述种种优势,调水人生态环境工程有限公司将“酶制剂”引进中国,并以成功的将“蓝藻酶制剂”产品应用于富营养化水体治理,取得了令人欣喜的效果。
第二步,实施“生物—生态复原”工程,这是一项十分复杂的综合系统工程。湖泊是一个复杂的动态生态系统,其特征是由一系列复杂的物理化学和生物因子所决定的,其中包括水文、气候、流域、地质、土壤、土地利用、水利勘测、污染物负荷、湖泊习性和生物区系。
在已发生严重富营养化的水体中,参考和统计水体现有的各种参数,在一定条件下进行相关标本的模拟,邮寄地利用这些因素特别是有效地管理和控制日光、营养物(污染物)和微生物之间微妙的相互制约、相互促进、相互重叠的关系,能够逐步建立起一个新的水体食物链,构筑起全新的包括微生物、有益藻类、浮游动物、底栖动物以及水生植物的生态型生物链。长此以往,湖泊水生生态系统将恢复生机。
针对上述各个不同的治理环节,结合现代生物技术的最新成果,为揭示蓝藻水华的形成机理并最终加以根治,当前国内外正开始从下几方面进行研究。如:对水华藻类物种特别是蓝藻进行全面的调查和鉴定,对其生物学性质包括营养、新陈代谢和生长繁殖机理进行深入研究;分离藻类病毒和病毒祥粒子(VLP),建立藻类污染模式及其特异病毒的感染体系,研究病毒与宿主相互作用的分子生物学机制,为利用病毒控制蓝藻提供理论基础;加强裂藻细菌、真菌的分离、鉴定及分子生物学研究,通过此类细菌、真菌常规转化方法和体系,向其中导人几丁质酶基因等去壁酶类编码基因(也可导入病毒),构建工程菌株,改进其裂藻机制,使之具有控制藻类污染的实际应用价值;利用藻类病毒和裂藻细菌、真菌作为 基因库,从中分离具有重要价值的调控元件及编码序列,丰富藻类基因工程研究的内容。
近十年来,蓝藻分子遗传学进展很大,在基因载体构建、基因测序、基因克隆、基因表达、功能分析等方面都取得了显著进展,利用基因工程可以培植一批经济价值高、净化能力强的藻类生物用于污水生物技术处理,也可以培植水华藻
类的竞争生物,抑制特征性水华藻类的生长,或者直接利用生物生产除藻剂,在不久的将来,基因工程在防治水体富营养化方面会发挥巨大的作用。
通过上述研究,有可能提出一套既有理论基础,又有应用价值的生物治理方案。但急治与缓复实际操作起来却有一定难度,它这与蓝藻水华形成机理尚未研究清楚有很大的关系,所以关于蓝藻生长繁殖与水华形成机理的研究十分必要。蓝藻生物工程
蓝藻是一种能进行放氧光合作用的最简单微生物,是一种宝贵的自然资源,蓝藻生物技术是现代生物技术领域中的重要热点,蓝藻对人类具有众多益处,概括来讲将在蓝藻资源的开发、蓝藻基因工程、环境保护等方面发挥重要作用。
蓝藻是丰富的蛋白质资源,其蛋白质含量高达38%~47%,是地球上所有已知生物中最高的。其中藻胆蛋白(phycobiliprotein,简称PBP)含量可达细 胞干重的10%~20%。藻胆蛋白主要包括藻蓝蛋白(phycocyanin,简称PC)、别藻蓝蛋白(allophyco—cyanin,简称APC)和藻红蛋白(phycoerythrin,简称PE)三类。藻胆蛋白具有重要的食品功能成分,并且含有高等动物所必需的某些氨基酸,所以在功能食品和保健食品方面具有广泛的应用前景。国外市售__的藻胆蛋白一般是从螺旋藻中提取的,这些藻胆蛋白已被高度纯化,具有极高的经济价值和营养价值。与螺旋藻同属蓝藻门的水华蓝藻如微囊藻也含有藻胆蛋白,这对我国利用水华蓝藻生产高附加值生物制品具有重要意义。日本等国正研究利用蓝藻,加工成饲料,并提取制备维生素及营养添加剂。在我国,淡水湖泊爆发水华的藻类以蓝藻为主,每年若从湖中获取5 000 t藻类(干重),即相当于从湖泊中除去525 t氮和62 t磷。可见,合理开发利用水华蓝藻,不仅有一定经济价值,还能减少水体中氮、磷和有机物的含量,减缓湖泊富营养化速度。目前国内外已经开始用水华蓝藻制作肥料、饲料,制取沼气和氢气,提取有用物质。
蓝藻将在基因工程领域发挥重要的作用。人类对蓝藻的研究已经有上百年的历史,但应用现代分子生物学技术来研究蓝藻也只是近20年的事情。蓝藻是世界上分布最广的生物,无论是在酷寒的两极,还是在炎热的赤道和干旱的沙漠,都能见到蓝藻的踪迹,它具有非常强的抗逆能力。因此,科学家开始着手研究如何把蓝藻中能够抵抗恶劣环境的基因鉴定并提取出来,利用转基因技术将它转移到农作物中去,这样就使农作物拥有好的抵抗恶劣环境能力。中国在蓝藻基因工程领域的研究已经取得一定成果,比如研究成功的金属硫蛋白转基因蓝藻。
蓝藻将在环保领域起到独特的作用。科学家发现很多蓝藻具有能够结合并清除水中有害金属、有害化学物质的能力,甚至有的蓝藻具有一定的海水淡化能力,所以科学家现在正在研究如何利用蓝藻的这些特点进行环境污染监测、环境污染水处理。藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白和藻红蛋白,在免疫分析(im—munoassay)、荧光显微镜(fluorescence microscopy)和流式荧光细胞仪(fIow cytofluorimetry)等分析中是很好的生化探针(biochemical tracer),可在环境污染的生物监测方面发挥重要作用。
我国还建成了几个大型工业化的蓝藻生产基地,比如云南的螺旋藻生产基地以及北京、上海等地利用生物技术制作生物反应器的养殖基地。中国所拥有的蓝藻种类分布是世界上最多的,有非常好的先天条件,加上生物技术在这几年已经有了很大的提高,如果能够抓住机遇,加快蓝藻的研究和开发,将会在环保、能源、食品以及农业等方面发挥更大作用。尽管如此,目前对蓝藻资源的开发主要集中在螺旋藻,关于水华蓝藻的开发研究尚处于起步阶段,因此关于水华蓝藻的应用研究还须进一步加强。只有这样,才能实现化害为利,造福人类的目的。
江西调水人生态环境工程有限公司曾庆辉***
第三篇:浅谈治理鱼塘中蓝藻的方法
浅谈治理鱼塘中蓝藻的方法
1.化学法。“化学药品时间效应比较快,可快速杀死藻类。因此,但除非应急和健康安全许可,化学杀藻一般不宜采用。目前使用较多的化学杀藻剂是有机溴、硫酸铜、氯化铜、高锰酸钾等,其中最常用的是硫酸铜。铜离子对蓝藻以及其他藻类的危害已经有大量的报道(和丽萍等,2001)。虽然化学方法除藻能在短时间内见效,但死亡藻类所产生二次污染及化学药品的生物富集和生物放大对整个生态系统的负面影响较大,而且长期使用低浓度的化学药物会使藻类产生抗药性,对藻类有毒性作用的是二价铜离子,抑制光合作用、细胞分裂和固氮。二价铜离子导致对浮游动物和鱼类的二次污染,因此只能被应用于应急措施,且同水域3年内不得第二次使用。
2.物理法。物理法表现最为直接,它直接清除水体中的藻类,不会产生二次污染,但该法往往需要耗费大量的劳力和能量,因此该方法只能局限于小水体或大水体的局部水域。物理法除了采取截流、疏浚、稀释和污水分流等措施减少外源污染物的入湖之外,还发展了机械或人工打捞收藻、超声波和粘土吸附和遮光技术等除藻方法,如(沈银武等2004)在云南滇池利用机械除藻法除藻。邹华等(2007)认为用壳聚糖改性粘土在离子强度低的条件下具有较好的除藻效果,是适合在湖泊,水库和江河等淡水(低含盐量)水体中应用的应急除藻技术。
3.生态法。生物方法控藻从生态的角度,通过生物间的营养竞争和牧食关系来控制蓝藻水华。这种方法不造成二次污染,且具有经济、高效、合理的优点。目前主要开展的是微生物防治、食藻生物、水生植物抑制等方法的研究和尝试。”如果想使用更加方便、见效快的方法,不妨使用武汉东康源兽药厂生产的硫氰酸红霉素原粉。一个月内,每6亩1米深的鱼塘添加100g硫氰酸红霉素原粉就可以达到非常好的治理效果。
第四篇:美国加州等湖泊流域管理及蓝藻治理
美国加州等湖泊流域管理及蓝藻治理
卫之奇
(科学技术部,北京 100862)
摘要:美国加利福尼亚州等地方有长期的湖泊流域管理规划、具体的工作方案、相应的经费预算和相对庞大的工作人员队伍。管理规划的重点在非点源污染。在制定规划中.特别是涉及到非点源污染时,注意广泛征求流域内农民、牧民、居民、机构、公司企业、当地政府等各方面的意见。对点源污染,科学设定排放标准,认真监测,严格执法。对非点源污染,以开展宣传教育为主,提高公众环境意识和责任感。最好的管理方案实质上是一种社区和公众积极参与的方案,重点在于调整和规范流域内公众日常生活的行为方式.达到减少对环境影响、实现长期治理的目的。
关键词:湖泊流域管理;污染蓝藻治理
蓝藻广泛分布在世界陆地和水中,有3O多亿年的历史,是常见的自然植物。蓝藻对人类既有帮助,又有负面影响。蓝藻可以用来肥沃土壤和稻田,还可起到保墒和减少土壤侵蚀的作用。水体中的蓝藻很常见,一般情况下数量不多时.对水质没有什么影响。当出现蓝藻爆发现象时,水质则会严重恶化。同时也反映出水体总体状况下降,如水流减缓、水温上升、富营养化等问题。
蓝藻爆发应该从两方面来治理:一方面是治标,另一方面是治本。治标是治理水体本身的污染问题,即除藻、除磷、消除富营养化等。治本是加强湖泊流域管理,防止污染物、防止过剩营养物质进入水体。治标是短期应急措施,治本是长期解决之道。标本兼治,双管齐下,才能从根本上杜绝湖泊污染和蓝藻爆发。
美国西海岸加利福尼亚州和华盛顿州等有不同程度的水体污染及蓝藻爆发问题。各州在治理藻类污染的同时,非常重视湖泊流域和水源水质的长期性管理,并有高度权威的法律,相对庞大的机构和人员.全面的管理规划,详尽的工作方案,认真的实施执行,较高的公众意识和社会参与,有效的监测和惩处机制等。
一、加利福尼亚州流域管理
(一)管理机构
加州负责水资源管理的机构是附属于加州环保厅的加州水源管理委员会,其职责是保护、改善、修复加州水质,确保为了现在和后代的利益,合理分配和有效使用加州水源。委员会由5个全职支薪委员组成,每人负责一方面的工作,任期4年,由州长提名,州参议院批准。委员会共有约700名工作人员,负责水质、水权、行政运作以及支持地区水质管理委员会等方面的工作。根据加州主要流域分布情况,加州还设立了9个地区性水质管理委员会,负责各地区的相关工作:即北部海岸地区;旧金山海湾地区;中部海岸地区;洛杉矶地区;中央山谷地区;拉洪坦地区;科罗拉多河谷地区;圣安娜地区;圣地亚哥地区。每个地区委员会由9个兼职委员组成,由州长任命,州参议院批准。9个地区委员会共有1000多名工作人员。
对加州水源管理委员会而言,各地区委员会属于半自治性机构,可以根据本地区的气候、地形地貌、地理和水文等实际情况,就地区内相关水质问题做出决策,包括:制定水质管理规划、制定政策、制定水质标准、发放排污许可、监测水质、对违规者采取强制行动等。
(二)流域管理规划
在加州发展战略中,水资源一直是重要的一环。为配合发展战略,加州水源管理委员会要求各地区水质管理委员会制定本地区的流域管理规划。规划目的是查清各流域水资源水质状况以及
要优先解决的问题,并与各利益攸关方合作,共同提出解决方案;妥善协调点源污染与非点源污染之间的规章制度的管理关系:在委员会分管不同工作的人员之间建立良好的工作关
系;妥善协调地方、州及联邦政府之间的各类计划和行动,特别是涉及到规章制度和经费资助的计划或行动,以及协助地方的各种流域组织。根据此要求.加州9个地区水质管理委员会都制定了本地区流域管理规划。该规划今后可由地区委员会进行修订,加州水源管理委员会也可提出修订要求。这9个地区的流域管理规划综合起来,就形成了加州流域管理规划。从各地区规划中可以看出,加州水体的污染主要是非点源污染问题。非点源污染具有扩散性、零散性和难于追踪源头的特点。因此,不可能通过许可制度来管理,造成治理的难度非常大。而且去除非点源污染物的成本很高,可以说,是一项永无止境的工作。因此,非点源污染最根本的治理办法就是防止污染物进入水中。
(三)旧金山海湾地区流域管理规划
根据加州水源管理委员会的要求.2004年10月旧金山海湾地区水质管理委员会制定了地区流域管理规划。总体目标是保护水源、改善水质和整治污染,并协调经济与环境的影响。该规划重点确定水源保护与修复的优先任务以及实施规划的工作内容。
旧金山海湾地区水质管理委员会由9人组成,属于兼职工作性质。委员会设有专职办公室,办公室下设毒物清理、地下水保护、流域管理、国家污染排放治理系统许可、日负荷最大总量控制、规划与政策等管理处室,共约60多人。
1.优先任务
旧金山海湾地区水质管理委员负责的流域范围大约有4550平方英里,其中陆地为4100平方英里,占90%。许多海湾、深水河道、江河口、潮汐滩涂、沼泽地、河流、湖泊、溪流等在流域内形成了非常活跃和复杂的环境,造就了植物、动物、鸟类和水生生物等丰富多姿的生态系统,并成为市政、农业、工业、娱乐以及航运等用水的来源。造成旧金山海湾地区水质问题的因素很多,最主要的是市政废水、工业排放、工业化学品、碳氢化合物、杀虫剂、水银污染,以及筑堤与填埋引起湿地消失和防洪工程及城市发展,改变了溪流等问题。委员会在确定优先任务中,充分考虑流域中点源及非点源污染、地下水与地表水互动、水质与水量相互关系等各种因素。并汇集流域内各利益攸关方的意见,促使各方共同合作努力,控制点源及非点源污染。规划确定的优先任务包括:市政及城区暴雨径流排放、日负荷最大总量、湿地及溪流保护、乡间非点源污染、流域管理、流域监测及评估、地下水保护及毒物清除、国家污染排放治理系统地表水保护、政策规划及信息更新应用等。
2.工作内容
旧金山海湾地区流域管理规划优先任务的工作主要在地区流域层面和县流域层面展开。旧金山海湾地区共有9个县。旧金山海湾地区流域又按照这9个县的行政区划分为9个县流域区。地区委员会认为,按各县行政区而不按各流域的真正边界划分流域区的好处,在于能够更好地组织、调动和寻求地方政府和机构参与及合作。
(1)地区流域层面工作
在地区流域层面,主要工作是处理影响到整个地区的总体性问题以及各县流域的共性问题,包括:规划及政策制定、监测及评估、非点源污染治理、湿地及溪流保护、核心规章条例的执行、地下水源管理、地理信息系统利用等。每项工作都包括:工作目标、工作范围、具体职责、实施方法等内容。例如:监测及评估工作的具体任务是监测及评估地区内所有流域的水质,看是否符合相关标准。监测的具体内容:一是测量环境负荷因子、生物影响以及生态指标,评估相关正常用水是否得到保护:二是评估整个地区流域的时间及空间发展趋势;三是确定最低干扰的参照条件; 四是确定环境影响与土地使用和水管理之间的关系;五是按照标准规范取样以及使用标准数据库,使监测数据在全州范围内具有一致性和实用性:六是评估流域监测方法;七是利用监测数据开发评估生态指标的索引等。
(2)县流域区层面工作
在县流域层面。主要工作是执行核心规章条例、管理非点源污染、参与评审联邦和州政府
项目经费申请、为具体流域项目提供技术指导以及开展公众教育活动等。9个县流域区的每个区都制定了县流域管理方案。所有县流域管理方案内容都相似,即国家污染排放治理系统主要及次要市政许可、国家污染排放治理系统市政暴雨许可、水质检定、预处理、排污要求管理、非点源污染管理、流域项目管理、水再生,如:再循环或再使用、合同管理、日负荷最大总量、宣传与教育等。但是,具体工作根据每个县流域区当地的实际情况和需要而定。如旧金山县流域区管理方案确定了一些区内的主要问题:关闭有关军事基地及相应的水质问题、地下水污染和土地再开发等;旧金山港地区鱼类加工及其它设施对水质的影响:贝克海滩和中国海滩等地受大肠杆菌污染而关闭;伊斯兰小溪底泥被污染;海湾大桥附近新建通勤火车站及相关的暴雨径流污染、对附近湿地和耶班岛的影响:地下水污染及相关水再生和饮用水问题;米慎湾、珍宝岛、轮渡码头、旧金山港等地方的重建项目:旧金山近海水域和湿地修复区出现外来物种问题等。旧金山县流域区的工作将围绕解决这些问题进行。
在各县流域层面,一项重要的共同工作是日负荷最大总量问题。根据1972年美国联邦清洁水法案.各州必须确定哪些水体受到污染以及查明污染原因.并根据情况设定水体日负荷最大总量.即水体在容纳该数量的污染后,仍能满足相关水质标准的要求.以此逐步修复受污染水体。加州的各种污染物约有1500种。每种都需要设定日负荷最大总量。另外,各州必须确定有关污染源,并设定该源头的排污量。该项工作的主要内容是查明哪些水质未达到标准以及污染的性质;设立水质改善目标;分析有关污染物源头、数量、排放时间;分析水质改善目标与污染源之间的关系.并估计水体容纳污染物的能力.由此确定水体日负荷最大总量;根据总量,在点源、非点源以及本底源之间分配排污量.但必须要留出一定的安全余量:执行排量控制的相应保证措施,包括强制禁排方案,以及启动加州水源管理委员会采取相关行动的条件:追踪了解总量控制实施情况及水质改善效果,必要时,修订日负荷最大总量方案。对点源污染相对比较容易控制,通常采取审查排放监测报告.检测现场设施,认真处理有关投诉等.并将有关遵守排放规定的情况公布于众。
二、华盛顿州水资源管理
华盛顿州许多湖泊,甚至一些河流都有污染问题以及藻类过度繁殖问题。因此,华盛顿州制定了全面的水治理规划,以期改善水质,为华盛顿州的生活、经济、社会发展提供可靠的保障。
(一)水治理规划
1972年,美国联邦清洁水法案要求各州列出水质不符合要求的水体的名单。凡名单上的水体必须在合理的时间内,通过水治理规划或污染控制达到联邦水质标准要求。美国环保局负责每两年对该名单进行评估和批准。通过普查,华盛顿州共有643个受污染的水体。根据要求必须在2013年前制定和实施相应的治理规划。自l992—2002年,美国环保局已经批准了华盛顿州生态厅提交的280多个水治理规划。
华盛顿州将州内整个水系划分为若干水质管理区.每个区包括一个或多个流域或水源.共有62个管理区。在当地政府、部落、产业界和公众参与及合作下.每年华盛顿州生态厅都会选择一部分水源管理区制定水治理规划。根据管理区流域水体的有关数据.分析和建立数据模型,拿出如何从源头减少或消除污染的结论和建议报告。从这些结论和建议中,再提出战略实施概要,确定降低污染的具体行动,并将该战略实施概要报美国环保局审批。通过审批后,生态厅再据此制定水治理实施方案,确定具体措施、时间进度表、措施责任人、经费来源及其他所需资源等。整个水治理工作以实施战略概要为基础、以实施方案为细则进行.并通过相关监测对治理效果进行评估。对于点源污染,规划中规定了相关许可排放量。但华盛顿州的问题主要是非点源污染。因此,生态厅与流域管理区内其他机构、当地政府、土地拥有者、公众等广泛合作,共同制定和实施污染控制方案,又称最优管理方案。在实际执行中.最优管理方案主要在自愿的基础上结合教育、技术及经费支持、设定排污限量等方
式实施。强制
执行只是最后不得已的方式。
根据华盛顿州的经验,湖泊最优管理方案实质上是一种社区和公众参与方案,重点在于调整和规范居住在湖泊周边的公众日常生活的行为方式.达到减少对环境影响的目的。例如:最优管理方案要求在家庭排污方面,做到洗衣、洗澡、厕所节约用水;厨房不使用垃圾粉碎处理器;不使用下水管道疏通添加剂;不将溶剂、塑料、纸尿片等放入排污管道等。在水禽方面,不喂食野生水禽,避免吸引它们长期滞留湖泊,因其排泄物和所带病菌会污染水体。在紧靠湖边的草坪和花园方面。不要养草坪.最好种些本地植物。形成植被多样化的环境;不要将自家园艺用的堆肥放在湖边.避免营养物质渗透到湖中。在减少雨水径流和土壤侵蚀带来的影响方面。尽量减少裸露土壤,增加覆盖植被。在园艺肥料方面。不使用化肥.尽量使用堆肥或厩肥.并根据需要将用量控制在最低;如果必须使用化肥.建议使用自然缓释产品。在杀虫剂方面.使用毒性最小、降解性最好的杀虫剂;而且不要在有风的天气使用,避免随风飘散;妥善处理剩余的杀虫剂。不要随意倒在地上或排水系统中等。
(二)纽曼湖流域规划
纽曼湖流域大约9英里长,3~4英里宽. 由纽曼湖1200英亩水面和18 500英亩流域土地构成纽曼湖流域处于森林地区,林业采伐是当地最主要的产业活动。流域地区山坡多。因此。农业很少,只有在靠近坡底处有少数农场和牧场。纽曼湖边大约65%的地段都是居民住宅和夏季度假屋.常住人口500多人。沿湖周围没有公共给排水系统等市政服务设施。流域内部分地区由于陡峭的岩石地形以及缺乏可靠的供水.使得建设市政服务设施的成本非常高。因此.紧靠湖边的居民大都以各种方式使用湖水,例如:用于厕所、洗手池、淋浴、过滤后饮用等。
纽曼湖流域规划委员会由纽曼湖区内的单位、居民和政府机构代表组成。规划目的是评估纽曼湖水质以及影响水质的相关流域活动,提出治理方案,最终减少纽曼湖的污染和营养负荷。委员会对纽曼湖的水质、流域内的农业、林业和生活居住状况进行了广泛详细的调查。为使规划能反映实际具体情况并切实可行,该规划广泛征集了湖区流域内农民、牧民、林业公司高管、当地政府机构代表以及住家居民等的意见。
通过研究分析调查数据.委员会得出结论.认为造成流域水质问题的主要因素是私人道路土壤侵蚀.废物处理不足.暴雨径流管理不够。林业公司未经授权使用道路。农业化肥使用不当以及牧场载畜量过大等。为此。规划委员会就流域内排污系统、农业用地、林业采伐及其道路土壤侵蚀造成的影响等方面提出相关治理建议。例如:在整个纽曼湖建立公共排污系统或在物业相对集中的地区建设社区排污系统:在农用地周围种植灌木丛.用石头堆压有问题的地方.搬迁有关水泥建筑 在林业道路方面。在采伐结束后立刻关闭采伐用道路,并在第一次暴雨季节来临之前在道路上和原木压出的滑道上种养植被:对不关闭的道路要尽快铺敷路面;在30%~35%以下的坡度上用拖拉机运送原木,坡度大的地方用缆绳运送。另外.纽曼湖流域规划委员会还制定了行动计划,拟定了具体工作内容。这些工作主要以宣传教育为主,如编制散发宣传手册。介绍水质问题和能够减少污染的日常生活常识;在船舶区、非道路车辆活动区、林区入口处等地方张贴宣传画;与居民住户协商解决排污系统问题:组织流域巡护人员:学习掌握有关私人道路和土壤侵蚀规章制度;了解掌握流域内有关的开发计划并予以评估;建立流域林业、农业和开发机构联络委员会,保持与各方的联系,开展教育活动;制定水质检测计划并培训志愿人员:通知流域内所有农户和牧民有关政府的水土保持服务计划.并为有水保计划的农户和牧民提供寻求减税方面的支持;开展宣传教育日以及纽曼湖清洁日活动等。
(三)藻类控制计划
华盛顿州湖泊生长藻类比较普遍。在情况比较严重的时候.几天之内.原本干净清洁的湖内就会长满了藻类。2005年华盛顿州议会决定,每年拨款25万美元,用于州内湖泊及河流的藻类治理.并要求华盛顿州生态厅具体负责制定和实施藻类控制计划。该项经费主要用于开展藻类问题宣传教育、藻类控制、减少藻类爆发新技术实验示范等工作。华盛顿州政府各有关机构、地方政府、部落、有关特别区域等都可申请该项经费,但申请机构必须自行筹措25%的配套经费。该计划所拟定治理的藻类,特指蓝藻。因为华盛顿州议会认为.蓝藻对人类、宠物和畜牧构成比较大的健康威胁。
华盛顿州生态厅负责每两年检测并评估一次州内各水体水质状况,以获取总体最新资料。从根本上考虑.减少营养物质进入湖泊是唯一能长期有效防止藻类爆发现象的解决方案。但因为州议会拨给的经费有限,州政府觉得不可能在全州湖泊流域范围开展综合性的整治行动。因此,华盛顿州的藻类控制计划主要是向各地方政府提供其治理藻类所需要的有关知识和技术支持,如进行藻类鉴定和毒性检测、建立实验室检测结果在线数据库、提供藻类或营养物治理项目小额经费资助(2.5万~5万美元)等。另外,在生态厅的资助下,华盛顿州卫生厅负责制定华盛顿州有毒藻类爆发指南,帮助地方政府决定何时应该发布健康通告,以及何时应该关闭娱乐水体等,并负责制作藻类爆发宣传画页和宣传资料。
三、湖泊修复和蓝藻治理
湖泊修复和藻类治理是湖泊管理的两种类型,其着眼点在于解决水体本身现有的问题,如改善水体环境,或使用除藻剂杀除多余的藻类等。这些措施可以处理湖泊的生物症状问题,但不能从根本上解决问题。因此,属于快速短期解决方案。要想从根本解决水体的污染和水质问题,必须注重长期管理。长期管理关注的是影响湖泊的环境、文化和生物等因素.着眼于长期战略和长期投入,并致力于寻求长期解决方案。湖泊管理是一项复杂的工作,它要求社区、个人、土地拥有者以及政府的共同努力。
(一)湖泊修复
在湖泊管理方面,快速修复是必要的措施,使水体质量能够尽快地得到改善。湖泊修复的主要措施如下:
冷水层曝气。温带地区深水湖泊水体一般都有温度分层。通常根据水温不同分为3层。靠近水面的表层为暖水层. 中层为温跃层.靠近湖底的底层为冷水层。冷水层通常营养物质丰富,同时耗氧量也比较大。用曝气机将氧气输入冷水层,可以保持该层氧负荷量.抑制底泥源磷的释放,同时可以避免扰动水中温度分层。但冷水层曝气机运行成本较高。该技术适用于深水湖,并且冷水层氧负荷量不足的情况。冷水层抽取。可以使用虹吸管将底层富营养化的冷水层抽掉.减少水中的营养物质和氧负荷量较少的水体。这种措施适用于小型深水湖泊。但冷水层如果直接抽入其他水体,也有可能造成该水体富营养化的问题。
人工曝气。人工曝气一般用于水深较浅的水体,主要方式有喷撒、搅拌、空气注入等。主要目的是增加水与空气的接触,提
第五篇:2020年镇蓝藻打捞工作方案
XX镇蓝藻打捞工作方案
XX镇地处XX岸,湖岸线XX公里,近年来,蓝藻爆发现象较为严重,为积极应对蓝藻的危害,保证饮用水安全,最大限度地减轻灾害损失,现根据上级要求,结合本镇实际,特制定本方案。
一、成立蓝藻防治组织机构
组
长:XX
镇党委副书记、镇长
副
组
长:XX
镇人大主席
XX
副镇长
成 员:
XX
镇环保办主任
XX
XX村党总支书记、主任
XX
XX村主任
XX
XX村主任
XX
镇自来水厂负责人
XX
水业XX分公司负责人
领导小组下设办公室,XX同志兼任办公室主任,负责协调调度蓝藻打捞及日常资料收集与上报工作。
二、建立巡查制度
镇政府设立三个蓝藻巡查观察区。
一区:XX村—XX河(责任单位:XX村);
二区:XX河—XX河口(责任单位:XX村);
三区:XX河口—XX河(责任单位:XX村);
XX、XX、XX三村明确专人负责日常巡查工作,加强水源地的环境监测预警,密切关注水源地水质变化。村级蓝藻巡查员上午、下午两次巡查,发现情况,及时汇报。建立日报制度,领导组办公室每天将监测情况汇总后上报市蓝藻办。
三、建立蓝藻打捞队伍
组织蓝藻打捞,保证所辖巢湖水面不出现大面积蓝藻积聚和腐烂,做到全力打捞,日积日清。
(一)常设队伍:由环保办牵头组建20人的蓝藻打捞专职队伍。
(二)应急队伍:一旦蓝藻严重,出现聚集成片、有地图状条形片时,沿湖唐嘴、中李和巢湖三村各组织应急分队30人,立即加大打捞力度。
四、蓝藻监测与应对清理机制
蓝藻暴发性繁殖是水体富营养化的直接后果,与气温高、水位低有直接的关系。(随着温度升高而形成,因风力影响吹集连片),蓝藻形成一般可分为三个阶段:
(一)初现阶段,星点混浊现象
河水出现混浊,水中出现星点蓝藻时,即是蓝藻将发生的前奏,一般监测点应严密注意蓝藻的发展动态,同时根据天气温度的变化,增加巡查地点,如果温度继续升高有可能在风向的下风口、死角出现蓝藻的聚集点。
(二)聚集成片阶段,有地图状条形片
观察到蓝藻星点散状,逐步出现水质变绿,水质粘度变厚,风向下风处死角区出现条形状连片,此时应立即组织人力,同时投入蓝藻打捞船吸藻,在设备不能用的水域以人力用网兜打捞,绝不能让蓝藻成片死亡。
(三)蓝藻结块成片、死亡发臭阶段
由于蓝藻繁殖力特强,但延续生命不强,随着风向温度变化,蓝藻很可能在几小时内成片结块,然后由绿浆糊状变成黄色,再由黄浆糊状到死亡成白色臭块,污染水质,严重影响居民群众的正常生活。当水逐渐成浆糊时,应立即出动应急队伍,加大打捞力度,堆放在指定地点(蓝藻池)进行处理。
五、蓝藻打捞船只和打捞工具
(一)蓝藻吸藻专用船只1条;
(二)龙卷风4台;
(三)发电机1台;
(四)计划租用船只5条备用;
(五)购置打捞专用工具(网兜)50件,其它毛竹、彩布等配套物资。
六、蓝藻防治经费
所需经费根据实际发生数由镇财政据实列支。