“老三樣”為何治不好黑臭河?生物修復(fù)才能從根本上消除污染源頭
蛇年春節(jié),浙江溫州回鄉(xiāng)探親的居民懸賞環(huán)保局長下河游泳,此后各地仿效者眾,矛頭無不指向城市水體污染。浙江衛(wèi)視為此推出大型新聞行動“尋找可游泳的河”,然而這樣的河流似乎并不好找。
不論大江南北,城市面臨著相同的尷尬:黑臭之河越來越多,黑臭之河治理也越來越困難。
那么,河,何以變“黑臭”?為何現(xiàn)有手段治理黑臭常有反復(fù)?黑臭產(chǎn)生的機(jī)理何在,能否控制黑臭產(chǎn)生?就像打疫苗可以預(yù)防生病一樣,能不能找到治療黑臭的“環(huán)境疫苗”?記者近日獲悉,江蘇省連云港市創(chuàng)新方法治理黑臭河道取得初步效果,遂赴實地展開調(diào)查。
看看多少污染進(jìn)入河道?
生活污水是導(dǎo)致城市河道黑臭最普遍和最主要的污染源
生活污水是導(dǎo)致城市河道黑臭最普遍和最主要的污染源。其他污染源還包括生活垃圾、有機(jī)工業(yè)廢水、合流制管網(wǎng)溢流污水、污水廠尾水、畜禽養(yǎng)殖場糞便污水等。
以連云港市西鹽河為例,其橫跨市區(qū)南北7.3公里,水質(zhì)呈劣Ⅴ類,城中心區(qū)域長達(dá)3公里的河道兩岸規(guī)模酒店共計135家、生活社區(qū)24個、農(nóng)貿(mào)市場3個、醫(yī)院4所、學(xué)校4所、其他類場所24個,因?qū)倮铣菂^(qū)未納入集中污水管網(wǎng),日均產(chǎn)生污水3萬多噸,沿17個石坡標(biāo)準(zhǔn)排污孔直排西鹽河。
西鹽河畔鹽河南路與大慶西路交界地帶,是當(dāng)?shù)赜忻牟惋嫎I(yè)集中區(qū)域。中午時分是用餐高峰,距離其最近的一處排污口正不時往外排放污水,河面泛出油花,污流粘稠呈灰黑色,臭味10米開外便能聞到。
經(jīng)過此地的徐學(xué)貴老人告訴記者,他今年63歲,自幼在河邊生活。“那時的水可以直接飲用,還能釣到魚蟹。但從上世紀(jì)70年代開始,河邊建起居民區(qū)、餐館之后,水質(zhì)就開始變差。”
不遠(yuǎn)處的河道上,一艘垃圾清掃船打撈著漂浮在水面上的垃圾。
傳統(tǒng)“老三樣”為何治不好黑臭?
傳統(tǒng)手段不僅耗資巨大,對河道生態(tài)也有破壞性,關(guān)鍵不能從根本上消除污染源
為減輕污水直排河道帶來的負(fù)面影響,連云港長期以來一直依靠江蘇省的財政專項撥款對西鹽河進(jìn)行黑臭治理,采用上游定期開閘的辦法,利用從薔薇河引流的長江清水進(jìn)行沖污,并最終流入大海,日約引入清水42萬噸。僅此一項就耗資巨大,不光如此,一旦關(guān)閘停放,黑臭會再次出現(xiàn)。
據(jù)連云港市發(fā)改委主任陳佑龍介紹,近年來當(dāng)?shù)匾苍诜此荚械闹卫砟J剑瑐鹘y(tǒng)“老三樣”不是會產(chǎn)生新的環(huán)境破壞,就是治標(biāo)不治本。老辦法不能從根本上消除污染源頭,造成治理反反復(fù)復(fù),黑臭成頑疾,必須尋求創(chuàng)新的技術(shù)和方法。
陳佑龍口中的“老三樣”即目前我國城市黑臭河道治理多采用的傳統(tǒng)工程手段,例如曝氣復(fù)氧、沖水、清淤等,不僅耗資巨大,工程手段本身對河道生態(tài)也有一定的破壞性,降低其自凈能力,加之不能從根本上消除污染源頭,造成治理反反復(fù)復(fù),黑臭成頑疾的窘境。以連云港為例,每年用于治理河道的專項資金過億元,但實際治理效果并沒有根本性改善。
2012年,為探索有效的黑臭河道治理方法,連云港市嘗試采用新型生物修復(fù)技術(shù),并率先在西鹽河進(jìn)行示范實驗。項目截取朝陽橋、華北橋兩橋之間的河段,長822米,水面寬50米~60米,水域面積約4.5萬平方米,常年水深在2.2米~2.8米,由于十幾年沒有清淤疏浚,淤深達(dá)40厘米~80厘米。
在現(xiàn)場,河段兩端被橡膠圍隔大壩隔開,一張深色大網(wǎng)鋪設(shè)在河體內(nèi)。直觀來看,實驗河段較其兩邊河段水質(zhì)更加清澈透亮,也無明顯異味。隨機(jī)采訪沿岸居民,他們均表示治理后水體有明顯改觀。
怎樣攻克黑臭頑疾?
真正了解黑臭機(jī)理,找到一種生物高分子材料降服造成黑臭的微生物,消除水體富營養(yǎng)化疾病
黑臭到底是怎么形成的?項目實施方上海領(lǐng)航者環(huán)境工程有限公司總工程師范凈告訴記者,“黑臭是水體有機(jī)物污染的一種極端表現(xiàn),大量有機(jī)污染物進(jìn)入水體,在藻類等好氧微生物的生化作用下,消耗了水體中的大量氧氣,使水體呈缺氧狀態(tài),致使厭氧細(xì)菌大量繁殖,有機(jī)物腐敗、分解、發(fā)酵使水體變黑、發(fā)臭。”
在這個示范項目中,使河水變清的“功臣”其實就是這看似普通的漁網(wǎng),而奧妙就是涂抹在網(wǎng)上的一層特殊材料。
“它是一種MEP(微生物與環(huán)境保護(hù))生物高分子納米材料,采用綠色可再生材料研制而成,具備樹脂屬性和形態(tài),通過生物相容性的殺菌機(jī)理能夠殺死微生物中幾乎所有的細(xì)菌、霉菌等,從而有效控制河流湖泊、海洋、土地、空間界面等不同質(zhì)體環(huán)境的微生物影響。”范凈說,他更愿意稱其為“環(huán)境疫苗”。
目前,這一具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物高分子材料已通過中國科學(xué)院天津工業(yè)生物研究所、中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所的科技成果鑒定,為“原創(chuàng)性發(fā)明”。廣東省微生物分析檢測中心采用國際標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行了抑制有害微生物功能檢測,報告中顯示,其對金色葡萄球菌、大腸桿菌的抗菌率大于99.99%,抗真菌防霉性能、抗藻性能均為最高級的0級。
范凈介紹說,MEP生物“網(wǎng)捕”技術(shù)通過在河床、河體中間鋪設(shè)兩層網(wǎng)絡(luò),將河體污水分割為上下兩層,便于分層去除污染物,“網(wǎng)捕”也同時擴(kuò)大了兩倍的有效面積,提高了污染物去除率和分解效果。
記者在實驗河段實地采訪看到,“網(wǎng)捕”作用后,大量藻類纖維狀殘體凝絮成密集的繭狀,故稱藻繭,每個藻繭中滋生出紅線蟲,紅線蟲疏松了河床底泥,分解和去除有機(jī)污染物,并吸引魚蝦前來覓食,這樣以網(wǎng)捕為基材的生態(tài)床由此構(gòu)成。
“就在去年年底,西鹽河十余年看不見的魚群在實驗河段出現(xiàn)了,魚群多了,還把野鴨吸引來了,MEP示范河段開始呈現(xiàn)出生物多樣性的生態(tài)狀況。”一組在長達(dá)624小時的上游關(guān)閘蓄水期內(nèi)所做的檢測數(shù)據(jù)顯示,西鹽河試驗段水質(zhì)透明度提升了一倍,氨氮去除率97.79%,總磷去除率90.65%,主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到地表水水質(zhì)Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn),水體富營養(yǎng)化特征基本消除。
此外,在安徽合肥進(jìn)行的另一項示范工程也出現(xiàn)了相同的生物現(xiàn)象。
2013年1月28日,合肥市包河區(qū)水環(huán)境監(jiān)測中心站出具的對合肥實驗項目的水質(zhì)監(jiān)測報告顯示:溶解氧15.42mg/L,氨氮0.702mg/L,總磷0.212mg/L,主要水質(zhì)指標(biāo)高于Ⅳ類、略低于Ⅲ類國家地表水限值指標(biāo)。比較黑臭河段的本底值,溶解氧從0提升至15.42mg/L,也是地表水限值的4倍,氨氮和總磷分別下降35.61和14.15倍。
黑臭河流能做什么用?
能否讓城市河流成為天然的城市第二污水處理廠,城市污水可做資源化利用
河流承載著人們太多的情感,是重要的公共產(chǎn)品之一,政府能不能還市民一條清河?
現(xiàn)實是,越來越多的城市普遍面臨“缺水+污染”的困境。目前,我國中小城市河流一般兼具泄洪、納污、航運、景觀等多項功能,功能之間互相牽制,甚至矛盾對立,如河流既要納污又是景觀;在管理上則面臨“九龍治水”的無奈,城市河流治污難以統(tǒng)一,這也是城市黑臭河流難治的根源之一。
“根治河流黑臭,不單單靠技術(shù),更要對河流水系整體鋪開治理,才能形成一個城市優(yōu)良的水環(huán)境和小氣候。”范凈坦言,目前國內(nèi)大多數(shù)城市對河道治理都存在源頭截污趨于失守、末端治理流于形式的現(xiàn)狀。
在他看來,城市河流更應(yīng)成為天然的城市第二污水處理廠,提升水質(zhì)反補(bǔ)地下水乃至飲用水源。“通過生物網(wǎng)捕治理河流原位修復(fù)后,將污水處理廠二級出水和尾水都排入河流,充分發(fā)揮網(wǎng)捕產(chǎn)生的生態(tài)鏈作用,讓城市污水實現(xiàn)資源化利用,成為人類第二水源,為政府和老百姓解決越來越迫近的水危機(jī)。”他說。
陳佑龍認(rèn)為,MEP生物網(wǎng)捕技術(shù)與連云港市希望的河道黑臭治理思路不謀而合。一期效果已經(jīng)顯現(xiàn),生物特征出現(xiàn)了,很有說服力。這個選擇體現(xiàn)了連云港市政府堅持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針。
范凈承諾,“從目前的實驗效果來看,一條10萬立方米的黑臭河流網(wǎng)捕鋪設(shè)工期只需一周。3天后可除臭,20天內(nèi)建立網(wǎng)捕生態(tài)床,30天出現(xiàn)魚群。原位修復(fù),保質(zhì)兩年。”
相比清淤、沖水、曝氣甚至底質(zhì)硬化、明渠覆蓋等工程性治理,MEP網(wǎng)捕技術(shù)除治理周期更短、標(biāo)本兼治以外,成本也更加低廉。
范凈表示,“通過量化去除污染物的性價比,按照透明度、氨氮、總磷、COD、溶解氧等8項指標(biāo)進(jìn)行收費。竣工后一個月為監(jiān)測水質(zhì)日期,經(jīng)公證處公證,驗收后付款。”有業(yè)內(nèi)人士評價,此舉能夠幫助政府改變重工程建設(shè)、高成本投入的傳統(tǒng)治水模式,政府創(chuàng)新治污思路,通過購買環(huán)境服務(wù),驗收河流質(zhì)量恢復(fù),還市民一條可游泳的河。
近日,江蘇省南京、浙江省嘉興等地增設(shè)“河長”一職,多條治理“老大難”的河流由轄區(qū)黨政一把手直接負(fù)責(zé)。而安徽省合肥巢湖藍(lán)藻生態(tài)應(yīng)急治理方案目前正在國內(nèi)公開征集方案。
河流,等待著人們歸還其原有的風(fēng)貌和功能。