探究馬頰河中原油田段生態(tài)綜合防治

探究馬頰河中原油田段生態(tài)綜合防治摘要：馬頰河中原油田段夏季黑臭極為嚴(yán)重，冬季結(jié)冰，近處仍發(fā)臭；加之雨季泵開(kāi)啟時(shí)大量淤泥被排入河內(nèi)，導(dǎo)致河床嚴(yán)重積淤，嚴(yán)重污染水體，嚴(yán)重影響周圍環(huán)境。文章依據(jù)國(guó)家有關(guān)法律規(guī)范，通過(guò)對(duì)三種水體富營(yíng)養(yǎng)化控制技術(shù)的綜合對(duì)比，優(yōu)選出生態(tài)-生物法中的人工生態(tài)浮島技術(shù)作為河段生態(tài)綜合防治的方案，并進(jìn)行了詳細(xì)闡述。若付諸實(shí)施，勢(shì)必對(duì)改善區(qū)域內(nèi)水體產(chǎn)生重大積極影響。

關(guān)鍵詞：馬頰河；污染；人工生態(tài)浮島；凈化

一、項(xiàng)目概況

馬頰河源于濮陽(yáng)南，季節(jié)性河流，途經(jīng)河南、河北、山東，入渤海。豫境70多km，流域面積1150km2，年均流量2.47m3/s，功能是排水及城鎮(zhèn)景觀與工農(nóng)業(yè)用水。周邊各類廢污水比較嚴(yán)重污染水體，1998年水質(zhì)污染綜合指數(shù)1.32，在河南省監(jiān)控的49條河流中排第13，出豫斷面主要污染因子超v類3.3倍。冬季結(jié)冰，近處仍發(fā)臭；夏季黑臭極為嚴(yán)重，嚴(yán)重影響周圍環(huán)境。在兒童公園上游有一雨水泵站，泵開(kāi)啟時(shí)管網(wǎng)中大量沉積淤泥排入河中，污染嚴(yán)重，且導(dǎo)致河床嚴(yán)重積淤，綜合整治工程勢(shì)在必行。

本工程擬生態(tài)綜合防治中原油田管轄范圍內(nèi)的30.3Km河段，寬約20m，均深1~2m，河岸已建人工護(hù)堤。

二、依據(jù)及原則

1、依據(jù)：《景觀娛樂(lè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB12941-91、《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002、現(xiàn)場(chǎng)踏勘資料等。

2、原則：①嚴(yán)格執(zhí)行各級(jí)環(huán)保、衛(wèi)生和安全等法規(guī)，處理指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；②體現(xiàn)以人為本，設(shè)施與周圍景觀協(xié)調(diào)、自然、親近、和諧，實(shí)現(xiàn)完成一處工程，形成一處景觀的設(shè)想。③以環(huán)境生態(tài)學(xué)為指導(dǎo)，遵循水體生態(tài)修復(fù)的整體合理性、生物多樣性、生態(tài)經(jīng)濟(jì)性和群落生態(tài)演替，提高河水承載力和自凈力。

三、方案選擇

馬頰河主要污染：有機(jī)物、N和P。對(duì)于水體富營(yíng)養(yǎng)化控制，國(guó)內(nèi)外主要采用三類技術(shù)方案：

①化學(xué)法：加化學(xué)藥劑殺藻、加鐵鹽促P沉淀、加石灰脫N等，但易二次污染。

②物理法：機(jī)械、過(guò)濾或氣浮除藻、疏挖底泥、引水沖淤等，但治標(biāo)不治本。

③生態(tài)—生物法：新技術(shù)，培育植物或微生物對(duì)污染物轉(zhuǎn)化、降解，凈化水體。工藝先進(jìn)、不耗或低能耗、效果好、造價(jià)及運(yùn)行成本低，不向水體投放藥劑無(wú)二次污染。如：①USA集中式生物系統(tǒng)（CenterBiologicalsystem，簡(jiǎn)稱CBS）含多個(gè)屬，幾十種微生物的功能強(qiáng)大的“菌團(tuán)”，噴灑后，把污染水體中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物。水體修復(fù)快，短時(shí)間就可水體透明度增加，臭味消失。②加拿大生物鏈浮島凈化技術(shù)：在水面種植嚴(yán)格篩選的植物，水中放養(yǎng)或自然生成各種動(dòng)物和微生物，使水體不斷自凈。優(yōu)點(diǎn)：一是處理設(shè)施浮在水面，不另外占地；二是污水直排河內(nèi)處理，減少市政建設(shè)和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)；三是沒(méi)耗電裝置，不加化學(xué)藥劑，運(yùn)行費(fèi)低；四是建成的人工濕地增添了新景觀。但該方案投資費(fèi)用較高。

方案選擇主要依據(jù)：

①增強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的調(diào)控能力，將環(huán)境要素（N、P及藻類）的變化控制在生態(tài)系統(tǒng)可承受的限度之內(nèi)；

②對(duì)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)整，增強(qiáng)系統(tǒng)自身對(duì)環(huán)境變化的承受能力與自調(diào)節(jié)能力；

通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考察，全面、系統(tǒng)、綜合分析和比較后，擬用生態(tài)-生物法中的人工生態(tài)浮島技術(shù)。

四、人工生態(tài)浮島

“人工生態(tài)浮島”象筏子一樣的人工浮體，放在水面，其上栽水生植物。水生植物自身從水體吸收氮、磷，還與周圍環(huán)境原生動(dòng)物、微生物形成根際微生態(tài)小環(huán)境。這小環(huán)境對(duì)污染物有很強(qiáng)吸收、分解、富集、凈化能力。同時(shí)，植物根系對(duì)氧的傳遞釋放，使污染物不僅能被植物、微生物吸收，還通過(guò)硝化、反硝化，積累、降解、絡(luò)合、吸附等作用而顯著增加去除率。若浮體下掛比表面巨大的纖維軟填料，其與水體長(zhǎng)期接觸，好氧微生物和原生、后生動(dòng)物等附在上繁殖，形成好氧生物膜。另處，在下部形成缺氧生物膜，水中有機(jī)污染、氮、磷等被吸收，通過(guò)硝化、反硝化，積累、降解、絡(luò)合、吸附等凈化。

人工生態(tài)浮島有遮蔽、渦流、飼料等效果；下掛填料構(gòu)成魚(yú)類生息的條件，構(gòu)成、改善了魚(yú)—水生浮游昆蟲(chóng)—藻類形成的生物鏈，又抑制了藻類大量繁殖。其上水生植物又引來(lái)蜻蜓、蜜蜂及鳥(niǎo)類等筑巢、生息，美化了環(huán)境。

本方案采用框架人工濕式生態(tài)浮島。以輕質(zhì)、耐水、耐腐、耐生物侵蝕材料為浮床、用網(wǎng)狀織物和持肥能力強(qiáng)的材料作植物基盤(pán)，無(wú)土栽培?？紤]搬運(yùn)、施工和耐久性，浮床單體：l×b×h=1500mm×5000mm×60mm（圖1、2）。植物選取在自然水域無(wú)土栽培表現(xiàn)出生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)且生物量大、凈化能力強(qiáng)、可全年生長(zhǎng)、有觀賞價(jià)值的植物或花卉，如美人蕉和旱傘草等，植物所需水、氮、磷均從水中攝取。

相對(duì)閉鎖性水體，僅靠疏挖淤泥、引水沖淤等物理法，從實(shí)踐看，不理想：或水質(zhì)惡化、水體渾濁，或色度過(guò)大、缺乏生氣和活力。這是因?yàn)檩^重視水體流動(dòng)而忽視水中生物鏈和生物多樣性，缺乏從根本上搞活水體的有效措施。

本方案還要在水深1m以內(nèi)水域適當(dāng)擴(kuò)大荷花種植，圍隔區(qū)放養(yǎng)水葫蘆（可快速吸收氮、磷，在根系區(qū)形成微生物富集區(qū)，加速降解污染物，凈化水質(zhì)效果極高）。河內(nèi)放養(yǎng)魚(yú)、貝類：養(yǎng)攝入蘭綠藻的鏈魚(yú)、鯽魚(yú)等；鰱魚(yú)通過(guò)濾食可有效吞噬藻細(xì)胞，抑制藻生長(zhǎng)、繁殖。放養(yǎng)螺螄和河蚌及控制食草和螺、蚌魚(yú)類的放養(yǎng)，以增強(qiáng)吸收磷、氮，減少藻類養(yǎng)料，抑制藻類生長(zhǎng)量，使水生動(dòng)植物多樣性使它們互相依存，逐步地建設(shè)和修補(bǔ)水中的生物鏈，形成生物的多樣性，形成生態(tài)平衡，這應(yīng)該是搞活水體的一項(xiàng)有效措施。同時(shí)，它們不斷消耗和降解水中有機(jī)物，凈化水體。通過(guò)營(yíng)養(yǎng)級(jí)串聯(lián)效應(yīng)改善整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，從