流域水环境综合治理技术研究与实践

(整期优先)网络出版时间:2024-07-03
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流域水环境综合治理技术研究与实践

高燕、王先锋

天津市天水智信基础设施建设运营有限公司 天津市300400

摘要  随着全球工业化与城市化进程的加速,流域水环境问题日益凸显,成为了影响人类可持续发展的重要因素之一。流域水环境综合治理技术研究与实践,不仅关系到区域生态安全、资源可持续利用,更直接关联到人民群众的身体健康和社会经济的稳定发展。深入探究流域水环境综合治理的技术路径与实践模式,对于促进生态文明建设、实现绿色发展具有极其重要的意义。近年来,我国在流域水环境综合治理方面取得了显著进展,通过实施一系列政策与措施,有效改善了部分流域的水环境质量。面对复杂多变的流域水环境问题,当前的技术研究与实践仍面临诸多挑战。如何科学、系统地开展流域水环境综合治理,成为了摆在我们面前的重要课题。

关键词:流域  水环境  治理技术

一、流域水环境综合治理的理论基础

    引入“社会-经济-自然”复合生态系统理论,从复合生态系统的角度系统阐述流域水生态环境综合治理方法和技术。该理论认为人类社会是一类以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的复合系统。其动力学机制来源于自然和社会两种作用力,自然力的源泉是各种形式的太阳能,社会力的源泉是经济、权力、文化杠杆。流域综合治理以水质达标、生态环境恢复良性循环为目标,依据生态学规律,遵循系统整体性原则。注重水资源的合理配置与利用,实现流域内水资源的可持续利用,针对流域内的突出问题,进行综合整治,提升整体水环境质量。侧重于持续发展理论,注重社会经济发展、资源环境相互间的统一协调性,维系社会经济、资源环境、生态系统这三者间的良好平衡性,流域自然和社会二元的水循环基础理论可为流域综合治理实施方案制定提供基本理论支撑。作为流域综合治理的前提条件,强调以共同但有区别的原则落实不同水资源条件下的节水理念,作为流域综合治理的根本原则,坚持以水定城、以水定地、以水定人、以水定产的原则,促进经济社会发展布局与水资源条件相匹配。作为流域综合治理的方向指南,强调水岸同治,统筹山水林田湖草治理,以及部门协同,统筹发挥各方合力。流域综合治理具有综合性、复杂性、阶段性特征,是生态文明建设的重要领域,需要综合考虑流域内的自然、社会、经济等多方面因素。

二、流域水环境综合治理技术研究

1、污染物监测与分析技术

实时监测技术是通过安装传感器和监测设备,对水质参数进行在线监测,实现对水质的24小时不间断观测。这种技术具有高灵敏度、高时空分辨率和快速反应的特点,能够及时发现水质异常,为环境管理决策提供科学依据。遥感技术是利用卫星和无人机获取水环境的影像数据,通过分析这些数据来估算水质状况。遥感技术具有广覆盖、高精度、低成本和长时间连续监测的特点,可实现对广大水域的监测。生物传感技术是利用生物体对环境中物理、化学和生物变化的敏感性,通过生物指标监测了解水环境中的生物多样性和生态功能。例如,利用微生物传感器可以快速检测水体中的微生物污染,监测水体中的寄生虫和藻类等有害生物。

传统化学分析法,利用各种化学试剂对水样进行处理和分析,这种方法使用广泛,操作简便,适用于常规水质监测和常见污染物的分析。光谱分析法,通过测量不同波长的光与水样之间的相互作用,可以准确分析水中有机物、重金属等污染物的浓度。这种方法具有高灵敏度、快速分析等特点。生物传感技术,利用生物体对特定物质的选择性敏感性,通过生物识别元件与物质结合,使得传感元件产生信号变化,进而检测并分析水样中的污染物。这种技术具有高灵敏度、高选择性等特点,已成为水质监测领域的重要手段。

在流域水环境综合治理中,综合监测与分析技术的应用能够实现水环境质量的全面评估和污染源的精准识别。通过实时监测和遥感技术,可以全面掌握流域内水环境的变化情况;通过生物传感技术和光谱分析法等技术手段,可以深入分析水体的污染成分和污染程度。这些信息对于制定针对性的治理措施和评估治理效果具有重要意义。

2、水生态系统修复与重建技术

水生态系统修复与重建技术是流域水环境综合治理技术研究中的重要组成部分。通过控源截污、基础生境改善、生态修复和重建、优化群落结构和生物修复技术等措施的实施,可以恢复和增强水生态系统的自然净化能力、生态服务功能和生态稳定性,从而改善水质、恢复生态平衡并保护生物多样性。在实施过程中需要制定科学的修复方案、引入先进的修复技术、加强监测和评估以及加强公众参与和宣传教育等措施的保障。

3、污染源控制技术

在流域水环境综合治理中,污染源控制技术的重要性不言而喻。由于工业、农业、生活等各个领域都可能产生污染物,如果不加以有效控制,这些污染物将直接排入水体,导致水质恶化,生态系统受损。因此,通过实施有效的污染源控制技术,可以显著减少污染物的排放量,从而改善水质,保护生态环境。推行清洁生产,采用低污染或无污染的生产工艺和设备,减少废水、废气、废渣的产生,加强工业废水处理设施的建设和运行,确保废水达标排放。推广科学施肥、合理用药等农业面源污染防治技术,减少化肥、农药等污染物的使用量,加强畜禽养殖污染治理,推行畜禽粪便资源化利用。加强城市污水处理设施的建设和运行,提高污水处理率,推广节水器具,减少生活污水的产生。严格执行环境影响评价和“三同时”制度,确保新建、改建、扩建项目在建设和运行过程中符合环保要求,加强企业环境管理,建立健全环保责任制和环保管理体系,确保各项环保措施得到有效执行。建设和完善污水处理设施,采用先进的污水处理技术,提高污水处理效果,对于难以处理的污染物,可以采用物理、化学或生物方法进行处理,确保污染物得到有效去除。

三、流域水环境综合治理实践模式

制定严格的环保法规和标准,明确流域水环境治理的目标和要求。确立跨行政区域的协调机制,确保治理措施的一致性和协调性。实施河湖长制,明确各级河湖长的责任和任务,确保治理工作的有效推进。制定流域水环境综合治理规划,明确治理的范围、目标、任务和措施。建立“市、区、镇街、村居”四级联动机制,确保治理工作从上到下、从宏观到微观的全面覆盖。坚持“统筹发展、源头治理、因地制宜、多元共管”的治理原则,注重治理的整体性和系统性。

推行清洁生产,减少工业污染物的排放。推广科学施肥、合理用药等农业面源污染防治技术。加强城市污水处理设施的建设和运行,提高污水处理率。实施生态修复工程,恢复和增强水生态系统的自然净化能力。引入生物修复技术,利用生物体对污染物的吸收、转化或降解作用,减少水体污染。加强湿地保护和恢复,发挥湿地在净化水质、保护生物多样性等方面的作用。建立完善的水质监测网络,实时监测水环境质量。运用遥感技术、生物传感技术等先进手段,对水体进行快速、准确的监测和分析。

鼓励公众参与流域水环境治理工作,建立群众监督机制。开展环保志愿者活动,提高公众的环保意识和参与度。加强环保宣传教育,提高公众对流域水环境治理的认识和重视程度。

通过媒体、网络等渠道,普及环保知识,传播环保理念。

四、结束语

通过不断的技术创新和实践探索,我们已经取得了显著的成果。从污染源的有效控制到水生态系统的修复与重建,从监测与分析技术的提升到公众参与和宣传教育的加强,每一项工作都在为流域水环境的改善贡献着力量。

参考文献

[1]陈进,李青云.长江流域水环境综合治理的技术支撑体系探讨[J].人民长江,2011,(2)

[2]中国水污染趋势与治理制度[J].张晓.中国软科学.2014(10)