城市水环境治理和污染控制措施研究

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:张峰涛 王金晓
[导读] 摘要:水环境作为构成人类生存环境的重要要素,其不仅是维持人类社会生存和发展的重要场所,而且是决定一个城市发展潜力的基本要素之一。
        中国水利水电第十一工程局有限公司  河南省郑州市  450000
        摘要:水环境作为构成人类生存环境的重要要素,其不仅是维持人类社会生存和发展的重要场所,而且是决定一个城市发展潜力的基本要素之一。现阶段的城市水污染控制与水环境综合整治工作中,需要明确城市水环境整合治理重点,加强污水治理管理体制,并落实责任管理体制,通过创新水环境保护工作,改革水污染整治措施,推进现代城市生态环境进一步发展。
        关键词:城市水环境;治理和污染;控制措施
        引言:水环境综合治理项目具有大量财政投入、实施难度大、涉及领域范围广的几大难题。在河流沿线的污染区域调查研究得出的治理方式,其中包括对提高水资源质量、防止河流沿岸的污染源排出的污水流入河流、提高河流水质自我净化能力、对已经破坏的水环境进行治理和修复、提升生态景观项目、防止河流洪涝灾害等多方面治理计划,形成了流域综合治理模式。
        1.城市水环境污染的原因
        有毒有害的化学物质进入水中是造成水污染的原因,水环境污染可以分为三类:第一类工业废物的排放是对水环境污染的最主要原因,工业生产过程中铜、镉、汞、砷等有害化学物质被排放出来直接进入水中。通过工业生产造成的污染成分极其复杂多样,毒性巨大,并且近年来工业废物排放量急剧增加,对水环境造成极大程度的污染。第二类是农业生产中产生的化肥、农药的残留。近年来,土地被人类过度开发使用,造成土壤肥力下降,沙化现象严重,产粮能力大幅下降。为了弥补土壤肥力不足对经济造成的伤害农民选择加大化肥的使用量,但是化肥的过量使用对本就贫瘠的土地雪上加霜,最后导致恶性循环。土壤沙化后保水能力严重失去,使水土大量流失,最终造成农药、化肥随着土表层土地流入江河之中,对水环境造成污染。而且土壤中的氮、磷、钾等养分也流入江河之中,导致藻类等水生生物营养过剩大量繁殖,对水环境造成巨大破坏。第三类是人类生活产生的垃圾对水环境造成污染。在生活中使用的洗涤剂、排出的粪便、污水等都会对水资源造成危害。
        2.我国城市水环境的现状及存在问题
        城市水环境现状我国部分缺少水资源城市供水矛盾日益突出,水生态环境遭到严重破坏,成为影响城市居民健康生活和发展的关键因素。城市水污染主要源头来自生活源、工业源和农业源。造成城市水环境污染严重的关键因素是工业源与生活源,这是城市水污染治理工作的重点对象,而多数农业源的主要污染来自于水禽类的养殖,但这部分污染源便于控制,且可将水禽类粪便循环利用,增加效益。
        2.1城市用水浪费严重
        在国内各个城市内部居民节水意识较差,没有深刻地认识节约用水的重要性,使得生活用水浪费严重。另外,企业在从事工业生产的时候很难改变传统的用水习惯,没有实现水的循环利用;还有些企业只重视眼前的利益,认为购买水循环设备会增加公司的支出,不利于公司的发展,甚至有的企业已经购置了水循环利用设备,却因为缺乏专业的设备操作人员没有充分发挥这类设备的功能,出现了设备闲置,不仅没有实现水资源的循环利用,还增加了企业设备管理的费用,不利于企业和谐发展。
        2.2城市建设给水环境带来很大破坏
        对于一个城市来说,对其进行规划设计时不仅要考虑城市未来的发展需求,还要考虑城市环境的发展,切忌只看眼前利益,否则就会给城市的水环境带来不可挽回的影响。比如很多开发商看重临近水源的位置,认为自然水源可以美化建筑物的环境,提高建筑物的使用价值,然后选择在水源周围进行建设,而建设过程本身会产生污水,污水的排放首先污染的就是临近的水资源,这对于整个城市水环境的发展是十分不利的。因为城市水网、排污管道和排水管道的布设质量也会直接影响整个城市生态系统的平衡,所以在规划城市和建设城市时必须给予重点关注。杜绝一切可能会影响城市水环境的建设活动的开展,提高城市水环境的质量,促进城市生态系统和谐、可持续发展。
        2.3水资源紧缺严重破坏了城市的水环境
        随着社会经济的发展,越来越多的人涌入城市居住和生活,给城市供水增加了巨大的压力,再加上人们节水意识缺乏,使得城市用水的缺口不断增加。在水资源短缺的情况下,供水企业只能调用一切可以利用的水资源优先满足人们的生活用水,导致城市河道内的水量越来越少,直至干涸,城市生态系统的调节能力彻底丧失。工业生产规模的不断加大,使得工业废水的产量越来越多,如果没有进行合理的处理就将其排出,会对城市的水环境造成污染。不管是水资源的短缺还是水资源的污染都会导致水环境的破坏,而水环境一旦受到破坏,城市生态系统的净化、恢复能力就会被削弱,最终导致整个城市的生态环境不断向着恶化的方向发展。
        2.4废水总量的快速增长
        工业的发展极大限度提高了国家经济发展的水平,但是近年来,随着工业发展速度的不断提高,工业生产过程中产生的废水排放量也屡创新高。另外,城市居民数量的不断增加,导致生活废水的排放量也在与日增加,而城市污水处理能力却没有得到明显的改善,污水和废水被源源不断排放到城市的水环境中,使得城市水环境的平衡受到巨大的影响。
        2.5水利工程给城市水环境带来不利影响
        很多城市为了满足防洪需求往往会采取相应的措施对河底或者堤坝进行硬化处理,虽然提高了工程的防洪效果,但是却隔离了水土,使得河水、湖水的自净功能受到影响,破坏了水环境的天然系统。另外,为了满足城市发展的需求,城市可能会调用河道和湖泊内的水资源用于蓄水发电或环境美化,从短期角度来说这些水资源的利用达到了利民惠民的效果,但是却使活水变成死水,削弱了水环境的自我调节作用。为了使河道、湖泊适应城市发展和建设,可以对其进行适当的改造,但是必须掌握好度,一旦过度开发就可能会给当地的水环境以及生态环境造成不可挽回的影响。
        3.城市水环境综合治理的原则
        3.1生态治水原则
        在水环境的治理过程中,要秉持着“生态治水”的原则,要对整体水资源生态环境进行研究调查,根据实际调查结果进行生态治理水资源措施的规划。在对污染水资源进行治理时,要保护水资源;在进行水资源景观建设的过程中,要尊重自然原貌,在城市河流附近进行保护性生态建设,促进人与自然的和谐共处。
        3.2产业结合原则
        除了生活用水之外,工业用水在城市用水中占据了较大的比例,因此在进行市政水环境的治理过程中要尊重“产业结合”的原则,现阶段的市政水环境受到城市中区域产业布局、产业结构的影响较深,在对各项市政水资源的污染源和污染渠道进行调查分析后就可以发现只有对工业产业进行合理布局、科学取缔等手段才可以缓解工业污染,因此在市政水环境的污染治理过程中,要合理规划整体城市产业布局,淘汰经济效益低、环境污染大的企业。
        3.3治理污染水环境为先原则
        市政水环境的治理过程中首先要以“治理污染水环境为先”作为第一原则。经济飞速发展所带来的城市化进程推进对市政水环境带来的第一影响是——水污染。水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失。污水中的酸、碱、氧化剂以及铜、镉、汞、砷等化合物,苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物,会毒死水生生物,影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧,影响水生生物的生命,水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、硫醇等难闻气体,使水质进一步恶化。水污染作为影响市政水水环境的重要因素被广大人民群众广泛关注,因此在制定市政水环境治理规划的过程中,应该把治理水污染作为重点。在制定规划之前首先要有组织地对城市水资源的污染程度进行普查,对各类水资源的具体污染源和污染途径进行科学的分析,并根据分析结果进行对症下药,制定科学的水污染治理规划。


        4.城市水环境综合治理重点
        4.1制定合理的城市水环境综合整治规划
        坚持科学发展理念,在深入分析生态环境发展实际情况基础上,对水污染、水生态及水景观实施针对性的处理,以此提高城市水环境整治成效,助推生态环境长足发展。而在对水环境进行系统治理过程中,应合理规划城市河道控制和绿化控制,促使水环境可以循环利用,且为水环境的综合整治和整体规划提供支持。
        4.2在进行城市水环境整治规划时,应明确水环境实际发展现状,从而采取相对应的治理对策,加强城市河道整体规划征地拆迁工作的重视力度,最大限度的保证人们的合法权益。政府部门积极配合,以此保证河道有序治理,完善河道整治基本措施。针对城市雨水与污水方面,应该设计分流环节,并建设雨水收集系统和管线等系统,推进城市污水整治建设,改善污水治理现象,为改进城市污水综合整治规划提供保障。
        4.3在城市污水处理过程中,需要根据城区水库与湖泊的治理特点,从而针对污水防止工作,颁布相应的保护措施,促使水库和生态环境实现可持续发展。
        5.城市水环境治理与污染控制措施
        5.1强化全民族改善水环境的意识
        水资源是人们赖以生存的基础条件,水污染问题对人们的生活、工作甚至生命都造成了严重的威胁,当前国家越来越重视治理水污染问题,也呼吁全民参与到水污染控制工作中,自觉形成节约用水、保护水环境的大众氛围,充分调动大众监督的社会能力,并制造社会舆论,让水环境治理工作不再是政府部门与污染企业相互对抗的局面,而是全民参与到打击污染企业排放水污染的工作中,从而有效改善我国水污染的现状。
        5.2合理配置城市的水资源
        目前,水资源短缺是各个城市普遍存在的现象,特别是西北地区,水资源短缺不仅会给人们的生活带来不便,还会给城市的发展造成巨大的阻力,为了解决水资源短缺的现象,除了要积极寻找更多的水源渠道外,还要做好水资源的合理配置,使水资源的利用和水环境的发展实现平衡。
        5.3优化产业结构、科学布局
        根据社会实际需求和城市环境允许量,遵循区域资源开发的自然规律进行城市水环境合理布局,是人类水资源可持续发展的方向。特别是城市工业重污染区,更应该按照自然规律优化产业结构、合理布局;部分地区工业污染严重、布局混乱,则需根据环境容量允许程度进行处理;城市建设和工农业建设的合理布局,需要按照当地水质变化与水功能程度制定排放污染指标和污径,因地制宜,做到水环境的多项保护。
        5.4推行污水处理产业化
        当前,我国在处理城市污水的总量占比为所有城市污水排放量的1/2左右,而针对生活污水的二级处理仅占总量的30%左右,多数生活污水没有经过完全处理就排入城市河道,导致城市许多河道形成中度或重度污染。当下,如果城市没有完整的处理污废水的模式和能力,就无法支撑起整个城市的生活用水和工业用水。部分大中型污水处理厂都是通过政府投资或借款建成,在购进污水处理厂的设备时,往往还引进其他成套的设备,而进口设备的价格远高于国内,且在使用几年后出现耗损状况时无法及时修理。污水处理厂的本质是政府的事业性单位,城市污水处理厂难免会出现财务状况紧迫、工作效率低下等问题。因此,要解决城市水污染治理问题,急需资金投入和设备优化,不能仅依靠政府部门的支持,还应依靠社会市场经济实现污水处理的产业化发展,调动社会力量处理城市污水问题,建立融资渠道,强化污水处理厂的工作效能,让我国污水处理行业实现可持续发展和稳定进步。
        5.5构建优良工业景观生态系统
        当前,工业废水的排放标准无法达到零污染排放,要致力于寻找能够实现综合治理的环境污染治理方式,利用这种生态系统处理各类污染物,形成综合型污废水处理系统。此系统不但能对稳定化合物水或无机化合物进行工业处理,还能对生活废水和有机污染物的合理处理,将有机污染物转化为绿植和地面能吸收的成分,或可将其作为农田用水或其他生态子系统,实现循环利用。通过人工干预,以废水变为资源再利用的方式实现了良性循环。
        5.6增加雨水排放管,缓解污水管排放压力
        增加雨水排放管数量,缓解污水管排放压力是污水管网建设水平和管理水平提高的重要途径。对乡镇现有道路工程污水管网系统进行优化改良时,应尽可能地保证“专管专用”,确保污水管网只排放污水,减少雨水进入污水管网体系而影响污水管网系统排泄能力的可能性。同时,增加或改变现有的雨水排放系统,确保污水管网系统的独立性,尽可能地将雨水管网系统和污水管网系统隔离开来,以此提高雨水排放能力以缓解污水管网系统的排放压力。
        5.7完善污水管网建设管理运行机制
        政府有关部门应集中现有力量,对乡镇污水管网系统进行全面检查和资源整合,组建面向基础设施的污水管网体系建设与管理的专项领导小组,针对污水管网系统的建设现状和管理现状拟定针对性较强和可操作性较强的管理计划,对乡镇污水管网系统管理和建设过程中的相关部门进行统一监管和运筹规划,及时解决污水管网系统建设和日常运营维护过程中的诸多难题。
        5.8发展污水新技术,促使污水实现资源化
        按照城市、居民一级工业用水增长趋势情况,我国城市和工业需水量总体上有较大幅度的提升。各城市根据本地具体情况,通过系列可行性的研究论证,建成了污水处理厂,采取科学先进的技术,并采用物理方法、生物化学处理法以及化学方法等方式来处理污水。其中,物理方法主要有上浮法、气浮法、过滤法、沉淀法、反渗透法、筛滤法等;化学方法主要包括了总和、电解、氧化还原、汽提、萃取、离子交换、电渗析、吸附等。在经过一、二级处理之后,城市再采用这些处理技术,可以再次被其他领域回收利用,从而实现可持续发展。
        5.9组织政策保障
        在进行市政水环境的综合治理中,水环境治理政策作为该项工作的开展依据,地位非常重要。市政水环境的综合治理涉及多个政府部门和多种学科知识,除此之外在具体的规划落实过程中还牵扯到人民群众、各种工业企业的经济利益,政府部门首先要做好利益的调节。因此在落实计划的过程中,要以组织政策为指导建立强而有力的领导团体,对市政水环境综合治理工程进行统一指挥,以此来凝聚政府各个部门的力量来对治理过程中遇到的阻力和方案进行科学的仲裁和指挥。
        结束语
        综上所述,城市水环境的发展和生态系统的发展息息相关,保护水资源是保护自然环境最为重要的一项工作。在水资源短缺的背景下,应积极努力并不断探索,完善各个环节的相关工作,提高水环境综合治理的效果,保证水环境的发展和社会发展之间达到平衡,促进人类社会更好地发展和进步。
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