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贵州以科技创新破解河湖保护与治理突出问题

2021-01-31 09:35:50  来源: 贵州日报

贵州以科技创新破解河湖保护与治理突出问题——

生态科技守护水晏河清

  河流是人类文明的摇篮,具有重要的经济支撑、生态保护和社会服务功能。

  作为长江、珠江上游的重要生态屏障区,贵州生态战略地位十分重要。“十三五”以来,贵州全面推行河(湖)长制、林长制,30项改革举措和经验在全国推广。在全面推行河湖长制的同时,贵州以科技创新为引领,着力破解河湖保护与治理过程中存在的关键突出问题,以科技之力守护水晏河清。

  追本溯源 保障供水安全

  每隔半月,贵州省水库水环境保护与生态修复科技创新人才团队领衔人、贵州师范大学教授李秋华就要到贵阳市红枫湖、百花湖、阿哈水库采集水样,检测水质情况,确保市民饮水安全。

  过去很长一段时间,伴随工业化、城镇化进程加快,贵阳市“两湖库”藻类水华频繁发生,严重威胁市民饮水安全。

  “贵州特殊的喀斯特地质地貌,导致土壤保水差、净化弱,梯级水库形成营养盐累积,库内封闭内循环,营养盐易进难出,加之高原气候光照足、温度变幅小,极易引发藻类水华(淡水水体藻类繁殖过度)。”李秋华说,贵州省有水库2300多座,提供了全省80%的城镇生活用水,调查的水库中有80%以上处于中富营养状态。

  李秋华表示,目前贵州高原水库多为饮用水水源地,水体富营养化程度有加剧风险,水华频繁发生,威胁饮水安全。

  过去10年间,李秋华团队针对全省21座高原水库群进行藻类生境原型观测,对近3万个浮游植物群落结构进行分析,开展了2000多个实验室水质水生态采样和大量野外模拟实验。

  针对贵州实际,李秋华团队创新研发了氮磷植物削减技术、藻类附着生态网膜技术、安全高效应急控藻技术,集成创新了全过程、多层级的藻类群落调控技术体系。

  通过一系列技术攻关,李秋华团队找到藻类群落的演变规律、机理与调控技术。

  以安全高效应急控藻技术为例,该技术能有效抑制蓝藻水华,控制蓝藻体内的藻毒素不释放,其成本比传统物理化学除藻方法节约80%以上。

  目前,这些技术在贵州多座水库应用效果显著,有效地抑制了蓝藻水华的发生,且大多数水库水质稳定在地表水Ⅲ类以上,水库水质指标已达到相应水功能区域指标要求,有效保障了全省供水安全。

  榜单引领 农村生活污水清澈排放

  在桐梓县马鬃乡石板村村民曾祥琴家门口,原本污浊的生活用水经净化槽处理后,排入旁边的桐梓河。

  “处理后的水干净得可以直接饮用。”曾祥琴的话并不夸张。桐梓县相关部门曾对处理后的水进行检测,水质可达地表水Ⅲ类以上。

  而在以前,石板村生活污水乱排乱放,村里不仅常常臭气熏天,还严重威胁桐梓河下游水库水质安全。

  长期以来,由于对农村生活污染重视不足,缺乏有效的农村生活污水治理技术、管理手段及资金投入,导致大量未经处理的农村生活污水随意排放,造成大范围水体受到污染,广大农村水环境污染问题日显突出。

  2017年9月,贵州发布“农户生活污水分散式处理系统技术榜单”,向全社会招募技术团队申报科技重大专项,以解决分散式农村生活污水处理难题。

  “当时已有的主流方案是集中收集、集中处理,管网和曝气环节增加了建设成本和运行成本,很难移植到农村。”省科技厅社发处副处长方军说。

  2018年,贵州威尔森环保生物工程有限公司揭榜并在桐梓县石板村展开试点示范。依托公司自有技术以及与科研院所合作,威尔森环保公司很快研发出一款能就地处理、就地排放农户生活污水的新型净化槽,并于2020年5月实现石板村4个村民组168户农户全覆盖。

  公司负责人吕相刚介绍,净化槽不仅安装便捷、全地埋化,而且成本低,单户每月运行费用仅1元。同时,不需要农户日常管理,沉淀后的污泥经生物处理后可做有机肥直接还田,是一款农村建得起、用得起、可持续、资源化的实用产品。

  吕相刚希望,对于农村生活污水处理,相关部门应加大支持力度,鼓励科研单位和企业开发相应的处理技术,进行污水处理与水资源梯级利用,为建设好美丽乡村、实现乡村振兴助力。

  转变思路 从“治污”到“治水”

  因沿线众多废弃煤矿,黔东南州鱼洞河长期受到污染。

  鱼洞河流域是典型的山区雨源型河流,径流由降水补给,但鱼洞河流域属喀斯特地质,有丰富的落水洞、溶蚀裂隙和溶洞、地下岩溶、暗河。这样的地质地貌给鱼洞河流域环境综合治理带来了巨大考验,传统末端治理思路难以奏效。

  2019年,作为贵州省级科技支撑计划重点项目,由中国科学院地化学研究所承担的《鱼洞河流域煤矿酸性废水污染综合治理技术路线方案》项目,瞄准鱼洞河流域治理的紧迫技术需求,从“源头阻控、过程阻断和末端治理”的综合治理路线着手,着重论证了鱼洞河流域煤矿地下水补给关键通道“截引”流工程技术的可行性,并筛选了酸性废水生成的过程阻控技术。

  据项目负责人、中国科学院地化学研究所研究员张华介绍,鱼洞河治理最大的挑战在于每年持续产生的酸性废水量过大,传统“治污”模式成本过高且不可持续。

  对此,他和团队提出以“治水”为主、“治污”为辅的模式,对尚未受到污染的上游来水、天然降水以及潜在补给源进行“引流”和“减量”,将关注对象和区域从煤矿采空区区域内“受污染水体”转向区域外、尚未受污染的上游“干净水体”以及煤矿采空区区域内尚未受污染的天然降水补给。

  张华表示,在实现鱼洞河流域每年酸性废水的产生量发生显著减少的基础上,结合过程阻断和末端治理的相关治理措施,有望实现鱼洞河水质持续改善。

  目前,该技术路径正在当地得到积极运用。2020年12月28日,黔东南州要求,要加快推广“源头区域减量+关键通道封堵+末端治理”的技术路径,按照均衡有序、突出重点、从上游到下游、分阶段分河段的工作思路实施治理,推动实现鱼洞河水质总体向好。(记者 袁航)

[责任编辑: 吴雨 黄勇]

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