当今环境热点问题水环境保护与生态修复
主要内容
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一、水环境现状与存在问题
1.河流水体有机污染严重
●●
海河水系水质状况淮河水系水质状况
辽河水系水质状况松花江水系水质状况
2. 城镇河流黑臭与生态破损严重
3. 我国河流水环境存在的主要问题●
●
●
6005000
6700
Mainly small urban lakes
(some large/medium)
以城市小湖为主
部分中型/大型Mainly small
urban lakes
城市小湖泊为主
Frequent emergence in
large/medium lakes
大中型湖泊大量出现
目前：已发生(6700km2)和具备富营养化发生条件的湖泊面积共达14000多km2
Expansion in
large/medium lakes
大中型湖泊出现扩大
4. 我国主要湖泊富营养化状态变化过程
135
重富营养区
富营养区
中营养区
贫营养区贫营养区磷浓度(mg/L)
0.019
1.0
0.413
0.065
•巢湖•太湖•洪泽湖•洞庭湖•鄱阳湖•东山湖
•磁湖•西湖•麓湖•甘棠湖•长春南湖•流花湖•荔湾湖•蘑菇湖草海．•玄武湖
•南太子湖•墨水湖
•东湖•东钱湖
•什刹海•南宁南湖•瘦西湖•南四湖呼伦湖．•镜泊湖
•邛海•淀山湖•固城湖•乌梁素海•滇池•五大莲池
•白洋淀•岱海•哈素海•千岛湖
•抚仙湖
•洱海•兴凯湖
•松花湖•纳木错•青海湖
•博斯腾湖
•柴窝堡湖
•长白天池
5. 我国主要湖泊富营养化程度分部状况
0.235
0.765
10
总氮浓度4.50
(mg/L)
6. 我国典型湖泊蓝藻水华暴发状况
典型案例1 ——太湖蓝藻水华暴发过程
●太湖蓝藻水华从20世纪80年代初开始，之后暴发
的规模和频率不断增加
●80年代每年暴发2-3次，范围扩大至梅梁湖
90年代上升到每年暴发4-5次，逐渐向湖中扩展
自2000年起湖心区已出现水华
●2006年发生全湖性水华，2007年再度暴发水华
典型案例1 ——太湖蓝藻水华暴发过程1950’s1970’s1980
20002006随营养盐浓度的增加，太湖水体中蓝藻水华发生
的频率、程度、面积也呈逐渐增加的趋势。
典型案例2 ——滇池蓝藻水华暴发过程
●滇池蓝藻水华始于20世纪80年代中后期，至90年代，湖泊水体富营养化日趋严重
●目前滇池草海处于重度富营养化状态，水质为劣V类；外海处于中度富营养化状态，水质为V类
典型案例3 ——巢湖蓝藻水华暴发过程
●60年代开始水体中蓝藻（主要是微囊藻）占绝对
优势，并且西湖区显著高于东湖区
●2002年-2003年巢湖夏季蓝藻水华的覆盖面积略达
西部湖区的1/4；根据卫星遥感影像资料，4-11月均
有明显蓝藻水华，绝大多数情况下聚集在西湖区。
●目前水质总体为Ⅴ类。
东半湖处于轻度富营养状态，西半湖处于中度富营养状态
典型案例4 ——三峡库区蓝藻水华暴发过程
●蓄水前，库区范围内的支流河道从未有水华发生●从2003年至今蓄水后，库区的部分支流局部河段
与库湾每年均有水华发生
●库区支流水体的富营养化是水华发生的重要原因
是水库蓄水所形成的水体流动缓慢
二、水体中主要污染物与来源
1. 水体污染物来源及分类
面源/非点源：从
非固定地点排放
化肥、农药等
面源/非点源: 分散式排放
点源: 大规模、集中排放
有机物、氮磷、重金属等
点源：固定点排放
有机物、氨氮、重金属等
2. 我国污染物排放状况
中华人民共和国环境保护部、中华人民共和国国家统计局、中华人民共和国农业部(2010年2月6日)
各类源废水排放总量2092.81亿吨。
氨氮172.91万吨
总氮472.89万吨，总磷42.32万吨
工业源
工业废水：排放量236.73亿吨。
生活源
生活污水：排放量343.30亿吨。
总氮202.43万吨
氨氮148.93万吨
农业源
总氮270.46万吨，总磷28.47万吨
种植业
总氮流失量159.78万吨
总磷流失量10.87万吨。
农业源
畜禽养殖业
总氮102.48万吨，总磷16.04万吨
水产养殖业
总氮8.21万吨，总磷1.56万吨
工业源农业源生活源比较
564.36
20.76 5.54
1324.09270.4628.471108.05
202.43
13.8
148.93
72.62
200400600800100012001400化学需氧量
总氮
总磷
氨氮
石油类
工业源
农业源生活源
三、水环境保护与生态修复
策略
河流水体
污染诊断
正常使用
水体纳污能力
污染类型
与程度
污染物总量控制技术措施对策措施
3种控制方法
水功能区划
水质标准
管理措施
2级功能区划
污染诊断否
是
再诊断
经济手段行政手段法律手段公众参与
控源治理
(1) 水功能区划
水功能区
件、水环境状况等自然属性，以及水资源开
要求等社会属性，将一定范围的水域划定为具有特定功能并有保护目标的区域。
过渡区
排污控制区饮用水源区渔业用水区
水功能区划分级分类系统
开发利用区
缓冲区
保留区二级区划：协调部门及区域间用水关系
工业用水区
农业用水区景观娱乐用水区
水功能区划
生态修复区
保护区一级区划：协调开发与保护及省区间用水关系
(2) 水体纳污能力
●水体纳污能力：在给定水域的水文、水动
满足水功能区划确定的水质标准的排污口最大排放量
●水环境容量：水体使用功能不受破坏条件
(3) 污染物总量控制 内涵：
分类：
以排放限制为控制基点，从污染源可控性入手，进行总量控制负荷分配。
以水质标准为控制基点，以污染源可控性、环境目标可达性两个方面进行总量控制负荷分配
以能源、资源合理利用为控制基点从最佳生产工艺和实用处理技术两方面进行总量控制负荷分配
山体
云与水汽
降水水汽输送
蒸发
植物蒸腾
湖泊
入湖河流
地下径流
下渗
地表径流
林地、湿地
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1、维持水的自然循环，保证清水来源
2、规范水的社会循环，优化流域产业结构，减少人为污染，源头削减氮磷
4、改善湖泊水质，修复湖泊生态系统，控制富营养化
(4) 湖泊富营养化与蓝藻治理的总体思路
3、入湖河流水质强化改善，削减入湖氮磷
5、蓝藻水华应急处理处置
四、水环境保护与生态修复
技术
控源
治理
修复
控源治理修复区域河流水环境保护与生态修复
2. 控源技术方法点源集中式污水处理技术
面源
分散式污水处理技术
物化处理
生化处理
物化处理
生化处理农田化肥农药减量技术
生态工程
生化处理
优化施肥
种植制度
畜禽水产养殖
农村生活
农田
工艺流程：格栅-沉砂池-初沉池-生物池二沉池-
3. 河流水质净化与污染物治理
治理原位处理异位处理
治理
1)原位处理：
物化方法：物理拦截、介质吸附、底泥疏浚、充氧
生物—生态方法：微生物接触氧化、水生植物吸收、物化-生态联合方法：浮床、吸植物删、前置库
2)异位处理/旁路水体净化技术:
2003年2004年2005年
TN TP TN TP TN TP 进水样(mg /L) 1.69 0.22 12.9 0.65 20.0 0.61 出水样(mg /L)0.82 0.10 4.74 0.14 9.16 0.28 去除率（%）51.5 54.6 63.3 78.5 54.3 54.1 河水样(mg/L) 1.31 0.20 3.57 0.28 5.78 0.26
示范工程位置图
⏹库区处理量3万m
3⏹生态库塘1.6万m
2⏹
生态河道3500m
⏹植物栅3个⏹透水坝3座
径流控制范围：浦南村、
河渎村、厚和村
径流控制面积：3km
2村镇地表径流控制的前置库技术
举例二：
的去除率达到试验结果表明，稳定运行期COD
Mn
22.4％，总氮去除率35.4%，总磷去除率41.6％。
4. 河流水体生态修复技术
修复
关键技术：
✓水体适宜生物栖息地营造
✓水生植物修复：
✓水生动物修复：
✓健康水生态系统构建：
1514
15
14
201415
14
15141617
大尺度河道
中尺度河道
小尺度河道
1)生态净污型复式河床湿地构建技术(ZL200810018736.6)。