适用于发展地区的“治用保”流域治污模式,供应,水专项,水体治理与修复
技术简介/摘要
(一)基本原理
1)“治”即污染治理。针对工业结构性污染突出问题,创新流域排放标准体系,突破制浆造纸和煤化工废水深度处理、城镇污水处理厂脱氮除磷高效节能等一系列技术瓶颈,在大幅度削减点源污染负荷的同时,引导和推动落后生产力“转方式、调结构”。
2)“用”即再生水循环利用。针对水资源短缺、水环境容量小等问题,创新区域再生水循环利用体系构建技术和管理模式,因地制宜地利用流域内季节性河流和闲 置洼地,建设再生水截蓄导用设施,最大限度地实现行政辖区内再生 水的循环利用,减少区域达标废水的排放量。
3)“保”即生态修复和保护。针对面源污染严重、水生态系统受损严重等问题,创新生态修复与功能强化技术,在不影响地方经济发展和社会稳定的前提下,实施 湖滨带规模化退耕还湿、河口人工湿地、湖区生态保育等工程,修复水生态系统,构建调水干线生态屏障,提高水体自净能力。
(二)工艺流程
“治、用、保”有机衔接。以子流域尺度作为水污染防治的基本单元,突破并整合“污染治理、再生水循环利用、流域生态修复和保护”等治污关键技术,将层层递进的总量减排,与不同环节的环境增容两手并举,且实现总量减排目标、水质目标有机衔接,使污染物入河量逐步逼近甚至小于水环境容量,最终达到东线调水地表水Ⅲ类标准。
(三)关键技术
1)水污染物总量减排机制
“治用保”流域治污模式的水污染物总量减排机制表征为:①流域水污染物排放标准体系,促进流域水污染物总量的结构减排;②重点点源治理技术突破,实现流域水污染物总量的工程减排;③区域再生水循环利用体系,进一步实现流域水污染物总量的工程减排;④湖滨带规模化退耕还湿、河口人工湿地水质净化及湿地生物资源开发,实现面源污染负荷削减。
2)水环境容量提升机制
“治用保”流域治污模式的水环境容量提升机制表征为:①“治”的措施通过水质改善,提升河流自净容量并增大剩余环境容量;②区域再生水循环利用体系通过再生水截蓄工程,提升河流自净容量;③湖滨带规模化退耕还湿和河口人工湿地水质净化工程,提高湖滨水体自净能力。
3)水质目标衔接机制
“治用保”流域治污模式水质目标衔接机制表征为:点源达到流域水污染物排放标准及中水回用标准的出水水质,就是再生水调蓄库塘的进水水质;再生水调蓄库塘及拦蓄河道工程的出水水质, 就是河口人工湿地水质净化工程的进水水质;而河口人工湿地水质净化工程的出水水质,就是南水北调东线输水水质。在进行关键技术研发及工程建设时,各环节就是依据上述进、出水水质而设计的,即流域水质目标不仅逐步逼近,而且有机衔接。
4)水质目标逼近机制
“治用保”流域治污模式水质目标逼近机制表征为:将推行层层递进的污染物总量减排措施,与不同环节增大流域水环境容量两手并举,一方面使流域污染物入河量不断减小,另一方面流域水环境容量不断增大,最终使入河量逐步削减至水环境容量甚至小于水环境容量,水污染物浓度逼近直至达到水质目标。
推广应用案例
应用单位:山东省环境保护厅
实际应用案例介绍:2007~2011年南四湖流域GDP年均增长率15.9%(按当年价格),而全流域CODCr和NH3-N年均浓度分别年均下降8.6%和26.7%,即经济两位数持续增长背景下流域水质持续改善。2007~2011年南四湖流域点源CODCr直排总量下降32.7%,NH3-N直排总量下降38.0%,流域点源水污染物总量减排明显。2007~2011年南四湖流域单位GDP取水量下降43.8%,单位工业增加值取水量下降41.3%,流域水资源消耗明显降低。2006~2007年枯水期湖区CODCr无Ⅲ类水,2010~2011年枯水期则以Ⅲ类为主;2006~2007年枯水期湖区NH3-N在部分入湖河口外混合区为劣Ⅴ类水,2010~2011年枯水期全湖NH3-N达到Ⅲ类标准。
“治用保”流域治污模式在南四湖流域取得经验后,已上升为山东省政府的治污策略,在省辖淮河、海河、小清河、半岛流域得到了广泛推广应用。至2010年底,省控59条重点河流全部恢复鱼类生长;2011年CODCr平均浓度达到27.9mg/L,NH3-N平均浓度达到1.45mg/L,水环境质量总体上已恢复到1985年以前的水平。山东省已经连续5年获得淮河流域考核的第1名;连续3年获得海河流域考核的第1名。
工艺流程图: