元蕩湖水環(huán)境治理及湖心斷面達標對策研究

顏潤潤，晁建穎

（1.江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份公司，南京 210019；2.生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學研究所，南京 210042）

元蕩湖湖心斷面位于蘇州市吳江區(qū)黎里鎮(zhèn)，為省控斷面，水質(zhì)考核目標為Ⅲ類。為貫徹落實《水污染防治行動計劃》《江蘇省水污染防治工作方案》，必須全面改善水環(huán)境質(zhì)量，圍繞元蕩湖湖心斷面開展綜合整治。本文通過分析元蕩湖的水質(zhì)污染特征，總結(jié)水環(huán)境治理的評估效果，并提出問題與建議，以期為湖泊考核斷面達標治理提供借鑒。

1 元蕩湖水污染特征及綜合治理措施

元蕩湖地處蘇州市吳江區(qū)最東端，與上海市交界，是《江蘇省湖泊保護名錄》中的湖泊之一，原是淀山湖的一個湖灣，后因蘆灘封淤而成為一獨立湖泊。元蕩湖東鄰上海市淀山湖，西接八蕩河，南通太浦河，東西長度為6.04 km，南北平均寬度為2.15 km，湖泊總面積為12.9 km。元蕩湖岸線曲折多灣，湖盆高低不平，東淺西深，湖底平均高程為0.25 m。湖泊水勢自西向東，西側(cè)八蕩河為主要入湖河道，東北側(cè)天決口為下泄淀山湖的主要通道，蘇州市境內(nèi)出入湖河道共有10 條。研究區(qū)水系概況如圖1所示。

圖1 元蕩湖及周邊水系概況

1.1 水污染特征

2016年，元蕩湖湖心斷面高錳酸鹽指數(shù)和氨氮的例行監(jiān)測逐月數(shù)據(jù)均達到Ⅲ類標準，總磷指標超標率為36.4%，最大污染指數(shù)為1.94。湖心斷面總磷為0.017 ～0.097 mg/L，葉綠素a 為3 ～4 mg/m，透明度為0.4 ～0.85 m。對照相關(guān)富營養(yǎng)化標準，湖心斷面除葉綠素a 外，總磷、透明度指標總體處于富營養(yǎng)化狀態(tài)。影響元蕩湖湖心斷面水質(zhì)達標的主要因子為總磷。采樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2016年6月，環(huán)湖點位的總磷為0.10 ～0.14 mg/L，均超過元蕩湖湖心斷面的監(jiān)測值；元蕩湖周邊入湖水體總磷為0.13～0.17 mg/L，總體略高于環(huán)湖點位監(jiān)測值。

1.2 綜合治理措施

針對元蕩湖水質(zhì)不達標問題，蘇州市吳江區(qū)實施了點源污染治理、污水集中處理、面源污染治理、河湖生態(tài)恢復和預警監(jiān)管體系建設五大類工程。元蕩湖湖心斷面的主要超標因子為磷，而磷的削減重點是生活源和農(nóng)業(yè)面源，因此吳江區(qū)加大了相關(guān)治理工程的投資力度。河流湖泊的生態(tài)保護對于水體健康尤其重要，該部分投入最大，其次是污水治理項目和農(nóng)業(yè)面源治理項目。

2 元蕩湖治理效果評估

2.1 湖心水質(zhì)變化特征

2017—2020年，元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)如表1 所示。近幾年，元蕩湖湖心斷面的污染物濃度總體呈現(xiàn)下降趨勢，氨氮、總磷削減尤為明顯?？偭诐舛戎鹉晗陆?，均值每年下降0.004 ～0.009 mg/L，但未能達標。

表1 2017—2020年元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

2.2 周邊及上游斷面水質(zhì)變化分析

2018—2019年，元蕩湖與主要入湖河道八蕩河的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)如表2 所示。通過對比可知，元蕩湖湖心水質(zhì)明顯優(yōu)于八蕩河，入湖河流的污染物輸入仍是元蕩湖水質(zhì)不達標的一個重要因素。根據(jù)八蕩河大橋斷面的污染物通量，初步測算入湖污染物通量，2016—2020年，八蕩河大橋斷面的總磷年通量累計減少11.2 t。

表2 元蕩湖、八蕩河斷面的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

2016—2020年持續(xù)開展元蕩湖周邊及上游水系布點監(jiān)測，元蕩湖周邊入湖水體的約70%斷面總磷濃度降低。區(qū)域綜合治理措施的實施有效削減了各類污染物的輸入，對于區(qū)域水環(huán)境改善發(fā)揮積極的作用。

2.3 區(qū)域水質(zhì)變化與重點治理措施的響應關(guān)系分析

自2016年起，元蕩湖開始實施環(huán)境綜合治理工程，22 個重點項目已完成14 個，7 個正在進行。從水質(zhì)改善程度來看，周邊入湖水體的約70%斷面總磷濃度降低，而且其改善程度高于元蕩湖湖心斷面。從工程落實情況來看，完成的重點工程以面源治理為主，與元蕩湖周邊磷濃度整體下降的規(guī)律一致。可見，重點工程的實施與水質(zhì)改善響應較為顯著。

3 水環(huán)境問題及對策

3.1 元蕩湖湖心斷面水質(zhì)不達標原因

《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB 3838—2002）中，河流磷的Ⅲ類標準值為0.2 mg/L，高于湖泊（0.05 mg/L），即便入湖河流水質(zhì)全部達標，元蕩湖湖心斷面的磷濃度也很難達標。湖泊水體中，磷主要以溶解有機態(tài)磷、溶解無機態(tài)磷、顆粒有機態(tài)磷、顆粒無機態(tài)磷和有機膠體結(jié)合態(tài)磷等形式存在。對于不同形態(tài)的磷，其來源及治理方法也存在差異。目前尚未系統(tǒng)開展出入湖磷平衡分析，無法深入了解磷產(chǎn)生的機理。

元蕩湖沿岸尚有生活污水未接入市政污水管網(wǎng)，少數(shù)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)廢水未經(jīng)處理直接排入河道；城郊居住區(qū)尚未建設雨污分流配套設施；主要入湖河道八蕩河沿線有百畝漁業(yè)養(yǎng)殖場，卻無污水處理設施；河湖底泥淤積，形成內(nèi)源污染。根據(jù)元蕩湖水下地形測量資料，淤泥厚度為10 ～60 cm，淤泥主要集中在西部及東北部5 條入湖河道的河口區(qū)域，影響河湖引排功能。元蕩湖部分支河多年未進行清淤疏浚，受淤泥或垃圾影響，水流不暢。入湖河道及周邊水體水質(zhì)監(jiān)測頻次不足，不能及時發(fā)現(xiàn)元蕩湖水質(zhì)變化。

3.2 對策

一是開展磷污染機理研究。針對元蕩湖，系統(tǒng)開展出入湖磷平衡分析，深入研究磷不能達標的根本原因。二是開展涉水企業(yè)環(huán)境專項整治。逐一整改元蕩湖沿線“散亂污”企業(yè)，擴大元蕩湖周邊工業(yè)企業(yè)的排查范圍，全面掌握企業(yè)生產(chǎn)工藝、排污量及內(nèi)部雨污分流改造情況。三是加快推進生活污水管網(wǎng)建設。開展元蕩湖周邊地區(qū)雨污水管網(wǎng)測繪及信息化建設，實施雨污水管網(wǎng)檢測、修復工程；加快元蕩湖西北部的污水主管網(wǎng)建設，對元蕩湖周邊小區(qū)實施雨污分流改造；推進農(nóng)村生活污水治理工程建設，完善農(nóng)村生活污水治理設施運維機制。四是繼續(xù)推進退漁還田和池塘標準化改造。加快元蕩湖及周邊區(qū)域退漁還田和池塘標準化改造，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展。五是根據(jù)淤泥分布情況，對元蕩湖、西部及東北部入湖河道的河口區(qū)域開展清淤整治，科學制定清淤疏浚方案，確定清淤范圍和清淤量。六是通過新改建生態(tài)護岸、配套岸坡綠道景觀、建設湖濱濕地等，對元蕩湖進行生態(tài)修復。定期向元蕩湖投放可凈化水質(zhì)的魚類，如鰱魚、鳙魚、黃顙魚和鱖魚等。七是對總磷偏高的入湖口及周邊區(qū)域開展多頻次水質(zhì)監(jiān)測。搭建元蕩湖及周邊水系實時監(jiān)測網(wǎng)絡，精準分析污染源。利用元蕩湖湖心水質(zhì)自動監(jiān)測站、入湖口監(jiān)測點及上下游關(guān)聯(lián)監(jiān)測點，建立河湖水系預警監(jiān)測網(wǎng)。

4 結(jié)論

環(huán)境綜合治理措施的實施可實現(xiàn)水環(huán)境質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，但控制斷面長期穩(wěn)定達標仍將是一個艱巨的過程。本文分析了治理措施實施前后元蕩湖湖心斷面的水質(zhì)變化規(guī)律。5 類重點項目的實施有效削減了各類污染物的輸入，對于區(qū)域水環(huán)境改善發(fā)揮積極的作用，但仍不能達到目標要求。元蕩湖湖心斷面磷污染突出，通過出入湖磷平衡分析，深入研究磷不達標的根本原因，實施更有針對性的治理方案，并加強已實施工程的管理維護，可進一步提升元蕩湖的水質(zhì)，改善區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量。