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关键词:中国;水污染防治;流域管理;战略对策
1.1 流域水环境污染治理制度不完善
流域作为整体水文循环单位,同时也是人类活动起源,汇入到整个河流干道中,有利于保护水环境以及水生态系统。流域同时也是完整的管理单位,集中了人类多种活动形式,体现了人类生存发展的矛盾。尤其是水环境治理问题,涉及到多种污染体,因此,加强水流域污染治理这一问题亟待解决。美国早期就明确了水污染治理这一概念,尤其注重生态系统整体功能体现,在把握水流域基本发展规律的基础上,以及水生态社会子系统的形成过程中产生的相互作用,还要对水生态系统发展制定整体规划,加强水生态系统建设保护,制定水流域综合治理计划,这些保护有利于解决部门内部冲突,矛盾问题,有利于加强流域水环境治理效率。采取这一水污染治理措施注重保护水污染治理完整性,重点解决水污染治理存在的问题,严格控制水污染温度以及各个要素之间的联系;保护生物多样性以及地标物质组成结构等,还有土壤物质组成,针对区域生态发展存在的问题采取针对性措施,充分发挥好专家以及研究学者力量,为解决流域水污染问题提供支持。
1.2 缺乏对水环境特征区域差异的研究
各个流域水环境承载力存在很大差异,对各区域造成的水污染程度不同,因此,解决我国流域水污染问题,要对流域进行划分加强管理,美国针对这一问题,早期就制定了水生态区域划分方案,在很大程度上提高了水环境管理效率。对于水生态系统流域监测站点选择上、针对水生态系统污染问题制定恢复标准,有利于为流域水环境治理制定TMDL提供重要参考依据。我国地域面积广阔,各地域水环境特征不同,目前,我国并未建立完整的水流域治理机制,无法准确判断水流域环境承载力以及生态环境发展状况,尤其是水环境治理难度大,保护措施有效性不强。
2 我国流域水环境污染防治的控制原则
2.1 污染物质的分类控制原则
面对我国流域水污染存在的问题,要采取针对性措施,提高流域水污染治理效率,并对污染物特性以及其他各个方面进行具体划分,做好分类,优化污染质结构,对污染物进行有效分解,制定污染物治理化学指标,按照污染物特性,将其划分为两种形式,一种是一啊不能污染物,一种是特殊污染物;按照水污染物自身性质将其划分为淡水、海水、人体健康污染物;按照污染物因子特性,将其划分为两种形式,保守、非保守物质,在以上总结过程中,针对污染物特性提出具体控制要求。
2.2 污染控制的分区原则
我国流域面积广阔,各地区水环境差异明显,因此,要根据各个地区水流域具体情况来制定不同发展战略,保护水文完整性具有重要意义,生态系统水体功能差异划分为几种形式,也是建立水污染控制体系的重要参考依据,有利于保护水体发展环境,加大水污染物控制制度。其中,水资源分区将水文循单元作为重要依据,将其划分为几种形式,主要为了呈现水文完整度,尤其要把握污染物转化规律,有利于加强水质管理,划分水生态区则是按照流域生态特征,包括土壤植被等多个要素,主要是为了对水体进行分类,这一方法是为了判断水体生态性质以及水体生态基本标准,有利于为水体生态安全提供重要参考依据,了解我国水环境管理能力差异,把握好流域尺度、平衡人类发展需求的主要区域管理方式。流域水环境功能包括三个等级,矛盾区、一般功能区、最高层次区,划分为多个功能管理区主要为了提高流域水质量,保护生物多样性。保护水环境功能过程中,需要制定冲突协调机制处理区域冲突,协调各个区域水质矛盾冲突问题。
3 结束语
为从根本上解决我国水污染的复杂问题,就必须实施流域污染控制策略,在流域尺度上开展系统性、综合性、前瞻性的水污染控制技术体系研究,重点在于转变传统的污染控制理念,根据流域地理、水文气象、生态一致性和社会经济发展水平,开展全国水环境生态分区方案研究,根据不同区域的水生态系统类型特征与水环境特征,提出不同分区的污染控制要求,从而为污染控制目标的分解提供支持,以水环境生态分区为基础进行污染负荷的计算和管理。
参考文献
关键词:河道治理; 问题; 措施
中图分类号:TV85文献标识码: A
水是万物之源,更是城市居民所不可缺少的基础保障。由于社会经济的快速发展,城市的数量、人口、用地的增加,带来城市规模的扩大,城市化速度加快,城市化建设和环境产生了种种矛盾。因为这些年城市过快发展,让城市的水体受到了侵蚀,造成水体环境、水质恶化。所以,一定要采取有效的治理方案去优化河道的水环境,加大对水资源的保护。一个城市健康、稳定的发展是无法离开宝贵的水资源的,而河道治理对于净化水质、保护水环境非常重要。但是,随着经济的发展,越来越多的河道受到了严重的污染。目前,治理城市附近的河道,防止城市河流的污染成为保护城市环境的一项重要工程。本文通过对河道治理中所存在的问题进行分析,提出了相应的解决办法。
1.河道治理所存在的问题
1.1河道治理观念陈旧
因为受到传统观念的影响,我们国家的河道治理观念也显得比较落后,与现代化建设的发展不符合。实际上,人们对于河道的要求是越来越高,但传统的方法已无法达到理想的效果,还会在一定程度上限制了新技术的发展与创新。例如,在过去的河道治理过程中,只考虑到其河道的排洪功能,用大量的混凝土对河岸进行硬性处理,虽达到排洪目的却分散了水与土之间的联系,破坏了河道的生态,在一定程度上降低了水体本身的净化能力。
1.2控制污染的难度比较大
由于经济的快速发展,工业也得到了更进一步的发展,城市化的进程也在不断加快,由此引发的工业与生活污水的排放也在加大。也正是因为污水的大量增大,在现有城市中,污水处理厂在处理污水时能力不足。当城市污水无法得到及时处理时,河流自然就成了接收污水的场所,久而久之就无法控制。所以政府一定要加大对污水处理厂的建设力度,运用先进的技术与设备提升污水处理的效率,减少城市污水往河流的排放量,由根本上改变这样的格局。同时,面源的污染也是河道水环境污染的一个重要因素,面源污染具有随机性、复杂性的特点,治理难度大。
1.3生态护岸技术还有待研究
当前,生态护岸技术作为河道治理的有效方法正在被越来越多的人所接受。但是此技术的推广与运用还在起步的阶段,对生态护岸这一概念也不十分清楚。需要在日后的工作中不断去研究、积累有关经验。只有这样,才能让生态护岸在结构上满足水体自我净化等要求。
2.河道治理及水环境保护的有效方法
2.1执行合理、科学的设计和规划
改变原有观念,科学、合理的设计并规划相应的河道治理方案,主要是要优化生态与环境的关系,让环境与生态可以达到一个平衡的状态。所以对河道实施科学合理的设计、规划,可以说是保护水体环境的基础。在当前的建设中河道治理一定要从实际出发,结合河道的情况,把要重视的内容进行合适的规划,拟定出科学的治理方案。同时还要注意的是改变原有传统治理河道的思想,要将规划与设计和生态有机结合。
2.2加大管理,激发水体活性
要想切实做好水环境的整治工作,激发起水体的活性是非常重要的。“流水不腐”一直是千年以来所认为的真理,从这里也可以看出水体流动的重要性。做好水体的活性激发,可在一定程度上提高水体的自我净化能力,也是保命生态环境良好发展的基础。例如,XX市在新一期的河道整治中,就提出了“调水式方案”,针对原有水利工程在水资源合理配置中,考虑水环境的用水需求,把环境用水纳入到需水的总量中,同时启动引水工程,为水体流动提供保障。
2.3 采取生态护岸法进行处理
生态护岸故名思义指的是让河道恢复成成自然性的河岸。当前,一些发达工作大这方面已取得了比较好好的成果。例如荷兰、日本等国家,他们将水面及绿地面积进行人工扩大,同时设置相应的生物生长区及水边自然景观,实现河道生态护岸的建设。
生态护岸技术可选择很多种护岸的结构形式。比如,植物护岸,运用河岸的植物来抵御洪灾对河岸的破坏。有关部门也要借鉴国外技术及经验,对河岸的设计、规划人员进行培训和指导,保证生态护岸技术可以得到有效的推广,提升此技术的运用效果,对水环境的保护可以起到真正的作用。同时,河道截面污染控制治理方面,通过调查分析得知,水体达标要求有所降低,污染的程序也是每年递增的,分析原因在于受到工业、农业、生活及其他污染源的污染。在污染当中,最严重的就是工业污染,占到年平均排放量的百分之五十左右。所以对污染采用截留的工作是非常重要的,这也是解决河道水质根本所在。比如,通过污水的集中、统一排放,雨水和污水分流处理等方法,都可在一定程度上优化河道内的水质情况。
3.结束语
总而言之,我们一定要主动去学习国外先进的治理河道的技术与经验。根据不同的河道的情况,具体问题具体分析,运用综合的方法来达到治理污染的目的。河道治理不单要避免过去单一工程对环境所造成的影响,还要注意与生态的有结合。随着科学技术的不断发展,新的技术也不断出现,例如化学除藻剂、新型催化剂等等,应用潜力值得期待。
参考文献
[1] 戴梅.对河道治理及生态修复的思考[J].水科学与工程技术,2010(2):59-61
[2] 孙倩,邢华.桐柏县五里河固县段河道治理工程设计[J].科技视界,2014(5):320-320
[3] 宋天晖.提高河道治理工程施工质量管理的方法探讨[J].低碳世界,2014(04X):75-76
[4] 吴永红,刘剑彤;基于引江灌湖为基础的物理生态工程应用研究[J];环境污染治理技术与设备;2014年10期
[5] 朱亮,苗伟红,严莹;河流湖泊水体生物-生态修复技术述评[J];河海大学学报(自然科学版);2011年01期
[6] 肖芳,刘静玲,杨志峰;城市湖泊生态环境需水量计算――以北京市六海为例[J];水科学进展;2012年06期
作者简介:聂梅生,建设部、科技委副主任,亚太水业中国区主席,国内著名房地产专家,中国土木工程学会给水排水学会理事长,《空气污染与控制》编著者之一、《城市污水稳定塘设计手册》副主编、《城市污水土地处理利用设计指南》编委。
联系电话:010——68700408
一,背景:全球生态环境日趋恶化
人口:从二次世界大战后50年所增加的人口等于人类直立行走以来400万年中增加的总量,目前全球有60亿人,到2050年将达到90亿。
生物:4600种哺乳动物的25%,9700种鸟类的11%,1万种鱼类的20%在近十年间濒临灭绝。
森林:在过去十年间1.4亿公顷的森林消失了,总面积等于法、德、意、荷、奥、比等国家面积的总和。
水:用水的消耗量每年增加3%,致使地下水位下降,10亿人口缺水,24亿人口饮水不卫生。
沙漠:水土流失严重,沙漠化面积增大。
二,实施可持续发展战略的重要意义和紧迫性
可持续发展战略的实质是改变传统的发展思维和模式。经济发展必须有利于资源的持续利用,有利于生态系统的良性循环,绝不能以浪费资源和破坏生态环境为代价。半个世纪以来,人类采取大量生产,无度消费,大量废弃的方式,环境污染日趋严重,资源消耗越来越快。地球表面有40%的地区为干旱地区,世界上25%的人口生活在严重缺水地区,到2025年将增加到65%,人类生存发展受到威胁。
三,20世纪的发展观和水环境污染治理模式——集中、末端治理模式
20世纪以发展经济为前提,生产和治污是分离的,生产归生产,治污归治污,是以产品为前提的末端排放达标治理污染的方式。其结果是排放标准越来越严,治理费用越来越高,但无论是发展中国家还是发达国家的水环境状况依然严峻。这其实是一种“道高一尺,魔高一丈”的做法,不能从根本上解决水污染问题。
四,21世纪的发展观和水环境治理新趋势——全寿命周期模式,从末端走向起始,从集中
走向集中与分散相结合
21世纪,人的生存发展观念由单纯对自然索取转变为与自然和谐共生,以恢复和修复已被破坏的生态系统为主题。在水环境污染治理上开始从末端走向起始,从集中走向集中与分散相结合的全寿命周期模式。
何为全寿命周期模式,我把它简化成A+B=C这样一个概念。A代表商品生产过程的投入。如自来水厂,从建厂到送水,包括管网等,如果认为水也是商品的话,A就表示在水厂建设过程中人、财、物的消耗。B代表商品使用过程中的投入。水生产出来之后,运行过程中的投入。包括运行管理,污染治理等等。这之中污染治理很大部分分摊到所生产的商品中去,比如它的排污、管道修建等成本都算在B中。
以住宅为例可能会更容易理解。A代表住宅的建造过程,B代表住宅的使用过程(一般是70年的生命周期)的投入,C是A和B之和,代表全寿命过程的总投入。国外现在做设计,尤其是设计院做设计,它称作从摇篮到坟墓这样的设计。
日本东京大学AGS(世界上研究全寿命周期模式最权威的组织)对全世界各种产业进行了关于全寿命周期模式的测算,结果如下:
传统的发展模式:A为336,B为340,C为676。B与环境治理有关,空气污染、水污染都在其中。
全寿命发展模式:A为390,B为23,C为413。即长期运行费用、治理污染费用会降低,导致B降低的原因,是因为A投入的增加。
从676减至413,这一部分是我们需要考虑的问题。A和B是相互关联的,不能做A时不考虑B,不能割裂开来。传统行业以产品为中心,而忽视了生产产品给环境带来的压力,并往往用B来弥补A造成的许多不该造成的污染,使我们不堪重负,环境污染日趋严重。
B的下降应该是最基本的变化。据全世界各个行业综合计算,会增加资金成本的5%到10%,用于新技术、新产品,那么将节约长期运行成本50%--90%。如住宅问题,如果精心打造住宅,增加建安造价8%或10%以下,同时严格控制长期运行费用,节水节电节能,节约土地,就能达到建筑节能50%以上。这是完全可以做到的。
水的问题也是一样,现在水污染这样严重,我们不应把责任全部担在肩上,这是一种末端的做法,应该动员全社会的力量,各行各业都应解决自己的实际问题,那么从340降到23,我们再去解决23的问题就好办多了。目前世界上十分重视全寿命周期设计,主要是指产生污染的源,你要把它卡住,这样就会带来设计、开发模式革命性的变化。现在美国、加拿大,如果不会做全寿命周期模式的设计,人家就不接受你的图纸。所以说对我们的设计院是一个非常大的挑战。我国清华大学一直致力于全寿命周期模式的研究,做了很多这方面的设计,我觉得这方面在我国是要推开的。
全寿命周期模式,从末端回到起始,是现展途径的一个很大变化,会对我们有很大的冲击,如果中国不这么做,那么WTO解禁以后,会自然地大量利用国外这样的技术,将对我们传统技术形成非常大的冲击。
此外,由集中到集中与分散相结合也是科学发展的必然趋势
高新技术的迅猛发展,它必定使集中系统走向分散。如从有线通讯,发展到卫星通讯,过去我们装一部电话多难,因为它是有线路的。现在我们在座90%的人都有手机,手机就是一个分散的系统,靠卫星传输,就不需要线路,不可避免地走向了分散。通讯系统原来是最集中的,国家严格控制,现在已经放开了。
设计也是,过去采用大型计算机集中设计,现在已经实现了微机CAD,同样走向分散。
关键词:地表水水质模型 研究进展
Abstract: water quality model is contaminants in the water environment of change law and influence factors of the relationship between mathematics description, it is not only the water environment of the contents of scientific research, and the water environment of the important research tools. This paper, from the surface water (including rivers, oceans, lakes and reservoirs) the development situation of water quality model, a detailed comprehensive reviews in recent years and the research progress of water quality model.
Keywords: surface water quality model research progress
中图分类号:TU991.21 文献标识码:A 文章编号:
1、地表水质模型的发展概况
为了描述和预测污染物在环境介质中的运动和变化规律,各种数学模型及其相应计算机软件应用而生,水质模型是天然水体水质变化规律的数学描述,[1]需要水文学、水力学、水化学、水生物学、湖沼学和沉积学等到专门的学科知识,以及数学计算机程序设计等必要的手段。
1.1水质模型发展的几个阶段
自水质模型在20 世纪初诞生以来,其发展阶段有许多不同的分类方法。有的文献把水质模型的发展分为三个阶段:[2]从30年代最简单的氧平衡模型阶段到80年代的形态模型阶段的当今多介质环境模型阶段,近年来注重发展应用鼠标或菜单式界面和实用化的环境水质模型数据库和计算机软件;有的文献把水质模型的发展分成四个阶段:[3]1925 ~1960 年为水质模型发展的第一阶段,这一阶段以Streeter ―Phelps 水质模型( S - P 模型)为代表,后来科学家在其基础上成功地发展了BOD -DO耦合模型,并应用于水质预测等方面;1965-1970年,除继续发展BOD-DO模型的多参数估值外,水质模型发展为6个线性系统,计算方法由一维发展到二维,并开始研究湖泊及海湾问题;1970-1975年,研究开发了相互作用的非线性系统,涉及到营养物质、阳光、温度的关系,计算方法一般用数值解法;1975年以后,除进一步研究食物链问题外,还发展了多种相互作用系统,空间维数发展到三维。在最近的20 多年中,科学家的注意力已逐渐地转移到改善模型的可靠性和评价能力的研究上。
1.2氧平衡数学模型的发展
50 年代开始,由于电子计算机技术的应用和水环境科学的发展,氧平衡数学模型有了较大发展,尤以O’Connor 和Dobbins 的工作最为重要。他们在模型中考虑了氧化物和底泥的作用,从而在包括模型的参数和模型的求解技术方面都有了较大的发展。在此基础上, Greenery 开发了美国环保局推荐使用的QUAL ―Ⅱ水质模型,这是一种较为复杂的氧平衡生态模型,该模型已经被成功地广泛应用于河流水质预测和水质管理规划中。
1.3形态模型的发展
形态模型是指表征污染物在不同状态和不同形态下水环境行为的模型。随着污染物水环境行为和水质标准制定工作研究的不断深入,传统的氧平衡数学模型已不能满足实际工作的需要,因此需要另一种模型――即形态模型来描述同一个污染物由于它在水环境中存在的状态和化学形态的不同而表现出的完全不同的环境行为和生态效应。80 年代初,随着形态分析的发展,一些研究者开始了形态模型的探索和研究,这一研究的关键是模型设计时所考虑的化学反应的真实性、污染物形态识别的准确性和输入数据的可靠性。
1.4海洋水质数学模型的发展
海洋水质数学模型的发展为海洋环境污染的科学预报提供了可靠的数学模拟工具,海域水质评价数学模型的产生,又为评价海洋水质状况提供了科学的方法,从数学模型的发展过程看,国际著名学者MB. Abbott[4]把数学模型的发展分成5个阶段,第一代模型主要是应用计算机实现水动力等各种现象的数值模拟;第二代模型是在第一代模型仅解决单一问题的基础上,进一步发展为“模型群”;第三代模型除了使用操作系统外在数学模型方面使用了更精密高效的方法,增加了软件的应用范围,前三代模型是数学模型发展的基础阶段,它们主要是由模型的建立者提供直接服务,第四代模型可以说是一次飞跃,这时模型建立者通过提供的产品,去进行模型服务,目前数学模型研究与就用正处于第五代模型的形式阶段,模型可表示为:计算水动力学+人工智能。第五代数学模型已属于信息化模型,即数学模型只有在信息与系统中才能较充分发挥它的作用。
2、地表水水质模型的研究进展
2.1综合生态模型
2.1.1生态模型的发展
关于水环境污染物对生态系统的效应评价研究,可以通过对水生生物进行实际的采样调查,分析生物群落结构和功能的变化,确定生态系统受影响的程度。另外,应用生态模型方法预测水体中污染物对生态系统的影响,是一种科学、有效的途径,也是目前环境科学研究发展的方向。关于水体中污染物的生态模型研究,目前有两种趋势:一是研究的焦点放在生物上,主要集中在污染物的生物积累和对种群的影响方面,建立生物种群动态模型。另一种是研究的焦点主要放在化学污染物方面,试图通过对污染物的研究,与生态效应建立某种联系,从而预测水体中污染物的生态风险性。这种方法的发展是目前学术界研究的热点,也是一个富有挑战性的课题。生态模型是一种真实生态系统的简化,这种简化决定于生态系统的特征和主要的环境问题,建立的生态模型可用来发展可靠的环境管理战略,通过环境管理以达到保护和改善生态系统的状况。过去,主要通过环境技术和立法控制污染物的排放,来达到保护生态系统。今天,由于环境问题的复杂性,如非点源的污染等,不可能通过传统的环境技术来解决,必须应用生态规划(Ecological planning)或生态工程(Ecological engineering)技术来解决。一个应用于环境管理的生态模型是相当复杂的。随着水质模型以及60 年代末富营养化模型的发展,生态模型作为环境管理的一种工具得到广泛的应用与发展。80 年代初Holland 等人开始了生态毒理动力学模型研究,它研究环境污染物对生物种群、群落和生态系统的影响。之后,生态毒理模型得到了进一步发展。目前,为了解决复杂的环境问题,又发展了多介质环境综合生态模型。一个综合性的生态模型,不仅要描述生物过程,还要描述水的转移现象及其水质要素的变化。最近10 年,生态模型从以生态学为基础的数学实践,发展成以数学和计算机科学为有用工具的生态学实践,并在建模理论和环境管理方面已得到广泛应用和进一步发展。
2 .1.2多介质环境综合生态模型
进入环境中的污染物,在气、水、土和生物等环境介质中进行迁移和转化。污染物对环境的影响与各环境单元中的浓度水平和停留时间密切相关,为了评价污染物的潜在环境影响和生态危害性,要求发展多介质综合生态模型。多介质环境是指大气、水体、土壤、生物等组成的总环境体系,其中水体是核心。[1]多介质环境数学模型可将各种不同的环境单元内部的污染物变化过程与导致污染物跨过介质边界的过程相联系,构成一个能描述在多介质环境中污染物转化和介质间物质迁移的表达式。由于还没有对污染物在各种介质之间的迁移过程有更充分的认识,现有的多介质环境模型在处理实际问题时不得不对污染物在介质间的迁移过程作近似假设,许多参数的随机性给模型预测结果带来不确定性。所以,这类模型还只能给出一种趋势预测,而不是状态的精确预报。
2. 2 模型不确定性的研究
由于环境的水文条件具有很大的随机性,这就导致了水环境数学模型输出的不确定性。为了提高模型的精确度和结果的可靠性,有必要对模型不确定性进行研究。Andrews k. Takyi分析了模拟-优化模型中不确定性的来源有: [5](1)污染物的排放量和河流背景值的随机性; (2)估计模型参数所需的河流和水质资料的不充分; ( 3)对污染物传输过程和水质管理系统的简化缺乏充分的认识。他还为水质管理建立了多重实现( Multiple Realization)模型,该模型在单个优化模拟中同时融入几条可能的河流和背景污染排放量或实现值。这一技术在水质管理的经济性和可靠性之间产生一条权衡曲线。为了产生权衡关系,在单个优化模型中同时融入几种可能的设计条件背景值。这一模型既简单,且和那些传统的随机模型相比,能为复杂的和随机的水质管理系统提供更切实际的描述。此外,该模型通常能比传统的模拟―优化模型产生更有效的费用―可靠性关系曲线。Michael D. Sohn et al .为了估计和减小地下水流量的不确定性和预测污染物化学转移的不确定性,开发了贝叶斯・蒙特卡罗(Bayes Monte Carlo Met hods)不确定性分析方法。该方法采用工程推断来估计和用现场观测数据来更新污染源的特征参数、化学转移参数,以及假定的水文结构中的不确定性。Alaa H. Aly. et al .在不确定性情况下,运用神经网络和遗传算法( GA)来优化地下水去污系统的设计。这一方法包括: (1)用遗传算法来找到全局最优解答; (2)并入神经网络来模拟遗传算法内的反应表面( response surface)。这一方法在实际样本和不同优化背景下的应用表明,它需要较少的水力传导实现( hydraulic conductivity y realizations) ,并且可在可靠性和处理设施能力之间产生一条权衡曲线。
2. 3 与人工神经网络(ANNs)相结合
人工神经网络(Artificial Neural Net works)就是模仿人脑的工作方式而设计的一种计算方法,它可用电子或光电元件实现,也可用软件在常规计算机上仿真;或者说人工神经网络是一种具有大量连接的并行分布式处理器,它具有通过学习获取知识并解决问题的能力,且知识是分布存储在连接权(对应于生物神经元的突触)中,而不是像常规计算机那样按地址存在特定的存储单元中。随着ANNs 的不断发展和完善,在环境工作科学者们的努力之下,相信ANNs 在水质模型方面的应用将会更深入、更全面、更系统,ANNs 在水环境科学中的应用仍将是今后相当长时间内的热点之一。
2. 4 水质模型与地理信息系统( GIS)相结合
地理信息系统( Geographical information system)以具有地理位置的空间数据为研究对象,以空间数据库为核心,采用空间分析和建模的方法,适时提供多种空间的和动态的资源与环境信息。它涉及人工智能、环境工程、规划理论、地学、数学等多种学科和专业。地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征,它是对表征地理特征与地理现象之间的地理数据的解释。而地理数据包括空间位置、属性特征及时域特征三部分。空间位置数据描述地物所在位置;属性数据是属于一定地物,且描述其特征的定性或定量指标;时域特征是指地理数据采集或地理现象发生的时段/时刻(在水污染控制规划中,如:污染源相关指标、断面监测指标、突发事件等发生的时间等)。空间位置、属性及时间是地理空间分析的三个基本要素, GIS 的概念描述一般都包含这三层意思。
数学模型擅长于数值计算,但在数据管理和维护、模拟结果表现及空间分析上能力有限,为了提高水质模型的预测、模拟能力及易用性,出现了水质模型与地理信息系统(G IS)技术集成的趋势。
由于地理信息系统( GIS)技术具有集水区空间特征分析,因此,A. Goonetilleke et al .[6]认为它在城市水文中有相当大的作用。因为集水区的时空特征数据库的可获得性能够消除由于采用假设简化而引起的研究质量的减弱,这也从另一方面说明在城市集水区,土地用途的准确的时空解释的重要性。由于地理信息系统( GIS)的空间特性对水质管理者很有帮助,William Dixon et al .在优化选取河网取样点时,首先就用地理信息系统( GIS)和成形理论以矩阵形式形成河网的数学描述。随着计算机在大规模数据处理方面能力的提高,地理信息系统( GIS)一定会在水环境科学中取得越来越多的应用,水质模型和地理信息系统( GIS)的结合仍将是今后的研究重点之一。
2. 5模糊数学在水环境数学模型中的应用
如前文所述,水文环境条件有很大的随机性,要定量分析相关关系有很大的困难,此外,水质的变化是连续的,而我们的水质标准中的污染物浓度的表示却是不连续的。为了解决这一矛盾,很有必要应用模糊数学中的相关概念。当然,如何合理地把水质模型和模糊数学相结合,还有待于环境科学工作者与计算数学工作者们进一步的研究。
【参考文献】
[1].何孟常,杨居荣。水质模型、生态模型及计算机模型软件。环境科学进展。1996.6.7(3):62-69
[2]叶常明。水环境数学模型的研究进展。环境科学进展。1993.1(1):74-80
[3].张运生,曹志远,李硕。农业非点源污染水质模型进展。水资源研究2003.3
[4].王泽良,陶建华。海湾水质模型的信息化研究。海洋通报1999.8.18(4) :55-63
[5].郭劲松,李胜海,龙腾锐。水质模型及其应用进展。重庆建筑大学学报。2002.4.24(2):109-115
[6].贾海峰,程声通,杜文涛。GIS与地表水水质模型WASP5的集成。清华大学学报。2001.41(8) :125-128
作者:关延飞 单位:黑龙江农垦玖阳生物质能源开发有限公司
进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。生物强化处理技术为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果。生物———铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。生物———活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除1~3gCOD,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。生物反应器技术将成为废水处理反应器的主要发展方向其技术发展的总趋势是在活性污泥中加入载体,发展既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,最大限度的增加反应体系中的生物量和生物类群,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性,同时兼顾便于管理和降低运行费用。高质量传感器,信息传输与数据处理等构成的自动化控制系统,将在多种反应器中发挥作用,提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。
利用生物技术实施资源化战略采用生物技术方法建立无害化生产工艺过程,实现废水循环利用,同时将部分无毒有机污染物转化为副产品,开发利用废物生产甲烷,氢气和燃料乙醇的多层次生物技术,增加由生物发酵处理有机废物的资源化工程的种类和产品,充分实现废物资源化。建立各种生物监测手段在水资源污染的控制方面,除了继续采取相应的措施进行控制以外,还应加强生物监测水平,加强监测的力度,使生物监测技术得到大范围的推广,促进生物技术大水环境污染中的应用空间。利用微生物进行生态环境修复生态工程的建设关系到整个生态系统的发展,关系到生态平衡的和谐发展,所以生物工程建设是一项很重要的项目。那么生态工程是一项很大的体系,其中包含了很多方面的建设,比如说对于污水处理,对土地环境的改善还有固体废弃物等方面都有所涉猎。那么对于这些方面的建设在处理的方法和技术上是很重要的。近些年来,人们越来越认识到生态系统工程建设的重要性,而且随着科学技术的发展,一些新的技术被应用到污染物的处理上来,微生物制剂就是其中的新技术,这种新技术对于在处理环境污染方面培养一种具有抗性很强的生物制剂。超级工程菌的构建就是这方面的一种,它是从环境当中进行一定的筛选然后分离出来的菌种,但是这种菌种对于污染物在降解方面的酶活性水平有一定的限制,所以需要进行进一步的改良,因此就使得现阶段的工作目标主要是将这种菌种进行改良,使其在降解度上有所提高。这样培育出来的工程菌在对污染物进行降解方面有着很好的效果,并且繁殖的速度非常快,而且絮凝性能特别好,对于一些难以降解的污染物有着很强的降解功能。
随着微生物降解污染物巨大潜能的挖掘和动力学特性的解明,环境生物技术必将在污染防治和水环境生态建设中发挥更大的作用。随着细胞融合、基因工程、分子生物技术等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术,生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟,还原我国一个清澈的水资源环境已指日可待。
关键词:流域水;水环境保护;保护管理
中图分类号: C93 文献标识码: A
水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源,是经济社会发展的重要支撑,是生态与环境的重要控制性要素,是地区综合经济实力的重要组成部分。水资源保护包括水量保护和水质保护两方面,通过行政、法律、技术、经济等手段合理开发、管理和利用水资源,防止水污染、水浪费、水源枯竭,以满足流域社会经济可持续发展对水资源需求及水质要求。
一、我国在流域水环境保护管理方面的工作进展
从上个世纪50年代开始,我国就已经开始开展流域水环境保护的管理工作。先后在七大主要流域成立了控制规划水量的流域管理机构,这七大流域分别是长江、黄河、海河、太湖、淮河、松辽以及珠江。随着经济的发展,流域水环境污染问题日益严重,这七大机构开始注重水环境保护,将其列为了管理工作的重点。除此之外,水利部以及国家环保总局也分别成立了相关部门来进行管理。我国还制定了一系列管理水资源以及水环境的法律法规,比如《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》等。同时,我国还将生物技术、数字化技术等引入到水环境保护管理工作中,使其变得更加有效化科学化。
二、流域水资源保护管理主要存在的问题
1.没有形成流域水资源统一管理机制
流域水资源监督管理十分薄弱,流域内各级水行政主管部门各自为政,只考虑当地经济发展及自身利益,从不考虑流域水资源的承载能力及可利用量,造成流域内地下水水资源超量开采、过度开采情况严重,多年来一直未建立水资源统一管理体系。
2.国内生态补偿法律法规不健全
中国流域生态补偿法律法规目前还不健全,不足以指导地方流域生态补偿机制的实施。我国已经出台了一些与流域生态补偿的相关法律法规,但是并没有专门的关于流域生态补偿的专项法。在流域综合治理过程中,生态补偿实施中却无法可依。对于补偿对象、补偿标准、补偿方法等都无章可循,没有明确的法律法规给予指导,因而生态补偿治理无法进行。
3.理论不成熟
国际上已经有比较成功的案例,中国理论研究却严重落后,并且中国现有的流域理论都是大的概念,没有准确定义中国的流域补偿。大多数人都认为补偿是经济上的强制性回馈,或者是由政府单方的给予补偿,这些观念都局限了流域生态补偿理论的发展,使得流域生态补偿难以实施。
4.生态价值难以衡量
流域生态价值难以商品化,通俗地讲就是不能明确定价。每个地方,每个人对于生态价值都有各自的计算方法。生态价值是个相对的概念,如同价值一样,价值是凝结在商品中的无差别的人类劳动,而生态价值无法像商品一样给予公平价格。
5.缺乏充足的资金投入
目前我国并没有将水环境保护列入财政框架中,使得相关的资金投入比较匮乏,稳定性差。由于资金的匮乏,监测水环境的技术装备落后,不能及时的明确监测结果并予以分析,在治理水污染时,无法实施有力的技术手段。而且由于待遇较低,水环境监测以及治理人员积极性不高,工作执行效率低下。
6.公众参与的力度不高
水流域附近往往会有大量居民居住,然而公众普遍环境保护意识淡薄,经常将生活垃圾等随意丢弃在流域中,主动参与到流域机构或者政府部门管理工作中的更是少数。
三、流域水环境保护管理的具体措施
1.建议从立法上加强对水资源保护
目前,流域河虽然已有多部法律法规对水资源进行了保护,但其手段不够强硬、威慑力不足。应以强化水资源论证、取水许可为重点,做好取用水监督管理工作;以能力提高和完善机制为重点,做好流域重大突发水污染事件应对工作。通过制定和实施有关水资源保护的法律,有效制止水资源保护方面的违法行为,追究其法律责任,从而有力保证水资源保护工作顺利进行。
2.完善水质监测站网
开展取退水口水量、水质监测,为取水许可制度的实施提供依据。加大流域水库水质站网的密度,使监测站点满足水功能区管理的要求。对目前水质监测断面,由青海省水环境监测中心进行监测。开展地下水监测,适应水资源统一管理的需要。开展经常性的排污口监测,以实施总量控制制度,继续加强对重要水源地的水质监测,为供水安全服务。通过建立健全流域水质监测站网,适应新时期水资源保护和水功能区管理对水环境监测的要求。
3.完善流域水市场调节机制,构建环境产权交易市场
在政府宏观调控下,市场通过经济手段进行调节。确立环境产权交易的合法性和可行性,如天空的排污权,水资源的排放权,清洁水的使用权等都可以作为交易。
4.健全流域水环境的行政管理体系
对于流域生态环境这种公共资源,不能只依靠市场调节,还要靠政府的行政干预。明确上游下游的责任关系,政府控制管理上游的排放标准,确保下游的环境要求。政府支持新型无污染产业,控制有污染的老企业进行改革治理,对政府官员进行环保考核。将流域生态保护与流域发展规划相结合,在长远发展规划中明细生态补偿的工作要求,考虑环境对规划的影响。
5.建立完善流域生态补偿的财政政策
加大生态补偿的财政投入,开设生态环境征税政策,拓宽流域生态补偿的资金渠道。可以将水、森林、草地、非再生性、稀缺性资源纳入到征税范围,并逐步提高税率。同时,还可以考虑开征垃圾填埋税、噪声税、大气污染税等,从而限制有污染行为企业的产生和发展。
6.加大资金投入
针对资金投入少的问题,应该将水环境保护明确的纳入到国家财政预算中,并寻求多元化的投资渠道,加大在水环境保护管理方面的资金投入力度。引入先进的水环境监测的技术设备,对其进行及时的更新。针对水污染问题,出台相关的政策,加强技术创新以及研发,提高水环境保护人员的工作积极性。
7.加强民众的环保意识以及参与力度
相关的政府部门、流域结构要加强与民众之间的交流和沟通,采用讲座、宣传等手段对公民水环境保护的意识不断的增强,进行水环境治理的过程中,可以采用物质奖励等多种办法,提高民众参与的积极性,这样水环境的保护管理就能有效的实行。
8.切实落实政府责任,增大监管职能
政府部门应该明确其流域水环境保护责任和权利,加强对水环境保护的重视程度,将行政管理与流域机构的管理结合起来,加大对流域水环境保护管理的监管,使两者相互协调,相互监督,从两方面共同促进流域水环境保护的管理力度。
综上所述,虽然我国已经在流域水环境保护管理方面取得了一些成果,但仍然有很多不足需要改进,应该从完善水环境保护管理机制、建立健全的法律法规体系、加大资金投入、加强公众环保意识、切实落实政府责任、增大监管职能等方面入手,促进流域水环境保护管理工作更加高效的进行。
参考文献:
[1]徐玉荣.基于多重视角的温瑞塘河水环境问题分析及其治理对策研究[D].华东师范大学,2012.
[2]王资峰.中国流域水环境管理体制研究[D].中国人民大学,2010.
[3]周学红.嘉陵江流域人居环境建设研究[D].重庆大学,2012.
关键词:循环经济 城市 水资源
中图分类号:F062
文献标识码:A
文章编号:1007-3973(2012)003-141-03
1 引言
2011年8月31日,国务院办公厅印发了《“十二五”节能减排综合性工作方案》,提出要实施节能重点工程、污染物减排重点工程和循环经济重点工程三大节能减排重点工程。
其中,关于循环经济重点工程,提出了推荐节水型社会建设的要求,内容包括确定水效率控制红线,实施用水总量控制和定额管理,制定区域、行业和产品用水效率指标体系。推广普及高效节水灌溉技术。加快重点用水行业节水技术改造,提高工业用水循环利用率。加强城乡生活节水,推广应用节水器具。推进再生水、矿井水、海水等非传统水资源利用。建设海水淡化及综合利用示范工程,创建示范城市,到2015年,实现单位工业增加值用水量下降30%。
循环经济作为当前解决水资源日益紧张问题的重要手段,在城市水资源中的应用已经得到了广泛的关注。
2 循环经济的概念
循环经济以资源的高效利用和循环利用为目标,以达到减少生产流程的物质量,以不同方式循环使用废弃资源,减轻环境污染的目的,遵循“减量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循环(Recycle)”的原则。减量化原则,是指减少生产和消费过程中的物质和能源的流量,高效利用资源,以预防的方式避免废弃物的产生;再使用原则,是指在生产和消费过程中尽可能多次或以多种方式使用资源和物品,避免其过早地成为废弃物;再循环原则,是指把废弃物再次变成资源加以充分利用,减少废弃物最终处理量。循环经济研究的内容包括物质流、能量流、信息流等,其中物质流是载体,信息流是媒体,能量流是核心,共同构成了循环经济的三大要素流。其特征是低开采,高利用,低排放。
循环经济的特征主要包括以下几方面:
(1)循环经济将传统的“资源产品废弃物”的单向直线过程转变为“资源产品再生资源”的闭环式经济系统,改变了传统的思维方式、生产方式和生活方式。
(2)循环经济是友好型经济,充分体现了自然资源与环境的价值,促进整个社会减缓资源与环境财产的损耗,确立了新型的资源供应渠道。
(3)循环经济带来新的经济增长点,具有较强的生命力。
3 城市水资源利用现状
我国人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一,是世界上最缺水的国家之一。并且,多数经济发达的工业集中地区和人口稠密地区的居民生活用水、城市工业生产用水十分紧张。
《2008年中国水资源公报》显示:2008年全国总用水量5910亿m3,其中生活用水占12.3%,工业用水占23.7%。与2007年比较,全国总用水量增加91亿m3,其中生活用水增加19亿m3,工业用水减少7亿m3。全国人均用水量为446m3,万元国内生产总值(当年价格)用水量为193m3。城镇人均生活用水量(含公共用水)为每日212L,万元工业增加值(当年价)用水量为108m3。
随着经济的发展,水资源在工业以及生活中的应用更加广泛,而水资源的储备也日益减少。我国多个湖泊面积的日益减少更是说明了我国水资源情况日益严重。以上这些用水量,均已在极大的程度上超过了发达国家用水。面对我国水资源紧张的现实状况,循环经济利用于水资源的改革得到越来越广泛的关注。4 循环经济应用于水资源的必要性
4.1 发展循环经济是水资源保护的重要途径
目前我国的城市用水包括工业用水、生活用水、景观用水等。随着经济的发展,水资源的消耗量日益增加。然而,与之相反的是,我国的湖泊面积一直在缩小,淡水资源越来越紧缺。目前,业界已经有比较多的关于海水淡化的研究,但是海水淡化的工艺仍然不够成熟,目前尚未大面积利用。水资源问题仍然是一个非常值得关注的问题。
循环经济就是进行“资源—产品—再生资源”的物质反复循环流动过程。对于水资源以及水资源利用后形成的污染物,通过循环经济的方式将其转化为再生资源,“变废为宝”。这不仅实现了循环经济,而且也实现了水环境的保护。
4.2 发展循环经济是减轻环境污染的有效手段
随着工业的发展,水环境日况愈下。近年来越来越频繁的水资源污染问题,对人们的身体健康的危害也日益凸显,使得我们不得不正视水环境污染问题。
循环通过物质的循环利用,实现了将物质的利用价值发挥到极致的目的,做到了物尽其用的原则,在一定程度上减少了工业废料的排放。同时,循环经济的使用减轻了环境治理的成本,凸显了其经济效益。与循环经济相适应的清洁生产等现代新兴工业手段,都将工业生产对自然资源的需求以及对生态环境的影响降到最低。循环经济是减轻环境污染的有效途径。
4.3 发展循环经济是实现经济效益最大化的有效方法
我国作为发展中国家,对于经济效益的追求是必然的。然而,追求经济效益的最大化不仅需要关注经济效益,更重要的还需要关注环境效益和社会效益,只有将三者合理有机地结合起来,才可以实现真正意义上的经济效益的最大化。
【关键词】水污染控制;教学;环境工程;实践
一、水污染日益严重,水污染控制势在必行
“水”是大自然的产物,是人类赖以生存的物质基础。然而,随着人类社会经济的发展,新型工、农业的产生,随之而来的大量污染物质被排入水体,人类正面临着前所未有的危机。2015年1月1日,被称为“史上最严”的新《环境保护法》正式实施,公众对环境污染问题愈加关切。然而,水污染的事件依旧不绝如缕,甚至多起事件接连上演,一幕幕触目惊心:
2015年3月9日泉州50多头死猪被抛尸导致溪面水体污染。在福建泉州惠安县螺阳镇锦里村后坊旧桥处,50多头死猪被发现抛于桥下的林辋溪中,造成附近水体污染,恶臭扑鼻。事发后,惠安县农林局、环保局、水利局、螺阳镇政府、辋川镇政府等多部门到现场实地查看,并表示近日将对溪面的死猪进行清理。
2015年4月27日宜昌长阳蒙特锰业排污致水体污染。湖北宜昌长阳县化工污染,溪水污染变黑变臭,并流入母亲河清江污染江水。同时矿工业污水排放严重破坏当地生态环境。
2015年6月17河水被污染,安徽池州千亩田变荒地。安徽省池州市东至县的香隅镇地处长江南岸,镇里数千亩农田也变成了荒地。只因化工园污染灌溉水源。这些水中含有大量有毒物,多项污染物超标。其中苯的含量是13.7,超标136倍。污水进入通河之后,在合阜村与另一条河流汇合,再辗转三四公里,最终会流入长江。
这些只是水污染事件里的几个微小缩影,这些事件给人们敲响了警钟,保护水环境,防治水污染势在必行。对水体的保护并不等同于经济发展的停滞,我们需要在创造大量物质财富的同时,保持江河湖海的洁净。在这样的形式下,水污染控制工程应时而生[1]。为适应社会发展的需要,解决各类环境污染问题,学好水污染控制工程对学生走向社会,解决实际生产中的各种水污染问题有着至关重要的意义。
二、高校水污染控制教学现状分析
水污染控制工程课程的多学科交叉性、实践性、时代性和前沿性都很突出,课程涉及知识面较宽,兼具理科和工科的特点。交叉性:包含了基础化学、基础物理学、环境微生物学、生物化学、工程学、水力学、环境监测、水污染控制技术等知识。实践性:配套相应的大量实践教学环节(教学实验、创新实验、课程设计、实习)。时代性和前沿性:课程建设紧密结合水环境污染的变迁、相关领域技术的发展和社会对人才培养的要求。
传统“水污染控制技术”以注入式教学为主,偏重理论讲授,一般是先讲解原理后再讲述工艺,随后是水处理的设备和运行情况,而教师大多是以PPT播放或者板书形式为主,课堂提问和课后习题为辅,这不仅不能引起学生的学习的兴趣,还在一定程度上束缚了学生的主动性和创造性,不利于水污染控制知识体系的完善[2]。实验也是以演示实验为主,难以激发学生的热情。这样的教学,理论讲不透,实验参与少,学生缺乏水处理的工程性知识,影响了培养高技能应用型人才目标的全面实现[3]。现代课程教学中,学生应该成为教学活动的主角,对课程内容融会贯通[4]。针对目前高校学生的学情,“水污染控制工程”的教学方法需要改革和创新。
三、水污染控制学科教学改革发展研究
1、把课堂教学精细化
“天下大事必作于细,天下难事必成于易。”农业上的“精耕细作”、生活上的“精打细算”、军事上的“精兵简政”,企业管理上的“精益求精”等现象无不体现了细节决定成败,浸润着精细化的理念。
精细化教学是要求对《水污染控制工程》的课堂教学过程进行整合,在教学内容设计规范化的前提下,坚持突出重点的原则,将课程的管理、课程项目的设计内容以及考核的方法精细化,把“少、精、新”的理念贯穿于整个项目式的教学课程建设与教学当中,以“精确、细致、深入、规范”的管理模式,使教学规范化、精细化、个性化[5]。
加强学生专业基本技能和专项技能的培养。教学内容应提炼于实际水污染工程项目,学生通过工程项目的学习来强化个人的工程素养。精细化的教学内容和考核方法可以有效激发学生的自主学习的动力,培养学生的动手实验和科研创新的能力,同时培养学生团队协作意识。
2、将实务训练一体化
一些高校对实践教学投入的资金较少,使得学校缺少实训场所,教师无法带领学生进行各方面能力的实训导致学生的实践能力得不到提高。高校与企业之间的合作和联系较少,部分企业不愿意接纳高校的实习生,导致使学生不仅缺少实践的场所,也缺少专业的实践指导。
学校应多安排学生到城市污水处理厂或工业水处理设施等进行认识实习,在初步熟悉污水处理过程、了解污水处理工艺及设备的同时也可为后续课程做好准备,做到理论与实务训练一体化教学。另外,在污水处理厂进行毕业实习的学生,应指导其对污水工艺选择、设备选型、水质监测、经济技术指标等内容进行实习。同时,课程应强化平时考试与考核,减弱期末考试成绩所占比例,鼓励学生重视和积极参与实践动手环节,把能力培养、知识传授和素质教育融为一体。
3、让综合实验规范化
1.1 环境影响评价含义
环境影响评价(environmental impact assessment)简称 EIA,这个术语的出现至今只有三十多年,它是在环境科学的研究从消极的防治转向防患于未然这个形势下出现的。
所谓环境影响评价是指人类进行某项重大活动(包括开发建设、规划、计划、政策、立法)之前,采用评价手段预测该项活动可能给环境带来的影响。对于建设项目,环境影响评价工作要在建设项目的可行性研究阶段完成。通过环境影响评价工作,了解该工程的建设(包括建设期间和建成投产后),对环境可能产生的影响、周围环境质量的变化情况提出污染防治对策,最大限度地控制工程的排污量,为设计部门提供优化设计的建议,为项目决策部门和环境管理部门提供科学依据。
1.2 环境影响评价制度概念
从严格意义上讲,环境影响评价与环境影响评价制度是两个不同的概念。环境影响评价是长期进行环保活动的实践中发展出来的一种科学方法或者说是一种技术手段,通过这种方法或者手段来预防或者减轻环境污染与生态破坏。它是指对环境有影响的人类活动进行预先评估,或者对拟议中的人类活动可能产生的环境后果进行分析,即对于拟议中可能对环境产生不良影响的活动进行环境影响评价。
环境影响评价制度,是环境影响评价活动的法律化、制度化,是国家通过立法对环境影响评价的主体、对象、范围、内容、程序等进行规定而形成的有关环境影响评价活动的一套规则。是调整人与自然关系的重要机制。环境影响评价制度是我国环境保护的主要法律制度之一,也是环境监督管理的主要制度之一,对于贯彻预防为主的环境保护原则,预防新的污染源出现发挥着极为重要的作用。这一制度对环境影响评价具有强制执行力,任何单位和个人都不得违反,否则就要承担相应的责任。
2.公路建设项目环境影响评价
2.1 公路建设项目环境影响评价概念及目的
公路环境影响评价主要是对拟建公路可能对区域环境产生的影响进行预测、分析和评价, 以提出和采取相应的措施, 是公路环境保护的一项重要工作。
公路建设项目是大型的基础性公共设施,修建公路对区域的社会经济和环境的影响是多方面的、深刻的。公路建设项目环境影响评价研究目的是弄清公路建设项目在施工期、营运期对周围环境的影响程度,更重要的是在项目开工前就执行有效地消除或减缓负面环境影响的措施和对策,把环境影响限制到最低限度,为实现社会效益、经济效益和环境效益协调发展提供决策依据。
2.2 公路建设项目环境影响评价内容
目前,我国公路建设项目环境影响评价中通常将环境影响按要素划分为生态环境影响、环境空气影响、环境噪声影响、社会环境影响四个方面,并进行相应的环境评价。
1)生态环境影响评价
生态环境影响评价主要包括公路施工及营运期间对野生生物的影响评价、重要生态系统的影响评价、水土流失的影响评价及水环境的影响评价等。
2)环境空气影响评价
环境空气影响评价主要包括公路营运期的汽车尾气及施工期的扬尘、沥青烟对周围环境空气质量的影响评价。
3)环境噪声影响评价
环境噪声影响评价主动要包括公路营运期的交通噪声及施工期的施工机械噪声对周围声环境质量的影响评价。
4)社会环境影响评价
3.公路运营中的环境影响分析及环保措施
3.1 公路运营中的环境影响
1)对水环境的影响
某些公路沿线河塘水库密集,沟渠密布,临时施工点及机械所排出大量的废污水、废油脂以及生活服务区污水随意排放,会使地面水受到严重污染,甚至污染饮用水源。对于使用沥青路面的公路,雨水下到路面由排水沟或随意排走也会造成水环境的污染。公路建成后,由于公路阻隔原有水分的循环,影响地表水和地下水的流通路径,造成某些地方河流、沟渠淤积、积水淹漫农田,而一些地方河流缺水、干旱。
2)噪声的影响
公路运营期交通噪声对公路沿线产生的污染主要是交通噪声,其包括:车辆马达声、燃气排放声、轮胎与路面摩擦声、车辆高速行驶而造成的空气流动声、车辆的鸣喇叭声等。
3)对大气环境的影响
公路运营期对大气环境的影响主要是汽车排放的尾气;汽车排放的尾气,除空气中的氮气和氧气以及CO2 、水蒸汽为无害成份外,其余均为有害成份,主要为一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)、铅(Pb)等,而机动车尾气污染尤为突出。
3.2 公路营运期环保措施
1)交通噪声防治
(1)对公路附近的学校、工厂和其他单位,根据具体情况采取噪声防治措施,如修建高围墙、设置声屏障、临路两侧密集植树绿化、建筑物设置双层窗或封闭外走廊等。
(2)学校附近设置禁止鸣笛标志。
(3)加强交通管理,在公路主要出入口设置噪声监控站,禁止噪声过大的车辆上路。
2)大气污染防治
(1)路边植树绿化。根据当地气候和土壤特点,在靠近公路两侧,特别是环境敏感区附近密植乔木、灌木,既可净化吸收车辆尾气中的污染物,衰减大气中的总悬浮微粒,又可起到美化环境、降低噪声以及改善公路路域景观的作用。
(2)严格执行车辆排放检验制度,利用收费站对汽车排放状况进行抽查,限制尾气排放严重超标的车辆上路。
3)水污染防治
(1)严禁各种泄漏、散装、超载车辆上路,防止公路散失物造成水体污染。
(2)在公路交通管理部门的生活区设置污水处理站,各种污水经处理达标后方可排放。
4)潜在风险及农作物污染防治
(1)对运载危险品的车辆严格进行检查、严格监控,防止事故发生。
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