[發明專利]一種集雨型水庫水質提升治理的方法

有效

• 申請號: 202011105941.3
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112340932B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 王振華;李青云;龍萌;胡艷平;朱引;趙良元;李偉
• 申請（專利權）人: 長江水利委員會長江科學院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F1/00;C02F101/10;C02F101/16
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

本發明涉及一種集雨型水庫水質提升治理的方法，該方法發揮水利、環境、生態、農業、管理等多專業聯合優勢，綜合考慮集雨型水庫的污染來源與營養鹽時空分布特征，采用“外源截污?水體凈化?底泥控污?生態修復?管理維護”系統治理方法，因地制宜地對集雨型水庫水體污染進行分類定向施策和分區精準治污。該方法包括：(1)水庫污染特征調查分析；(2)庫周面源徑流攔截；(3)水體營養鹽原位削減；(4)底泥營養鹽原位控制；(5)水生植物恢復重建；(6)水生動物優化調控；(7)水庫系統治理后的運行管理維護。本發明可快速高效改善水庫水質，同時在一定程度上重建自然生態，提升水庫自凈能力，實現生態景觀良好和水環境質量長效維持。

技術領域

本發明涉及一種有效治理湖庫水體富營養化、改善水域水質的技術體系及方法，屬于湖庫生態治理領域。

背景技術

作為重要的水利基礎設施，水庫在防洪灌溉、供水養殖、旅游生態等方面發揮著重要作用，為我國農業發展和經濟建設作出了巨大貢獻。但由于過去幾十年的高強度肥水養魚(又稱投肥養魚)，許多中小型水庫水質受到嚴重污染。作為一種重要水庫類型，集雨型水庫無支流匯入，其水源主要是水庫流域內的自然降雨匯流，生態水文特點為補水率低、換水周期長、水體更新緩慢、自凈能力差，水質受肥水養魚污染影響極為顯著。當前，集雨型水庫普遍存在的肥水養魚污染水質問題，嚴重影響了我國中小水庫水質安全及其功能發揮。加強集雨型水庫水體污染治理，保障中小水庫水質安全，已成為水生態環境保護的重點任務之一。

本專利申請的發明人近年來對國內集雨型水庫水體污染開展了大量現場調研和分析，總結了其污染特征、致污原因及治理需求：

集雨型水庫水體污染一般特征是：(1)水庫水質多為劣V類，主要表現為氮、磷營養鹽超標。(2)水庫營養鹽時空分布差異明顯，汛期和非汛期營養鹽濃度存在波動變化，夏季高溫時底層水體營養鹽濃度高于表層；水庫壩前區營養鹽濃度較高，且以溶解態為主；庫灣、庫尾營養鹽濃度較低，且以顆粒態為主；壩前區底泥營養鹽含量較高，內源釋放風險較大。(3)水庫周邊的農村生活污水、農田化肥、畜禽糞便等通過降雨徑流入庫，不斷加大水庫中營養鹽負荷。(4)集雨型水庫的換水補水率低，水體更新緩慢，自凈能力差，系統自我恢復能力較弱。

造成集雨型水庫水體污染的主要原因是：(1)庫周面源徑流污染(主要是農業農村面源污染)；(2)內源污染累積釋放；(3)養魚過量投放的糞肥、餌料；(4)水生植物退化和水生動物失衡，水庫生態系統受損，自我恢復能力弱。

集雨型水庫水體污染治理的主要需求：(1)通過全面治理實現水質提升，即由劣V類水質提升至Ⅴ類及以上的標準(具體提升水質標準與水庫功能有關)；(2)生態修復，即重建水庫自然生態，實現水庫生態景觀良好和水環境質量長效維持。

中國發明專利“治理天然水體的生物、工程復合生態調控方法” (申請號：200710020137.3)公開了一種適用于天然水體的系統治理方法。所述治理方法包括：(1)圍攔水域：用隔離材料將水體圍成若干的單元水域；(2)清野：在單元水域中驅趕清除底層魚類；(3) 滅藻：在清野后的單元水域用遮蓋物布滿水面，使藻類因缺少光合作用死亡；(4)在滅藻后透明度高的單元水域種植沉水植物。該方法主要針對天然水體滅藻處理及沉水植物種植，未考慮外源徑流污染入庫和內源污染釋放，水質改善及植物恢復效果難以保證，另外，該方法未考慮后期管理維護，生態治理效果亦難以長效維持。