南湖水环境调查报告

1、南湖水环境调查报告南湖水环境调查报告班级：13级旅游二班姓名： 刘文心 学号：序号： 19 目 录一、研究目的和意义 2二、概况 41、南湖自然社会环境概况 42、南湖水域功能分析 5三、南湖水环境现状 6四、排污调查 71、污水种类 72、污水量 83、排污口 94、化学需氧量(COD) 105、生化需氧量(BOD) 106、氨氮 11五、南湖水环境质量状况及评价 121、南湖水环境质量评价 122、南湖水环境质量分析 123、南湖污染治理措施 14六、结语 20一、研究目的和意义湖泊是重要的是地表水资源，与人类的生活息息相关。然而受人类活动和一些自然因素等的影响和

2、破坏，使得湖泊远远超出了它的自净能力而造成水质恶化。这不仅是水资源不能得到有效利用，而且严重破坏了湖泊生态环境，并最终影响到人类的生存和发展。城市湖泊是城市生态系统的一个重要组成部分。但城市化的进程打破了城市原有生态系统的平衡，因而也必然对城市湖泊诱发出多种潜在威胁。中国湖南岳阳市南湖位于岳阳市中心城区南部，西与洞庭湖相通，京广铁路伴湖而过。环湖岸线50多公里，湖水面积11.83平方公里。南湖是岳阳市城区最大的天然湖泊，风光秀丽，湖汊与峰峦相交错，水色山光相应成趣，有东方的日内瓦湖之称，是国家风景名胜区一级景区，属于岳阳市境内的一个高级别，应予以高标准保护的区域。八十年代初，南湖主要受纳集雨面

3、积内的地表水径流和部分经二至三级天然氧化塘处理后的生活废水。水质类别为II类，并用作饮用水。九十年代开始，岳阳市城市化的扩张和开发几乎90%的人流物流均集中于南湖周边，并在开发建设中填埋了90%以上的天然氧化塘，加之生活污水的猛升和人工养殖，从而破坏了南湖原有的生态系统，导致南湖水质日益变差，水域功能逐渐衰退。目前绿藻以开始疯长，其形势相当严峻。因此，研究南湖的水质环境质量，分析污染来源，查清主要污染因子，确定南湖水环境容量，提出消减污染因子清单和消减量、制定污染综合整治对策，从而减缓和控制南湖富营养化进程，逐步恢复南湖原有的水域功能和生态环境。二、概况1、南湖自然社会环境概况南湖古称邕湖，位

4、于岳阳市中心城区南部，南湖旅游度假开发区内。南抵龙山、西邻洞庭，原为洞庭湖东岸的一个大湖湾，因修筑南津港大堤，与洞庭湖相分隔，仅出口处建有一个与洞庭湖相通的控制性闸口，成为了一个封闭型湖泊。湖水依赖湖雨降水、集雨区径流水和城市污水补给，出流经控制闸泄入洞庭湖。南湖湖岸线总长约50km，集雨面积150km²，水面面积11.83km²，平均水深3.0m，最大水深9m，最高控制水位27.68m，正常蓄水量为3549万m³。南湖属中亚热带像北亚热带过渡的湿润季风性气候，年降雨量1469mm。南湖是岳阳城区最大的天然湖泊，岸线曲折，湖中列岛如玑珠点缀，相映成趣。自古就被许多

5、名篇佳作所称颂。八十年代初，南湖被列为省级风景名胜区，南湖周边的开发建设由此开始。一九九一年，南湖被国务院批准成为国家级岳阳楼洞庭湖风景名胜区一级景区。同年湖南省委、省政府在南湖成功举办了首届国际龙舟节。一九九一年来，国家和省、市在这里成功举办了八届龙舟赛。南湖为岳阳的开发建设和扩大岳阳知名度做出了重要贡献，成为岳阳对外开放的重要窗口。随着城市化速度的加快和南湖周边人口的聚集，人为活动进一步加剧，城市生活污水对南湖环境造成了愈来愈严重的影响。据历年的监测资料，南湖水质从一九八四年的II类逐年下降。至目前，南湖湖心水质已降至V类，龙舟赛场麦子港水质最差，退化为劣V类（枯水期）。2、南湖水域功能分

6、析南湖是岳阳城区最大的天然湖泊，湖汊众多，岸线曲折，滨湖山势起伏，湖中排列十岛，俗称“一龙赶九龟”，山间藏湖，湖中浮山，相映成趣，是岳阳楼洞庭湖国家级风景区的一级景区。南湖作为人工围成的一个半封闭型湖泊，与洞庭湖仅一堤之隔，历来是岳阳抗御城市内涝、容纳城市集水的主战场，其11.83平方公里的水面与平水期相比，南湖调洪蓄水量可达2000万立方米，可一次容纳集水区150平方公里范围内约130毫米的降雨量。景观娱乐和调洪蓄水是南湖的主要功能外，过去南湖还兼有水产养殖、接纳污水的功能。南湖宽阔的水面，历来是南湖渔场渔民的生存之本，也是南湖周边居民的排污地。近几年来，因南湖水质变差，为有效保护南湖，正逐

7、步减少其水产养殖和纳污功能。三、南湖水环境现状根据岳阳市环境监测中心多年环境监测数据表明，南湖主体水质为地表水V类水质，但麦子港、王家河、曹家汊、蛇皮套、560亩湖、理工学院、肖家咀水塘、郭镇黄梅港等局部水域污染严重，水质为地表水劣V类水质。主要污染因子为高锰酸盐指数、总磷、总氮、氨氮等。经调查分析，目前南湖水环境问题主要体现在以下方面：（1）水体受到严重污染，呈富养化状态，整体水环境质量下降。造成南湖环境污染和水环境质量下降的主要原因包括：一是南湖自身有限的环境容量不断下降，而纳污量日益升高。而是城市环境基础设施滞后，污水截留集中处理不够，非生态化的水利工程降低了南湖的自净能力。三是环南湖地

8、区无序开发建设，致使水质恶化加剧。四是环南湖地区无序养殖，农业面源污染严重，加重了南湖污染。（2）南湖生态环境系统遭受破坏，自身生态恢复和循环动能减弱。（3）南湖雨洪蓄滞能力弱，缺乏调蓄空间，环湖地区内涝频率增加。四、排污调查1、污水种类根据历史检测情况，针对污染南湖水质的几种主要污染因子，连续24小时对向南湖排污的各排污口采集三个时间段的混合样进行了分析测试，监测结果见下表。各排污口主要污染因子监测统计表 单位：除PH外其他均为mg/L排污口名称PH悬浮物化学需氧量五日生化需氧量挥发性酶硫化物氨氮总磷总氮堤防处7.84123106600.030.120.6520.0083.20羊角山垃圾场8

9、.561801572587.80.3587.98402.51.910658.20北港乡李家组7.692962.730.30.0091.3118.40.99825.77北港乡政府7.775073.835.50.040.41918.50.95321.21蛇皮套7.774741.122.10.070.05312.20.90813.70南湖路闸门7.804996.536.30.0342.54012.21.09019.09麦子港东8.019928.117.50.0010.0114.770.4525.93麦子港中7.7216295.042.60.0120.16611.401.20517.86南湖渔场二队7

10、.833382.833.80.0172.12019.201.37024.71螺丝港7.654662.915.90.0100.2638.731.08113.52财校7.827961.225.80.0040.0287.030.53610.6八字门6.995464.318.50.0020.0281.620.9242.65理工7.76131124.220.20.0020.0544.771.20312.7金桥花园7.7860113.142.30.0100.08612.50.97622.67GB8978-1996一级标准6.970100300.51.0150.5/招标排污口个数064804412/2、污水

11、量在对向南湖排污的各排污口分三个时间段进行了流量测量后，经测算，南湖日均纳入城市污水量8.95万吨/天。具体情况见下表。南湖各排污口污水流量表序号排污口名称平均流量m³/h1堤防处5002羊角山垃圾场203北港乡李家组1704北港乡政府305蛇皮套1206南湖路闸门6507麦子港东608麦子港中5009南湖渔场二队46010螺丝港55011财校25012八字门28013理工10014金桥花园40总计3730m³/h8.95万m³/d3、排污口 用等标负荷法评价向南湖排污的各排污口，其目的是确定主要的排污口及各排污口对南湖水质影响的大小顺序。评价结果见下表。主要排污

12、口评价结果统计表排污口名称等标负荷等标负荷比累计等标负荷比影响大小排序南湖路闸门132.2321.621.61麦子港中96.5315.837.42南湖渔场二队94.9515.552.93螺丝港63.9310.563.44堤防处60.689.973.35羊角山垃圾场37.606.279.56八字门27.014.483.97北港乡李家组26.914.488.38财校25.074.192.49理工17.762.995.310蛇皮套13.002.197.411金桥花园6.041.098.412麦子港东5.060.999.313北港乡政府4.470.710014由此可以看出对南湖水质影响主要排污口及影响

13、大小顺序为：南湖路闸门麦子港中南湖渔场二队螺丝港堤防处羊角山垃圾场八字门。这七个排污口等标负荷占入湖负荷的83.9。4、化学需氧量(COD)化学需氧量是指水样在一定条件下，氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。化学需氧量反应了水中受还原性污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象，该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。对废水化学需氧量的测定，我国规定用重铬酸钾法，也可以用与其测定结果一致的库仑滴定法或各种专用仪器（COD快速测定仪1 2 3）测定。重铬酸钾法：在强酸性溶液中，用重铬酸钾将水中的还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以

14、试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾量算出水样中的化学需氧量，以氧的mg/L表示。计算公式：CODcr=（V0-V1）×c×8×1000/V5、生化需氧量(BOD)生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无机物质氧化所消耗的氧量，但这部分通常占很小比例。有机物在微生物作用下好氧分解大体上分为两个阶段。1含碳物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水；2硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。约在5-7日后才显著进行。

15、故目前常用的20五天培养法（BOD5法）测定BOD值一般不包括硝化阶段。BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。测定结果计算1）对不经稀释直接培养的水样：BOD5（mg/L）=C1-C22）对稀释后培养的水样：BOD5（mg/L）=（C1-C2）-（B1-B2）f1/f26、氨氮氨氮是指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4+）形式存在的氮。 动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮。水中的氨

16、氮可以在一定条件下转化成亚硝酸盐，如果长期饮用，水中的亚硝酸盐将和蛋白质结合形成亚硝胺，这是一种强致癌物质，对人体健康极为不利。氨氮对水生物起危害作用的主要是游离氨，其毒性比铵盐大几十倍，并随碱性的增强而增大。氨氮毒性与池水的pH值及水温有密切关系，一般情况，pH值及水温愈高，毒性愈强，对鱼的危害类似于亚硝酸盐。氨氮对水生物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害为：摄食降低，生长减慢，组织损伤，降低氧在组织间的输送。鱼类对水中氨氮比较敏感，当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。急性氨氮中毒危害为：水生物表现亢奋、在水中丧失平衡、抽搐，严重者甚至死亡。五、南湖水环境质量状况及评价1、南湖水环境质量评价

17、通过连续六天对南湖布点采样，进行水质监测，采样频次为每天一次，由检测结果可知，南湖水体已明显被生活污水污染，整体水域水质已低于III类水质，氨氮、总磷、总氮、透明度已属V类水质。南湖水体污染存在明显的生活污水污染特征，表现在氨氮、高锰酸盐指数、生化需氧量、总磷、总氮和粪大肠菌群总数高。南湖水体水质在丰水期为III类水质；平水期为IV类水质；枯水期为V类水质，开始演变成在平水期为V类，枯水期和丰水期为劣V类（丰水期由于磷、氮化肥水产养殖造成），主要超标项为高锰酸盐指数、氨氮。2、南湖水环境质量分析2.1有机物污染明显从两个方面可说明南湖水质的有机物污染状况，一是从入湖污水的主要污染物评价中可知，

18、有机物指标化学需氧量占污水中等标污染负荷的13.2%，这是造成南湖水质有机污染的主要物质；二是从每个月对南湖水质监测结果可以看出，南湖由丰水期高锰酸盐指数超过II类标准值为66%，平水期为83%，变成丰水期和枯水期高锰酸盐指数超过II类标准100%，平水期为83%。2.2南湖水体呈富营养化状态湖泊等水体从贫营养型向富营养型变化的过程称为富营养化。湖泊与河流不同，它是一个封闭型水域，营养盐很容易在其中进行积累，而营养盐分的出入和积累就是导致湖泊富营养化的原因。富营养化虽然是一种自然过程，但人类的活动可加速富营养化。大量城市生活污水直排南湖水域和人工水产养殖是造成南湖人为富营养化的根本原因。湖泊等

19、水体中营养盐类的存在引起藻类水草大量繁殖生长，导致水体富营养化。其中磷、氮、碳三者为藻类增殖的限制物质的可能性最大。研究成果表明，水中的碳可以通过藻类光合作用从空气中吸收二氧化碳而获得补充。湖中存在着都能够固定空气中氮气的蓝藻，因而具有自动解除缺氧的能力，可见，造成湖泊富营养化的限制物质主要是磷。湖泊营养盐分的输入积累导致生态系统的紊乱，这种紊乱体现为初级生产者生物量的种群种类数量发生改变这一生态破坏过程。为了在富营养化的发展过程中及时反映其污染水平，因而将反映营养盐（如总磷、总氮）水平的指标，反映生物类别及数量改变的指标和反映水中悬浮物及胶体物质多寡的指标（透明度），作为评价判断湖泊富营养化

20、的一组指标。2.3南湖营养元素的主要来源控制入湖营养元素总量是防止湖泊富营养化的根本途径，显然我们必须找到营养员徐的主要来源，这里仅对入湖排污口的营养物质总量进行计算，如下表，并以此作为评价基础。各排污口营养元素排放总量排污口名称总磷排放总量 kg/d总氮排放总量 kg/d氨氮排放总量 kg/d堤防处0.0963847.824羊角山垃圾场0.917201.84101.28北港乡政府0.68615.2713.32蛇皮套2.61539.4635.14南湖路闸门17.0042977.8190.32麦子港东0.6518.546.87麦子港中14.46214.32136.8南湖渔场二队15.13272.

21、80211.97螺丝港14.27178.46115.24财校3.2263.6042.18八字门6.2117.8110.89理工2.8930.4811.45金桥花园0.93721.7612北港乡李家组4.072105.1475.07可见总磷主要来源于南湖路闸门、南湖渔场二队、麦子港中、螺丝港排污口；总氮主要来源于堤防处、南湖路闸门、南湖渔场二队、麦子港中、羊角山垃圾场、螺丝港排污口；氨氮主要来源于南湖渔场二队、南湖路闸门、麦子港中、螺丝港、羊角山垃圾场排污口。其次湖中的人工水产养殖、网箱养殖、磷氮化肥养殖也是入湖营养元素总量中的一个重要不定来源。从南湖水体监测数据分析，高锰酸盐指数、氨氮、五日生

22、化需氧量、透明度、总磷、总氮、非离子氨、PH值均为突变峰值，其原因应为人工水产养殖投放磷、氮化肥造成。以上排污口和人工水产养殖是营养元素的主要集中排放源，是防治南湖富营养化的主要治理对象。3、南湖污染治理措施3.1遵循“让湖泊休养生息”的湖泊治理理念“让湖泊休养生息”是2009年在我国武汉召开的第十三届世界湖泊大会提出的湖泊治理新理念。该理念不同于传统的湖泊治理理念，改变传统单纯治理污染的老路，从发展的源头保护环境，它体现了全防、全控的思想，体现了从战略层面解决环境问题、从再生产的全过程解决环境问题的重要思想。该理念的主要内容包括：（1）内涵：“让湖泊休养生息”是将江河湖泊视为一种生命系统，倡

23、导人文关怀，像珍惜人的生命那样珍惜江河湖泊，使其保持勃勃生机。通过不断减轻江河湖泊的污染负荷，改善环境质量，恢复生态平衡，重视江河湖泊的生命活力，这是人与自然和谐理念在更高层次上的重要体现。（2）核心：“让江河湖泊休养生息”的核心是“生息”，即恢复和保持江河湖泊良好的自我修复、自我净化的功能。其根本措施是“休”和“养”，即一方面停止过度的人为破坏活动；另一方面积极采取保护措施，以此达到良好的生态环境质量。（3）关键环节：一是实施源头减负，采取措施减轻江河湖泊的污染负荷，即通过采取严格的环境准入制度、提高环境标准、采取区域或流域限批等措施，从根本上减少排入江河湖泊的污染负荷；二是加强基础设施的建

24、设，提高治污能力与水平；三是遵循自然规律，采取措施修复江河湖泊的功能，恢复江河湖泊环境容量，提升区域生态功能的服务能力。根据“让湖泊修养生息”的理念，洞庭湖南湖水系环境综合治理过程中应注意以下几点：（1）对南湖水系的治理不能只关注于南湖水体本身，还要关注与水体有密切关系的整个流域，即要从南湖水系流域综合治理的全局进行南湖水环境综合治理。（2）对南湖水系的治理要综合法律、行政、技术、经济和社会的手段。其中工程技术手段必须充分重视环保、水利、生态、景观等多种工程手段的有机结合和综合运用。（3）对南湖水系的治理要掌握采用系统的源头减排、过程控制与末端治理方案。即对不堪重负的湖泊实施源头减负，提高对污

25、染物的处理能力，遵循生态系统的自然科学规律，采取措施修复生态系统功能，重现生态平衡。3.2坚持“限制人类干扰，维护综合功能”的治湖方针湖泊具有供给水量、满足水质、开发水能、利用水体、承载生物、观赏水景等多种功能，在支撑经济社会发展中有其优越性，在维持生态环境平衡中具有独特性。湖泊治理的总体战略是实施湖泊流域系统综合治理，在同一战略框架下，每个湖泊的综合治理措施都应因这一湖泊在维持生态平衡与支撑经济社会中的功能不同而不同。根据岳阳市相关规划，环南湖片区将采用“综合发展型”的城湖发展类型，其功能定位如下：（1）具备较好的自然景观资源，具有休闲旅游功能，对核心自然景观资源保护，控制湖滨区建设开放量；

26、（2）与城市联系密切，交通便利，滨湖区承担城市活力公共空间的功能；（3）服务人群兼顾游客和城市居民。按支撑经济社会的功能，湖泊可分为如下两类：第一类为维持自然状况，保障优质水源功能；第二类限制人类干扰，维护综合功能。洞庭湖南湖水系作为岳阳市城市市区的湖泊，作为洞庭湖岳阳楼国家级风景区的主要风景区，发挥着风景名胜、景观娱乐、调洪蓄水的主要功能，是岳阳市赖以发展的重要水资源。从上述对南湖现状功能和规划发展的分析，南湖属于第二类湖泊，即“限制人类干扰，维护综合功能”，则对应采用的主要战略措施包括：（1）限制人口迁入与工业进入，采取“低密度开发”的开发模式，从源头减少外部污染源对湖区水体的污染；（2）

27、对核心风景区内的农户进行搬迁重置，对产生面源污染的农业生产活动进行限制；（3）系统控制电源污染与面源污染，维持水体生态功能；（4）恢复南湖水系自身良好的生态循环，削减内源污染，创造良好的休闲旅游、景观娱乐、调洪蓄水等综合功能。3.3综合治理措施湖泊水环境综合治理具有典型性和复杂性，不可能一蹴而就，必须坚持高标准、严要求，全面、系统、科学、严格地进行长期不懈的治理。可采取如下措施：（1）对环南湖片区点源污染和农业面源污染治理，限制核心区居民的生产生活活动，达到外部“污染控制”。南湖水系的现状污染源主要来自两个方面，一方面是来自城市居民生活、工业生产的城市点源污染，另一方面是来自南湖周边农业生产产

28、生的畜禽粪便、农田径流等面源污染。因此，一方面加强对现状城市点源污染和农业面源污染的全面治理，另一方面采取“低密度开发”的开发模式，对核心风景区内的农户进行搬迁重置，从源头减少新增外部污染源数量，切断外部污染源入湖渠道，才能有效解决南湖“外源污染”入湖的问题，达到“污染控制”的目标，实现南湖“休养”的效果。可采取环南湖片区污水截留与处理、环南湖片区“三禁”（禁养、禁耕、禁住）等措施进行处理。（2）根据湖泊流域清水产流机制采取多种工程措施，达到“源水培育”。降雨、径流、蒸发三方面组成了大自然的水循环过程，降雨形成径流入渗主要是通过雨水浸润区的地表径流、土壤径流和基本径流汇入河川再缓慢注入湖泊。在这个过程中，由于森林、植物的过滤、吸收、饱和、入渗等作用，使入湖水质得到保证。要有效的保护湖泊水循环，首先就要保证有足够的雨水浸润区和森林植被。南湖水系处于岳阳市城市核心区域，