水面垃圾污染控制初步研究

水面垃圾污染控制初步研究总体框架水面垃圾的产生及其危害性引言水面垃圾污染控制现状水面垃圾污染控制对策及措施水面垃圾污染控制实例研究小结一

引言随着我国经济的快速发展，人民物质生活水平的大幅度提高，公众的日常生活、生产中产生了各种大量的废弃物。这些来源复杂、种类繁多的各类垃圾严重破坏了社会人文景观和自然环境，我们已为此付出了惨痛的环境代价。值得注意的是，过去未被重视的一种水域环境污染—水面垃圾污染也是越来越严重。迅速的城市化和工业化进程、旅游业的发展、民众环保意识的淡薄，等等因素导致了这些废弃物的产生，使得江河、湖泊和港口，甚至近海的水面飘浮垃圾的污染日益严重，尤其是流经城镇生活区域的河流段。大量水面垃圾的污染，不仅破坏了生活水源，也影响了市容环境，其污染治理及控制亟待加强。二水面垃圾的产生及其危害性1、水面垃圾的定义广义的水面垃圾污染是指漂浮在各类水体（海洋、江河、湖泊等）表面的，破环水体的自然性状，并对公众造成视觉影响的各种废弃物引起的污染。包括沿岸单位、居民或游客抛弃的各类杂物，如泡沫饭盒、卫生筷、旅游包装袋盒等；水面船舶弃置的容器、塑料袋，漏洒的浮油；岸边冲刷到水体的农作物秸秆与地表植被、树枝、水生植物；污染致死的鱼虾、烂蔬果等等。水面垃圾的产生及其危害性狭义的水面垃圾污染是指近海、内陆水体等水面漂浮垃圾所造成的污染及危害。包括航行、旅游观光、水兵或居民乱扔乱丢等小规模或零散源造成的污染和水葫芦等水生植物无序生长对环境的影响，但不包括石油、化工产品泄漏的重大污染事故导致的危害，也不包括远洋清污（只涉及近海）。水面垃圾污染控制属水域环境污染控制的范畴。本文涉及的是狭义的水面垃圾污染，即为近海和内陆水域的水面垃圾污染。水面垃圾的产生及其危害性2、近海水面垃圾船舶垃圾、旅游观光等污染源产生的多种污染物质会通过各种不同的途径浸入海洋，造成近海水面的污染。这些水面垃圾总体来说，种类不太复杂，其中数量最大、危害最严重的是来自于船舶的垃圾。大连某近海处垃圾打捞厦门某近海处垃圾水面垃圾的产生及其危害性近海水面垃圾的产生源主要有以下四种：①近海养殖、海上石油开采等。近海养殖、石油开采作业及其工人的日常生活均会产生垃圾，倾入海域后多漂浮于水面，形成近海水面垃圾。②过往船舶。水兵和游客乱扔乱丢的生活垃圾，客轮和油轮的各种作业垃圾等，是近海水域水面垃圾的主要产生源。③沿岸居民生活垃圾。人们环保意识欠缺，居民生活垃圾乱堆乱放的现象比较普遍，在近海海域也是如此。④水域支流。内陆大部分的江河最终都将汇入海洋，其携带的水面垃圾若未能得到及时清理，会导致各种漂浮物在海洋集聚，产生大量具有威胁性的近海水面垃圾。如厦门市九龙江入海口，在台风、暴雨过后，九龙江上游的水浮莲、树枝、杂草排山倒海般侵入该海域，以日均几百吨的数量不断涌入，给厦门近海海域带来了区域性“毁容”灾难。水面垃圾的产生及其危害性3、内河水面垃圾随着社会的发展，人口的增加，经济和城市建设的快速发展，江河湖泊污染情况日益严重，其中，水面垃圾是江河湖泊的污染主体之一。来源各异的废弃物通过不同渠道进入水体，导致水体的漂浮物越来越多，它们的集结造成水面污染，影响水环境和市容卫生，甚至影响航道。此外，内陆水体的水面垃圾如果得不到及时的清捞，很容易汇入海洋引起近海水面垃圾的聚集，造成二次污染。水面垃圾的产生及其危害性仙居水库水面垃圾打捞巢湖沿岸居民倾倒的垃圾水面垃圾的产生及其危害性内河水面垃圾的产生源主要有以下五种：①沿岸居民产生的生活垃圾。这类垃圾多由上游城市或周围居民产生的，有些居民将其岸边当成了垃圾场，随意乱扔乱倒。遇下雨或涨水，岸上的垃圾难免会被冲入水中，增加了水面垃圾。②农作物秸秆、树木枝叶与地表植被等。这类垃圾主要是在下雨或涨水时，河岸泥土变软，两岸农作物或者树木被雨水冲倒，带进水体而形成。在7、8月份，正值农作物收获季节且我国内河一般为汛期，此来源的水面漂浮物占了水面垃圾的很大一部分。③沿江的水上餐饮娱乐业及部分工矿企业。据了解，一些经营者环境意识淡薄，有时为了节约成本，将废油、废水、各种垃圾等直接排入水体中，产生大量水面漂浮物。④水域行驶的大小船舶。水上运输、旅游的经营者和从业人员素质参差不齐，加上相关部门监管力度不够，船上的生活垃圾、废水、粪便等常被随意排入水中。虽然目前很多内河已成立船舶垃圾接收单位，拥有船舶垃圾接收船，但由于缴费增加开支，许多船只不肯上交船上垃圾，而是直接将船舶垃圾丢入水中。⑤水域支流。多数大的水体(例如长江)都有许多分支，在暴雨或涨水之后，这些支流沿岸的垃圾会顺流而下，聚集形成漂浮物。水面垃圾的产生及其危害性此外，潮汛不仅对近海水文及水面垃圾的形成有很大影响，甚至直接影响部分内陆河涌的水流及其水面垃圾的形成与迁移。如广东省中山市的歧江河，其水流方向是可变的——随潮汛变化，歧江河的水流方向有规律的改变。于是，有关部门利用这一特性进行水面垃圾的疏导、清捞，收效甚好。水面垃圾的产生及其危害性4、水面垃圾的组成与性质水面垃圾的来源特点、分布等与时间和空间都有一定的关系。水面垃圾的产生总量随着季节和气候的更替呈现出规律性的变化。一般是每年主汛期7、8、9月处于高峰期，1、2、3、12月处于低峰期；雨季较旱季多。水面垃圾空间分布均匀性低。不同水域特征的水体以及同一水体的不同河段，其水面垃圾的空间分布均各异。各水域段的水面垃圾的分布受沿岸支流分布量及上游垃圾拦截打捞量的影响，也因潮汐期和风向的变化出现较大的差异，同时还与水体周围人们的生活习惯有关。水面垃圾的产生及其危害性水面垃圾的聚集状态随河势的变化有较大的不同，在一定水流状态下存在一些天然集漂区。例如，水面垃圾在靠近岸边的浅水区及航道两旁、河涌口、拐角回流区、下水道出口及码头等死角处的聚集量相对较大。因此，水面垃圾的共同特征为非溶性，分布均匀性低，不能自然稀释降解，只能以非自然方式拦截打捞以减量。但不同水域的水面垃圾组成特性又各有差异。在自然堆积状态下，水面垃圾的体积与时间基本成正比，尚未蒸发水分时，其比重一般为。水面垃圾的产生及其危害性我们研究的水面垃圾主要针对生活垃圾及小规模、零散源的垃圾，同时为了对漂浮物作综合无害化处理，不再简单地焚烧或掩埋，而是分类处理，化害为利。一般而言，近海、内河的水面垃圾可分为以下四类：①农作物秸秆、原木、稻草、麦草、树根等地表植被类此类污染物多见于我国大多河湖主汛期的七八月份，恰逢夏末秋初农作物收获季节，也正是各种植被生长茂盛时期，如遇暴雨，会有大量此类垃圾被冲入水体而形成水面垃圾。这类水面垃圾可采用焚烧处理回收热能供热、发电或堆肥、制沼气，是可回收利用部分。水面垃圾的产生及其危害性②包装用泡沫板块、废旧塑料制品、橡胶类、快餐盒等这类水面垃圾多来自工业和生活垃圾，为工业包装泡沫块体、竹木板材、生活塑胶制品、快餐盒等的终弃物，其特点是重量轻、容重小、尺度不等、韧性好，流送距离长。这类漂浮物也可回收利用，可采用热解法生产可燃气及燃料油，焚烧获取热能，也通过其他技术制作某些产品。

③意外事故类漂浮物这类垃圾多见于山洪暴发等灾害时。散失的木筏、竹排、废旧的船板、航标船、废旧房料、家具及人畜尸体等构成此类污物，其特点是尺度较大，到漩流区易沉入水下，也有的以半沉状态存在，尽管数量不多，但对航运安全和发电设备影响最大。这类漂浮物一般视为不可回收类。水面垃圾的产生及其危害性④水生植物泛滥的水浮莲等水生植物是水面垃圾污染较严重的一种，其受季节的影响较大。水生植物蔓延时一般都会覆盖住水面，影响水体内其他生物的正常生长，危害很大，且难以控制，尤其多见于南方的相对静止水体中（堰塘、湖泊、河涌等）。近年来由于生态环境的恶化和地表水体的富营养化，我国南方很多水体都出现了水生生物的疯长，覆盖水面，甚至阻碍航道的现象。这类植物一般需用专业的技术来抑制其生长、繁殖。巢湖某入口段的富营养化水面垃圾的产生及其危害性总之，水面垃圾中，往往以原木、秸秆和废旧塑料制品居多。上述几种漂浮物往往混杂、交织在一起,并且随着季节和水位的变化，漂浮物的种类和数量亦随之发生变化,故各种漂浮物所占的具体比例难以确定。水面垃圾的产生及其危害性5、水面垃圾的危害性①影响水质。水面垃圾浸泡在水中，一部分会随着水体的自净过程慢慢腐烂变质，产生有毒有害物质和气体，不仅污染水体，还会影响空气质量。水葫芦蔓延时，破坏了水下生物的食物链，破坏水体的自然平衡状态，影响水产品的产量和质量。内河水体是宝贵的淡水资源，水质的变坏会严重影响其周围居民生存的环境和生活的质量。②影响生态平衡。大量的漂浮垃圾覆盖在水面上，阻挡阳光进入水中，破坏了水体的生物多样性，造成生态平衡失调。不同的水面垃圾可通过不同途径影响水生态系统。水面垃圾的产生及其危害性③破坏水面景观。许多水体是作为旅游景观开发的，大量的水面垃圾，特别是白色垃圾漂浮其上，很大程度地破坏了水面景观，影响旅游业的发展，阻碍当地经济的发展。④影响水上运输。水面垃圾较多时，会遮挡住浮标等标志，或对航标等形成巨大冲击，对航行的船只造成很大的阻力，甚至会缠绕住航行的螺旋桨，影响船舶正常航行。⑤影响电站的运行。对于建有水力发电厂的水体，如果水面垃圾大量积聚，不仅会大大减少发电站进水口的进水量，且一些水面垃圾易进入水轮机并缠住水轮机的叶片，使水轮机不能正常运转，严重时会导致电站事故，造成巨大损失。三水面垃圾污染控制现状1、水面垃圾污染控制的重要性水是人类生活的必需资源和重要环境之一，也是人类和一切生物赖以生存与发展的不可缺少的物质基础，水资源的丰富与否日益成为影响经济社会可持续发展的重要的制约因素。迄今为止，海洋是人类运输的重要途径之一。食品工业、造船业、运输业和海港等都直接靠海而生。海洋生态系统的健康运转，可以调节气候，养育各种水生生物，保证各种生物链，直接促进人类社会经济的高速发展。水面垃圾污染控制现状内河河涌、湖泊水网不仅对区域经济发展十分重要，而且对于改善和维护城市生态环境、提高城市品位、弘扬地域文化等起着极为关键的作用。水面垃圾严重影响流域整体景观，造成严重的水体污染，使水草绝迹，大量水生物、浮游生物灭绝，滋生各种有毒细菌，影响内河航道的环境卫生。如不及时治理，可能会造成水系整体污染变质，甚至会降低大气质量，影响航运、渔业、旅游事业及水利枢纽的正常运行。水面垃圾污染控制现状对水面垃圾进行清捞与治理，可为航运及旅游事业的发展提供良好的环境基础，保持水路交通畅通，提高水上交通的安全系数可改善水域的环境卫生面貌，减少水质的污染，美化流域的景观可确保水体生物物种的生态平衡同时可以保证良好的供水条件，提高有限水资源的利用率，减少水体的淤泥，促进生态环境良性发展，产生显著的社会、环境和经济效益水面垃圾污染控制现状2、水面垃圾污染控制的现状在很长一段时间内，国内外对水域污染的注意力多放在油轮或商船泄露以及陆地排污等大规模污染事件上，而不太重视甚至是忽视了小规模和零散污染行为或事件。但随着近海水域与江河湖泊的人类社会和经济活动的强度和频率的增加，小规模和零散污染物的数量、品种及危害程度也随之增加。这类污染事件和行为逐渐引起了人类的重视，相关的法规政策体系正在完善，污染控制在逐渐加强，国际上也相继出台了一系列政策法规。水面垃圾污染控制现状国外一些国家对城市水面垃圾的污染控制相当重视的，一般都具有完善的法制法规、管理机制和机械化程度较高的作业设备，市民的环保意识也较强，其水面保洁系统比较先进，不仅能清除水面垃圾，不少清扫船具有油污水处理、曝气复氧、消防等功能。可见这些国家在此方面做得相当好，融系统性和先进性为一体。例如，近几年来，韩国对其境内chung-ju-dam水域的水面垃圾进行了系统的调查，并作了针对性的研究和必要的投资。包括水面垃圾的产生源、成分、性质及其分类处理处置的各种适宜的技术路线，还有水面垃圾的源头减量、全过程控制的策略性计划等等，这些具体的数据及相关的方案都值得我们学习和借鉴。水面垃圾污染控制现状我国至1983年后，各地的水域城市相继引入了水面垃圾清扫船，进行垃圾打捞、水面保洁的实质性工作，并有针对性地出台了一些政策法规，对我国水域的水面垃圾污染控制起到了不可忽视的作用。我国水面垃圾清捞工作做得最有影响力是长江三峡库区。该区域旅客与货物流通量大，垃圾来源多、种类丰富、数量庞大，不仅破坏了水面的整体美观，更严重地威胁到过往旅客和船舶的生命财产安全，甚至影响发电站的正常运行。所以其水上漂浮物的打捞工作受到相关部门的高度重视，并投入了大量的人力、物力和财力。水面垃圾污染控制现状目前，水面垃圾污染的严重性已受到政府和公众逐步关注。但由于其污染控制工作刚刚起步，存在的不足与困难很多，诸如政策不配套，机构不健全、管理欠规范、专项投入少，等等。水面垃圾污染控制现状3、我国水面垃圾污染控制的难点我国水面垃圾污染控制存在的主要问题有以下几点：①法律制度不健全，部门协调机制不够灵活，水面污染长效管理机制尚未形成。特别对于内河，其水面保洁管理是一项涉及面广、内容繁琐的复杂事务，需要环卫、水务、航运、交通、旅游等多种部门的合作，必须有相关的机制来保证多部门间的协调运作。当前水面保洁工作已经取得了一定的成效，但是尚没有建立起统一的水面保洁作业标准、保洁任务招投标管理办法、保洁经费使用及管理办法，这样难以使保洁管理做到有法可依、有章可循。水面垃圾污染控制现状②管理体系不完善，没有上下联动机制和专门负责机构。缺乏完善的管理体系，部分地区和单位还没能从保障水环境安全的高度认识水面垃圾污染治理工作，水体上下游没有形成联动机制。若上游没有环保的意识和习惯，不在源头上制止水面垃圾的生成和清理水面垃圾，那么下游的清捞、保洁工作就会永无止境。③水域环保意识普遍缺乏。公众的环保意识淡薄，随意向水体丢垃圾、排污水。未进行保洁的水体，基本上都是卫生死角；已进行保洁的水体在每次清理过后又有人乱扔垃圾，破坏了保洁的效果，使得水面环境质量无法改观。此外，一些地区环保部门或领导对水面垃圾管理工作不够重视，也是其污染无法得以根治的主要原因之一。水面垃圾污染控制现状④源头上不能遏制水面垃圾的产生。长期以来，许多水体沿岸植被破坏严重，且居民有沿岸堆积垃圾和随意向水体丢弃垃圾的陋习，这些都是水体污染较难控制的源头。⑤专项资金不足，并缺乏稳定的资金来源。资金匮乏直接导致不能更新清漂、运输设备、建设专用环卫码头等问题。⑥

清理垃圾的技术方式落后，作业安全难以保障。清理水面垃圾的技术方式落后，机械化程度低，多使用小木船和自制工具进行打捞作业；清捞作业场地非常狭窄，工具简陋，除了几件救生衣，几乎没有任何保护措施，存在较大的安全隐患。四水面垃圾污染控制对策及措施①加强对水面垃圾源头的宏观管理，制订相应的规章制度，做好水体堤岸（坡岸）的植被工作，从产生源上积极控制水面垃圾的产生。水面垃圾成因特殊、类别多样、性状复杂、多为低密度杂物，清捞、处理作业难度大、成本高。从长远来看，应该从源头上大力控制；对已经产生的水面垃圾，应实行全过程管理，包括政策、法规的制定，技术、资金的保障，专业规划的制定和实施，配套设施的建设等。水面垃圾污染控制对策及措施②建立完善的水面垃圾政策法规体系，并将其融入市容环境卫生管理与水域管理体系中，形成齐抓共管的局面，有效做好水面垃圾的全范围的管理工作。水面垃圾的危害性已经引起各级政府的高度重视。但是目前为止，我国还没有系统的关于水面垃圾污染控制的政策或专业性文件。所以，亟需国家首先出台相关的政策及指导性文件；各地区（水域）政府及相关部门即可结合自然条件和社会经济发展需求，因地制宜地制定相关的地方政策法规，进而至上而下形成系统的、有针对性的水面垃圾污染防治法政策规体系；便于各地区、各级政府、各个部门协调管理、分级管理。水面垃圾污染控制对策及措施③理顺管理体制，建立专职机构，明确职责权限，把水面保洁工作纳入城市日常管理体系。水面垃圾专职管理机构应设在环境卫生机构内，并由环卫部门来协调和其他部门（水务、旅游、航运、交通等）的分工合作。当同一河涌流经多区域时．可协商管理，甚至建立联合管理机掏，或委托管理。应规范近海水面垃圾的管理与清捞、处理，重点整治过往船舶、作业船只、近海养殖、滨海旅游等活动向近海抛弃各类垃圾[5]。水面垃圾污染控制对策及措施④积极推动科技进步，以实用型专业技术作为坚实后盾，带动污染治理能力和整个系统管理水平的提升。首先，有港口、港湾、城中湖泊、区域性水体流经、水网、海岸线等的水环境类城市应制定水面垃圾污染控制专项规划，其他城市至少应将有关内容纳入相应的环境卫生专项规划或者水域环境专项规划中。其次，加速相关硬件建设，如购置专业清捞、保洁船，建造专用码头，等等。通过“软、硬”两方面的努力，从水面垃圾的源头减量到其最终处置，实行全过程控制管理工作。水面垃圾的源头减量比通常谈及的生活垃圾源头减量有更深的含义和更广的范围。一方面它包括对水面船舶垃圾与岸边污染源的控制性减量管理，即不允许这些垃圾排人河涌；另一方面，是指利用生物、化学等技术减少、抑止水葫芦的生长，以及改进水域水质。水面垃圾污染控制对策及措施⑤提高专业设施的建设水平，从设施配套方面保证水面垃圾的管理工作顺利进行。改变现有低效、落后的打捞手段，购置合适的水面垃圾清扫船和清捞工具，建设配套的垃圾上岸的码头及转运站，采用适宜的工艺技术、专用机械和科学管理办法提高水面垃圾管理的效率与质量，以提高应付水域垃圾污染态势变化的能力。水面垃圾污染控制对策及措施⑥

加大和稳定水面垃圾污染控制的投入，确保水面保洁工作正常进行。长期以来，水面垃圾并未作为一项单独的治理污染项目列人相应的资金款项，多是在应急时临时划拨或借用，当然不可能产生长远效益或从根本上解决问题。因此，加大这方面专项投入并将其列为市容环境卫生的长期专项开支是必不可少的。⑦

做好水域环境保护的宣传工作，增强公众的环保意识。通过制作各种展板、宣传画报，开展有关环保活动等等，让群众了解保护水域的重要性，理解并能支持控制水面垃圾的各种政策、法规及措施。五水面垃圾污染控制实例研究1、昆山市水面垃圾污染控制现状及分析昆山市的区域面积为平方公里，其中陆地面积平方公里，水域面积平方公里，接近总面积的31%，是著名的江南水乡。河道密布，湖泊众多，水系发达，吴淞江、娄江横穿东西，其中面积较大的湖泊有淀山湖、阳澄湖、澄湖、傀儡湖。昆山气候温和湿润，四季分明，雨量充沛，日照充足。昆山市旅游业较发达，水上船只多为小型船舶，承载旅客为主。因此，除了当地的一些生活垃圾，其水面垃圾的来源主要受外来因素的影响。如旅客乱扔乱丢的废弃塑料制品等，还有些是为满足旅客需要而从外地进入的各种制品使用后产生的垃圾。水面垃圾污染控制实例研究昆山市域内比较有代表性的水乡小镇有锦溪镇、周庄镇等。通过调研分析，同样为建在水上的旅游小镇，锦溪镇和周庄镇，由于游客人数的差异，其水面垃圾的成分差别较大，对水质的影响程度也不同。锦溪镇的游客量远远少于周庄镇，故其水面垃圾成分以绿色水生植物为主，其次是两岸居民和游客丢弃的漂浮物。而周庄镇的垃圾成分相反，基本上和生活垃圾的成分接近，以旅客丢弃的漂浮物为主，绿色水草类成分占小部分。水面垃圾污染控制实例研究由于旅游小镇的河道都很窄，所以目前其水面垃圾收集船都是小木船或水泥船，人工采用自制的铁锹、舀子、捞兜等简陋工具进行打捞（参见图1）。打捞的水面垃圾都是在附近的一些