  二 文章全文 许多湖库水质评价为Ⅲ类但TN为Ⅴ或劣Ⅴ如何解释？ ——如何解决湖库低P高N问题 朱喜 1 哪些水体存在低P高N的现象 以是否达到水功能区目标为基本标准进行评价。 ⑴ 北方大部分水库均存在低P高N的现象。即TP达到Ⅱ-Ⅲ类、TN往往差于Ⅲ类，甚至为Ⅴ-劣Ⅴ类，如海河流域的密云、官厅、于桥、洋河、潘家口和大黑汀６大水库几乎均如此。又如国家自动水质监测站2025年3月25日16点数据，密云水库水质，TN2.43mg/L、TP0.01mg/L，大黑汀水库TN4.48mg/L、TP0.02mg/L。 ⑵ 其次是北方相当部分湖泊存在低P高N的现象，如白洋淀、南四湖、东平湖等。 ⑶ 南方有部分湖库存在低P高N的现象。如2023年滇池TP为Ⅳ类、TN为劣Ⅴ类，滇池北部的草海TP为Ⅲ类、TN为劣Ⅴ类；太湖2024年TP为Ⅲ类、TN为Ⅳ类。 2 湖库存在低P高N的原因 ⑴ 自然现象。入水污染物中N负荷较高，底泥中污染物N含量较高。北方相当入湖库的河道泥沙含量较高，TP等污染物易随泥沙沉淀，所以TP浓度一般较低。 ⑵ 河道中监测和考评不含TN，所以治理河道污染不注重治理TN。 ⑶ 现在各级考核湖泊水库水质时不含TN。考核结果正式公布；所以各级政府及有关部门对湖库的TN治理不太重视。 ⑷ 水质评价中对TN实行另行评价。且评价后一般不正式公布。所以各级政府及有关部门对湖泊水库的TN治理不太重视。 3 为何湖库考评时不含TN的分析 ⑴ 推测其主要目的在于提升湖库水质达标率，增强治理工作的成效感。 ⑵ TP相对易于控制，因此其达标率较易提升。如2007年太湖供水危机后，水质很差，但TP一般在Ⅳ类范围内波动，就是在2004年太湖TN达到峰值3.57mg/L(劣Ⅴ)时，TP仍为Ⅳ类0.086mg/L，且直至2023年持续为Ⅳ类。同样，海河流域的密云、官厅、洋河、于桥、潘家口和大黑汀六大水库，现在TP均达到Ⅱ-Ⅲ类，TN却为Ⅳ-劣Ⅴ类。 ⑶ 一般认为TP是富营养化中的关键因子，是消除蓝藻爆发的关键因子。其原因，N P比学说的影响，一般认为N P比大于12，P就是关键因子，大部分的湖库的N P比均在15-100之间，或更大。如2024年太湖的年均TN、TP分别为0.05mg/L、1.26mg/L，N P比为25.2；自动监测站显示，2025年3月25日，密云水库水质，TN2.43mg/L、TP0.01mg/L，N P比为243；同日，大黑汀水库TN4.48mg/L、TP0.02mg/L，N P比为224。实际上各阶段的关键因子是不同的，太湖2007年供水危机后至2018年富营养化的关键因子是TN，此期间TN为Ⅴ-劣Ⅴ类，而TP则一直在Ⅳ类范围内波动；高州水库水质TN 0.67mg/L（Ⅲ类）、TP 0.014mg/L（Ⅱ类），但蓝藻仍大规模爆发，说明仅TP是关键因子的说法难以服众。 4 如何对待P N高与低的问题 以是否达到水功能区水质标准分类解决问题，一般湖库良好水质的基本要求是达到Ⅲ类标准。 ⑴ 湖库P N一直能保持Ⅲ类或优于Ⅲ类。主要是指人口稀少或深山峡谷、人类污染活动很少的地区，如金沙江的多个梯级水库、天池、云南怃仙湖和泸沽湖等，水质保持Ⅰ类或Ⅱ类。此类应继续保持良好水质或更好。 ⑵ 湖库P N已全面达到Ⅲ类或优于Ⅲ类。主要是指人口密集和社会经济发达、以往曾遭受严重污染，现水质得到有效改善的。如太湖流域的千岛湖（TPⅠ类、TN Ⅲ类）、宜兴横山水库（TP、TN均Ⅲ类）。此类应继续防治污染，确保湖库稳定达到Ⅲ类及向更优方向发展。另外如云南洱海虽达到TN Ⅲ类、TPⅡ类，但其目标是Ⅱ类，所以仍需继续努力治理污染。 ⑶ 湖库TP已达到Ⅲ类或优于Ⅲ类、TN未达到Ⅲ类。主要是指以往遭受严重污染，现水质改善尚未完全到位的。如海河流域的密云、官厅、洋河、于桥、潘家口和大黑汀六大水库（TPⅡ-Ⅲ类、TNⅣ-Ⅴ类，甚至劣Ⅴ类），云南滇池及其湖湾草海（TPⅢ-Ⅳ类、TNⅤ-劣Ⅴ类）。此类应继续努力治理污染，继续稳定保持TP的Ⅲ类或更优，使TN尽快达到Ⅲ类。 ⑷ 湖库P N均未达到Ⅲ类。主要是指以往遭受严重污染，现水质改善尚存相当差距的。如云南异龙湖和杞麓湖（TP TN均Ⅳ-Ⅴ类，CODⅤ-劣Ⅴ类），距离最终目标Ⅲ类尚存相当差距。此类要加大治理污染力度，使P N和其他污染指标均达到Ⅲ类或更优。 5 N高现象的害处 ⑴ TN浓度高容易引起蓝藻爆发。 ⑵ TN浓度高，差于Ⅲ类后就不符合饮用水水源标准Ⅲ类，且自来水厂处理高浓度TN的原水时，处理难度大，成本高。所以自来水厂若可以选择水源时，首先选用TN浓度低的原水。如现在密云水库（40亿m3）和潘家口水库（29亿m3）由于TN浓度高，一般为Ⅴ-劣Ⅴ类，所以京津的自来水厂一般愿选用水质优良的南水北调水作为水源。 ⑶ TN浓度高，一般水体的透明度和清澈程度就差，视觉效果就差，影响生态环境和居住环境。 6 降低TN浓度的管理措施 ⑴ 加大宣传，提高大众对TN的危害性和治理TN必要性的认识。 ⑵ 把TN列入湖库特别是水源地的考核目标之中，这可能需要5-10年时间。可分两步走，即第一步是提高TP等指标标准，现已在做，且效果很好，使全国湖库的达标率大幅度提高，估计再过5年可以再上一个新台阶；估计在2030-2035年可实施第二步，即把TN纳入列入湖库特别是水源地的考核目标之中，使广大行政和技术领导及群众就会重视TN的治理。据《北京城市总体规划(2016-2035)》，官厅水库计划在2035年恢复其饮用水源功能，届时将满足地表水环境质量标准GB3838-2002中对饮用水水源地的要求，即官厅水库在2035年N P同时达到Ⅲ类标准。 7 技术措施治理TN使达到Ⅲ类或更优 ⑴ 提高污水厂处理标准达到Ⅲ类，同时提高污水处理能力。地方立法污水处理厂（简称污水厂）提标。污水厂或设施的处理标准达到Ⅲ类是完全可以的：如采取非有机碳源硫自养反硝化工艺可使TN达到湖库标准Ⅰ-Ⅲ类，污水厂提标有多个成功案例，其提标的投资和运行费用不高，若是新建污水厂，采用此技术的投资较老技术更少。若要提高或进一步提高TP的处理标准，可采用麦斯特公司的高速离子气浮技术可使污水厂TP达到地表水湖库标准Ⅰ-Ⅲ类。同时提高污水处理能力，与区域的人口和社会经济发展相适应。 ⑵ 控制水产养殖业污染。 严格控制水产养鱼污染。如海河流域的前述六大水库，由于以往大多有长期投饵网箱养鱼的习惯，严重污染水体和底泥，但至今底泥污染尚未清除干净。所以在彻底清除人工投饵网箱养鱼的基础上，可采取不投饵的天然养殖适当密度的鲢鳙鱼，滤食蓝藻和减轻污染。但要注意消除鱼类排泄物污染，特别要注意消除以往鱼类排泄物在底泥中的存量污染，这是提升水库水质TN的又一重要措施。 ⑶ 提高底泥的治理力度，水库底泥污染原因主要是多余的饵料和鱼类的排泄物、死亡的蓝藻和水草及其他水体中污染严重的悬浮物的沉淀。所以要及时全面地把这些污染物清除干净，以往主要是采取挖泥船清除淤泥，后堆于岸上或进行无害化处置或资源化利用，称为异位清淤。但由于此法清淤速度较慢，且要损毁底栖生物和占土地。所以根据创新和推广新质生产力的理念，应采取原位清淤技术，一次性大面积地清除底泥中的有机污染，而不损毁底栖生物和不占土地。 ⑷ 提高消除蓝藻和收割水草的力度。有蓝藻爆发或藻密度较高的湖库，应该实施全年全面消除水面、水体和水底（底泥）活的或死的蓝藻；高密度不投饵放养鲢鳙鱼，滤食蓝藻，但要治理鱼类排泄物污染；种植无污染或少污染的植物，及时收割菹草等水草及清除死亡的植物（菹草在水质全面达到Ⅲ-Ⅳ类时，其生长速度将大幅度减慢）。 ⑸ 消除蓝藻能够同时改善P N的分析。如2008年8月14日太湖梅梁湖锦园附近蓝藻爆发水域，当时藻密度0.97亿个/L，取得水样经0.45µm滤膜过滤后测得TP为0.065mg/L（Ⅳ类）、TN 0.71mg/L（Ⅲ类），大幅度优于当年梅梁湖的年均值TP 0.112mg/L、TN 2.98mg/L，较太湖2020年水质（TP0.073mg/L、TN1.45mg/L）还好。这表明，通过大幅度削减蓝藻数量，可有效提升水质TP TP指标。但由于太湖蓝藻多年持续爆发的原因，TP改善速度较慢，在2024年才达到Ⅲ类0.05mg/L。 ⑹ 其他治理TN的常规措施。① 提高农业农村污染的治理力度，包括治理种植业、畜禽养殖业以及地面径流污染。② 采取综合措施治理入湖河道的水体及底泥的污染，包括设置净化池和入湖库的前置库。③ 生态修复和恢复湿地。控制和吸收N污染物。④ 治理工业污染。关停并转重污染企业，分类进工业园区，污水分类处理，废弃物进行综合资源化利用。 总之，只要坚持不懈努力治理，出台N P同治的政策，实施N P同治的措施，湖库水质完全可以全面稳定地达到Ⅲ类或更优，可将湖库建设成为水质良好的水体清澈的风景美丽的湖泊水库。 常露、秦建国、朱前维、吴林锋、朱云、袁萍等参与本文编写。作者著于2025.4.28 附：作者简介   |
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