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在20世纪70年代后期,由于流域内经济发展和人口增加,霞浦湖爆发大规模蓝藻,水质逐渐恶化。为此,茨城县于1981年颁布《霞浦湖富营养化防止条例》、1982年设立霞浦湖净化对策促进本部,日本政府也于1984年颁布《湖泊水质保护特别措施法》。霞浦湖从1986年开始实施第1期水质保护计划,目前已实施了6期。其水生态保护措施主要有以下三条:
一是采用生态工程方法对污染源进行控制处理。包括先进的现场污水处理系统(采取微生物去氮法和生物化学脱氮法)、脱磷和资源恢复系统(用铁离子电离脱磷和使用磷吸收载体)、有益微生物浓度提高系统(将高浓度的有益水质改善的细菌等微生物固定在反应舱内)、河渠混合净化系统(采用缺氧/有氧循环陶器填充过程与磷的减少/吸收过程相结合的磷恢复净化系统;采取消减污染物、植树等措施的净化系统)、使用土沟的非循环净化系统(采取3层厌氧滤床和土壤自然净化的技术)。
二是采用生态工程方法对水体和水质进行净化。包括利用水培和生物园的净化系统(水培可食用植物的生物园式净化系统,如种植水田芹和空心菜等;利用芦苇和香蒲等水生植物的净化方法;在植物根部大量繁殖淡水蛤类净化水质)、超声除藻系统(通过超声波辐射杀死藻类,并利用超级分解菌分解处理)、高效超导絮凝过滤系统(通过磁力分离去除液体中的磁性颗粒)、利用有益微生物去除丝状蓝绿藻系统、淤泥资源开发系统(以湖底淤泥作为原料来净化污染的湖泊和河流的方法)等。
三是开发利用现代化的水体水质管理监测系统。采用近红外光消光(NIR法)的湖泊水质分析方法,对水进行多参数快速分析,包括氮、磷和化学需氧量,为及时有效治理提供第一手资料。
(四)经验启示
1.整治水环境必须坚持法治先行、规划引导
日本十分注重法规建设,坚持通过立法来规范治水行为和确立污染控制措施。国家政府颁布有《湖泊水质保护特别措施法》,地方政府对一些重要湖泊的保护还制定专门法规,如茨城县的《霞浦湖富营养化防止条例》,其排污标准甚至比国家要求更加严苛。同时,日本也非常注重规划指导。如对琵琶湖、霞浦湖的污染治理与生态修复,都制定了中长期战略规划和具体的实施计划,并定期评估、适时修正、始终贯彻,才有了如今的成效。
如何更好、更有效地实现水资源、水环境的科学利用和依法管理,日本政府及其地方政府立法、执法的经验做法和坚持规划引导、一张蓝图绘到底的成功实践,都值得国内借鉴。
2.保护水生态必须坚持人水和谐、尊重自然
在水生态修复和河道治理等方面,重视自然条件的改善,更加注重生态环境的保护以及人口与资源、环境的协调发展,处处彰显人水和谐的理念。特别是在水体修复上,注重发挥大自然的自我修复能力,尽可能地采用生物技术,即使是工程措施,也将工程的规划建设与周边自然环境、人文氛围、城市布局、经济发展等有机结合,既发挥其基本功能,又与周边环境相和谐,形成了水资源利用与水环境保护的良性循环与互动。
3.充分运用现代信息技术
日本的水利工程大都实行管养分离,信息化程度高。他们在工程管理中心对辖区内河流、湖泊的水质、水生物等情况实施全方位动态监测,对建筑物、机电设备的工况和供排水量、水位流量等实施全程监控,不仅能及时、准确地掌握第一手资料,迅速发现和解决问题,保证工程正常运行,而且减少了人力、财力和物力资源的投入,提高了工程综合效益。
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