该成果填补了我省水资源保护综合性规划研究的空白,分析了闽江下游土地资源、河沙资源和水资源保护与开发利用之间相互依赖的关系,首次提出了闽江下游河沙资源开采将导致潮流界不断上移和咸潮入侵、将对下游水资源保护与开发利用产生重大影响、应引起足够重视的结论。“闽江下游段水资源保护规划研究”经省内外专家评审,课题综合研究达到国内先进水平。
2000年福建省组织开展《福建省水功能区划》和《福建省水资源保护规划》编制工作,2004年1月福建省人民政府闽政文[2004]3号批复同意福建省水功能区划,为福建省水资源保护提供了科学依据。
(三)流域环境水利研究
以流域为对象研究水利与环境的相互的关系,以协调和改善流域生态,进一步发挥水利工程的环境效益,提出减免不利的环境影响对策和措施。流域环境水利从流域整体出发,研究的内容主要有:①流域开发治理对环境的综合影响;②上中下游水利工程与环境之间的相互影响;③上游水土流失对当地生态及其下游环境的影响;④上游蓄水和用水对下游环境带来的影响;⑤水库调蓄对下游环境的影响;⑥流域内点源污染和农田径流非点源污染对河流、湖泊、水库污染的影响;⑦改善生态环境,提出对流域水利工程规划布局和管理运用的要求等。在流域规划中做出整体的环境影响评价,基础工程的环境影响评价和流域水资源保护规划,作为流域整体规划的组成部分,预测评价规划方案对环境的影响,分析河流、湖泊、水库等水体水量水质变化,提出减免不利影响和保护水资源的对策和措施。为了合理开发利用流域水资源,保护好流域生态环境,中国开展了流域规划中的环境影响评价和流域水资源保护规划工作,作为流域整体规划的组成部分。2006年,福建省根据“环评法”对全省流域综合规划开展环境影响评价工作,编制流域综合规划环境影响报告书,作为规划审批的重要依据。
(四)城市环境水利研究
研究水利与城市环境相互的关系,促进水利更好地改善城市环境,提出对策和措施减少因城市发展和水利工程建设对环境的不利影响。主要有:①研究由于城市的下垫面改变后,城市地区水文情势和水热平衡变化带来的环境影响。②研究城市区面源污染对径流水质的影响和城市工业废气引起的酸雨等对周围地区水环境的影响。③研究城市水环境功能。④研究地区水位下降、地面沉降、泉水枯竭、地下水污染等对环境的影响和防治措施。⑤研究滨海城市因超采地下水引起海水入侵带来的环境影响及其防治措施。⑥研究城市环境用水。⑦研究城市污水对市区和周围地区河流、湖泊、水库等水体污染,以及防治水污染和湖泊富营养化措施。⑧研究城市水污染和水环境变化对人群健康的影响等。⑨研究城市水污染综合防治措施和生态建设措施。
随着城市规模的扩大,水污染日趋严重,故注意利用当地的自然条件,采用建设城市污水处理厂和环境水利工程相结合的措施是解决城市水环境问题的有效手段。如厦门筼当湖污染综合整治工程,在沿湖修建了28km的污水管道,建设了污水处理厂,清挖底泥,改造西堤闸门,修建了导流明渠,利用潮水涨落进行湖水水体交换,日交换量达60万m3~80万m3,1991年基本完成了治理任务,大大改善了水质。目前正进行对从厦门东海域抽调海水进一步改善筼当湖水质项目的可行性论证。
福州市治理内河水污染采用了建设城市污水处理厂和内河引水冲污相结合的办法。1996年起开展福州内河引水冲污环境影响研究科研课题,历时4年多,在大范围全潮水量水质同步监测基础上,进行了内河引水治污机理、净化降解效果和对闽江北港影响的研究,得出了以下结论:内河冲污期间,由于河水带入大量溶解氧,内河污染物以好氧降解为主,取代冲污前内河污染物以厌氧分解为主;由于污染物好氧降解不产生恶臭气体,且降解速率比厌氧分解快得多,故适合在人口密集的城区使用。与城市污水处理厂污水好氧处理比较,引水冲污充分利用内河河网作为天然处理构筑物,以空间换效率。经对内河出口污染物总量检测研究表明,冲污期间,内河河网对污染物BOD5、COD的降解达60%左右,引水冲污既有指标之效,又有治本之功。“福州市内河引水冲污环境影响研究”经省内外专家评审认为,“研究成果具有较强的科学理论和实际应用价值,论证具有特色和建树,为同类地区推广运用引水治污方法提供了理论依据和实践经验,也是对城市环境水利学和水污染治理理论技术的完善和补充,成果达到国内领先水平”。
1991年完成的厦门市员当湖纳潮治污,1998年建成的福州市内河生态补水治污工程,引闽江水30秒方来改善市区湖泊、内河水质与水生态环境,效果良好,为福建省在城市环境水利方面的成功实践。
(五)区域环境水利研究
以区域为对象研究水利与环境相互的关系,发挥水利工程的环境效益,减免对区域的不利环境影响,协调和促进区域经济发展。研究水利对区域环境的影响,探索和规划设计改善区域环境问题的水利措施。例如福州地区环境水利主要研究闽江南北港分流比改变对环境的影响,河道采砂、咸潮入侵的环境影响,城市内河引水冲污的环境影响,敖江流域向罗源湾开发区、福州市区供水对环境的影响等,以及解决水资源短缺,防治水污染,提出增加环境用水,改善区域生态环境的对策措施等。
(六)水处理技术研究
因地制宜寻求经济、有效的污水处理技术是改善环境的重要手段。福建省结合福建炼油厂污水处理项目开展污水海洋处置技术研究,主要是通过适当的选址,利用足够水深的水下扩散器,使经过恰当预处理的污水在排放口附近经过瞬间高倍数的稀释来处置污水。厦门市应用该技术处理城市污水获得了成功。
为解决福州市内河河网污染严重、长期黑臭等问题,灵活应用了污水海洋处置的理论与技术逆向操作,引水治污,让河水“上岸进城”,使内河众多的分散排放口构成了天然的水下“扩散器”以处理内河的黑臭问题,取得了显著的效果,获1999年福建省科技进步二等奖。
以福州红庙岭垃圾填埋场为对象,开展垃圾渗滤液特性及处理技术研究科研课题,历时2年多,取得了丰硕成果,并已应用到漳州九龙岭垃圾渗滤液处理工程的设计建设中。
同时,对城市生活污水治理和水厂的净水技术也进行了相当深度的研究,取得了一些成果。
