环境工程视角下的水资源管理与污染控制策略分析
高瑞军
内蒙古生态环境科学研究院有限公司
引言:
随着经济社会的快速发展,水资源问题日益凸显。环境工程在水资源管理与污染控制中具有重要作用。深入研究环境工程视角下的相关策略,对于解决水资源短缺、水质恶化等问题,推动生态环境改善和社会可持续发展具有关键意义。
1 水资源管理现状
1.1 供需矛盾问题
从环境工程视角看,当前水资源管理面临的供需矛盾问题日益突出,对生态环境与社会经济发展构成双重挑战。一方面,受全球气候变化影响,部分地区降水分布不均现象加剧,干旱频发导致地表径流减少、地下水位下降,水资源自然补给能力减弱,可利用的淡水资源总量持续缩减。另一方面,随着城市化进程加快与工业规模扩张,城市生活用水、工业生产用水以及农业灌溉用水需求不断增长,尤其是高耗水行业的持续发展,进一步加大了水资源消耗压力。在部分缺水地区,为满足用水需求,过度开采地下水导致地下漏斗区扩大、地面沉降等地质问题,同时挤占生态用水,造成河流断流、湖泊萎缩、湿地退化等生态环境破坏,形成“水资源短缺 - 过度开发 - 生态恶化”的恶性循环。这种供需失衡不仅影响居民正常生活与企业生产运营,还制约区域可持续发展,成为水资源管理亟待解决的核心问题。
1.2 分配机制缺陷
水资源分配机制存在的缺陷,是导致水资源利用效率低下、浪费现象严重的重要原因。当前部分地区的水资源分配仍以行政指令为主,缺乏科学合理的分配标准与动态调整机制,未能充分结合区域水资源禀赋、用水需求优先级、生态保护要求等因素进行统筹分配,导致水资源在农业、工业、生活、生态等不同领域间分配失衡。例如,部分地区农业用水占比过高,但灌溉方式粗放,水资源利用效率低;而工业用水分配中,高耗水、低效益企业占据较多水资源,挤占高效益产业用水空间。此外,水资源分配缺乏有效的监督与反馈机制,分配方案执行过程中存在随意调整、违规取水等问题,且未充分考虑水资源的循环利用特性,未能将再生水纳入分配体系,进一步降低了水资源整体利用效率。分配机制的不完善,不仅加剧了水资源供需矛盾,还阻碍了水资源的优化配置与可持续利用。
2 污染控制关键环节
2.1 源头污染防控
源头污染防控是水资源污染控制的首要环节,也是从根本上减少污染物进入水体的关键举措。从环境工程角度出发,需针对工业、农业、生活等不同污染源,制定针对性的防控措施。工业领域,应严格执行产业准入标准,限制高污染、高耗水项目建设,要求企业配套建设预处理设施,对生产废水进行预处理,确保废水污染物浓度达到接入城镇污水处理厂的标准,对重点污染行业实施清洁生产审核,推动生产工艺升级改造,减少污染物产生量。农业领域,推广测土配方施肥、精准灌溉等技术,减少化肥、农药使用量,降低农业面源污染;合理规划畜禽养殖布局,要求规模化养殖场建设粪污处理设施,实现粪污资源化利用或达标排放。生活领域,加强垃圾分类宣传与管理,减少垃圾渗滤液对水体的污染,推广节水型器具,降低生活污水排放量,同时完善雨污分流系统,避免雨水管网混入生活污水,从源头减少污染物进入水体的总量。
2.2 末端治理措施
末端治理措施是水资源污染控制的重要保障,通过对已产生的污水、废水进行处理,降低污染物排放浓度,减少对受纳水体的污染。在城镇生活污水处理方面,需建设规模化的污水处理厂,采用先进的污水处理工艺,如氧化沟、AAO、MBR 等,对生活污水进行深度处理,确保处理后水质达到国家排放标准,同时推动污水处理厂尾水再生利用,将再生水用于市政绿化、工业冷却、河道补水等,提高水资源循环利用效率。工业废水处理中,针对不同行业废水的水质特性,采用针对性的处理技术,如化工废水采用高级氧化技术、重金属废水采用化学沉淀与吸附技术、印染废水采用混凝沉淀与生物处理结合技术等,确保工业废水达标排放。对于农业面源污染与分散式生活污水,可建设小型化、模块化的污水处理设施,如人工湿地、生态滤池等,利用生态技术对污水进行处理,降低农业与生活污染源对周边水体的影响。此外,需加强对污水处理设施运行的监督管理,确保设施稳定运行,提升末端治理效果。
3 优化策略与建议
3.1 管理体制创新
管理体制创新是提升水资源管理效率与污染控制水平的制度保障。应建立统一的水资源管理机构,整合水利、环保、住建、农业等部门的水资源管理职能,打破部门分割、权责交叉的管理格局,实现水资源规划、开发、利用、保护、污染控制的一体化管理,避免多头管理导致的政策冲突与执行低效。完善水资源管理制度体系,制定科学的水资源开发利用规划,明确水资源开发上限、用水效率红线与水功能区限制纳污红线,建立水资源总量控制与定额管理制度,将用水指标分解到各地区、各行业、各用水单位,严格控制用水总量。同时,建立水资源有偿使用制度,完善水资源费与污水处理费征收标准,发挥经济杠杆作用,引导企业与居民节约用水、减少污染。
3.2 技术手段升级
技术手段升级是推动水资源管理精细化与污染控制高效化的核心动力。在水资源管理方面,引入物联网、大数据、人工智能等数字化技术,构建智慧水资源管理平台,实时监测水资源总量、水位、水质、用水量等数据,通过数据分析与模型预测,精准掌握水资源动态变化趋势,为水资源分配、调度与优化配置提供科学依据;推广高效节水技术,如工业循环用水技术、农业滴灌喷灌技术、城市中水回用技术等,提高水资源利用效率。在污染控制方面,研发与应用高效、低耗、环保的污水处理技术,如膜分离技术、高级氧化技术、生物修复技术等,提升污水处理深度与污染物去除效率;加强水资源监测技术创新,开发高精度、智能化的水质监测设备,实现对水体污染物的实时、快速、准确监测,及时发现污染问题并采取应对措施。同时,推动水资源循环利用技术研发,构建“取水 - 用水 - 污水处理 - 再生水利用”的循环体系,提高水资源循环利用水平,缓解水资源供需矛盾。
3.3 公众意识提升
公众意识提升是实现水资源可持续管理与污染控制的社会基础,只有让公众充分认识到水资源的重要性与污染危害,才能形成全社会共同参与的良好氛围。应加强水资源保护与污染控制的宣传教育,通过电视、广播、网络、报纸等多种媒体渠道,普及水资源知识、节水技巧与污染防治常识,提高公众对水资源现状与污染问题的认知水平。在学校教育中,将水资源保护与环保知识纳入中小学课程体系,培养青少年的节水意识与环保习惯。同时,搭建公众参与平台,鼓励公众参与水资源管理决策、监督与污染举报,如设立水资源污染举报热线与奖励机制,对举报属实的公众给予奖励,调动公众参与污染控制的积极性。
结束语:
通过对环境工程视角下水资源管理与污染控制策略的分析,明确了现状问题与关键环节。采取创新管理体制、升级技术手段和提升公众意识等策略,可有效改善水资源状况,实现水资源的合理利用与保护,促进生态环境与社会经济协调发展。
参考文献:
[1] 左芷毓 . 城市景观的水环境效应及治理研究综述 [J]. 新城建科技 ,2023,32(24):127-130.
[2] 杨文怡 . 基于生态系统健康的国土空间生态修复分区及优化路径研究[D]. 华中农业大学 ,2024.