河涌原位生態(tài)綜合治理修復(fù)創(chuàng)新技術(shù)

李少珍

摘 要：原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)的核心為生態(tài)修復(fù)劑技術(shù)，即利用生態(tài)修復(fù)劑中的微生物對(duì)河道水體、底泥中的污染物進(jìn)行吸附分解，以生態(tài)消淤、快速修復(fù)水生生態(tài)以及分段截污、水生態(tài)污水處理等生物增效技術(shù)集成，湖泊的底泥快速削減，水質(zhì)快速改善，迅速消除黑臭現(xiàn)象，重建河流、湖泊良性生態(tài)平衡，維持良好的水質(zhì)狀況，促進(jìn)水體恢復(fù)自凈化功能，較好地解決河道截污治污、清淤和水生生態(tài)修復(fù)亟待解決的難題，提高河涌治理的成效。

關(guān)鍵詞：生態(tài)消淤、水生生態(tài)、綜合治理、修復(fù)

一、前言

隨著珠三角地區(qū)人口不斷增長(zhǎng)，大量富含有機(jī)物的生活污水和部分工業(yè)廢水排入河涌，導(dǎo)致水體含氧量大幅下降，造成了河涌普遍呈現(xiàn)有機(jī)污染嚴(yán)重的特征。且由于長(zhǎng)期不加治理，大量的污染物沉積在河涌底部，導(dǎo)致河涌底泥淤積，珠三角地區(qū)河涌的淤泥厚度可達(dá)0.5～2m，平均為0.36m。底泥中的還原性物質(zhì)產(chǎn)生大量的化學(xué)耗氧使河涌底泥形成厭氧環(huán)境，在厭氧微生物作用下逐步腐化，變黑、發(fā)臭。

目前的城市河涌整治中，注重清淤，堤岸，綠化和截污等工程，而不重視底泥和水體生物原位修復(fù)，更不重視河涌生態(tài)體系建立，這樣導(dǎo)致城市河涌整治中邊治邊黑，邊黑邊治，不能從根本上改善河涌水質(zhì)和提高水體自凈能力?，F(xiàn)正積極探索城鎮(zhèn)河涌污染治理新路子，提高河涌整治的效果和水平。原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)曾經(jīng)在國(guó)內(nèi)外許多工業(yè)污水處理廠、湖泊、池塘、湖塘、海灘等多個(gè)污染控制工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用，都是對(duì)水體及其淤泥進(jìn)行污染物的消減處理，效果皆良好，從事實(shí)上說(shuō)明了該技術(shù)運(yùn)用的可行性與成熟性。

二、常規(guī)河道清淤和水生生態(tài)技術(shù)修復(fù)存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)整治河道的手段是截污與污水處理，清淤，水生態(tài)修復(fù)，補(bǔ)水，堤岸景觀建設(shè)等。其中，常規(guī)清淤和水生生態(tài)技術(shù)修復(fù)存在很多問(wèn)題：淤泥清挖工藝落后，工程投資大，操作麻煩，清淤效率低；清淤挖上來(lái)的淤泥含水率高，數(shù)量巨大，黑臭，運(yùn)輸和處置難；傳統(tǒng)的清淤方法，最重要清除的上層不穩(wěn)定淤泥殘留多，加上發(fā)黑的河水，污染負(fù)荷仍然很大，黑臭難解決；生態(tài)修復(fù)未找到快速修復(fù)水生食物鏈并且易于維護(hù)的簡(jiǎn)單方法；需要使用曝氣等其它設(shè)施，管理麻煩，維持費(fèi)用大；普通的投放微生物治河技術(shù)，投放液態(tài)的微生物易被河水沖走，要長(zhǎng)期不斷投放，維持費(fèi)用大，一年只能消化淤泥少于10cm，不能替代清淤。

綜上所述，黑臭的河道，清淤后不穩(wěn)定淤泥的殘留量多，就算做到完全截污，河道內(nèi)的污染負(fù)荷仍然很大，單純依靠調(diào)水、補(bǔ)水難以徹底消除這些污染，難以短期內(nèi)消除河道黑臭。不少投入了很多資金治理過(guò)的河道，雖然有一些效果，但不能令人滿意，尤其是退潮時(shí)、枯水時(shí)仍然黑臭。

河道治理重在水環(huán)境生態(tài)修復(fù)與重建，重建生態(tài)系統(tǒng)有很多方法，最重要的是能使水體的自凈能力保持穩(wěn)定，且易于控制和管理，維護(hù)費(fèi)用低。所以，尋求高效而且符合上述要求的技術(shù)方法，是河道水體生態(tài)修復(fù)最大的難點(diǎn)，是水體修復(fù)難易的關(guān)鍵，也是各種治理方法和治理效果的差異所在。施放底泥凈化劑消解淤泥，同時(shí)能夠快速修復(fù)水生生態(tài)，真正消除黑臭，是一種更有效的河道快速治理方法，生態(tài)修復(fù)不需要15年，幾個(gè)月至1年就可以做到。

三、原位生態(tài)修復(fù)治理關(guān)鍵技術(shù)

1、關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介

水環(huán)境生物修復(fù)是在可控條件下，利用微生物和水生生物生命代謝活動(dòng)，修復(fù)被污染的環(huán)境或消除環(huán)境中的污染物的過(guò)程。而原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)的核心為生態(tài)修復(fù)劑技術(shù)，即在無(wú)固定設(shè)備且完全自然的狀態(tài)下，因地制宜，充分利用天然水體的自凈功能，采用直接向污染河道投入高效的本源微生物菌群和微生物促進(jìn)劑，激活水體中原本存在的利于水體自凈的微生物，并通過(guò)它們的迅速繁殖，從而消除水體中的有機(jī)污染，同時(shí)對(duì)河道有機(jī)底泥起到一定的消化作用。具體的流程主要為：微生物馴化，微生物菌劑在河涌底泥中接種繁殖，根植河床，微生物對(duì)河道污水和底泥中的污染物進(jìn)行分解去除，凈化水質(zhì)和減少污泥量，再通過(guò)人工培育河道生態(tài)鏈最終恢復(fù)水體的原生態(tài)，實(shí)現(xiàn)水體穩(wěn)定的自凈功能。生態(tài)修復(fù)劑是一種充分利用自然界生物降解原理，提高水體的生命力和自凈能力，并重建其生態(tài)平衡、迅速地改善水質(zhì)的技術(shù)與產(chǎn)品。

2、底泥凈化生物修復(fù)治理黑臭河涌

針對(duì)底泥富含大量有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，好氧速率高，處于強(qiáng)還原狀態(tài)的厭氧環(huán)境，投放生態(tài)修復(fù)劑的方法，進(jìn)行生物修復(fù)，以控制和消除底泥污染。底泥凈化劑，由增氧劑、有效微生物菌劑和生物載體組成。增氧劑在水中逐漸釋放出氧，改變河道底層厭氧生態(tài)環(huán)境為好氧生態(tài)環(huán)境，激活微生物菌群，同時(shí)為有機(jī)污染物的降解提供電子受體；有效微生物菌劑是采用本土化的好氧型和兼性微生物組成的復(fù)合微生物菌劑。作為載體的多孔礦物，可為微生物菌落提供巨大的附著表面，減少微生物的流失和更好發(fā)揮微生物降解有機(jī)污染物的作用。

在底泥凈化劑的作用下，能有效地對(duì)污泥和污水中的有機(jī)污染物、細(xì)菌等進(jìn)行生物降解，污泥有較大幅度的減少，河水不黑不臭，沒(méi)有黑色底泥上浮，淤泥層減薄，礦化度增加，從而最終凈化水質(zhì)。

3、治理效果

河道第一次施放底泥凈化劑，10天～20天臭味消失，河道從厭氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹醚鯛顟B(tài)，出現(xiàn)許多微型動(dòng)物；約一個(gè)月，河道水質(zhì)變清，水里的微型動(dòng)物繼續(xù)增多；30天～50天，水底有很多水絲蚓（俗稱“紅蟲(chóng)”，是棲息在水底污泥中的底棲動(dòng)物，以污水和污泥中的有機(jī)物為食物），大量的紅蟲(chóng)對(duì)水生食物鏈的修復(fù)很有好處，繼而水里可看到一些小魚(yú)，表明水質(zhì)好轉(zhuǎn)，水生食物鏈初步修復(fù)，已適宜魚(yú)類生長(zhǎng)；兩個(gè)半月，小魚(yú)群增多，淤泥泥面從原來(lái)的黑色開(kāi)始呈現(xiàn)灰白色；3個(gè)月～4個(gè)月，河底淤泥削減15～20厘米，當(dāng)河底淤泥中的有機(jī)物被吸收分解之后，底泥表面就是一層不被吸收分解的沙、石，底泥泥面呈現(xiàn)灰白色，紅蟲(chóng)逐漸減少；4個(gè)月～6個(gè)月，河底淤泥削減25～30厘米，河道已不黑不臭，水質(zhì)明顯變好。

4、淤泥消解和水生生態(tài)快速修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)endprint

4.1 這種生態(tài)修復(fù)劑具有沉淀的功能，其本身及其固著的微生物不易流失，不易被水力沖跨，即使在水流動(dòng)的河或者很深的水域里，都能沉入到底部，把淤泥里的有機(jī)物吸收分解掉，并達(dá)到凈水、增氧、消除惡臭等效果。只要在被污染的水體投放了生態(tài)修復(fù)劑，就可以分解去除底質(zhì)的淤泥和凈化水質(zhì)。

4.2 施放這種生態(tài)修復(fù)劑，不用機(jī)械清淤，不必解決淤泥出路，沒(méi)有散發(fā)臭氣的清淤場(chǎng)面。由于污染情況和淤泥情況不同，根據(jù)應(yīng)用實(shí)例，施放一次生態(tài)修復(fù)劑，河道的淤泥4--6個(gè)月可以減少20--30厘米。

4.3 施放生態(tài)修復(fù)劑后，不需要曝氣充氧設(shè)備，不需后期管理費(fèi)，同時(shí)消除臭味，促進(jìn)了水生生物的食物鏈修復(fù)，很適合凈化底質(zhì)污染和水體生態(tài)修復(fù)。

4.4 用生態(tài)修復(fù)劑消解淤泥，替代了清淤，同時(shí)快速修復(fù)水生生態(tài)，是一種可以與原有河道綜合治理任務(wù)對(duì)接，大大降低治理難度，提高治理效果，而且無(wú)二次污染的先進(jìn)技術(shù)。

四、結(jié)論

原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)與截污補(bǔ)水相結(jié)合，對(duì)河涌段進(jìn)行治污處理，有效地控制河道有機(jī)污染，減少河道底部淤泥量，從根本上起到凈化河涌水質(zhì)，達(dá)到消除黑臭、消除河道底泥的目的。生物修復(fù)劑應(yīng)用性能優(yōu)異的微生物增效技術(shù)，通過(guò)提高水體的生命力和自凈能力，可以替代清淤，快速消除底泥，同時(shí)快速修復(fù)水生食物鏈，重建水體生態(tài)系統(tǒng)，提高河道自凈能力，改善河道感觀和水質(zhì)，成為治水的一種非常有效的方法。底泥生物修復(fù)劑具有沉淀的功能，其本身及其固著的微生物不易流失，有效的把淤泥里的有機(jī)物分解掉，達(dá)到凈水、增氧、消除惡臭等效果，生態(tài)修復(fù)后不需任何管理費(fèi)，是一種最經(jīng)濟(jì)凈化，無(wú)二次污染的先進(jìn)技術(shù)。

在我國(guó)還不能做到完全控制河道面源污染和完全截污治污的情況下，實(shí)踐證明，應(yīng)用生態(tài)消淤、快速修復(fù)水生態(tài)、分段截污與水生態(tài)污水處理等生物增效技術(shù)的集成，是一種疏浚、消除河道累積污染、從根本上解決河道發(fā)黑發(fā)臭的問(wèn)題，是恢復(fù)河道良好生態(tài)環(huán)境的簡(jiǎn)單、實(shí)用的方法。

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