城市黑臭水體污染與治理現(xiàn)狀

廊坊市奧通市政工程設(shè)計有限公司 河北 廊坊 065000

正文：

城市黑臭水體是指城市建成區(qū)內(nèi)，呈現(xiàn)令人不悅的顏色和（或）散發(fā)令人不適氣味的水體的統(tǒng)稱[1]。城市黑臭水體不僅給群眾帶來了極差的感官體驗，也是直接影響群眾生產(chǎn)生活的突出水環(huán)境問題?！端廴痉乐涡袆佑媱潯罚ê喎Q“水十條”）明確將城市黑臭水體納入國家水治理體系范疇?！八畻l”要求“到2020年，地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，到2030年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除”[2]。城市黑臭水體整治已經(jīng)成為地方各級人民政府改善城市人居環(huán)境工作的重要內(nèi)容。黑臭水體成因復(fù)雜，治理也具有復(fù)雜性，需要針對各地、各河個案具體分析，精準(zhǔn)施策，一水一策。

1 黑臭水體現(xiàn)狀及成因

1.1 黑臭水體現(xiàn)狀

截至2018年12月，全國已認(rèn)定黑臭水體總計數(shù)量2100個，其中：未啟動數(shù)量為0個，方案制定數(shù)量為91個，治理中數(shù)量為264個，完成治理為1745個[3]。黑臭水體整治工作已取得積極進(jìn)展，市民表達(dá)對治理效果滿意度增加。城市黑臭水體主要分布在廣東、安徽、湖南、山東、江蘇、湖北等地區(qū)。其中，廣東黑臭水體243個，總長699.004km；安徽217個，總長361.447km；湖南170個，總長342.726km；山東165個，總長366.591km；江蘇152個，總長272.724km；湖北145個，總長3498.934km，是全國各省份中長度最長的；河北42個，總長112.963km。

圖2 分省份已認(rèn)定城市黑臭水體數(shù)量分布圖

以河北為例，河北黑臭水體42個，其中，方案制定中的6個，治理中的3個，完成治理的33個。

1.2 黑臭水體識別、分級與判定

《城市黑臭水體整治工作指南》[1]中，根據(jù)以往掌握的水體污染和投訴情況，進(jìn)行預(yù)評估；可通過開展調(diào)查問卷，進(jìn)一步判別水體黑臭狀況。黑臭水體的識別主要是利用人類感官指標(biāo)作為評價指標(biāo)。根據(jù)黑臭程度的不同，將黑臭水體分為“輕度黑臭”和“重度黑臭”兩級，評價指標(biāo)包括透明度、溶解氧（DO）、氧化還原電位（ORP）和氨氮（NH3-N），如表1所示。

表1 城市黑臭水體污染程度分級標(biāo)準(zhǔn)

目前，用于城市黑臭水體的評價指標(biāo)，大多以水質(zhì)化學(xué)指標(biāo)和人類感官指標(biāo)為主，它在一定程度上反映了水體黑臭的情況，但還不完善，需要結(jié)合實際情況，增加水體水生生物指標(biāo)。水生生物種類和分布，與水體狀況有顯著的相關(guān)性，水體黑臭狀態(tài)能改變水生生物系統(tǒng)，因此，需要增加生物指標(biāo)，進(jìn)一步判別黑臭水體[4]。

1.3 黑臭水體成因

黑臭水體污染源包括：（1）點源污染，包括污廢水直排口、合流制溢流口、管網(wǎng)初期雨水和非常規(guī)水源補(bǔ)水等；（2）面源污染，包括城市降雨徑流、冰雪融水和畜禽養(yǎng)殖廢水等；（3）內(nèi)源污染，包括水體底泥、岸帶沿線垃圾和水生植物狀態(tài)；（4）其他，包括污水廠超標(biāo)排水、落葉沉降情況和潛在事故排放等。

黑臭水體過程：污染負(fù)荷大，超過健康水生態(tài)的自凈能力。過量納污導(dǎo)致水體供氧和好氧失衡，使水體轉(zhuǎn)化成缺氧狀態(tài)，致使厭氧細(xì)菌大量繁殖，有機(jī)物腐敗、分解、發(fā)酵，生成氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機(jī)酸等惡臭物質(zhì)以及鐵硫化物、錳硫化物等黑色物質(zhì)，使水體和底泥變黑、變臭，底泥上泛、黑苔爆發(fā)[5，6]。

2 黑臭水體整治技術(shù)路線

2.1 污染源調(diào)查和環(huán)境條件調(diào)查

根據(jù)《城市黑臭水體整治工作指南》[1]，進(jìn)行點源、面源、內(nèi)源和其他污染源調(diào)查，進(jìn)行周邊環(huán)境特征、水文條件、水體岸線硬化狀態(tài)和其他環(huán)境條件調(diào)查。

2.2 整治技術(shù)選擇

從水體黑臭的嚴(yán)重程度、內(nèi)外污染源、上游來水水質(zhì)、水體類型、水文動力狀態(tài)等多方面因素考慮，按照“控源截污、內(nèi)源治理；活水循環(huán)、清水補(bǔ)給；水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)”的基本技術(shù)路線，遵循“適用性、綜合性、經(jīng)濟(jì)性、長效性和安全性”等原則，選擇適合當(dāng)?shù)貙嶋H情況的整治技術(shù)。

目前常用的黑臭水體整治技術(shù)包括：（1）控源截污技術(shù)，包括截污納管和面源控制等；（2）內(nèi)源治理技術(shù)，包括垃圾清理、生物殘體及漂浮物清理和清淤疏浚等；（3）生態(tài)修復(fù)技術(shù)，包括岸帶修復(fù)、生態(tài)凈化和人工增氧等；（4）其他治理措施，包括活水循環(huán)、清水補(bǔ)給、就地處理和旁路治理等。

目前黑臭水體整治的技術(shù)眾多，按照技術(shù)原理可分為物理、化學(xué)和生物治理技術(shù)。

物理、化學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于黑臭水體整治，但仍有許多不足。實踐證明，物理、化學(xué)技術(shù)雖能治理黑臭水體，但不能提升水體自凈能力，故效果沒有持續(xù)性。目前，最具有發(fā)展前景的黑臭水體整治技術(shù)是生物治理技術(shù)，它主要是通過生物（原生動物、微生物、植物）的代謝活動，對污染物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化，從而凈化水體、提高水體自凈能力、恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)功能，不但效果好、經(jīng)濟(jì)，而且沒有二次污染、美化環(huán)境等，最具發(fā)展前景[7]。

2.3 整治效果預(yù)測

結(jié)合水質(zhì)水量特征、水環(huán)境容量及水體自凈能力，對整治后的整治效果進(jìn)行預(yù)測。應(yīng)重視整治效果預(yù)測，它對整治技術(shù)的選擇至關(guān)重要。

2.4 整治效果評估和監(jiān)測機(jī)制

根據(jù)《城市黑臭水體整治工作指南》[1]，進(jìn)行整治效果評估。環(huán)保部應(yīng)加強(qiáng)黑臭水體遙感監(jiān)測，篩查遺漏黑臭水體以及對黑臭水體實施動態(tài)監(jiān)測，定量評價黑臭水體整治成效，這對于全面支撐城市黑臭水體整治工作、落實“水十條”具有十分重要的意義[8]。自2015年以來，環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心對北京、南京、沈陽、濟(jì)南等15個城市的黑臭水體進(jìn)行了遙感監(jiān)測，將監(jiān)測范圍擴(kuò)大到全國34個?。ㄊ?、區(qū)）。

2.5 長效機(jī)制的重要性

治理城市黑臭水體是個系統(tǒng)工程，復(fù)雜、難度大、時間長，并非河道整治問題。一些地方存在周期性返黑臭問題，效果沒有持續(xù)性。黑臭水體是一個技術(shù)問題，也是一個社會問題、經(jīng)濟(jì)問題，更是一個管理問題。需要源頭嚴(yán)防優(yōu)先（雨污分管、落實責(zé)任、信息公開、公眾參與、資金機(jī)制）、過程嚴(yán)管（監(jiān)管、舉報、風(fēng)險排查、補(bǔ)償賠償）、結(jié)果獎懲（評估考核、追責(zé)獎勵）。

應(yīng)制定長效管理機(jī)制，明確各相關(guān)部門的職責(zé)分工、績效評估機(jī)制、強(qiáng)化城市黑臭水體整體考核與監(jiān)管等，重視公眾參與在長效機(jī)制中的作用，將公眾參與和監(jiān)督作為長效監(jiān)管機(jī)制的重要組成部分。

3 黑臭水體整治工程實例

黑臭水體整治是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要針對各地、各河個案具體分析，精準(zhǔn)施策，一水一策，才能保持長效機(jī)制。在實際工程中，一般采用多種工藝進(jìn)行治理。

寧波市以38條河道82萬平方米水域為試點，開展城區(qū)內(nèi)河水質(zhì)長效維護(hù)提升工作，采用了微納氣泡氣液分散系統(tǒng)、模塊式微生物循環(huán)馴化、推流曝氣、浮島水生植物凈化等一系列國內(nèi)外前沿的河道水質(zhì)治理技術(shù)。通過兩年的運行考核，38條維護(hù)河道水質(zhì)得到了明顯改善。38條河道COD均基本達(dá)到Ⅴ類水體要求，其中13條河道的COD、總磷基本達(dá)到Ⅴ類水體要求，6條河道COD、氨氮、總磷基本達(dá)到Ⅴ類水體要求；27條河道的COD基本達(dá)到Ⅳ類水體要求，其中北斗河、青林河、洋市河、地洋漕等4條河道COD、氨氮、總磷基本達(dá)到Ⅳ類水體要求[3]。

青島市陸續(xù)對李村河分段實施綜合整治。目前，已完成李村河上游約8.4公里綜合整治；基本完成李村河下游約5.6公里綜合整治；正在進(jìn)行李村河中游段約3公里綜合整治。客觀分析水體黑臭成因：70余處污水直排口，是造成李村河水體黑臭的最主要原因；其次，李村河污水處理廠存在污水溢流問題；初期雨水污染是不容忽視的重要原因。整治內(nèi)容主要包括：截污、新建污水處理廠、防洪、生態(tài)修復(fù)、新建雨水調(diào)蓄池、攔蓄水設(shè)施、河道補(bǔ)水、景觀環(huán)境建設(shè)等。經(jīng)過整治，切實改善了水體黑臭，并提升河道沿線城市環(huán)境質(zhì)量，明顯改善了河道景觀效果[3]。

黃伯平等應(yīng)用生物治理與生態(tài)修復(fù)組合技術(shù)治理南京市江心洲黑臭河道，通過設(shè)置河道曝氣造流系統(tǒng)、建立高效生物膜降解系統(tǒng)、建立水生植物生態(tài)系統(tǒng)、建立水生動物生態(tài)控藻系統(tǒng)等措施，進(jìn)行黑臭水體整治。通過整治，COD、TP、總氮和氨氮的去除率分別為約44.2%、45.8%、38.3%、38.8%，均達(dá)到了地表水IV類水標(biāo)準(zhǔn)，河道中挺水、浮水及沉水植物長勢良好，恢復(fù)了水生生態(tài)系統(tǒng)，提高了水體自凈能力，并明顯改善了河道景觀效果[9]。

金承翔等將曝氣充氧技術(shù)、微生物凈水技術(shù)、植物凈化技術(shù)及生物促進(jìn)技術(shù)進(jìn)行組合，用于上海市中心城區(qū)黑臭水體污染治理與生態(tài)修復(fù)。曝氣充氧可以快速地提高水體的溶解氧，水體中污染物的凈化過程由厭氧發(fā)酵轉(zhuǎn)化為好氧礦化，導(dǎo)致黑臭的二次污染物濃度隨之降低，水體黑臭得以消除，河道水生態(tài)環(huán)境也得到改善。

4 結(jié)論

城市黑臭水體與人民對美好生活的向往之間的矛盾日益突出。黑臭水體整治是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不要片面重視短期成效，應(yīng)重視長效性，整治重心從單純的水質(zhì)凈化轉(zhuǎn)變?yōu)樗鷳B(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，將黑臭水體整治作為城市建設(shè)的重點之一。

黑臭水體整治的技術(shù)很多，但必須因地制宜，針對各地、各河個案具體分析，精準(zhǔn)施策，一水一策，有針對性的制定修復(fù)方案，合理安排治理計劃，才能保持長效機(jī)制。