黑臭河道治理技術的探討與應用

徐志

北京東方園林股份有限公司 河北廊坊 065000

1 我國河道治理發(fā)展歷程

回顧我國小流域河道治理的發(fā)展歷程，與發(fā)達國家相比，起步較晚，治理理念和整治措施相對滯后。我國城市河道的整治過程可分為3個階段，即20世紀50年代至70年代的初級開發(fā)與治理階段、20世紀80年代至90年代的防洪排澇與工程治河階段以及20世紀90年代末開始的環(huán)境保護和綜合治理階段。初期階段主要以供水、航運、防洪等基礎工程的建設為主，20世紀80年代進入第二階段，各大城市進行了大規(guī)模的河道整治，工程措施主要以提高防洪排澇能力為主，忽略河道自然多樣性，一定程度上破壞了河道原有地形地貌和生態(tài)系統(tǒng)。直到20世紀90年代末，我國開始意識到傳統(tǒng)的防洪、水資源開發(fā)等河道治理的弊?。菏购恿鞯乃臈l件、地形地貌特征發(fā)生明顯變化，使得河道的生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化，污水直接入河，致使河道黑臭，由此開始關注和學習國外先進的治河理念，逐漸重視對河流生態(tài)修復和保護，一批效益顯著的河道治理工程成為建設示范典型得到推廣和借鑒[1]。

2 黑臭分級標準及指標分析

城市黑臭水體分級的評價指標包括透明度、溶解氧（DO）、氧化還原電位（ORP）和氨氮（NH3-N）。透明度是指透光的程度，是反映水質狀況的一項最直觀指標。當水體中含泥沙、微生物等物質時就會產生渾濁現象，水的透明度便會降低。

氨氮在水中以NH3和NH4+形式存在的氮，是有機氮化物氧化分解的第一步產物。氨氮越多，水體污染越嚴重。

通過對水體透明度、溶解氧（DO）氨氮（NH3-N）氧化還原電位ORP分析，得出了水體黑臭的發(fā)生過程：污染物入水→好氧微生物大量繁殖→水體溶解氧耗盡→好氧微生物及高等級水生生物死亡→厭氧微生物繁殖→黑臭開始。

3 黑臭河道治理技術的應用

3.1 河道清淤工作

清淤工作是河道治理過程中最為常用的物理作業(yè)形式，可以通過機械手段擴大河流的斷面，對受到污染的底層河道淤泥進行清理，解決河流堵塞以及黑臭的問題，提高河流排澇河防洪的能力。同時，物理去除的方法也可以減少河流內源污染負荷，但是清淤工作往往需要投入大量的人力、物力、財力以及資源，實際實施過程持續(xù)時間較長，消耗的成本較高，開展起來存在各種各樣的問題。工作人員需要結合黑臭河道的實際污染情況，謹慎進行河道清淤工作，并結合當地的氣候條件、自然環(huán)境以及地質特點，制定科學完善的清淤方案，避免隨意施工。

3.2 控制源頭技術

控制源頭技術指的是在河道周圍的建筑物中安放一些凈化器裝置和應急處理器，從而能夠截斷廢水向河道中排放，有效解決污染物的排放問題，控制污染源。在進行河道治理的過程中，需要結合河道的流量和河道長度以及河道的具體特征，明確污水截流和收集裝置的建設方案以及投資成本，使得所有的污水都能夠被有效攔截，實現黑臭河道的根本性治理。環(huán)保工作人員需要在河道兩側設置截污管網，將所有收集到的污水輸送到污水處理廠，處理完畢之后才可以排放，避免水體污染的進一步加重[2]。

在具體河道污水排放源凈化的過程中，可以綜合采用復合型人工濕地技術以及生態(tài)微爆氣浮床技術，搭配處理周圍的園林景觀，使得處理之后的水質標準能夠達到地表水五類標準。在治理過程中，也可以通過運用預防治理的方法，在人工濕地中溶入水植物，并納入深度凈化生態(tài)濕地技術以及沉水凈化生態(tài)濕地技術，全面改善和優(yōu)化廢水處理方案，使得工程項目的廢水出水量能夠達到較高的標準，保證整個城市水體的安全性和可靠性，提升城市的外在形象，解決黑臭河道問題。

3.3 生態(tài)修復技術

（1）微納米純氧曝氣充氧技術。曝氣充氧技術主要有：推流曝氣、鼓風機+微孔爆氣、微納米曝氣、潛水鼓風機+微布氣管曝氣、純氧微孔管曝氣、葉輪吸氣推流式曝氣等。高濃度氧還可以使底泥鈍化，抑制底泥污染釋放。純氧氧氣在水中的溶解度約為42mg/L，空氣中氧氣在水中的溶解度約為8mg/L。從純氧曝氣與空氣曝氣對比實驗發(fā)現，純氧曝氣具有復氧效率高，持續(xù)距離、時間更長，見效快的優(yōu)點。

而納米級增氧管，管壁有大量納米孔，通過純氧設備增氧管均勻擴張達到設計值，大量納米級微細氣泡(直徑：20-30μm)從管壁冒出，這種小到微米至納米級的氣泡具備其特有的物理化學特性：①比表面積大；②氣泡上升速度慢；③自身增壓溶解；④表面帶電荷；⑤產生大量羧基自由基，羧基自由基具有超高的氧化還原電位。

（2）復合微生物技術。復合微生物技術包含以下2方面：

①自然河道篩選菌種。在微生物反應釜進行人工繁殖的高效水體凈化菌，并以沸石為主要載體、形成微生物優(yōu)勢菌群；將其沉降在底泥表面，以污染物為營養(yǎng)成分，對污染物進行硝化、反硝化分解。②采集有益微生物菌作為菌源。以各類碳源組合在自然的條件下進行天然發(fā)酵而成的菌塊，將該微生物菌塊直接投放在河道底部，該微生物在好氧狀態(tài)下會迅速與河道中原有的富營養(yǎng)有機物發(fā)生硝化、反硝化反應，除去氨氮[3]。

4 結語

總之，本文對黑臭河道治理進行全面地剖析，黑臭河道的治理工作需要結合多種技術、多種治理理念開展，兼顧不同技術形式以及技術力量，使得黑臭河道問題能夠得到快速解決，提高黑臭河道水體本身的凈化能力和抗污染能力，有效改善我國的水體環(huán)境，恢復河道的生態(tài)平衡，推動社會主義和諧社會的建設，創(chuàng)造更高的經濟效益和社會效益。