城市河道黑臭水體污染治理技術(shù)研究

周倜 張強(qiáng) 梅寶中

摘要：城市河道黑臭水體對市民生活有嚴(yán)重不良影響，黑臭水體形成復(fù)雜、治理難度大。本文通過分析黑臭水體的外源性及內(nèi)源性成因，明確了黑臭水體來源與治理方向，同時從控源截污、底泥修復(fù)、水體凈化等方面研究了有效治理城市河道黑臭水體污染的技術(shù)，旨在進(jìn)一步明確其治理策略，以期為有效治理提供參考。

關(guān)鍵詞：城市河道;黑臭水體;環(huán)境污染;治理技術(shù)

中圖分類號：X522 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）01-00-01

Abstract：The black and smelly water body in urban river has serious adverse influence on citizens life， and the formation of black smelly water body is complex and it is difficult to control it.By analyzing the exogenous and endogenous causes of black smelly water，the source and treatment direction of black smelly water are clarified in this paper.At the same time，the effective control technology of black and smelly water pollution in urban river is studied from the aspects of source control， sediment remediation and water purification， in order to further clarify its control strategy，in order to provide reference for effective treatment.

Key words：Urban river course;Black and smelly water body;Environmental pollution;Control technology

《水十條》中明確提出了治理黑臭水體是我國國家重點戰(zhàn)略，自《水十條》出臺至今，黑臭水體治理成為了理論界重點研究的課題之一，也成為了城市發(fā)展過程中必須解決的首要問題。面對嚴(yán)峻的城市河道黑臭水體，必須認(rèn)識到其產(chǎn)生根源，進(jìn)而采取有針對性的治理技術(shù)，解決水體污染、改善水環(huán)境。

1 城市河道黑臭水體成因

城市河道水體污染原因主要包括外源性與內(nèi)源性。其中外源性污染原因是形成黑臭水體的直接原因，它主要指在城市建設(shè)過程中，隨著人口、企業(yè)等的不斷增加，城市排污能力不足，環(huán)保設(shè)施不完善，治理污染的技術(shù)落后，致使大量外源污染物質(zhì)進(jìn)入河道。外源性污染源頭主要有下述幾種：第一，地表、土壤、路面等有機(jī)物、氮磷等受到雨水沖刷而進(jìn)入河道;第二，工業(yè)、生活廢水進(jìn)入河道;第三，污水管線、收集、轉(zhuǎn)運等管理不當(dāng)導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入河道;第四，水體自身水源污染物質(zhì)集中，一旦水體自凈能力低于污染量，水體好氧微生物會迅速消耗，當(dāng)?shù)陀诿可?mg時，水體為厭氧環(huán)境，此時在厭氧非微生物作用下水體逐漸變得黑臭，有機(jī)物質(zhì)被分解為甲烷、硫化氫、氨氣等存在異味、容易揮發(fā)的氣體與低碳脂肪酸、胺類物質(zhì)等[1]，另外，土臭素、異茨醇也會致使水體黑臭。內(nèi)源性污染是指在水體沖刷、人為攪動的情況下，河道底部污泥懸浮，污泥中的污染物質(zhì)會隨著污泥的懸浮進(jìn)行交換，排到水體中，且底部污泥厭氧環(huán)境有利于微生物生存，促使其降解污染物質(zhì)，隨著外源性污染物質(zhì)進(jìn)入河道，導(dǎo)致厭氧發(fā)酵，從而產(chǎn)生H2S、NH3等異味較高的氣體，進(jìn)一步加劇底部污泥懸浮。

研究表明，河道底部內(nèi)源性、外源性所產(chǎn)生的污染物質(zhì)總量相當(dāng)，若水體富營養(yǎng)化，生長的大量藻類植物會消耗溶解氧，死亡的藻類分解為氨氮等物質(zhì)，進(jìn)一步加劇了水體黑臭。另外，水體生態(tài)功能減弱后水體流動性降低，這也會導(dǎo)致水體復(fù)氧能力下降，虧氧與水循環(huán)不足會導(dǎo)致黑臭問題嚴(yán)重程度加深。

2 城市河道黑臭水體污染治理技術(shù)

2.1 控制外源性污染

該污染治理技術(shù)主要指在源頭上防止污染物進(jìn)入河道，即控源截污。該技術(shù)最為直接有效，是其他治理技術(shù)實現(xiàn)的基礎(chǔ)與保障。從城市污水處理廠的角度看，污水處理廠污水處理效率低于污水排放，且城市基礎(chǔ)設(shè)施布局不合理、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一致，錯接、混接等問題嚴(yán)重，加上運營維護(hù)不科學(xué)、管道堵塞情況多，導(dǎo)致傳統(tǒng)控制外源性污染的方法難以發(fā)揮作用[2]。

對此，想要充分實現(xiàn)控源截污，第一，應(yīng)當(dāng)建立健全城市針對工業(yè)企業(yè)、市民生活等廢水排放管網(wǎng)系統(tǒng)，同時注重進(jìn)行城市雨水、污水的分流改造，應(yīng)當(dāng)推動城市污水處理廠改造，提高其污水處理能力，滿足當(dāng)下污水處理要求，同時對其達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行提升，以保證在實現(xiàn)對黑臭水體處理結(jié)束后，尾水能夠為河道補(bǔ)水，繼而提高水體流動性，促進(jìn)水循環(huán)，對難以有效截留的污水，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用分散式處理設(shè)備加以處理;第二，注意合理高效處理與利用雨水，可結(jié)合城市區(qū)域低影響開發(fā)、雨水控制技術(shù)、雨水凈化技術(shù)等處理徑流內(nèi)的污染物質(zhì)，防止其進(jìn)入河道，減輕治理壓力。

2.2 控制內(nèi)源性污染

控制內(nèi)源性污染同控制外源性污染具有等價重要性。外源性、內(nèi)源性污染得到有效控制是應(yīng)用生態(tài)修復(fù)、水體凈化等技術(shù)的前提。內(nèi)源性污染主要是指城市河道內(nèi)經(jīng)由較長時間形成的沉淀物質(zhì)、懸浮物質(zhì)等。

河道底泥是污染物質(zhì)聚集處，也是懸浮釋放污染物質(zhì)的根源，想要保障黑臭水體治理收獲良好的效果，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合全面整治。根據(jù)水體黑臭底泥所處位置差異將對其進(jìn)行治理的技術(shù)分為異位治理技術(shù)與原位治理技術(shù)。其中異位治理技術(shù)運用原理是把黑臭底泥移到他處再進(jìn)行處理，常用技術(shù)為環(huán)保疏浚;原位治理技術(shù)主要指在土體原地應(yīng)用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)降低底泥量，以此減少污染物質(zhì)總量，減少釋放到水體中的污染物質(zhì)，包括覆蓋、隔離等治理技術(shù)[3]。

環(huán)保疏浚技術(shù)應(yīng)用方法是將底泥表層去除，實現(xiàn)對底泥污染的控制，主要用于控制內(nèi)源性污染。該技術(shù)能夠徹底清除水體中的底泥，繼而實現(xiàn)對底泥污染的根本排除，防止對水體造成二次污染。覆蓋技術(shù)屬于新型原位處理技術(shù)，相較于傳統(tǒng)處理技術(shù)，其成本低、效果佳、風(fēng)險低，更具應(yīng)用優(yōu)勢。應(yīng)用覆蓋技術(shù)需要使用覆蓋性材料，例如，黏土材料、活性材料、土工材料等，使用不同覆蓋方法組織底泥懸浮釋放污染物。

在實際處理過程中，處理城市河道黑臭底泥前應(yīng)當(dāng)分析河道污染性質(zhì)，選購適宜的材料，設(shè)計相當(dāng)?shù)匿佋O(shè)厚度，進(jìn)而實現(xiàn)有效修復(fù)。河道黑臭底泥經(jīng)治理后，需要進(jìn)行補(bǔ)水。可以使用清水、再生水等補(bǔ)水，能夠改善水循環(huán)環(huán)境，提高水體生態(tài)功能，促進(jìn)污染物質(zhì)稀釋、轉(zhuǎn)化。

2.3 其他污染治理技術(shù)

2.3.1 水體凈化

水體凈化主要包括水體富氧、水生植物種植、微生物群落恢復(fù)等技術(shù)。其中水體富氧是治理城市河道黑臭水體的重要方法，在黑臭水體形成原因之一是水體含氧量下降。在控制外源性與內(nèi)源性污染的基礎(chǔ)上，采取水體富氧治理方法十分重要。具體而言，可以應(yīng)用曝氣船、自然跌水等方法落實水體富氧。提高水體中含氧量，為水生動植物、微生物創(chuàng)造良好條件。水生植物種植也十分必要，水生植物有助于改良水系統(tǒng)。現(xiàn)階段，水生植物種植方法有二，一是直接種植，二是間接種植。應(yīng)當(dāng)選擇富集氮磷且耐水、觀賞價值均較高的植物進(jìn)行種植，同時加入微生物球吸附、講解污染物質(zhì)。直接種植可以選擇沉水、浮水與挺水類植物。參照河道基底種植沉水植物，例如，黃絲草、伊樂草等;參照河道水質(zhì)種植浮水植物，例如，水龍草、水葫蘆等;參照河道水深種植挺水植物，例如，蘆葦、菖蒲等。微生物群落有助于分解有機(jī)污染物質(zhì)為無機(jī)物，加速水體循環(huán)。河道黑臭水體微生物群落通常很小，且類型單一，難以發(fā)揮分解功能，對此，應(yīng)當(dāng)向水體中投放微生物制劑，豐富微生物群落，提高水體分解效果。

2.3.2 生態(tài)修復(fù)

生態(tài)修復(fù)主要是指對河岸帶的修復(fù)與建設(shè)。通過營造良好的河岸景觀、修復(fù)河岸生態(tài)，實現(xiàn)河道水體與河岸區(qū)域的良性信息交換，同時為市民構(gòu)建親近水體的機(jī)會，改善市民生活環(huán)境、提高市民生活質(zhì)量。在河岸帶建設(shè)方面，應(yīng)當(dāng)注意要保證其具有安全防護(hù)、觀賞性、生態(tài)等功能。目前，阻礙河岸建設(shè)的重要問題是城市化建設(shè)的推進(jìn)，許多城市河岸區(qū)域被硬質(zhì)護(hù)岸替代，制約了河岸環(huán)保、美觀等功能的發(fā)揮。對此，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)從城市規(guī)劃入手，提高對城市生態(tài)的重視度，避免破壞河岸，同時合理應(yīng)用硬質(zhì)光滑護(hù)岸技術(shù)，實現(xiàn)河岸生態(tài)修復(fù)目標(biāo)。

3 結(jié)論

治理城市河道水體黑臭污染問題需要在分析其成因的基礎(chǔ)上將河道水系統(tǒng)全面納入到治理策略制定范疇中。把握水體生態(tài)、循環(huán)、自愈等功能，一方面恢復(fù)與強(qiáng)化水體內(nèi)部凈化功能，另一方面控制外源性污染，靈活運用治理技術(shù)，全面解決河道水體黑臭問題，為市民提供一個健康、美麗、和諧的家園。

參考文獻(xiàn)

[1]吳澤昊.城市黑臭河道治理技術(shù)路線及存在問題淺析[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2018（10）：76-77+79.

[2]賴茂順.關(guān)于城市黑臭水體治理的實踐及思路分析[J].價值工程，2018，37（23）：19-20.

[3]沈偉方.城市黑臭河道成因及其治理方案探析[J].建材與裝飾，2017（52）：294.

[4]樊亮亮.城市河道黑臭水體污染治理技術(shù)探析[J].環(huán)境與發(fā)展，2018，30（06）：62-63.

收稿日期：2019-11-07

作者簡介：周倜（1988-），男，漢族，碩士學(xué)歷，中級工程師，研究方向為水污染治理。