濱州市黑臭水體水質(zhì)現(xiàn)狀分析及長效整治機制

喬 燕，張亞冉，宋海梅

（山東省濱州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 濱州 256600）

引言

據(jù)統(tǒng)計，陸地淡水資源量只占地球總水量的2.5%，而可用淡水資源只占水資源總量的0.26%。因此水資源相對稀缺的，人們需要加以保護[1]。當前，污染是對水資源的最大威脅，一般來說，水源受到污染時，需要投入大量資金。保護水資源是每個人都必須認識到的安全問題。

隨著城鎮(zhèn)化率的不斷提高，城市黑臭水體已成為關(guān)乎城市形象的重要因素，成為人民群眾身邊反映強烈的水生態(tài)環(huán)境問題之一，影響著群眾的生活質(zhì)量，甚至損害了城市居民的健康。

生態(tài)環(huán)境部會同住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)的《“十四五”城市黑臭水體整治環(huán)境保護行動方案》中提出，到2025年，推動地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體基本實現(xiàn)長治久清；縣級城市建成區(qū)黑臭水體基本消除。然而傳統(tǒng)的水環(huán)境治理往往局限于水質(zhì)恢復和修復，未系統(tǒng)的解決點源污染和面源污染問題，常常治標不治本。有時出現(xiàn)黑丑水體返臭現(xiàn)象。如何探究出一條標本兼治的長效整治機制是當前黑臭水體治理工作的重點。

1 研究區(qū)域概況

濱州市位于山東省北部，黃河流域下游的魯北平原，北部瀕臨渤海灣，西北隔漳衛(wèi)新河與河北省海興縣、黃驊市相望，西部與德州市為鄰，南部與濟南、淄博兩市毗連，東部與東營市接壤。

按照山東省人民政府辦公廳《山東省打好黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)作戰(zhàn)方案（2018—2020年）》（魯政辦字〔2018〕229號）要求和山東省生態(tài)環(huán)境廳、山東省住房和城鄉(xiāng)建設廳關(guān)于印發(fā)《全省各市建成區(qū)內(nèi)黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測工作實施方案》的通知，確定濱州市的秦臺河、碼堡溝、新立河和張肖堂干渠等4條河流為黑臭水體。

2 城市黑臭水體的判別方法

2.1 城市黑臭水體的定義

城市黑臭水體是一種比較嚴重的水污染現(xiàn)象。主要是因為水環(huán)境遭受有機污染，并超過水體的自凈能力，有機物的好氧分解使水體中耗氧速率大于復氧速率，造成水體缺氧，致使有機物降解不完全、速度減緩，厭氧生物降解過程生成硫化氫、氨、硫醇等發(fā)臭物質(zhì)，同時形成黑色物質(zhì)，使水體發(fā)生黑臭的現(xiàn)象[2]。往往通過人的視覺和嗅覺等感覺器官就可以進行識別，在城市建成區(qū)內(nèi)的水體，呈現(xiàn)令人不悅的顏色或散發(fā)令人不適氣味的水體，以感觀判斷為主要依據(jù)，這種方法是最為直接的識別方法。但是若采用更加科學的方式對城市黑臭水體進行判別，還需要對相關(guān)指標進行環(huán)境監(jiān)測。

2.2 黑臭水體的研究方法及分級標準

城市的黑臭水體識別方法有現(xiàn)場調(diào)查和環(huán)境監(jiān)測?，F(xiàn)場勘驗包括收集信息包括水體的坐標、長寬、水量和主要污染物等。水質(zhì)監(jiān)測包括溶解氧、透明度、氨氮及氧化還原電位等四項。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，區(qū)分不同的黑臭程度，可將黑臭水體細分兩級，分別為輕度黑臭和重度黑臭，見表1。

表1 城市黑臭水體污染程度分級標準

單項指標大于60%或者兩項及以上指標30%數(shù)據(jù)處于重度黑臭這一級別，可判定水體為重度黑臭水體，否則可判定為輕度黑臭水體。

2.3 城市黑臭水體的測定方法

城市黑臭水體的測定主要是對其各分級指標進行測定。其中，溶解氧一般采用電化學法，透明度采取鉛字法或者是黑白盤法測定，氧化還原電位則通過電極法進，以上三項是通過現(xiàn)場原位測定，分析方法可按照《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第四版）執(zhí)行，氨氮一般采取納氏試劑光度法測定，通過帶回實驗室進行分析，按照《水質(zhì) 氨氮的測定納氏試劑分光光度法》（HJ 535-2009）測定，再根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對照表1分級標準對水體進行評定。

3 濱州市近幾年黑臭水體現(xiàn)狀

濱州市黑臭水體有4條，分別為秦臺河、碼堡溝、新立河和張肖堂干渠。在4條黑臭水體的上、中、下游各設1個斷面，一般每200～600米間距設置1個監(jiān)測斷面。監(jiān)測項目為透明度、溶解氧、氨氮和氧化還原電位共四項，見表2。

表2 監(jiān)測指標與方法

3.1 監(jiān)測結(jié)果

2019～2020年度，在4條黑臭水體的上、中、下游各設1個斷面，分別于第二、第三季度各監(jiān)測1次，監(jiān)測項目為透明度、溶解氧、氨氮和氧化還原電位共4項。其中秦臺河于2019～2020年第二季度進行整治，斷面斷流，只有2020年第三季度有監(jiān)測。

自2021年始，山東省濱州生態(tài)環(huán)境中心對濱州市秦臺河、碼堡溝、新立河和張肖堂干渠4條水體，每月進行1～2次監(jiān)測。采用每條黑臭水體透明度、溶解氧、氧化還原電位和氨氮4項指標的所有監(jiān)測點位監(jiān)測結(jié)果的算術(shù)平均值進行評價，監(jiān)測結(jié)果及評價結(jié)果，見表3。

表3 2019～2022年8月濱州市黑臭水體監(jiān)測結(jié)果表

根據(jù)監(jiān)測結(jié)果可以看出其中碼堡溝、新立河和張肖堂干渠治理成效顯著，連續(xù)4年100%無黑臭。但秦臺河在整理過程中，困難重重，在2022年1～8月，秦臺河采樣12次，經(jīng)監(jiān)測對比83.3%無黑臭、8.3%輕度黑臭、8.3%重度黑臭。秦臺河水質(zhì)級別為輕度黑臭時，氧化還原電位監(jiān)測值為4.8毫伏，水質(zhì)級別為重度黑臭時，氧化還原電位監(jiān)測值為-425.5毫伏，均出現(xiàn)在6月份。經(jīng)分析可知，濱州市黑臭水體水質(zhì)透明度、溶解氧、氨氮項目均已達標，而氧化還原電位超標是導致黑臭的主要原因[2]。

3.2 當前濱州市黑臭水體現(xiàn)狀

黑臭水體整治完成后易反復。2019～2021年連續(xù)3年濱州市4條黑臭水體均實現(xiàn)全年無黑臭，而2022年6月份秦臺河出現(xiàn)黑臭反彈。濱州市城區(qū)河道多數(shù)為雨源型季節(jié)性水體，大多數(shù)水體上游無補充水源，補水頻率較低，且地勢平坦，河道水體流動性差，自凈能力較弱，容易出現(xiàn)黑臭反彈現(xiàn)象。

4 城市黑臭水體成因分析

城市黑臭水體形成的原因很復雜，主要包括有機污染物輸入、水生動力差、水體熱污染、底泥污染、管網(wǎng)管理等原因。

4.1 水動力條件不足

濱州市位于黃河中下游的魯北平原，黃河三角洲腹地，地勢平坦，坡降比小，水勢平衍，水體流動性差，容易造成水流流通不暢。嚴重影響水體循環(huán)，導致水體自凈能力減弱，水體復氧能力衰退，對水體造成不同程度上的污染，在沒有新鮮水源補充的前提下，納污河流水體無法得到有效稀釋和降解，引發(fā)水質(zhì)惡化，進而發(fā)生黑臭問題。

4.2 水體的有機污染

河流作為城市中的重要組成部分，發(fā)揮著重要作用，但是城市排放的污水會流入河道中，生活污水中含有大量的有機物，在氧化分解的狀態(tài)下，耗氧速率明顯高出復氧速率，使得水體內(nèi)的缺氧現(xiàn)象越來越明顯。水中承載著大量的厭氧微生物，會在發(fā)生分解狀態(tài)下會產(chǎn)生硫化氫、氨氣等惡臭污染物。水體的有機污染物不斷積累，是造成城市河道水體污染的原因之一。

4.3 底泥與底質(zhì)再懸浮

城市河道中包含大量無法與水相融的污染物，隨著時間的推移將會生成底泥，從而出現(xiàn)底泥污染現(xiàn)象。底泥作為厭氧微生物大量繁殖的主要載體，經(jīng)過厭氧反應之后生成污染物質(zhì)，造成水體的黑臭現(xiàn)象。

4.4 水體熱污染

水體的溫度與水中生物和微生物存在較大聯(lián)系，相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，河道水體的黑臭問題在水體為25 ℃時最嚴重。水體中的放線菌獲得較高的繁殖能力，通過繁殖將其中的有機物分解，進而造成水體惡臭產(chǎn)生。

4.5 市政管網(wǎng)不配套

由于歷史原因，老城區(qū)、城中村的排水管網(wǎng)建設標準低，雨污合流制管網(wǎng)存量較大，雨季仍存在雨污混排入河現(xiàn)象，易對已整治水體造成沖擊。對管網(wǎng)缺乏定期清淤，導致管道中沉積大量淤泥，而這些淤泥在暴雨時，隨雨水一起排入河涌，造成河涌水體污染。

4.6 污水處理廠超負荷運行

濱州市污水處理廠、濱州市第二污水處理廠等運行負荷率比較高，已處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)，秦臺河兩側(cè)部分生活污水未經(jīng)收集處理直排秦臺河，急需建設新的污水處理設施。

5 治理黑臭水體的措施

水質(zhì)的改善是一個長期的過程，城市水系環(huán)境的治理任重道遠。堅持長效常治，才能鞏固整治成果。要堅持系統(tǒng)觀念，堅持尊重規(guī)律、系統(tǒng)治理，精準施策、加快推進，優(yōu)化方法、落實保障，持續(xù)深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)。

5.1 控源截污

黑臭水體治理的根本性措施是從源頭控制污染物進入水體。濱州市秦臺河流出現(xiàn)黑臭為6月份，這可能與入夏后氣溫升高，雨水增多有關(guān)。針對旱季藏污納垢、雨季“零存整取”此類突出問題，建議加快雨污分流改造進程，采取加強設施運行維護、定期采取管網(wǎng)巡查養(yǎng)護等措施，減少污染物入河。

同時，加大城市生活污水收集處理設施規(guī)模持續(xù)保持高速增長，生活污水、工業(yè)污水、畜禽養(yǎng)殖污水等污染源需要加強管控，對污水收集處理后達標排放，污水收集處理效能逐步提高，發(fā)動公眾參與，杜絕偷排、暗排現(xiàn)象。統(tǒng)籌水環(huán)境治理與防災減災，堅持污澇同治，探索海綿城市示范創(chuàng)建，不斷增強城市排水防澇能力。將治污與治澇統(tǒng)籌結(jié)合起來，扎實做好汛期排水防澇工作，加快排水防澇工程體系建設。另外，還需要對底泥進行疏浚修復，切斷向上覆水體釋放污染物的源頭。

5.2 統(tǒng)籌水資源

堅持節(jié)水優(yōu)先，強化城市供水安全保障和節(jié)水工作，積極推進區(qū)域再生水利用。建議通過增加河道補水等措施，改善河流水動力條件，提高補充、更換新鮮水源的頻率，增強水體自凈能力?？蓪艋蟮某擎?zhèn)污水處理廠尾水、凈化后的雨水等，作為河道生態(tài)補水。

5.3 生態(tài)修復

創(chuàng)造適宜多種生物生息繁衍的環(huán)境，重建并恢復水生態(tài)系統(tǒng)，通過設置植草溝、鋪設透水磚、構(gòu)建河湖生態(tài)緩沖帶等措施，對原有硬化河岸進行生態(tài)化改造，綜合景觀綠化布置、河道局部形態(tài)改變等，提高岸線及水體自凈能力[3]。采用曝氣增氧、生態(tài)護坡、生態(tài)溝渠等方式，促進生態(tài)系統(tǒng)恢復。

5.4 建章立制

為了還城市水清岸綠的美景，讓群眾盡享城市生態(tài)之美，對市城區(qū)黑臭水體治理度督導健全長效管理機制，鞏固治理成果，發(fā)揮“河長制”的作用，城市黑臭水體重點部位安裝監(jiān)控攝像頭，24小時實時監(jiān)控，嚴查有損于河道環(huán)境行為。加強巡視巡查，發(fā)現(xiàn)問題，堅決責令限期整改到位，及時處理，防止黑臭反彈。

從深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的大局出發(fā)，從加快補齊城市環(huán)境基礎設施建設短板的現(xiàn)實需要出發(fā)，切實增強城市黑臭水體治理的責任感、使命感、緊迫感。堅持系統(tǒng)治理、源頭治理、科學治理，深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)，做好治水、排水、供水、節(jié)水的“水文章”，促進城市黑臭水體治理各項工作取得新成效。