城市“黑臭河”环境治理技术应用探讨

城市“黑臭河”环境治理技术应用探讨

卢强 彭中午

中国水利水电第十四工程局有限公司 云南 昆明 650000

摘要：黑臭河的出现，严重影响了区域生态环境和人们的居住环境，且对人们的身体健康造成了严重的危害。基于此，文章对城市黑臭河的治理技术进行了详细分析。

关键词：黑臭河；原因；治理技术；展望

随着我国社会的发展，城市河流的水污染及生态退化问题日益严重。如今，河道黑臭现象已成为城市环境的顽疾，研究各项治理技术在黑臭河治理中的应用，具有重建生态及提升市容市貌等重要意义。

一、城市黑臭河的形成原因

1、生活废水排放。生活废水作为水体污染的重要组成部分，指的是人们生活过程中产生的各类污水，包括清洁水和洗涤水等富含化学有机物质的水。各种生活用水被排放到公共区域内，废水中含有很多污染元素导致水体生态环境被破坏，水体产生富营养化现象，改变了水体的生态结构，导致河道产生严重的污染。

2、工业污水的排放。工业污水是指工业生产中产生的含有大量污染物的废水和废液。这些污染物随水流而沉淀，造成水体污染，如化学毒物、有机有氧物质、金属污染、酸碱污染等。虽然有关部门严格处理工业污水排放，但许多小工厂仍有偷排污的情况，若这些工厂和企业未受到严重打击，工厂废水将继续存在，对河流的影响较大。

3、降雨期间出现的污染物质。在社会经济快速发展的过程中，工业化生产的速度越来越快，其中煤炭资源的使用量不断增加，再加上对植被资源的破坏现象严重，地球的温度越来越高，出现了一系列的问题，如大气温室效应、降雨时带有酸雨等。气温变暖加速了河流水体的蒸发，一些小型河道河流干涸。酸雨不利于河道动植物的生存，河道净化能力减弱，一些气体物质随着雨水降落到河道中，对河道的环境产生较大的破坏和污染。

二、城市黑臭河环境治理技术

1、物理治理

①人工增氧。由于河道在受到污染后，有机物质对河道中的养分进行分解，最终使河道处于无氧或缺氧状态，河道的自净能力受到很大的影响，严重情况下将导致水体生态系统失去平衡。在这样的情况下，通过实施人工曝气增氧的方法，可增加水体中的氧气。河道水体中的氧气含量增加，将提高其自净能力，从而让河道黑臭现象得以控制。

②河道清淤。清淤工作是河道治理中最为常用的物理作业形式，可通过机械手段扩大河流的断面，对受到污染的底层河道淤泥进行清理，解决河流堵塞及黑臭问题，提高河流排涝和防洪的能力。同时，物理去除方法也可减少河流内源污染负荷，但清淤工作往往需投入大量的人力、物力、财力及资源，实际实施过程持续时间较长，消耗的成本较高，开展起来存在各种各样的问题。因此，工作人员需结合黑臭河道的实际污染情况，谨慎进行河道清淤工作，并结合当地的气候条件、自然环境及地质特点，制定科学完善的清淤方案，避免随意施工。

③引水补水。在流动性较小或流动性较慢的水体中，净化水体的主要方法是引水补水，降低水体中污染物的浓度，让被污染后的水体得到稀释，从而降低水体中的有机物质，再加上水体本身的自净能力，最终提高河道的净化能力。但也会让许多未分解的物质随着河流流到下游后无法得到有效的分解，因而其解决河道黑臭现象不彻底。

2、生物-生态方法。黑臭河道水生态恢复是重现河道“水清草茂”自然本色的必经之路，也是长效和稳定改善水环境质量的重要手段。黑臭河道治理的生物-生态方法可从根本上恢复河流系统的生态功能，是国内外近年来发展较快的一种技术，主要包括微生物强化技术、生物膜技术、植物净化技术、生物-生态净化技术。其利用培育的植物或培养、接种微生物的代谢活动，对水体中的污染物进行转移、转化和降解，改善河流水质，同时构建具有完整营养级结构的水生态系统，从根本上恢复河流系统的健康。生物-生态法应用于黑臭河道的治理，具有稳定有效、安全持久、运行成本低、可与绿化环境及景观改善相结合等特点，但其处理效果易受水文和气候等外部条件的影响，同时进行有效的后续管理维护是生物-生态法应用过程中急需解决的重要问题。对于污染河道的治理，发达国家都会以“高强度治污-自然生态修复”的方法为主，例如日本的坂川古崎净化场已运行多年，其运行状态良好。上海世博会唯一一个露天的城市最佳实践区展馆，成都活水公园案例因其去除效率高、运行稳定、低能耗和良好的景观效应，为生物-生态技术在我国的进一步发展提供了可靠依据。

城市黑臭河治理是一项复杂的系统工程，任何单一技术都不是治理黑臭河一劳永逸的药方。在黑臭河治理的具体实践中，要根据具体情况，特别是水体污染状况及污染物的种类，将物理、化学和生物-生态方法有效结合起来，使黑臭河治理的有效性、长效性、经济性和生态相容性统一起来，开发出适合我国国情的高效低耗黑臭河治理共性技术。在确定技术方案时，三类技术可供同时考虑、分步实施。例如：可将近期的物理方法与远期的生物-生态方法相结合，随着河道两岸污水截流工程的逐步完善及体系生态系统的恢复与建立，生物-生态技术将占主导地位，长期有效地改善河道水质，达到河流污染控制的长期保持。

3、化学治理。利用化学方式能有效治理城市黑臭河道，其中强化絮凝是一种十分高效的治理方案。此治理方法属于具有化学性质的方法，主要运用相关的化学药剂，其中的铝盐同氧化剂较为常用，比如：采用双氧水和沉淀剂石灰石，能发挥出其应有的功效，不仅使黑臭河内存在的悬浮物质、磷等物质得以被消除，而且让水色度被降低，无论从感官方面还是实际的治理效果上，该治理技术均发挥出良好的作用。依靠化学絮凝的功能，能在较快的时间使水体质量获得净化。实际上在2003年时，国内已有学者在试验中运用过该方法，从最终的试验结果可知，此方法的运用在COD的含量方面拥有较高的需求，同时鉴于化学试剂在使用后，可能让河道水体的相应环境发生变化，不利于以后的处置，因此在具体的应用过程中也不常见。

三、黑臭河治理技术展望

随着相关技术领域的发展，黑臭河治理出现了部分新技术，包括污染源控制技术、生态修复技术、生态疏浚技术、外源调水新技术及相关监管技术等方面。在点源治理方面,以应用真空收集截污技术、氮磷及有价物质回收利用技术、难降解工业废水高级氧化技术等高效脱氮、脱碳、除磷及资源、能源化先导技术为主。在面源治理方面,主要包括集成应用城市面源综合协同控制技术,初期雨水、地表漫流截流与污染控制技术等。在内源治理方面,以研发应用新材料与制剂为主,如氧化剂、覆盖剂、生物抑制剂、环境友好生态覆盖剂等。在生态修复方面,以应用原位水质改善及生物生态恢复技术为主,如复合酶原位生态净化、高效复合微生物菌剂、土著微生物扩增及生物促生、生物操纵技术等。在生态疏浚技术方面,主要以控制疏浚精度、高浓度疏浚技术、疏浚过程中细颗粒悬浮的控制、疏浚后新生界面层的生物活化问题,以及疏浚堆场设计、余水处理、底泥资源化利用等技术的研究为主。外源调水主要以调水过程中沉降泥沙、悬浮颗粒控制技术及区域水系调水过程中水温水质相应调控技术的研究为主。

结束语：

综上所述，随着城市规模的增大，人们的生活会产生大量的废水，这些废水若不能得到有效处理，势必会成为城市发展的重大阻碍，而且污水会超出河流的自净化能力，产生黑臭河道，进一步对当地的生态造成侵蚀。黑臭河道形成原因较多，在处理中，相关部门要采用针对性方式进行高效处理，恢复河道的生态系统，从而为城市的建设提供强大助力。

参考文献：

[1]吴俊锋.城市黑臭河流成因及治理技术研究[J].污染防治技术，2016(01).

[2]程庆霖.城市黑臭河道治理方法的研究进展[J].科学技术创新,2017(16).

[3]李景瑞.城市黑臭河道治理方法的研究[J].黑龙江水利,2017(17).