城市黑臭水体成因与治理思路

(整期优先)网络出版时间:2017-07-17
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城市黑臭水体成因与治理思路

陈旭娈

中国建筑设计咨询有限公司北京100000

摘要:城市河道黑臭问题已成为我国许多城市发展面临的困境,结合水污染防止行动计划的落实和执行,如何对其进行有效的治理已经越发受到关注,本文以安徽某市的黑臭水体治理为例,通过实地调差城区内黑臭河道现状,结合黑丑水体特点以及环境条件,提出了科学合理的治理措施及相关建议,对城市水环境治理和水生态维护,具有借鉴意义。

关键词:河道黑臭;方案;问题

1黑臭水体治理指导思想与原则

1.1指导思想

在尊重本底自然条件和相关规划的前提下,以海绵城市建设理念为指导,秉承“人―水―城”和谐发展理念,科学规划、统筹推进,以黑臭水体治理为抓手,以水环境综合治理、水生态格局构建、水安全措施保障、水文化整合传承、水资源开发利用为主线,坚持保护优先、修复为主、科学治理的方针,为经济社会可持续发展,人民幸福指数提升提供更加可靠的基础支撑和安全保障。

1.2治理原则

(1)全面规划,统筹兼顾,遵循城市水系的安全性、生态性、经济性、系统性和特色文化性原则。既要全面考虑防洪、除涝、降渍、供水、水资源保护、水环境改善等各项水利目标,也要兼顾水生态修复、交通航运、旅游开发、水产养殖等综合利用要求。注重水资源水环境容量资源、水域与岸线资源等河道相关资源的集约开发、节约利用、管制使用,保证开发利用的合理、高效并与河道保护相协调。

(2)畅通水系、发挥效益。充分利用现有河道,疏浚局部卡口、束窄段,以及现有泵站、闸坝,通过调度手段畅通水流,发挥现有工程效益。同时要根据经济社会发展及用地布局要求,适当新增、拓浚河道,合理调整河道功能,完善现有水系布局,保障经济社会的可持续发展和河道资源的可持续利用。

(3)因地制宜,一河一策,突出重点。突出骨干河道、重点区域的保护和治理,突出饮用水源保护、城市排水、排污口整合方面的研究;坚持以人为本,实现人水和谐,彰显城市水文化的传承与鉴赏。创建城市绿色之城、生态之城、健康之城。

2黑臭河道造成原因

2.1生活废水进入河道

生活废水是指炊事、洗涤、沐浴等,伴随人的生活而向公共水域排放的污水。这些废中都含有大量的P元素,极容易导致水体的富营养化。如果不加处理和限制,是这些污水直接排入城市河流中,将会严重使河道污染,这是造成黑臭河道的原因之一。

2.2初期雨水夹带的污染物质

降雨初期,大量地表上的污染物随着地表径流汇入雨水管网,进而携带雨水管网内沉积的污染物,最终排入水体,形成对河道的污染。

2.3工业污水排放

工业污水是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。工业废水造成的污染主要有:有机需氧物质污染、化学毒物污染、无机固体悬浮物污染、金属污染、酸污染、碱污染、植物营养物质污染、热污染和病原体污染等。随着环保意识和环保执法力度的加强,工业污水直排入河道现象逐步减少,但仍存在零星、小规模企业偷排等现象,尤其是分散的食品加工、餐饮、洗衣等企业,无独立的污水处理系统,就近将生产废水排入城市雨水管网,形成对河道水质的冲击。

3治理思路及方案

3.1物理法

3.1.1人工增氧

有机污染严重的河流由于有机物分解耗氧。河流会变成缺氧或者无氧状态。致使河道自净能力下降,水质恶化,正常的水生生态系统遭到破话。通过在适当位置向河道水体进行人工曝气增氧,可以提高水中溶解氧,增强河道自净能力,消除黑臭现象。人工增氧的方式有多种,如曝气增氧、跌水增氧等等。

3.1.2河道清淤

长期受到严重污染水体的底泥中沉积由大量的污染物。如N、P等,在一定条件下,这些污染物会从底泥中释放出来,造成水质恶化。通过实施清淤疏浚,可以将底泥中的污染物移出河道生态系统,能显著降低内源磷负荷。

3.1.3引水补水

引水冲污和换水稀释是湖泊净化经常采用的措施,在湖泊富营养化治理中有应用实例。对污染较严重并且流动缓慢的河流尤其是长期缺乏补充水源的城市内河较为适用。此方法可以在短时间了将河道内的污染物浓度和总量降低,提高河道水体的溶解氧,恢复部分自净能力;并可以置换河道死水区、非主流区的重污染河水。但通过此方法,水体内的污染物仅转移到下游,并末得到有效降解。

3.2化学处理

化学除藻是控制藻类生长的快速有效方法,在滇池治理中得到了应用。城市河道出现严重的水华现象时也可以将其作为应急除藻措施。这种方法操作简单,可以在短时间内取得明显的除藻效果,提高水体透明度。但此方法不能将N、P等营养物质清除出水体,不能从根本上解决水体富营养化。

3.3人工增氧方案

溶解氧的缺乏不仅阻碍了水体中好氧过程对污染物的分解,降低了水体的自净能力,更使水体环境转化为缺氧,甚至厌氧环境,使厌氧微生物成为污染物分解的主体,生成黑臭物质。为了提升水体的溶解氧水平,解决由缺氧造成水体黑臭问题,通过增设太阳能曝气系统对水体进行曝气富氧。

3.4岸带修复方案

岸带修复的原理是利用土壤—微生物—植物生态系统有效去除水体中的有机物、氮、磷等污染物;在无限循环的过程中,水生动植物不断吸收营养盐,并结合微生物将有害物质转化为无害物质,最终通过人工对水生动植物进行收割和捕捞,将N、P等营养物质移出水体,使水体逐渐呈现贫营养化状态,最终实现水体的净化。综合考虑水质净化、景观提升与植物的气候适应性,尽量采用净化效果好的本地物种,并关注其在水体中的空间布局与搭配;需进行植物收割的,应选定合适的季节。

3.5生物生态技术

生物生态净化技术是现代处理城市河流污水的主要方式,由于成本低廉,环保效能好,符合现代社会可持续发展和生态环保的理念,因此比传统的截流和清淤方式更具有可行性。

生物生态水体修复技术主要思路是利用天然存在的微生物,主要目标是恢复和增加水体的自净能力。在科学的人为的干涉下,在一定的生存环境条件下,经过原位培育,增加微生物活性能力,通过微生物生命活动,将有机物转化为无机物,逐步恢复水生生态系统,恢复水体的自净功能。生物生态水体修复技术治理污染水体方法很多,如建造人工湿地、生物氧化塘、生物滤床、生物激活剂等,但其核心内容就是利用载体将有益微生物培育成优势群落,激活其活性能力。由于水体污染成因不同,有害物质的成份也多样性,在治理污染水体的技术上采用单一的技术是很难治理污染的水体,必须有针对性的、采用综合性的技术。在具体的实践当中,根据水体的污染程度和水体所含化学元素的不同,配合一些化学处理方式,得到更好的效果。

结束语

对于不同类型的城市,城市黑水的成分也各不相同,通用的处理方法应用的难度也较大,许多黑水处理的新方法目前还是尝试阶段,没有成熟模式可供参考。因而,进行对污水处理新技术、新方法的开发研究,推广行之有效的专门处理技术也有待进一步深入。

参考文献

[1]张皓,严红.微生物除臭技术的研究现状[J].大连大学学报,2008,29.

[2]张振家,张仁江.高浓度有机硫废水的厌氧生物除臭处N[J].中国环境科学,2000,20.

[3]韩云艳,梁立伟,郭桂悦,等.论恶臭的治理方法[J].石油化工安全环保技术,2009,25.