摘 要：隨著城鎮(zhèn)化進程的快速發(fā)展，城市環(huán)境存在著諸多問題，水體黑臭就是其中之一，由于工業(yè)廢水和生活廢水無序排放形成城市黑臭水體，導(dǎo)致河水黑臭、水質(zhì)情況惡化的問題，仍未徹底得到改善。基于此，文章結(jié)合實踐案例，從清淤技術(shù)著手，詳細(xì)分析致其黑臭的污染源，通過結(jié)合實例水體的治理過程，并介紹了工程的具體方案，為城市黑臭水體治理提供參考。
關(guān)鍵詞：黑臭水體；治理技術(shù)；研究
引言
近年來，根據(jù)全國黑臭水體整治信息平臺發(fā)布的數(shù)據(jù)可知，目前為止，我國黑臭水體未完成治理的比約為47%，黑臭水體問題已經(jīng)發(fā)展為我國最為突出的環(huán)境問題，嚴(yán)重影響城市健康形象，黑臭水體整治任務(wù)嚴(yán)峻。為保證黑臭水體整治效果，需要在做好控源截污同時加強水體清淤處理。
1 黑臭水體污染的原因
1.1 外源污染
目前我國造成黑臭水體的外源污染主要是由于生活與工業(yè)排水導(dǎo)致、有機物與氮磷元素混合導(dǎo)致。水體的污染物超出其自凈能力的限值，微生物在水中大量消耗氧氣，氧氣的減少使一些厭氧微生物大量繁殖，有機污染物被厭氧分解，分解后所產(chǎn)生的黑臭類物質(zhì)，且氣體在上升的階段中，會攜帶淤泥，該環(huán)節(jié)是導(dǎo)致水土發(fā)黑、散臭的主要原因。
1.2 內(nèi)源污染
造成水體黑臭的內(nèi)污染源主要是水體自身繁衍死亡的生物群導(dǎo)致有機物，尤其是處于高溫的夏天，隨著藻類繁殖速度的加快，水體缺氧情況嚴(yán)重，在厭氧發(fā)酵的過程中，導(dǎo)致水體黑臭的情況出現(xiàn)。另外，水體存在流動性差、水溫高的物理狀態(tài)下，也會導(dǎo)致黑臭水體產(chǎn)生。
黑臭水體以黑色和泛黑色為主，會散發(fā)出令人不適的氣味。嚴(yán)重威脅人們的生命健康，生活帶來很大負(fù)面的影響。因此，加強對黑臭水體進行治理，積極研究清淤處理技術(shù)，運用科學(xué)手段盡快遏制水污染程度刻不容緩。
2 城市黑臭水體治理關(guān)鍵技術(shù)路線
2.1 控源截污納管
此技術(shù)的應(yīng)用主要源頭控制污水向水體排放，經(jīng)過整體規(guī)劃，建設(shè)污水截流系統(tǒng)和收集系統(tǒng)，如沿水塘、河岸、湖邊鋪設(shè)污水截流管線，進行污水改道，將其改至污干管，并將其輸送到污水廠，進行污水處理。其次，利用預(yù)處理、生態(tài)處理技術(shù)等，進行污水處理。通過建設(shè)污水處理工程，借助水體凈化技術(shù)，提升水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。最后，建設(shè)濕地景觀，提升城市形象。
2.2 生態(tài)修復(fù)技術(shù)
2.2.1 生態(tài)岸線
對于城市黑臭河道水體治理，目前我國主要采用生態(tài)護岸措施有柔性護坡技術(shù)和自穩(wěn)定結(jié)構(gòu)擋墻。柔性護坡技術(shù)主要包括生態(tài)土工袋、環(huán)保椰纖維植生毯護坡、蜂巢格室護坡等，對原有硬化河岸（湖岸）進行改造，強化水體的污染治理效果。以生態(tài)土工袋護坡技術(shù)為例，此類袋子是由PP與PET等為材料，附種子層，將能夠支持植物生長的土壤材料，給裝入到植物袋內(nèi)，應(yīng)用于邊坡防護綠化河岸護坡，是海綿城市建設(shè)工程中，常用的城市黑臭河道水體治理技術(shù)。自穩(wěn)定結(jié)構(gòu)擋墻主要是自嵌式生態(tài)擋墻等。
2.2.2 生態(tài)凈化與修復(fù)
生態(tài)凈化技術(shù)主要通過生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與系統(tǒng)構(gòu)建，采用人工濕地、生態(tài)浮島、水生植物種植等技術(shù)方法提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。如采用凈化效果好的本地物種，關(guān)注其在水體中的空間布局與搭配，利用土壤-微生物-植物生態(tài)系統(tǒng)有效去除水體中的有機物、氮、磷等污染物。其次，對水質(zhì)已有改觀的水體可以投加魚蝦貝等高等動物，豐富生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)。另外，采取生態(tài)修復(fù)技術(shù)，在黑臭水體治理中，主要應(yīng)用曝氣增氧系統(tǒng)和原位修復(fù)技術(shù)進行修復(fù)治理，效果良好。
2.3 清淤處理
適用于所有黑臭水體，采取此處理方法，可以降低被污染河道底泥的不利影響，尤其是重度黑臭水體底泥污染物的影響。此技術(shù)主要分為底泥清淤處理、原位消減修復(fù)處理，快速降低黑臭水體的內(nèi)源污染負(fù)荷，將水體底床上層中，所含有重金屬、有機質(zhì)與氮等物質(zhì)的底泥，進行妥善處理，避免其他治理措施實施后，底泥污染物向水體釋放，去除污染內(nèi)源，提升水體水質(zhì)。在進行清淤前，需做好底泥污染調(diào)查和結(jié)合降雨特征，合理選擇底泥清淤季節(jié)。 2.4 活水循環(huán)技術(shù)
加大上游水體調(diào)水力度和將水系合理連通，提高水體的流動性。非雨季時可利用水體周邊的雨水泵站或雨水管道作為回水系統(tǒng)；應(yīng)關(guān)注循環(huán)水出水口設(shè)置，以降低循環(huán)出水對河床或湖底的沖刷。
3 城市黑臭水體處理實例分析
本文以水體黑臭現(xiàn)象較為突出的某河道為研究對象，該河主要排水體制為合流制，雨污混流嚴(yán)重。下面結(jié)合該河的黑臭水體現(xiàn)狀，提出治理技術(shù)，為改善城市水環(huán)境狀況提供依據(jù)。
3.1 河道水質(zhì)及黑臭水體的污染現(xiàn)狀
根據(jù)分析，由于流域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與工業(yè)布局不合理、沿線垃圾污染物等面源加重水質(zhì)污染，生活污水未經(jīng)處理直接排入河道，污染物排放超過環(huán)境容量、工業(yè)污染源難以實現(xiàn)穩(wěn)定達標(biāo)排放等原因，導(dǎo)致河道干流淤積和污染嚴(yán)重，生態(tài)功能的嚴(yán)重退化。需要解決如下問題：（1）經(jīng)市水質(zhì)檢測部門水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)顯示，區(qū)內(nèi)多數(shù)河段氨氮、總磷、高錳酸鉀等超標(biāo)嚴(yán)重，需要重點考慮去除。（2）河道流域內(nèi)為合流制排水系統(tǒng)，加上污水量較大，但短期內(nèi)實現(xiàn)全面分流制改造不現(xiàn)實，需建立沿河截污系統(tǒng)，削減流域內(nèi)入河污水量。（3）上游部分河段溶解氧不足0.01、COD超過350mg/L、BOD5超過220mg/L，水體及底泥污染嚴(yán)重，而現(xiàn)有凈化廠處理能力不足，且管網(wǎng)不完善，底泥顏色呈現(xiàn)黑色，感觀效果較差。需增設(shè)補水系統(tǒng)，削減上游客水污染。
3.2 治理思路
在分析該河流黑臭水體的污染現(xiàn)狀和河流的特點基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的對比可得出，提出黑臭水體綜合治理系統(tǒng)方案。采用多種技術(shù)組合，因地制宜。具體思路如下：（1）技術(shù)路線：“控源截污、內(nèi)源治理；活水循環(huán)，清水補給；水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)”的基本技術(shù)路線。（2）針對污水系統(tǒng)不通，新建截污管，同時對于一些存在錯接的污水口進行重新駁接。另外，為了優(yōu)化截流效果，確保了沿河埋管的貫通。（3）考慮到河道水體生態(tài)性較差的現(xiàn)狀，通過采取水體原位修復(fù)工藝，實現(xiàn)了河道的自我凈化修復(fù)能力和提高河道水動力。
3.3 具體方案
以上思路是以實現(xiàn)河道水質(zhì)狀況改善為目標(biāo)，通過開展各項綜合治理手段。在本次的黑臭水體治理中，主要解決污水處理能力不足的問題，建設(shè)排污口截污，達到截污目的。同時通過清淤疏浚措施、原位修復(fù)等措施結(jié)合治理，具體分析如下：
3.3.1 排污口截污
針對河道污染物特點，制定了河道黑臭水體治理措施，總體上大致分為兩種截流方式，將河道沿線對沿線20個漏排口進行截流，污水全部截入污水管網(wǎng)。根據(jù)不同的排污口采用不同的方法：（1）在河床擋土墻上固定污水收集管匯集居民散排口后接入現(xiàn)狀入涵排水管，以消減污染物排放總量。（2）搭配區(qū)域網(wǎng)管的構(gòu)建，根據(jù)已有的污水處理站，設(shè)置截流井將混流口污水截流至現(xiàn)狀污水管道，達到?jīng)]有污水直排的目的。同時在現(xiàn)狀混流管上設(shè)置槽式截流井并采用DN400的截污管將污水截流到敷設(shè)的現(xiàn)狀污水管中，有效截流旱時污水和初期雨水。
3.3.2 清淤疏浚
根據(jù)該河道的水文特征和清淤深度，通過采取清除淤泥和疏通底泥的措施，以達到降低黑臭水體內(nèi)源污染負(fù)荷的目的。清淤采用機械和人工清淤結(jié)合的方式。由于本項目河道較窄，主要通過使用（長臂）挖掘機和船塢相結(jié)合的方式對河道淤泥進行疏掏，原岸墻保留段靠近墻趾處采用人工清淤，清淤量為計1.71×104m3，淤泥外運處理，通過這種機器清淤為主，人工為輔的方式，有效減少COD，NH3。
3.3.3 原位修復(fù)
通過對河道現(xiàn)狀分析并結(jié)合河道生態(tài)環(huán)境整治目標(biāo)要求，將河道合理劃分為A、B兩段，并結(jié)合兩段不同特點選取不同方案進行設(shè)計。（1）A段選用“納米純氧曝氣+本土微生物活化技術(shù)”。提高水體充氧效率同時，實現(xiàn)污染物有效去除。運行維護穩(wěn)定、方便、且投資費用相對較低。（2）B段采用納米曝氣高效微生物生態(tài)床技術(shù)，有效維持氨氮水平低于8mg/L，有效抑制黑臭水體的出現(xiàn)。
3.3.4 黑臭水體治理效果
治理后河水質(zhì)經(jīng)檢測已達到不黑不臭的狀態(tài)，實現(xiàn)了消除黑臭任務(wù)。
�。�1）透明度變化。采取措施后，河道透明度維持由開始
10～25cm，上升至30cm，優(yōu)于黑臭水體標(biāo)準(zhǔn)，并且達到穩(wěn)定狀態(tài)，河道透明度指標(biāo)有所改善。（2）溶解氧變化。整治后，河道河溶解氧呈現(xiàn)逐漸上升，由1.57mg/L逐漸上升至5.2mg/L。并能長時間保持在5.0mg/L，優(yōu)于黑臭水體考核標(biāo)準(zhǔn)（2.0mg/L）。（3）氨氮變化。整治后氨氮指標(biāo)從11.4mg/L逐漸下降至2.7mg/L，優(yōu)于黑臭水體考核標(biāo)準(zhǔn)（低于8mg/L）。
4 結(jié)束語
隨著近幾年來城市黑臭水體的治理任務(wù)加重，加上黑臭水體的治理是一項復(fù)雜的工程，選擇科學(xué)合理的技術(shù)方案顯得十分重要。由于目前治理手段繁雜多樣，為了確保黑臭水體得到有效的治理，需根據(jù)當(dāng)?shù)睾拥牢廴驹礌顩r，因地制宜選擇合理的治理技術(shù)。本文通過結(jié)合案例，分析河道黑臭水體的現(xiàn)狀并提出處理方案，通過對該河道的黑臭水體治理效果進行分析可知，在治理該河道黑臭水體的過程中，選擇截污工程、清淤工程、原位修復(fù)相結(jié)合的技術(shù)方案，對該河道黑臭水體整治有效，減少了河道治理的盲目性，有一定的指導(dǎo)意義。
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