黑臭水體治理思路及技術(shù)措施研究
1. 黑臭水的成因及處理思路
1.1黑臭水的形成及機(jī)理
據(jù)研究[1],水變黑是由菲斯和其他黑色物質(zhì)的吸附和絡(luò)合由懸浮粒子富含腐殖酸和富里酸水,而水臭味是由硫化氫,氨,揮發(fā)性有機(jī)硫化物,gioseldine, 2-dimethylisobornyl酒精和其他物質(zhì)在水里。水體發(fā)黑、發(fā)臭是由于水體污染嚴(yán)重、水動力條件不足造成的。水污染分為外源性污染和內(nèi)源性污染。蘭州純水設(shè)備外源污染是由外來污染物進(jìn)入水體引起的，而內(nèi)源污染是由沉積物[2]中污染物的釋放引起的。根據(jù)污染源的類型，外源污染可分為點(diǎn)源污染和非點(diǎn)源污染。點(diǎn)源污染一般由工業(yè)廢水和城市污水經(jīng)排污口排入水體引起。非點(diǎn)源污染主要由農(nóng)業(yè)污染和降雨徑流污染引起。水體水動力條件不足是由于水量不足、泥沙淤積、水流不連續(xù)等原因造成的河道水循環(huán)不足造成的。俗話說:“活水不腐，戶樞不蠹”，不能自然循環(huán)的水體會削弱水體的自凈能力。此外，還有一個原因會加重水污染，那就是熱的作用。熱污染的原因可能是工業(yè)冷卻水的排放生活污水和更高的溫度,更重要的原因是由高溫引起的在夏天,因?yàn)楦邷貢岣呶⑸锏幕钚?span>,從而消耗更多的溶解氧,使水黑臭。
1.2黑臭水處理的思路和路線
根據(jù)第十條“水”,水黑臭治理應(yīng)采取綜合治理措施,包括方向全面控制污染物排放,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級,節(jié)約水資源的保護(hù),加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)的支持,發(fā)揮市場機(jī)制的作用,嚴(yán)格環(huán)境執(zhí)法監(jiān)督,加強(qiáng)水環(huán)境管理,水生態(tài)環(huán)境安全，明確和落實(shí)責(zé)任，加強(qiáng)公眾參與和社會監(jiān)督。中國幅員遼闊，氣候水文特征多樣。因此，應(yīng)堅持“一條河，一項(xiàng)政策”的原則，根據(jù)不同區(qū)域水體的劃分和分類。2015年8月28日，環(huán)保部、環(huán)保部發(fā)布了《城市黑臭水處理指南》(〔2015〕號)。130)確定了城市治理路徑如下:污染源和環(huán)境條件調(diào)查對治理技術(shù)的選擇，確定治理數(shù)量和預(yù)測效果，編制黑臭水治理工程，治理效果在黑臭水工程管理和評價中。污染源調(diào)查的內(nèi)容包括點(diǎn)源調(diào)查、非點(diǎn)源調(diào)查、內(nèi)部源調(diào)查等污染源調(diào)查(如污水廠尾水是否超標(biāo)、工礦企業(yè)事故排放等)。環(huán)境狀況調(diào)查的內(nèi)容包括周邊環(huán)境特征、水文條件、岸線硬化情況等因素(如黑臭發(fā)生時間、南通純水設(shè)備持續(xù)時間、投訴情況、受影響人數(shù)等)。處理技術(shù)可概括為污染控制、內(nèi)源處理、水循環(huán)、供水、凈水、生態(tài)修復(fù)等技術(shù)類型。治理效果評估由第三方機(jī)構(gòu)或行業(yè)專家進(jìn)行評估，評估依據(jù)包括公開調(diào)查資料、專業(yè)機(jī)構(gòu)監(jiān)測報告、項(xiàng)目實(shí)施記錄、長效機(jī)制建設(shè)等。
黑臭水處理技術(shù)措施
2.1黑臭水處理技術(shù)類型
根據(jù)黑臭水處理技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)和原理，將黑臭水處理技術(shù)分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物與生態(tài)處理技術(shù)三大類。物理處理技術(shù)是以物理處理原理為基礎(chǔ)，可細(xì)分為沖水、人工曝氣、污染源控制和疏浚疏浚技術(shù)。使用相對清潔的水代替黑色異味水;人工曝氣是將空氣注入水體，增加溶解氧含量，加速有機(jī)污染物的分解。控制污染源和截留污染是通過關(guān)閉排污口來切斷污染源。疏浚是通過減少河流內(nèi)部污染來凈化水體，去除河流中的泥沙。化學(xué)處理技術(shù)是以化學(xué)處理水污染的原理為基礎(chǔ)，按化學(xué)原理分為氧化法、沉淀法、增強(qiáng)型絮凝法等。生物生態(tài)管理技術(shù)用于處理微生物污染物,植物,動物,如控制水污染,根據(jù)技術(shù)采用微生物制劑分為原位修復(fù)技術(shù),微生物制備異位修復(fù)技術(shù),微生物活化法、生物膜法、生態(tài)浮島植物凈化技術(shù)、人工濕地植物凈化技術(shù)等的類型。蘭州純水設(shè)備與物理處理技術(shù)和化學(xué)處理技術(shù)相比，生物和生態(tài)處理技術(shù)具有投資少、對環(huán)境影響小、安全方便、效果持久等優(yōu)點(diǎn)，但效果不如前兩者快。需要指出的是，僅靠單一的技術(shù)手段難以達(dá)到標(biāo)本兼治、見效快、效果持久的目的。只有按照系統(tǒng)全面的要求合理選擇各種技術(shù)組合，才能取得良好的效果。
2.2 黑臭水體治理技術(shù)措施應(yīng)用
現(xiàn)以珠三角地區(qū)一河涌治理為例，剖析黑臭水體治理技術(shù)的應(yīng)用。該河涌全長2.3km，河面寬10～37m，水域面積3.84hm2，河水最終匯入珠江。經(jīng)調(diào)查，沿岸排污口多達(dá)137個，每天進(jìn)入河涌的污水達(dá)1萬m3，雨天排入雨污水高達(dá)10萬m3，故而河涌水體灰黑、惡臭，水面漂浮懸浮物，水質(zhì)為劣Ⅴ類。該河涌污染的主要原因有：外源污染，生活、餐飲、洗車、醫(yī)院、動物養(yǎng)殖、工業(yè)廢水等多種污廢水匯入導(dǎo)致水體嚴(yán)重污染；內(nèi)源污染，河水富營養(yǎng)化，底泥污染嚴(yán)重；河道護(hù)岸為直立硬質(zhì)護(hù)岸，隔斷水陸生態(tài)聯(lián)系，生物多樣性喪失。根據(jù)河涌污染狀況決定采取分階段治理措施，確定近期治理目標(biāo)為：水體不黑不臭，水質(zhì)恢復(fù)到Ⅴ類。由于該河涌的功能定位在防洪排澇，為了不影響防洪排澇能力，暫不對原有硬質(zhì)護(hù)岸做處理，近期治理措施包括：上游支涌局部清淤；河涌兩岸排污口截污納管、格柵隔渣；河面垃圾清理；曝氣增氧；投放復(fù)合微生物制劑；放養(yǎng)水生動植物。通過對上游支涌局部清淤，減輕支涌河床污染物對主涌污染的影響。截污納管即將排放量大、污染程度高的排污管引至污水處理廠南通純水設(shè)備，確保不外排。格柵隔渣是對排放量小、分散、數(shù)量多的排污口采用格柵預(yù)處理。安排專人長期不間斷打撈河面垃圾。沿涌長方向50m設(shè)置一組增氧曝氣機(jī)。復(fù)合微生物制劑投放分底泥投放和水面投放，并分階段投放，第一階段2d投放1次，第二階段4d投放1次，雨天補(bǔ)投1次。經(jīng)前期治理后，沿河涌兩側(cè)種植水生植物，夏天種紫根小葉葫蘆，冬天種水生狐尾藻，同時放養(yǎng)鰱魚、田螺等。經(jīng)過治理，初見成效，河涌水質(zhì)變清，惡臭消除，水質(zhì)多數(shù)時間達(dá)到Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。
黑臭水體是當(dāng)前群眾反映強(qiáng)烈的水環(huán)境問題，同灰霾是大氣環(huán)境突出的問題一樣，已受到國家的高度重視。但徹底治理黑臭水體是一個復(fù)雜漫長的過程，需要綜合各種技術(shù)，并堅持因地制宜、因時制宜、一河一策的思路，有計劃分階段逐步消除水體黑臭，終將長治久清。
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