黑臭河道綜合治理技術(shù)應(yīng)用研究

焦志杰

摘 要：本文在對河道現(xiàn)狀的分析基礎(chǔ)上，綜合各技術(shù)手段的優(yōu)點，堅持實用、適用的原則，對黑臭河道的治理過程和效果進行跟蹤分析，提出了綜合技術(shù)措施實施的優(yōu)缺點及發(fā)展前景，并在昆山市張浦鎮(zhèn)古仙江黑臭河道整治及后期管護中得到成功運用。

關(guān)鍵詞：黑臭河道；綜合技術(shù)；實施措施；古仙江

中圖分類號：X52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006—7973（2017）02-0062-02

河道發(fā)黑發(fā)臭的主要原因是污染物大量進入水體后，超出河道自凈能力，導(dǎo)致水體缺氧，從而產(chǎn)生硫化氫、氨氣等臭味氣體。如今隨著經(jīng)濟的發(fā)展加速，河道黑臭現(xiàn)象成為城市環(huán)境的頑疾，研究各項治理技術(shù)在黑臭河道治理中的應(yīng)用具有重建生態(tài)，提升市容市貌等重要意義。目前治理技術(shù)較多的是的截污、清淤、增氧曝氣、水生植物、微生物制劑單一技術(shù)措施的應(yīng)用，在解決河道黑臭現(xiàn)象等方面取得了一定得效果，但存在黑臭反彈問題。單一治理技術(shù)無法滿足河道黑臭治理的效果，綜合治理將成為今后黑臭河道治理的主要方向。

1 黑臭河道治理單一技術(shù)

1.1 截污納管

截污納管是解決水環(huán)境特別是納污能力較小河道的主要技術(shù)手段之一，通過截流進入河道的污水引流至污水處理廠來減少進入河道的污染物，受歷史和地形等因素的制約，截污納管存在投資大、實施難、不徹底等的缺點，但截污納管仍然是河道黑臭治理的重中之重，黑臭河道治理中應(yīng)盡可能實施。

1.2 清淤

河道清淤是減少河道內(nèi)源污染的重要手段之一，科學(xué)清淤可減少積存河內(nèi)的大量有機碳、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，增大河道的蓄水量，是減少內(nèi)源性污染、減輕水體黑臭的有效途徑和措施。理論上只要徹底清除河底淤積的底泥，截流進入河道污染物，就能保證水體恢復(fù)其生態(tài)功能，杜絕底泥所釋放的污染物影響水體修復(fù)的最終效果，但受地理地形等條件的限制，目前粗放式清淤往往很難做到科學(xué)和徹底。

1.3 增氧曝氣

增氧曝氣是快速改善水質(zhì)的有效手段之一，河水的自凈能力與溶解氧濃度有關(guān)，當(dāng)河流受到污染，過剩的有機物厭氧分解，導(dǎo)致黑臭物質(zhì)增加。在污染河道治理工藝中，使用增氧曝氣設(shè)備，向污水中強制加入空氣，加強有機物與微生物及溶解氧的接觸，促進污水中有機物的氧化分解，提高水體自凈能力，整體保持水質(zhì)。

1.4 水生植物

利用水生大型植物富集氮磷是治理、調(diào)節(jié)和抑制河道、湖泊富營養(yǎng)化的有效途徑之一。在廢水或受到污染的天然水體中種植大量耐污染凈化較強的水生植物，使其通過自身水生纖維管吸收大量的營養(yǎng)物質(zhì)，同時將水中的污染物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)或富集到體內(nèi)，然后除去，恢復(fù)水域中的養(yǎng)分平衡。同時通過水生植物的光合作用放出氧氣，增加水中溶解氧含量并完善食物鏈，提高水域生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性、營造河道水體景觀。

1.5 水生動物

水體中投放適當(dāng)?shù)乃鷦游锟梢杂行У娜コw中富余營養(yǎng)物質(zhì)，控制藻類生長，形成一定的生態(tài)循環(huán)效應(yīng)，但投放水生動物對初期水質(zhì)有一定的要求。

1.6 微生物技術(shù)

微生物技術(shù)是利用微生物的新陳代謝及基因的多樣性，把大分子有機污染物轉(zhuǎn)化為小分子無機污染物，降解淤泥底部的懸浮顆粒和復(fù)雜物質(zhì)，并最終將其轉(zhuǎn)化成能為不同微生物新陳代謝所利用的分子。

1.7 其他技術(shù)

目前治理黑臭河道的技術(shù)手段層出不窮，如投加絮凝劑等化學(xué)藥劑、引水調(diào)水、異位處理回灌等，但整治技術(shù)應(yīng)遵循“適用性、實用性、綜合性、經(jīng)濟型、長效性和安全性等的原則。

2 綜合技術(shù)

黑臭河道的形成具有復(fù)雜的原因，影響因素多而廣，其整治技術(shù)也應(yīng)具有綜合性和全面性。因此黑臭河道的治理應(yīng)系統(tǒng)考慮多種適用技術(shù)的科學(xué)組合，多措并舉、多管齊下，實現(xiàn)黑臭水體的整治。

2.1 應(yīng)用案例——昆山市古仙江

古仙江位于昆山市南部城鎮(zhèn)中心，河道全長約1660米，寬10-25米，水深1.5-3.0米，兩岸均為硬質(zhì)駁岸，沿河分布居民社區(qū)、工業(yè)企業(yè)、機關(guān)、荒地、公廁等，常年黑臭，嚴(yán)重影響周邊居民生產(chǎn)生活。2015年水利部門進行綜合整治，整治手段選用綜合技術(shù)措施：截污納管+清淤+增氧曝氣+水生植物+微生物技術(shù)。

第一階段治理采用干河后沿河污水截流納管措施，部分雨污混流的管道采取末端截流，污水或初期雨水通過提升裝置進入污水主管道，遇大雨溢流進入河道。截流同時進行人工清淤，將清淤河道積水基本排干，然后采用攪吸設(shè)備進行攪拌、抽排清淤，同時由工人使用高壓水槍在攪吸設(shè)備旁邊予以輔助。清出的泥漿通過管道輸送至污泥處置場內(nèi)。

第二階段治理拆除圍堰后，安裝增氧曝氣設(shè)施，增加水中溶解氧，溶解氧穩(wěn)定在一定水平后添加一定量的微生物菌劑，促進好氧型微生物的快速繁殖以及促進其氧化分解有機物的速率。同時種植沿河水生植物，利用水生植物的根系，削減水體中的氮、磷及有機物質(zhì)， 為微生物、水生動物提供可以生存的環(huán)境，形成水體生態(tài)鏈，實現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力。

治理后，黑臭現(xiàn)象徹底消除，水質(zhì)日益改善，景觀功能逐步提升，整體恢復(fù)河道的各項功能。

2.2 水質(zhì)監(jiān)測情況

古仙江治理前后，選取4個監(jiān)測斷面進行污染物去除效果的分析，主要分析指標(biāo)為形成黑臭河道的主要污染指標(biāo)：溶解氧、化學(xué)需氧量、氨氮、總磷。監(jiān)測斷面點位見圖1：

2.3 結(jié)果分析

從上述所有采樣點監(jiān)測結(jié)果中可以看出，古仙江治理經(jīng)第一階段截污納管和清淤后，水質(zhì)改善較為明顯，溶解氧有所提高，反應(yīng)有機物等污染物含量的化學(xué)需氧量和氨氮等大幅降低單一措施清淤截污過后，水體溶解氧含量明顯改善，由項目實施前的Ⅴ類（2mg/L）以下上升到Ⅳ類、Ⅲ類，甚至以上，水體化學(xué)需氧量、氨氮等耗氧污染物的濃度也由原來的Ⅴ類水以下，下降到保持在地表水Ⅴ類、Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)，表明利用綜合技術(shù)治理黑臭河道效率更高，凈化效果更持久。

項目以嚴(yán)重污染監(jiān)測點西橫塘江、古仙江交匯處為例，分析綜合技術(shù)治理成效。跟蹤監(jiān)測結(jié)果顯示，利用綜合措施治理古仙江，水質(zhì)主要指標(biāo)均達到地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，部分指標(biāo)如溶解氧、CODCr等指標(biāo)甚至優(yōu)于Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。

3 技術(shù)實施的優(yōu)缺點

3.1 優(yōu)點

（1）經(jīng)濟效益：利用綜合技術(shù)有效地解決了河道黑臭等問題，提升了整體環(huán)境狀況，對經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展起到促進作用。

（2）社會效益：綜合技術(shù)能在不破壞或影響現(xiàn)有水利基礎(chǔ)的前提下，恢復(fù)和強化水環(huán)境的生態(tài)功能，提高河網(wǎng)水系的環(huán)境容量和環(huán)境質(zhì)量，對營造“水清、岸綠、景美”的水鄉(xiāng)景觀，促進經(jīng)濟、社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有積極作用。

（3）環(huán)境效益：用綜合技術(shù)整治后，河道水質(zhì)能夠滿足景觀要求，對該地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的整體提升具有促進作用，為可持續(xù)發(fā)展和品牌價值建設(shè)提供了堅實的環(huán)境和水資源保障。

3.2 缺點

綜合技術(shù)工期長且易受河形及氣候影響，如清淤需在河道兩側(cè)無臨危建筑的情況下進行，水生植物需在溫暖陽光充足的季節(jié)種植，容易影響工期。

4 結(jié)語

黑臭河道治理是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在技術(shù)措施上沒有一招鮮，只有在綜合各種實用和適用技術(shù)，因地制宜，科學(xué)組合，做到一河一方案、治管結(jié)合，才能從根本上解決困擾多年的黑臭河道問題，并且可以杜絕治后反黑、反臭等現(xiàn)象，做到長治久安。

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