城市水體污染問題及治理技術(shù)概述

劉明金+鮮碧梅

摘要：隨著城市化進程的發(fā)展，城市水體的污染日益嚴重，黑臭水體的問題已經(jīng)發(fā)展為當今水體生態(tài)的焦點。由于受到有機物的污染導(dǎo)致水體黑臭，嚴重影響了城市的生態(tài)環(huán)境和居民的生活質(zhì)量。因此，治理水體污染迫在眉睫，開發(fā)并重視相應(yīng)的水體治理技術(shù)是改善并保持城市水體質(zhì)量的必要舉措。

關(guān)鍵詞：水體污染；黑臭水體；治理技術(shù)

1.城市水體及中國城市水體問題

城市水體的定義是：在城市的范圍內(nèi)，與該城市的功能保持著密切關(guān)系的水體。其中包括有：流經(jīng)城市的河流區(qū)段、流經(jīng)城市的河流和溝渠、以及各種景觀水體。城市水體是城市生態(tài)系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分，影響著城市的生態(tài)穩(wěn)定性和生態(tài)平衡。伴隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，和城市人口數(shù)量的持續(xù)增長，生活污水和工業(yè)廢水等的排放量日益增加，由于現(xiàn)有的污水處理設(shè)施的局限原因，排放的大量污水仍然得不到有效的凈化和處理，很多污水達不到排放標準而進行了排放。河流由于接納了過多沒有經(jīng)過有效處理的廢水和污水，導(dǎo)致了其河流水體的污染問題，尤其是城市中的中小型河流等水體，甚至長期處于黑臭的狀態(tài)，環(huán)境問題日益嚴重，水體污染問題的解決已經(jīng)迫在眉睫。

城市的水體在城市的生態(tài)平衡和經(jīng)濟發(fā)展中都起著至關(guān)重要的作用，水體承擔著水土保持、水體循環(huán)、調(diào)節(jié)城市溫度變化、改善區(qū)域氣候條件等等多種功能和任務(wù)，因此，我們必須重視城市水體出現(xiàn)的各種問題，其中之一便是水體黑臭問題。由于我國城鎮(zhèn)化建設(shè)高漲，城市的水體質(zhì)量受到了威脅，據(jù)統(tǒng)計得知，在我國范圍內(nèi)共二百九十五個地級以上的城市中，被權(quán)威部門所認定的黑臭水體高達兩千零十四個。這個驚人的數(shù)據(jù)表明，我國黑臭水體的逐漸增多，已經(jīng)到了不容忽視的程度，并且已經(jīng)對居民的正常生活質(zhì)量造成了嚴重的危害。

國務(wù)院于2015年4月16日頒布了《水污染防治行動計劃》（簡稱“水十條”），提出了截止到2020年，地級以及地級以上的城市建成區(qū)需要將黑臭水體控制在百分之十以內(nèi)；截止到2030年，全國的重點流域（七大重點流域：黃河、長江、珠江、松花江、淮河、海河、遼河）的水質(zhì)優(yōu)良比例應(yīng)該達到百分之七十五以上，城市建成區(qū)的黑臭水體應(yīng)該能夠在總體上消除隱患。水十條的提出，是我國對治理黑臭水體的決心的體現(xiàn)，但是，實踐證明，在黑臭水體的治理實施過程中，許許多多的技術(shù)方面的瓶頸仍需付出大量的努力去攻克。比如，在治理黑臭水體的過程中，應(yīng)該首先優(yōu)選何種綜合治理水體的方式和水體處理的方法；所選擇的方法有哪些局限性，是否會產(chǎn)生生態(tài)學(xué)上的負影響；另外，還應(yīng)該重點考慮的是，當采用該技術(shù)處理了黑臭水體之后，能否保證該水體污染的現(xiàn)象不會重新出現(xiàn)。

2.水體污染問題分析

水體污染雖然是時刻都在發(fā)生，但是水體的過度污染會嚴重影響水體的質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境的平衡。水體黑臭現(xiàn)象是當今水體問題的熱點，下面，針對黑臭水體進行簡單分析。水體的黑臭現(xiàn)象的形成機理，是由于有機物的排入導(dǎo)致的污染極端，也是對水體極度污染的一種說辭。黑臭，顧名思義，從視覺和嗅覺兩方面對水體狀態(tài)進行了描述：在視覺方面，是指水體的顏色呈不透明的黑色或者褐色；在嗅覺方面，是指水體有臭味及其他刺激性的氣味，能夠引起人類感官上的厭惡性。

水體黑臭變質(zhì)的形成機理為，當水體環(huán)境中的溶解氧DO缺乏或者沒有溶解氧存在時，水體變形成了缺氧或者厭氧的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，一旦水體中被排入了含有大量有機污染物的廢水或污水，那么有機物在水體中便會發(fā)生一系列的物理、化學(xué)和生物反應(yīng)，一連串的作用使得水體本身的性質(zhì)發(fā)生質(zhì)的改變，導(dǎo)致水體嚴重污染，發(fā)黑發(fā)臭，從而嚴重影響城市的生態(tài)環(huán)境和居民的生活質(zhì)量。綜上所述，有機污染物是導(dǎo)致黑臭水體的罪魁禍首。隨著城市化進程的發(fā)展，城市的規(guī)模在不斷增加，意味著城市人口數(shù)量也在不斷增長，并且城市的人口密度過高，分布集中，導(dǎo)致城市現(xiàn)有的污水處理設(shè)施已經(jīng)不能滿足城市污水處理的需要，基本都在超負荷運行的狀態(tài)；以及我國部分城市采用的污水處理設(shè)施相對國際水平仍較為落后，不能達到發(fā)達國家的污水處理能效，污水處理的效率低，質(zhì)量也難以擔保。污水處理能力的欠缺以及處理后水質(zhì)量的不足都能夠為大量的有機物排放進入城市河流中提供契機。

河流水體中的有機物主要有以下幾種類別：有機氮污染物、有機碳污染物（可以用生化需氧量或化學(xué)需氧量表示）、氨氮污染物以及含磷污染物等等。這些有機污染物在水體中的分解需要消耗大量的溶解氧，導(dǎo)致水體中溶解氧的含量急劇下降，從而使得水體呈現(xiàn)缺氧甚至無氧狀態(tài)。氧含量的不足導(dǎo)致了水體中的生物逐漸死亡，而厭氧微生物卻得以大量繁殖，厭氧微生物數(shù)量占據(jù)主要地位成為優(yōu)勢物種，并分解有機物釋放出大量的使水體發(fā)黑的物質(zhì)，從而使水體在顏色上呈現(xiàn)不透明的黑色。厭氧微生物在消耗有機物的同時，還釋放出大量的有刺激性氣味的氣體，微生物在水面的聚集同時會打破水氣界面的平衡狀態(tài)，使得黑臭水體的發(fā)展進程得到加速。

3.水體污染問題-黑臭水體的治理展望

黑臭水體根據(jù)城市地理位置和污染情況的不同而具有不同的特性，因此對城市黑臭水體的治理，應(yīng)當根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況而定，不能一概而論。根據(jù)城市河流的污染程度，導(dǎo)致污染的原因，主要的污染物，以及河流所處于的污染階段，根據(jù)河段來選擇治理方案，制定河流水體的治理方法。對黑臭水體的治理，要著眼于對水體質(zhì)量的長期的保持和修復(fù)。針對不同的河流水體的污染情況，選擇具有其最優(yōu)適用性的措施，并且應(yīng)該考慮經(jīng)濟因素。

目前，所總結(jié)的治理黑臭水體的技術(shù)措施類型有以下幾種：外源減排技術(shù)，該技術(shù)可以引入截污納管，利用面源控制，或者直排污水進行原位處理；內(nèi)源控制技術(shù)，該技術(shù)可以利用清淤疏浚方式或者利用水生植物殘留體進行水體的清理；水質(zhì)凈化技術(shù)，也是傳統(tǒng)技術(shù)中使用最多的技術(shù)方案，包含有人工增加水體溶解氧技術(shù)，絮凝沉淀凈化水質(zhì)技術(shù)，利用微生物強化凈化技術(shù)，人工濕地凈化技術(shù)，生態(tài)浮島技術(shù)和水生植物塘技術(shù)等；補水活水技術(shù)，包括清水補給，再生水補給和水動力保持技術(shù)；最后還有生態(tài)修復(fù)技術(shù)，如水花藻類控制技術(shù)和水生生物恢復(fù)技術(shù)等。需要強調(diào)的是，沒有一種技術(shù)具有完全的適用性，對于水體污染問題的解決，需要根據(jù)水體污染的程度和水體污染的性質(zhì)，選用最適合的技術(shù)措施。

水體污染的問題是當今生態(tài)環(huán)境的巨大問題，也是限制我國生態(tài)經(jīng)濟效益的巨大瓶頸，水體污染問題的解決不容小覷，仍需要探索發(fā)現(xiàn)適用技術(shù)措施，保證城市水體的質(zhì)量管理。

參考文獻：

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[2]王旭，王永剛，孫長虹，潘濤.城市黑臭水體形成機理與評價方法研究進展[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2016，27（4）：1331-1340.

作者簡介：

劉明金（1991.8.19）男，漢族，河南省周口市，身份證號：412726199108191234，本科生，研究方向：給排水科學(xué)與工程

鮮碧梅（1995.12.3）女，漢族，四川省南充市，身份證號：511325199512031122，本科生，研究方向：給排水科學(xué)與工程