黑臭河涌立體式原位生態(tài)修復系統(tǒng)應用與研究

毛淦民

廣東綠日環(huán)境科技有限公司

1 引言

如今城市中的河涌水交換能力較差，而且污染源的排放沒有一個可靠的規(guī)律，污染的程度相對嚴重，存在較多的特征，如此就需要積極地進行分析和探討，研發(fā)一套合適的生態(tài)修復技術來處理黑臭的河涌，現(xiàn)階段做到了黑臭河涌“水-微生物-沉積物”的“三相”立體式原位生態(tài)修復，能夠有效地應對河涌黑臭問題，希望可以給相關的人員提供一定的參考。

2 黑臭水體污染的因素

2.1 外源的污染

現(xiàn)階段要是在水體中存在較多的污染物，就會造成黑臭水體污染的問題，這些污染物包括雨水沖刷地表帶來的有機物以及化學元素，其中對于土壤以及公路路面的沖刷也會將一部分元素和有機物沖刷到水體里面。無論在水體周圍的污水管線中還是在處理污水的時候，都比較容易存在隨意排放的問題，進而使得水源的污染物出現(xiàn)超標的問題。要是水體中存在污染物，就會消耗大量的溶解氧，如此水體的溶解氧含量會持續(xù)減少，一部分有機物因為存在污染物進而出現(xiàn)了分解的現(xiàn)象，得到的微量元素和一些存在異味的化合物會嚴重影響到正常的水體。

2.2 內(nèi)源污染

其中內(nèi)源污染也屬于造成水體黑臭的主要因素，會促進黑臭水體的形成。在特殊的還原條件中，水源里面的有機物會產(chǎn)生水解的情況，而且會在泥土中釋放較多的刺激性氣體，不僅會造成水環(huán)境污染的污染，而且淤泥的原本性質(zhì)也會受到影響。不僅如此，城市河道里面存在較多的營養(yǎng)物質(zhì)，進而造成藻類植物營養(yǎng)過剩的情況，藻類植物繁殖速度增快，會給河道造成一定的污染，在藻類的植物死亡被分解之后，產(chǎn)生的物質(zhì)會給水環(huán)境造成一定的影響，進而產(chǎn)生黑臭水體的問題。

3 技術方案

3.1 水質(zhì)數(shù)學模型

本文研究主要選擇的就是的ECOLab 模型，的ECOLab 屬于一種建模軟件，可以獲得比較可靠的數(shù)據(jù)信息，能夠顯示出水體水質(zhì)的變化以及水體富營養(yǎng)化等情況。的ECOLab 模型可以展示環(huán)境問題和水污染問題的相關過程，能夠?qū)崿F(xiàn)對于黑臭河涌水質(zhì)的預報，設置合理的治理方案，對于水環(huán)境的影響作出合理的評價。本項研究借助的ECOLab 模型能夠?qū)τ谖锢硇迯图夹g作出一個合理的評估，而且能夠顯著改善黑臭河涌水質(zhì)。

3.2 物理修復技術

這項技術主要就是聯(lián)系治污環(huán)保船以及增氧攪拌機來開展生態(tài)修復，治污環(huán)保船在清理固體漂浮物的過程中，需要攪拌河床的淤泥，增快沼氣的排放，其中需要使用氣囊來收集產(chǎn)生的氣體，等到處理完畢導入到發(fā)電機中來實現(xiàn)發(fā)電，產(chǎn)生的電能也可以儲存到電瓶中。在電瓶中儲存的電能能夠提供給各種設備的運行，而且在使用增氧泵以及推進器的時候，也可以使用這部分電能。最后就是增壓攪拌機能夠顯著提升水體的溶解氧水平，促進微生物和氧氣的接觸，這樣可以顯著減少污染物的濃度。

3.3 生物生態(tài)修復技術

原位選擇性激活PGPR 技術涉及到了原位選擇性激活土著的微生物以及對于土著微生物原位生態(tài)系統(tǒng)的修復。在開展這項工作的過程中，需要充分地聯(lián)系生態(tài)修復劑和生態(tài)反應池，使得PGPR 微生物可以被激活。其中氨氮濃度較大，PGPR 微生物在這個環(huán)境中進行氧化反應，將氨類的物質(zhì)轉(zhuǎn)換成按期，進而實現(xiàn)降低氨氮的濃度，改善水體的水體。不僅如此，在激活微生物之后，富營養(yǎng)物質(zhì)能夠轉(zhuǎn)換成營養(yǎng)物質(zhì)，這部分營養(yǎng)物質(zhì)能夠被水體植物吸收。

在這個時期，水體中的浮游生物和水體植物會成為水生動物的食物，進而實現(xiàn)一個良好的循環(huán)。這種措施能夠顯著改善生物鏈，而且能夠降低污染物的濃度，提升水體的自凈能力。最后就是自然生物膜可以改進氧化還原電位，提升溶解氧的能力，防止沉積物產(chǎn)生再次懸浮的問題，避免水體里面的內(nèi)源磷被較多的釋放，這樣也可以起到一個良好的水質(zhì)凈化效果。

4 治理城市黑臭河的具體措施分析

4.1 疏浚方式選擇

在開展黑臭河涌清淤疏浚的時候，需要選擇合理的方法，確保可以充分地顯示出具體的作用和效果。如今相對常見的清淤疏浚的措施涉及到了抓斗式挖泥船疏浚以及水力沖挖疏浚兩種措施，其中抓斗式挖泥船，主要就是使用挖泥機來進行清淤疏浚，在進行工作的時候，需要把抓斗放到河中開展抓泥操作，之后運行索絞車，把抓斗關閉之后升起抓斗，這樣的一種方法可以及時地清除河道里面存在的淤泥，促進河道的生態(tài)恢復。不過這種措施還是存在較多的不足之處，其中包括需要消耗較多的資金和施工機械。

4.2 水力沖挖疏浚的注意事項

在使用水力沖挖疏浚的過程中，需要高度重視這樣幾點：第一點在開展清淤疏浚的時候，首先需要對于城市的河道保持一個全面的認知，設置合理的計劃，確定具體的范圍。第二點需要明確清淤疏浚的深度，防止出現(xiàn)尺寸的偏差；第三點在清淤疏浚的時候，需要檢查抽出的淤泥，要是里面含有有毒有害的物質(zhì)，就需要及時地進行處理，避免造成污染的情況。第四點在清淤疏浚的時候，需要防止給城市河道的其他生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)造成一定的影響；第五點控制好季節(jié)以及時間，使得工作質(zhì)量以及工作效率能夠得到保障。

4.3 截污控源

針對城市的黑臭河涌，不僅需要修復，而且需要正確開展預防工作，使得城市的河道原貌能夠及時地恢復，而且需要實現(xiàn)在源頭的控制，其中能夠借助節(jié)源控污的措施，可以起到一個良好的效果。

5 生態(tài)修復的效果研究

生態(tài)修復系統(tǒng)不僅能凈化水質(zhì)，而且能改善河道景觀，是一種綜合性黑臭水體治理方法，也是目前應用最廣處理技術。其主要原理是利用水生植物較強的吸收和吸附污染物作用，且植物根系可以附著大量的微生物，對于去除污染物也起到重要作用。生態(tài)修復系統(tǒng)植物往往具有對污染物凈化能力較強、具有一定的經(jīng)濟價值、方便管理和處理、美觀等特點。目前應用較多的生態(tài)修復方法有生態(tài)浮島、生態(tài)護坡、人工濕地系統(tǒng)等。黑臭河道的生物修復系統(tǒng)也可納為城市規(guī)劃建設項目。例如四川省成都市成華區(qū)活水公園，它是集污水處理、環(huán)保教育、生態(tài)景觀、市民休閑放松等功能為一體的示范性生態(tài)修復工程。

6 結語

為了促進城市的發(fā)展和進步，就需要增強對于黑臭河涌的重視，其中相關的環(huán)境管理人員要高度重視這個問題，能夠選擇合理的處理方法來進行應對。通過對于城市黑臭河涌的整理，希望可以促進城市的綠色發(fā)展。如今要合理地使用綜合整治方法，充分地聯(lián)系各項技術，高效地開展黑臭河涌治理工作，確保生態(tài)環(huán)境能夠得到改善。