華方超
摘要:隨著物質(zhì)生活水平的提升,人們對(duì)于生存環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求,在城市規(guī)劃建設(shè)中注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù),是現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵。水體污染是存在于城市發(fā)展中的難題,水生態(tài)系統(tǒng)會(huì)因此遭到破壞,進(jìn)而對(duì)居民生命健康造成威脅。我國(guó)城市中黑臭水體已經(jīng)達(dá)到上千個(gè),不僅對(duì)城市景觀造成了破壞,而且減弱了水體的價(jià)值與功能,不利于城市的可持續(xù)發(fā)展。在綜合治理工作中,應(yīng)該結(jié)合黑臭水的污染狀況及分布特點(diǎn),采取針對(duì)性治理方案,以達(dá)到消除黑臭水體的目的。
關(guān)鍵詞:城市黑臭水體;綜合治理;長(zhǎng)效管理
引言:隨著改革開放的深入,人們的生活水平進(jìn)一步提高,在此過程中對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量的要求也在逐步提高。城市在綜合規(guī)劃和治理的過程中,需要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),這也是當(dāng)前城市化的一個(gè)重要議題。水體污染是對(duì)城市發(fā)展產(chǎn)生影響的一個(gè)重要難題,如果一個(gè)城市當(dāng)中水生態(tài)系統(tǒng)受到破壞,會(huì)對(duì)居民的生命健康產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。我國(guó)城市當(dāng)中有上千個(gè)黑臭水體,不但影響了城市的景觀,也導(dǎo)致水體的功能和價(jià)值弱化,影響了國(guó)家的可持續(xù)化發(fā)展戰(zhàn)略。因此需要與黑臭水體的污染狀況和分布特點(diǎn)相結(jié)合,采取針對(duì)性的措施進(jìn)行綜合治理,這樣才能凈化城市水體,達(dá)到消除黑臭水體的目的。
1城市黑臭水體
“黑臭”是有機(jī)污染的一種極端現(xiàn)象,是指水體顏色在視覺感官上出現(xiàn)了變黑,水體氣味引起人體嗅覺不悅或產(chǎn)生了厭惡等現(xiàn)象。
“黑臭”是水中有機(jī)污染物厭氧分解所致。厭氧導(dǎo)致有機(jī)污染物分解,產(chǎn)生大量硫化氫、氨、甲烷、RSH等氣體,同時(shí),分解產(chǎn)生的這類氣體中大部分難溶于水,在其上升過程中攜帶底泥進(jìn)入水體,使得水體水質(zhì)變黑,并消耗水體中的溶解氧,造成水體變黑變臭,即“黑臭”。水體黑臭反映到水質(zhì)指標(biāo)上主要為水體透明度、溶解氧、氧化還原電位和氨氮[1]。據(jù)研究,在自然水體中,溶解氧是判斷自然水體水環(huán)境的重要指標(biāo),當(dāng)DO≤2mg/L時(shí),如果水中有機(jī)物濃度偏高或COD、BOD超過Ⅳ類水質(zhì)指標(biāo),就極易出現(xiàn)黑臭。
2我國(guó)黑臭水體成因及水質(zhì)特征
2.1水體黑臭成因
水體黑臭的現(xiàn)象非常復(fù)雜,屬于物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)、生物反應(yīng)共同結(jié)合產(chǎn)生的。涉及的因素眾多,主要包含了有機(jī)物污染、微生物代謝、氮磷污染等各方面的因素,而最重要的一個(gè)因素在于水體容量不足。在水體當(dāng)中有大量的微生物,他們的生命活動(dòng)以及一些物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),會(huì)使水體當(dāng)中的氧含量大幅度降低,在水體底部缺氧層當(dāng)中,硫酸根離子作為電子受體會(huì)被硫酸鹽還原菌逐步還原成硫離子,與此同時(shí),鐵和錳等金屬離子也會(huì)被還原,產(chǎn)生Fe2+、Mn2+,在此過程中,金屬離子和底部的硫離子會(huì)結(jié)合產(chǎn)生金屬硫化物,在水體擾動(dòng)的情況下會(huì)逐步向上層水面釋放,導(dǎo)致水體出現(xiàn)發(fā)黑等現(xiàn)象,另外含硫蛋白質(zhì)會(huì)被分解成硫醚類物質(zhì)和硫醇類物質(zhì),在此過程中產(chǎn)生一定的土味素和二甲基異次醇。這些物質(zhì)逸散到水體當(dāng)中會(huì)導(dǎo)致水體出現(xiàn)發(fā)黑發(fā)臭等現(xiàn)象。
2.2治黑治臭特征污染物
我國(guó)在《城市黑臭水體整治工作指南》當(dāng)中明確指出對(duì)黑臭水體進(jìn)行判定的主要指標(biāo)為透明度、氨氮、溶氧和氧化還原電位等指標(biāo)。然而在實(shí)際進(jìn)行治理過程中,單純考慮這幾項(xiàng)指標(biāo)很難達(dá)到很好的效果,需要對(duì)黑臭水體的水質(zhì)特征進(jìn)行綜合性的分析,尤其需要注意與實(shí)際情況相結(jié)合分析研究造成水體黑臭的特征污染物,探明這些特征污染物的分布規(guī)律,以此為基礎(chǔ)對(duì)水體進(jìn)行綜合治理,以保證水質(zhì)的長(zhǎng)效改善。通過研究分析發(fā)現(xiàn),盡管造成水體黑臭的原因多種多樣,但是治黑治臭的主要污染物是相似的,主要和鐵離子、錳離子以及硫離子相關(guān),其中汞和銅形成的金屬硫化物,同樣也有治黑效應(yīng)。然而在治黑污染物的數(shù)量方面不同,水體之間呈現(xiàn)的地域差異也非常明顯。比如以太湖為例,其水體當(dāng)中主要是由鐵離子和錳離子與硫結(jié)合產(chǎn)生的硫化鐵和硫化錳,這是造成水體變黑的重要污染物。東沙河水體當(dāng)中,上覆水體當(dāng)中的硫離子是造成水體之后的重要因素,而且隨硫離子濃度的增加,水體的色度也會(huì)相對(duì)增加,造成氣味的物質(zhì)主要以二甲基三硫醚為主。以太湖為例,大量的紫羅蘭酮和二甲基三硫醚造成水體出現(xiàn)嚴(yán)重的致臭致黑等現(xiàn)象,與此同時(shí)還需要注意水體當(dāng)中的外源有機(jī)物,在降解的過程中會(huì)導(dǎo)致水體的溶氧量大幅度消耗。在缺氧的條件下,厭氧微生物的發(fā)酵作用會(huì)導(dǎo)致大量的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)閻撼舻臍怏w,逐步揮發(fā)出來[2]。
3城市黑臭水體凈化技術(shù)
城市黑臭水體應(yīng)按照凈化、污染防治和內(nèi)源凈化的技術(shù)途徑,通過淡水循環(huán)、環(huán)境水質(zhì)凈化和生態(tài)修復(fù)等過程來對(duì)水體進(jìn)行優(yōu)化。由于集中處理技術(shù)的特點(diǎn)不同,對(duì)于相關(guān)影響的限制因素也不同。污水處理和源頭技術(shù)的應(yīng)用存在工作量大、投資大、周期長(zhǎng)和檢修難等問題。并且該技術(shù)容易破壞原有的水下生態(tài)平衡,泥沙輸送處理難度較大,處理成本較高。地下水循環(huán)處理技術(shù)工程建設(shè)難度大,持續(xù)維護(hù)投資成本也相對(duì)較高。通過管道系統(tǒng)放置可再生水源,水的質(zhì)量對(duì)補(bǔ)充水體的影響很大。臭氧和通風(fēng)技術(shù)耗能大,后期使用和維護(hù)成本也較高,孔隙系統(tǒng)易堵塞。
4治理措施
4.1溯源排查
治理城市河流黑臭水體,首先要了解入河排口(暗渠)的數(shù)量以及其空間位置。以本次景觀河水體整治為例,委托專業(yè)檢測(cè)單位,以可見的各排口為起點(diǎn),采用排水管道內(nèi)窺鏡和管道機(jī)器人等技術(shù)設(shè)備和生態(tài)顏料投放觀察等輔助手段,沿排口向上對(duì)污染源頭進(jìn)行全面排查,并且為了查漏補(bǔ)缺,以防漏掉個(gè)別隱蔽排口,對(duì)景觀河附近馬鞍山路、蕪湖路以及巢湖路進(jìn)行管線檢測(cè),最終形成完善的溯源調(diào)查成果[3]。
4.2先行截污
在分析景觀和排口的具體情況后發(fā)現(xiàn),外源污染主要來自周邊的洗車店、酒店,小區(qū)以及外貿(mào)市場(chǎng)的生活污水與雨水管網(wǎng)混接錯(cuò)接造成的,與此同時(shí)一些污水管的滲漏也導(dǎo)致合體出現(xiàn)污染。大量的生活污水涌入到景觀河當(dāng)中,導(dǎo)致河堤出現(xiàn)持續(xù)污染,產(chǎn)生黑臭水體。因此本工程在長(zhǎng)效治理前首先進(jìn)行截污工作。首先對(duì)一些雨污管道進(jìn)行治理將混流污水全部截流進(jìn)污水管道,而后進(jìn)行相應(yīng)的管網(wǎng)改造,達(dá)到標(biāo)本兼治的效果。
4.3河道底泥清理技術(shù)
在城市黑臭水體長(zhǎng)效管理中,需要定期清理河道內(nèi)的淤泥,以減少水體污染物的不斷積累,對(duì)于水下淤泥處理技術(shù)可采用排水清淤和水下清淤處理技術(shù)。排水需要切斷上壩的水,清除河道中的水,然后可以清理河道下層的淤泥。疏浚需要借助絞吸和泵吸等技術(shù)方法。環(huán)境清淤需要使用相關(guān)的污泥清理機(jī)械設(shè)備,還需要減少水體對(duì)環(huán)境的影響。對(duì)于原位涂覆技術(shù)近幾年也在國(guó)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用,該處理技術(shù)是通過使用特殊材料對(duì)河道內(nèi)的泥漿覆蓋,在覆蓋區(qū)域內(nèi)可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),防止水體內(nèi)的惡臭氣體釋放到泥漿中[4]。
結(jié)束語:綜上所述,水環(huán)境改善提升是一個(gè)城市生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分,通過在對(duì)黑臭水體進(jìn)行綜合治理的過程中,提出了內(nèi)源治理、外源治理以及生態(tài)修復(fù)等各方面的,與此同時(shí)還需要注意加強(qiáng)公眾參與,建立資金籌措體系,建立完善的核賬責(zé)任制,以此達(dá)到黑臭水體長(zhǎng)效治理的目標(biāo)。
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