摘要:城市河流對于城市環境的健康發展起到一定的作用,因此我們對于河流具體狀況應予以重視。其中城市黑臭水體治理工作是一項系統的工作,依靠單一的處理技術與應急的處理方案,盡管短時間內可以能夠消除水體的黑臭,但并非是長治久安的治理措施。因此,解決城市河流的污染、恢復河流的生態和社會功能問題仍然是許多城市可持續發展過程中亟待解決的關鍵任務之一。
關鍵詞:黑臭河道;形成;治理技術
引言
自十三五以來,我國大力開展黑臭河道水體治理工作,由于因存量較大,使得黑臭水體問題尚未根治。基于《水污染防治行動計劃》,截止到2017年年底,直轄市、省會城市以及計劃單列市建成區基本消除黑臭水體,力求到2030年,實現全國城市建成區黑臭水體總體消除目標。上海市市委、市政府2016年印發《關于加快本市城鄉中小河道綜合整治的工作方案》,方案明確指出上海河道整治的目標是2017年基本消除1864條河的黑臭現象,到2020年,全市河道基本消除劣V類水體。
1、河道黑臭成因分析
上海屬于平原感潮河網地區,具有水位落差較小、水力比降平緩、水流緩慢等特點,容易產生淤泥黑臭現象。隨著工農業生產和城市化進程的不斷加快,上海河道生態系統承受的壓力也愈來愈大,臟、亂、差問題日益突出。點源污染:河道沿岸部分工業區、居民小區雨污混接情況較嚴重,流入河道的污水量大,對河道造成嚴重污染。面源污染:河道部分岸坡坍塌,初期雨水直接流入河道,致使地表徑流攜帶大量的污染物進入水體,對河道造成污染。另外,部分居民環保意識薄弱,洗衣、生活污水、生活垃圾都加重了河道的污染。內源污染:河道長期未進行清淤,淤積嚴重,一旦受風浪攪動,將大量釋放污染物質,成為更嚴重的、新的污染源。
2、整治目標與原則
2.1整治目標
(1)通過雨污分流改造,實現排水口旱天雨水口無污水排放;(2)實現河道河面無大面積漂浮物;(3)河道全線清淤,清除重要污染源;(4)修建河道岸坡;(5)采用先進生態修復技術,快速修復污染水體,有效改善水質狀況,消除水體黑臭,加強水體流動,逐步恢復水體自凈能力和水環境生態功能。
2.2整治原則
科學規劃、系統治理:按照國家黑臭水體整治工作要求,科學編制黑臭水體整治實施方案,合理制定整治目標和工作計劃,做到方案科學、措施全面、目標可達。整治工作與新農村建設、美麗鄉村建設、雨污分流等工作有機結合,整體推進。截污優先、水陸同治:強化源頭治理,優先實施污水截流、雨污分流改造等截污工程。注重陸上與水體內污染協調治理,生態景觀統籌建設,實現標本兼治。
3、治理方案分析
3.1底泥生物氧化技術
底泥生物修復技術是指不斷增加現有的微生物,大量繁殖土著微生物,借助微生物、電子受體等多種技術組合的方式來生產出凈化水質的藥物,借助靶向給藥方式將藥物直接注射到河道底泥中,從底層來對河道黑臭底泥進行氧化,大大降低底泥中富含的有機物質和氧氣的消耗速度,改善底泥降解生物的能力,為微生物和藻類物質的生長創造良好的生存環境。
3.2控源截污技術
首先,建設污水截流系統和收集系統。通過在河道兩岸,布置截污管網,進行污水改道,將其改至污水管,并將其輸送到污水廠,進行污水處理。其次,利用預處理、生態處理技術等,進行污水處理。通過建設污水處理工程,借助水體凈化技術,提升水質標準。最后,建設濕地景觀,提升城市形象。建設水源地保護工程,控制水體污染程度。以上海市青浦區趙巷鎮2017年黑臭河道綜合整治工程為例,根據截污方案將沿線196戶散戶居民進行入戶截污,納入當地市政污水管網。河道疏浚抽水后,對河道沿線進行仔細摸排,發現多處雨污混流排放口和雨水口私接污水情況,對暴露的污水問題逐一查找源頭,提出針對性的解決方案。本工程布置曝氣設備12套、浮床550平方米改善水質,整治結束后連續三個月水質平均值均達到考核要求(溶解氧≥2.0mg/L、氨氮≤5.0mg/L、透明度≥25cm)。
3.3運用化學方法處理城市河道黑臭現象
采用化學方法處理河道黑臭現象,主要是運用一些化學藥劑將水中的有機物質和懸浮物體進行去除,從而提高水體的透明度。化學方法處理河道黑臭現象比較簡單,其運用也比較廣泛。化學方法還有去除水體藻類的作用,但由于化學物質中含有的藥劑是否會破壞水體環境、或者對水體中的生物生長造成影響等方面,還需要進一步的研究。
3.4生物生態法修復技術
(1)植物凈化與修復
植物具有凈化水質的功能,人們可以借助植物特有的直接吸收能力、微生物能力,對水中存在的雜質或者污染進行去除和吸附。最常用的植物可以分為:挺水植物、沉水植物、漂浮植物和浮葉植物等,如蘆葦、睡蓮、金魚藻。污染水源的治理方式可以分為:人工濕地、沉水植物修復和生態浮島等方式。現階段,關于凈水植物的研究數不勝數,其也成為社會的熱點問題。學者李鋒民、胡洪營對蘆葦進行研究時發現,蘆葦浸出液能夠有效地抑制蛋白核小球藻,并且在一定條件下抑制率能夠達到100%。目前,一些學者正在積極研究植物新品種,分析其生物特性,從而有效治理黑臭河道,提高水體凈化能力。現階段,植物凈化修復方式已經廣泛應用在城市污水治理、重金屬廢水治理等方面。
(2)微生物修復
微生物修復技術是指借助微生物所具有的生物凈化功能,以特殊的載體來對菌體進行培育、富集,從而形成一定程度的規模。它主要分為微生物菌劑添加法、微生物促生劑等方式。菌劑還可以與植物結合使用,從而達到凈化水質的目的。比如,根基桿菌一般都以植物為寄主,與其他微生物相比,根基桿菌是改善水質的主要因素。而生物促生劑以藥物為基礎,可以提高微生物的數量,從而有效提高水體的凈化能力。促生劑的功能主要是為菌群創建一個舒適的生存環境,這樣不僅能夠有效提高微生物的數量和活性,還能夠有效改善水體質量。促生劑的投放方式多種多樣,如噴灑、泥底注射,可以根據水體污染的情況來選擇合適的投放方式。
3.5點源治理
理順現有排水系統,對漏接、錯接管道修正,對未連通的截污管道貫通,對非正常溢流的拍門井局部改造等完善措施。完善污水管網建設,未建污水管網的排水區要鋪建污水管道,并實行雨污分流;對已建管網區,具備分流條件的,要對其進行雨污分流改造。規范建筑排水,對于新建小區陽臺應設污水收集系統,對于已建小區在實施綜合改造時應在陽臺增設污水收集系統。對現狀嚴重淤塞的排水管渠系統清淤,尤其是截污主管渠清疏。
3.6面源治理
針對各類垃圾添置清運車輛及配備設備,逐步取消小型機動車或其他違規垃圾運輸車。增強居民環境保護意識,鎮、村(社區)各有關部門要充分認識河道長效管理工作的必要性、迫切性和重要性,充分利用多種形式,加大對河道長效管理的有關法律法規宣傳力度,教育廣大居民倡導文明生活風尚,進一步增強“愛水、惜水”意識,使維護河道清潔暢通成為民眾的自覺行為。需在河道兩岸采用“滲、滯、蓄、凈、用、排”綜合措施,從源頭削減徑流污染。
4、結束語
上海市近年來在黑臭河道整治過程中應用了大量先進的技術和方法,通過加強對以往實踐結果不斷進行總結、優化,靈活應用水力學技術、水化學技術、水生物技術、水生態技術、水環境生態工程技術,以形成適合上海市水環境特點的綜合式、集成式、長效式治理方案,這將是我們水利人在今后的河道整治工作中的重中之重。
參考文獻:
[1]曹承進,陳振樓,黃民生,等.城市黑臭河道富營養化次生災害形成機制及其控制對策思考[J].華東師范大學學報(自然科學版),2015(2):9~20.