淺淡城市黑臭水體整治與生態環境保護

余 靜

（安徽省蕪湖生態環境監測中心 安徽蕪湖 241000）

引言

城市黑臭水體影響著城市居民的日常生活，對城市生態環境的影響也比較惡劣。國務院曾針對水體污染頒發了《水污染防治行動計劃》，文件表示2030 年我國城市黑臭水體將達到徹底清除[1]。為了對該計劃積極貫徹和落實，各地政府開始對城市黑臭水體進行整治，從而使城市生態環境得到有效改善，但由于黑臭水體的成因比較復雜，導致城市黑臭水整治工作非常艱巨。對于城市黑臭水體整治工作，不僅需要對城市黑臭水體進行了解和識別，更需要掌握城市黑臭水體整治技術和整治效果的評估方法，只有實現城市黑臭水體的有效整治，才能夠實現城市生態環境的有效保護。

1 城市黑臭水體概述

1.1 城市黑臭水體的概念

所謂城市黑臭水體指的是城市區域范圍內，出現對人們視覺感官造成不良感受的顏色以及散發令人感到不適氣味的水體統稱。由此可見，對城市黑臭水體進行識別，通常是依賴于視覺和嗅覺等感官體驗來進行識別，這種方法也是最為直接的識別方法，但若要采取科學的方法對城市黑臭水體進行判定，還需根據相關評價指標進行測定。

1.2 城市黑臭水體的分級標準

城市黑臭水體一般依照黑臭的程度劃分為輕度黑臭和重度黑臭兩個級別，其分級評價指標包括溶解氧、透明度、氨氮以及氧化還原電位四項，不同分級的黑臭水體，其分級指標的檢測值存在差異，因此，水質監測以及分級結果可作為城市黑臭水體整治及其效果評估的重要依據，具體的分級標準[2]見表1 所示。

表1 城市黑臭水體的分級標準

在4 項指標之中，若單項指標大于60%或者是兩項及兩項以上指標30%數據處于“重度黑臭”這一級別，則可判定水體為“重度黑臭”水體，否則可判定為“輕度黑臭”水體。

1.3 城市黑臭水體的測定方法

城市黑臭水體的測定主要是對其各分級指標進行測定。其中，溶解氧一般采用電化學法進行現場原位測定，透明度采取鉛字法或者是黑白盤法進行現場原位測定，氨氮采取水楊酸—次氯酸鹽光度法測定或是采用納氏試劑光度法測定，測定方法為取水樣通過0.45μm 濾膜進行過濾，氧化還原電位則通過電極法進行現場原位測定[3]。各項指標分析采用的方法可按照《水和廢水監測分析方法》（第四版）執行，測定結果按照表1 分級標準進行評定。

2 城市黑臭水體整治的實施方案制定

城市黑臭水體嚴重影響城市形象以及生態環境，對城市居民的生活也造成嚴重的困擾，因此，需要針對城市黑臭水體進行整治，通過制定可行性實施方案，為城市黑臭水體整治提供支持。

2.1 制定整治方案

在對城市黑臭水體的污染物來源以及水質水量特征進行系統分析的前提下，與城市生態環境保護要求和環境控制目標相結合，篩選可行性技術措施，同時保證整治過程中經濟合理，將整治效果明顯作為目標，制定城市黑臭水體整治的技術方案，具體方案見圖1 所示。

圖1 城市黑臭水體整治技術方案

2.2 方案內容

2.2.1 污染源調查

污染源調查工作是開展城市黑臭水體整治工作的基礎，主要包括點源調查、面源調查、內源調查以及其他污染源調查。其中，點源指的是通過點源形式進入到城市水體的各類污染源，例如，合流管道在雨季出現的溢流、排放口直接排放的污水和廢水、分流管道旱流水和初期雨水等；面源調查指的是對分散源形式進入到城市水體的各類污染源進行調查，主要調查對象包括降水攜帶的污染負荷、畜禽養殖產生的廢水等；內源調查指的是對城市水體中的底泥污染物和水體懸浮物、水生植物、岸邊垃圾以及水華藻類等產生的腐敗物進行調查；其他污染源還包括污水處理廠處理的尾水超出排放標準、秋季落葉產生的腐敗物等。

2.2.2 環境條件調查

從圖1 可知，環境條件調查的內容主要包括對周邊環境、水文條件、水體岸線的硬化情況及其他條件進行調查。其中，周邊環境主要調查的內容為環境特征，包括城市黑臭水體臨近的道路情況、水體沿岸設施狀況等；水文條件調查的主要內容是黑臭水體的邊界范圍、具體位置、水位及水深、水面的大小及流速流量等[4]；水體的岸線硬化情況主要包括岸線面積、硬化的類型及厚度等；此外，還需調查城市黑臭水體持續時間、對周邊影響、居民投訴情況等，可通過對污染水體的化學成分及相關指標進行調查，明確水體污染程度。

2.2.3 城市黑臭水體整治技術的選擇

城市黑臭水體整治工作應該遵循“控源截污，生態修復，內源治理，活水循環”技術路線，將城市黑臭水體整治與城市生態環境保護密切關聯。保證整治技術方案的系統性和長效性，實現城市生態功能修復，因此，可以采取控源截污技術、內源治理技術、生態修復技術以及其他黑臭水體整治技術。

2.2.4 整治效果評估方法

采用城市黑臭水體整治技術開展整治工作后，還需對城市黑臭水體的整治效果進行評估。主要采取多主體評估的方法，即通過公眾調查、專業機構監測、整治單位的整治記錄以及政府部門的抽查核查等多方面進行綜合評估。

3 城市黑臭水體整治技術的應用

城市黑臭水體整治技術的選用應該堅持長效、經濟、適用、安全等多重原則，保證選用的整治技術與城市黑臭水體治理難度相符，針對黑臭水體實際情況采取相應的整治技術，同時要確保技術實施的經濟性，從而降低整治成本。由于城市黑臭水體具有易復發、地域性強、季節性強等突出特點，需要保證整治技術能夠發揮長效作用，且在實施中具備一定的安全性。根據上述方案可以采取如下整治技術。

3.1 控源截污技術的應用

控源截污技術主要包括截污納管技術和面源控制技術。兩種技術的應用范圍各不相同，因此在實際應用時，還需要根據實際情況合理選擇。

3.1.1 截污納管技術

該技術適用于污水的源頭控制，避免污水排放到城市水體之中，一般在城市沿岸設置的污水排放口、旱流水排放口、雨水管道排放口以及合流治污排放口等工程治理之中應用。在城市黑臭水體整治工作中，該技術的應用形式最為直接。主要是在沿湖或者沿河位置鋪設截污管線，并對提升泵房進行合理的設置，從而使污水被截流，將污水引入到收集處理系統之中，從而發揮截污作用[5]。對于一些老舊城區而言，會存在一些雨污合流的管網，對于這一類黑臭水體的整治而言，應該在沿湖岸或者是河岸設置溢流控制設施。若不具備沿湖或沿河進行截污條件時，應該采取就地處理工程對城市黑臭水體進行整治。切勿直接將截污向河流下游排放。此外，截污納管技術實際應用時，還需要對接受水體的水位標高以及溢流裝置的排水口標高進行全面考慮，避免污水溢出，還需要在出口處設置止回設施，避免暴雨天氣時出現倒灌現象，截污納管技術示意圖見圖2 所示。

圖2 截污納管技術應用示意圖

該技術在應用時也存在一定的限制因素。例如，該技術實施中，其工程量和整體投資偏大，工程在實施時也存在較大的難度，建設周期也比較長；此外，截污納管技術應用時，若污水未能夠排入污水處理廠，則城市污水處理系統的壓力將會驟增，在這種情況下還需要設置其他處理設施。

3.1.2 面源控制技術

該技術主要應用于冰雪融水、初期雨水、地表廢棄物以及畜禽養殖產生的污水等污染源的整治。該技術融合于海綿城市建設項目之中，采取初期雨水凈化技術、廢棄物收集技術、畜禽養殖糞尿分類技術、雨污分離技術等進行整治。該技術在實際應用中具有影響范圍廣、工程量大、工期長等突出特點，所以在實際應用中易受其特點影響。

3.2 內源治理技術

內源治理技術主要是針對內源污染而采取的一類城市黑臭水體整治技術，根據內源污染范圍，可將此類技術劃分為垃圾清理技術、漂浮物及生物殘體清理技術以及清淤疏浚技術，三種整治技術的適用范圍、技術要點以及限制因素如下。

3.2.1 垃圾清理技術

該技術應用的方向主要是對城市水體沿岸出現的垃圾或是對臨時垃圾堆放點進行清理。該技術的應用要點在于城市水體沿岸出現的垃圾對城市生態環境影響比較嚴重，是污染控制的關鍵點，而臨時垃圾堆放點的整治處理屬于重中之重，同時也屬于一次性污染清理工程，必須將此類污染點予以一次性清理，保證清理到位，避免出現遺留污染物。

3.2.2 漂浮物及生物殘體清理技術

該技術可應用于城市水體岸帶植物以及水生植物的收割、水面漂浮物、懸浮物的清理以及季節性落葉的清理等。由于岸帶植物、水生植物以及落葉均是內源污染物，并且具備一定的季節性特點，因此，需要在其腐爛之前進行處理。城市水體水面上的漂浮物包括塑料袋、生活垃圾以及落葉等，在對這些垃圾進行處理時，需要長期對其進行清撈和維護，從而保證黑臭水體有效防控。

3.2.3 清淤疏浚技術

該技術在所有類型的黑臭水體中均可適用，特別是在城市重度黑臭水體中的底泥污染物清理工作中非常適用，可將黑臭水體之中出現的內源污染負荷快速地進行降低，有效避免了其他整治技術應用后，底泥污染物釋放到水體之中。該技術在應用時主要可分為機械清淤疏浚和水力清淤疏浚兩種方式，由于清淤疏浚工程需要考慮黑臭水凈化及存儲措施，所以在正式開展清淤之前，需要對底泥污染進行全面調查，確定疏浚的深度及具體范圍；還要以當地的降雨特點和氣候特征為依據，對清淤疏浚開展的季節進行合理確定；保證清淤疏浚工程不會對水生植物的生長產生不良影響；完成清淤疏浚后，需要對回水水質進行檢測，保證水質達到相關指標和標準要求。該技術在實際應用時還存在一些限制因素，例如，需要對疏浚的深度進行合理控制，避免河底生態環境受到破壞；水體底泥在運輸和處置時具有較高的難度，若處置不當會產生二次污染，必須嚴格按照相關規定進行安全處置。

3.3 生態修復技術

生態修復技術是當前城市黑臭水體整治所提倡的技術類型之一，該技術能夠促進生態環境的恢復，使城市黑臭水體整治工作的附加效果增強。生態修復技術在城市黑臭水體整治工作中的應用，主要體現以下三項重要技術。

3.3.1 岸帶修復技術

該技術應用于硬化湖岸或是河岸的生態修復，是針對城市黑臭水體污染治理的一種長效技術措施。該技術主要通過生態護岸、植草溝以及透水磚等多種方式對硬化湖岸以及河岸實施生態化改造，通過對水體自凈能力以及岸線自凈能力的恢復，提升治污效果。岸帶修復工程的工程量較大，工程垃圾的處置成本高，在實施時可能會減少水體親水區，在潮濕或者是降雨季節可能會增加岸帶的危險性。處置成本比較高。

3.3.2 生態凈化技術

生態凈化技術主要在水體水質長效保持方面應用，采取恢復和構建生態系統的方法對水體中出現的污染物進行持續去除，從而實現生態環境的改善。采用的技術方法主要包括生態浮島、人工濕地以及種植水生植物等方法，通過構建“土壤——微生物——植物”這一生態系統，有效地將水體中出現氮磷、有機物等污染物去除。該技術應用時需要從提升景觀、凈化水質以及提升氣候適應性等多方面綜合考慮。

3.3.3 人工增氧技術

該技術屬于階段性技術措施，一般應用于整治后的水體保持工作，具備復氧功能，可將水體溶解氧的整體水平予以提升，并且還能夠使區域水體的流動性增強。該技術在應用時主要是通過噴泉、跌水以及射流等曝氣形式應用的，可實現水體流動性的提升。對于重度黑臭水體不可應用噴泉及射流，人工增氧技術所采用的設施設備不應該對水體行洪產生影響，該技術需要長期維護，對電能的消耗比較多。

3.4 其它治理技術

除了采用上述整治技術之外，還有一些其它整治措施，例如，清水補給技術以及就地處理技術等。清水補給技術適用于水體缺水補充，對于改善水體流動性發揮重要作用，該技術主要是對城市的雨洪水、再生水、地表水進行利用；就地處理則適用于短期之內未能達到截污納管的排污口，同時也應用于無替換的黑臭水體，需要裝配廢水處理設施，可用于突發性黑臭水體污染事件處理，使用便捷，成本也低。

4 城市黑臭水體整治效果的評估

城市黑臭水體整治效果的評估方法采取多主體評估方法。多主體評估是指針對城市黑臭水體整治的效果以及生態環境的恢復情況，從多個主體進行評估，最后根據評估結果確定城市黑臭水整治效果。首先，城市黑臭水體整治工程與公眾利益關系最為緊密，需要公眾參與此項工作，政府可以委托第三方評估機構，設置調查問卷，對黑臭水體的整治效果進行調查，所設置的調查問卷內容應淺顯易懂、簡單明了；同時，還要由專業機構開展監測工作，將監測結果匯編成報告，進行輔助評估，監測機構可以按照200～600m 間距確立檢測點進行檢測，單一水體檢測點應該在3 個以上，每周取樣1 次，持續檢測6 個月，檢測結果由專家進行評估；整治工程開展中，工程施工單位應該對日常作業進行記錄，并形成材料，可輔助專家對整治效果進行評估；此外，政府部門也應該加強監管，以預防為主，治理為輔，從源頭杜絕城市黑臭水體污染事件，嚴格按照現有規定監管污水排放。通過多方共同作用，提升城市黑臭水體整治效果評估的準確性。

結語

綜上所述，城市黑臭水體影響著城市形象、生態環境和人們的生活，本文針對城市黑臭水體進行了簡要的介紹，目的是對城市黑臭水體進行準確鑒別，在此基礎上，探討了控源截污技術、內源治理技術以及生態修復技術等治理技術，這些技術對于城市黑臭水體污染問題的有效解決可以發揮重要作用，應用時還需根據治理方向選擇合適的治理技術，同時還要做好評估和監督工作，為城市黑臭水體污染問題的合理解決提供保障。