城市黑臭水體治理現(xiàn)狀問(wèn)題及未來(lái)發(fā)展方向探究

合肥市市政設(shè)計(jì)研究總院有限公司 房高平

城市的發(fā)展和人們的生存都離不開水，水是大自然最寶貴的資源，是生態(tài)系統(tǒng)的重要部分。城市的水體構(gòu)成多種多樣，有河流、人造湖和其他的水體景觀等，這些水體可以凈化人們的生活環(huán)境和空氣，還可以為各種微生物或水生生物提供生存空間，對(duì)改善城市的生態(tài)環(huán)境具有積極意義。但是現(xiàn)階段隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐漸失調(diào)，對(duì)水環(huán)境的治理明顯跟不上人們生活的需求。雖然近年來(lái)我國(guó)加大了對(duì)江河湖泊的治理力度，但是對(duì)于城市的水文環(huán)境的重視程度不夠，忽視了對(duì)城市水體的監(jiān)督和管理，進(jìn)而導(dǎo)致城市水體惡化，出現(xiàn)發(fā)黑發(fā)臭現(xiàn)象，不但危害了人們的身體健康，而是還讓城市的生態(tài)環(huán)境遭到了破壞。因此，解決城市黑臭水體問(wèn)題，恢復(fù)城市的生態(tài)功能，是目前相關(guān)管理部門亟待解決的問(wèn)題。

一、城市黑臭水體形成的原因和危害

（一）城市黑臭水體形成的原因

1.外部污染物的排放

大部分黑臭水體形成的原因都是因?yàn)橥獠课廴疚锏呐欧牛I(yè)或農(nóng)業(yè)的廢水中存在氮、磷等物質(zhì)，當(dāng)這些物質(zhì)排入江河湖泊中后，水的耗氧率就會(huì)大于復(fù)氧率，水中就會(huì)出現(xiàn)厭氧或無(wú)氧狀態(tài)，這樣就會(huì)引發(fā)大量的厭氧微生物在水中繁殖，進(jìn)而產(chǎn)生氨氣、甲烷等具有刺激性氣味的氣體，形成水體黑臭現(xiàn)象。

2.水體內(nèi)污染物的影響

對(duì)于污染水體來(lái)說(shuō)，罪魁禍?zhǔn)滓话銥榈啄啵簿褪谴罅康奈勰喑恋碓诤恿鞯撞俊．?dāng)水體產(chǎn)生擾動(dòng)時(shí)，底泥會(huì)被攪動(dòng)進(jìn)而釋放污染物。根據(jù)有關(guān)研究表明，在黑臭水體中，由于存在大量的懸浮顆粒和高濃度的氨、氮，水體的溶解氧能力下降，所以不利于水質(zhì)的改善。另外，放線菌和藍(lán)藻具有很強(qiáng)的代謝作用，會(huì)使底泥產(chǎn)生一系列的反應(yīng)，給厭氧微生物的繁殖提供了溫床，最后導(dǎo)致黑臭水體的產(chǎn)生。

3.水循環(huán)不暢

有些河流由于地理環(huán)境具有一定的局限性，河道的流速過(guò)慢，造成水循環(huán)不暢，進(jìn)而導(dǎo)致河底的淤泥越積越多，污水出不去就會(huì)滯留在河水中，再加上河水的復(fù)氧率降低，這種情況下，河水基本喪失了凈化作用，久而久之，水體就會(huì)產(chǎn)生黑臭現(xiàn)象。水循環(huán)不暢導(dǎo)致的水污染主要可以體現(xiàn)為兩點(diǎn)：一點(diǎn)是隨著人類活動(dòng)，河流的特征也有了相應(yīng)的改變，對(duì)水環(huán)境的狀況產(chǎn)生了不利的影響。人們?nèi)∷吭龃螅饔蛩烤蜁?huì)減少，就更容易發(fā)生黑臭水體情況；第二點(diǎn)是污染物排入水中后，會(huì)隨著水循環(huán)和其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在水循環(huán)不暢的情況下，會(huì)造成二次水污染，進(jìn)一步加劇水質(zhì)惡化。

（二）城市黑臭水體的危害

黑臭水體會(huì)污染生態(tài)環(huán)境，不但影響城市的美觀，威脅到水生生物的生存空間，而且黑臭水體，顧名思義就是會(huì)散發(fā)出惡臭的氣味，氣味中存有有毒氣體，會(huì)破壞人們的呼吸系統(tǒng)。因此，一定要重視黑臭水體的問(wèn)題，完善相關(guān)的法律法規(guī)，加強(qiáng)治理力度，這樣才可以有效改善城市面貌，改善人們的生活環(huán)境[1]。

二、城市黑臭水體治理現(xiàn)狀

黑臭水體的形成不但影響城市面貌，還會(huì)威脅到居民的生命健康，是影響我國(guó)城市發(fā)展，破壞生態(tài)平衡的主要元兇。雖然近年來(lái)我國(guó)針對(duì)黑臭水體的治理相繼出臺(tái)了一系列政策，但是由于黑臭水體形成時(shí)間較久、存量較大，治理上的困難程度也相應(yīng)較大，導(dǎo)致治理效果甚微。另外針對(duì)已恢復(fù)水域，防止其二次污染，也是對(duì)水域治理的嚴(yán)峻考驗(yàn)[2]。

三、城市黑臭水體治理過(guò)程中存在的問(wèn)題

（一）法律法規(guī)不健全，公民參與積極性不高

在對(duì)城市黑臭水體的治理過(guò)程中，為了順利展開相應(yīng)的工作，有關(guān)部門先后出臺(tái)了一系列政策，如《城市黑臭水體整治工作指南》《城市黑臭水體攻堅(jiān)戰(zhàn)實(shí)施方略》等，雖然制定了一些相關(guān)規(guī)定，但卻沒有進(jìn)一步的細(xì)化，導(dǎo)致出現(xiàn)法律法規(guī)不嚴(yán)密、執(zhí)法不徹底等問(wèn)題。另外，對(duì)城市中的黑臭水體治理不能僅靠法律法規(guī)的約束，還需要全體居民參與進(jìn)來(lái)，雖然隨著不斷深入的治水工作，民眾的參與度提高了，也行使了一定的監(jiān)督權(quán)，但是積極性還不夠，還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

（二）治理技術(shù)不先進(jìn)，方法不夠系統(tǒng)化

在對(duì)于黑臭水體的治理技術(shù)的研究上，我國(guó)缺少相應(yīng)的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)于水體原型的監(jiān)測(cè)和模型的研究還有待加強(qiáng)。黑臭水體的形成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，對(duì)其的治理也具有一定的困難。有些地方在治理黑臭水體前沒有對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)的分析，僅是進(jìn)行了污水的截流和清淤等基礎(chǔ)工作，治理方式太過(guò)單一，不但浪費(fèi)了大量的人力和物力，而且還嚴(yán)重制約了治理效果[3]。

（三）缺少健全的管理機(jī)制，跨區(qū)聯(lián)動(dòng)不暢通

我國(guó)地域遼闊，河流眾多，很多河流存在跨地區(qū)污染，如長(zhǎng)江、黃河等河流。雖然在這些河流途徑的區(qū)域內(nèi)，相關(guān)政府部門也制定了很多治理政策，還陸續(xù)投入了大量的資金，但是治理效果卻不是特別理想。其他先進(jìn)的治理經(jīng)驗(yàn)告訴我們，在進(jìn)行跨流域水污染治理時(shí)，不能僅靠區(qū)域文件和制度的約束，而是需進(jìn)行跨流域協(xié)同治理，確保治理更徹底，防止二次污染。

（四）監(jiān)管不到位，水質(zhì)清潔不長(zhǎng)久

許多城市在治理黑臭水體時(shí)都會(huì)采取相應(yīng)的工程措施，雖然具有一定的成效，但是卻沒有徹底改善水文環(huán)境，水質(zhì)在治理后還會(huì)面臨二次污染的情況，不但增加了治理成本，而且還增大了治理難度。所以黑臭水體的治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期且艱巨的工作，一定要持續(xù)監(jiān)測(cè)水體，才能確保水體長(zhǎng)治久清[4]。

四、城市黑臭水體治理措施

（一）引入先進(jìn)技術(shù)

針對(duì)黑臭水體的治理，最主要的就是從源頭根治，相關(guān)部門要詳細(xì)勘察黑臭水體形成的具體原因。然后以此分析，突出要點(diǎn)，精準(zhǔn)定位，可采用多種方法相結(jié)合進(jìn)行綜合治理。另外，傳統(tǒng)治理技術(shù)已效果甚微，要引入先進(jìn)的治理技術(shù)，采用科學(xué)方式，將應(yīng)用效益充分發(fā)揮出來(lái)，選擇治理方式時(shí)盡量不要選擇雖然能夠短期取得效果但存在二次污染風(fēng)險(xiǎn)的治理方式。

（二）強(qiáng)化管理

在我國(guó)，大多數(shù)河流都具有跨區(qū)域性，想要根治黑臭水體，就需要統(tǒng)籌左右岸和上下游區(qū)域，在防污染和保生態(tài)方面，要采用系統(tǒng)和精益化的管理模式。不斷推行的河長(zhǎng)制和湖長(zhǎng)制強(qiáng)化了不同區(qū)域之間的溝通交流，從而做到了統(tǒng)籌兼顧和系統(tǒng)管理

[5]。

（三）建立完善的法律法規(guī)

在黑臭水體的治理過(guò)程中，法律法規(guī)是強(qiáng)有力的保障，想要完善相應(yīng)的法律法規(guī)，相關(guān)的政府部門就要構(gòu)建水體環(huán)境的監(jiān)管部門，強(qiáng)化監(jiān)管力度，面對(duì)違反法律法規(guī)的行為要嚴(yán)加查處，以保證法律的效力。另外，還可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上建立治理黑臭水體信息的公開渠道，讓城市居民積極參與進(jìn)來(lái)，增加公眾的監(jiān)督力度。

（四）水質(zhì)凈化

水質(zhì)凈化就是將水體中的大量污染物去除，進(jìn)而降低水體中各種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到水體凈化的目的。不同性質(zhì)的水體其凈化的手段各不相同，主要為物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化。其中，物理凈化是指通過(guò)曝氣法增大水中的溶氧量，利用設(shè)備曝氣的效率要遠(yuǎn)大于水中直接曝氣。物理方法優(yōu)點(diǎn)是安全高效，并且不會(huì)存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。缺點(diǎn)是具有較大的噪音，無(wú)法根治黑臭水體的問(wèn)題；化學(xué)凈化是通過(guò)向水體中加入化學(xué)試劑，通過(guò)一系列的反應(yīng)，讓污染物沉淀，進(jìn)而達(dá)到凈化的目的。雖然采用化學(xué)手段具有明顯的效果，可以快速治理黑臭水體的問(wèn)題，但是成本高昂，如果處理不當(dāng)還可能引發(fā)二次污染，也無(wú)法根治水體污染。通常化學(xué)治理會(huì)用在黑臭水體污染情況非常嚴(yán)重的地方。

生物凈化是通過(guò)向水中引入活性微生物和水生植物，利用生物的代謝作用對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化，該種治理方式適用于水流較緩，污染程度較輕的水域。生物凈化的優(yōu)點(diǎn)是可以根治黑臭水體問(wèn)題，改善水質(zhì)，且成本低廉，缺點(diǎn)是治理的周期較長(zhǎng)，而且在治理的過(guò)程中容易受氣候、地理?xiàng)l件的影響[6]。

（五）活水循環(huán)

活水循環(huán)顧名思義就是將清潔的水源引入到污染的水體中，起到稀釋污染物的作用，達(dá)到水質(zhì)清潔的目的。水體的自凈能力受水流強(qiáng)度的影響，如果水體流速增快，復(fù)氧的速度也會(huì)升高，河水的溶氧量也會(huì)增大，進(jìn)而改善水質(zhì)。如果水體的水利條件不好，可用人工增水的方法，將清潔的水引入到黑臭水體中，改善水體的水力條件。在正常情況下，引入的清潔水會(huì)使用地表水和再生水，在我國(guó)太湖的水體治理中曾用到過(guò)這種方法。雖然活水循環(huán)具有良好的治理效果，但是成本過(guò)高，不適用持續(xù)治理。

五、城市何黑臭水體治理應(yīng)用的新技術(shù)

上文提到，治理城市黑臭水體有物理方法、化學(xué)方法和生物方法等。其中物理方法有清淤、引水去污、曝氣等；化學(xué)方法在黑臭水體的治理中通常作為應(yīng)急方法；生物治理包括微生物法、植物法等，生物治理近年來(lái)被廣泛應(yīng)用，是解決環(huán)境污染的有效方法。

（一）曝氣復(fù)氧技術(shù)

水體發(fā)臭發(fā)黑的主要原因是水體缺氧，實(shí)施曝氣復(fù)氧是一項(xiàng)有效的治理河水污染的措施。提高水體的復(fù)氧率能夠阻止水中污染物的擴(kuò)散，還可以讓水中的生態(tài)系統(tǒng)從厭氧的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹难醯臓顟B(tài)，促進(jìn)水中的藻類生長(zhǎng)，恢復(fù)水體的生態(tài)平衡。

現(xiàn)階段采用的曝氣方法有空氣曝氣法、純氧曝氣法和水力循環(huán)曝氣。河道的曝氣技術(shù)費(fèi)用低廉，適用范圍廣而且成效快，但是具有不穩(wěn)定性，治理不夠徹底。因此，僅僅依靠曝氣復(fù)氧技術(shù)不能根治黑臭水體的問(wèn)題，特別是水中存在氮、磷等污染物，需要和其他治理技術(shù)相結(jié)合，增強(qiáng)水體的修復(fù)能力。例如，可以同時(shí)向水體中投入微生物，改善水質(zhì)，促進(jìn)泥底的修復(fù)。此外，相關(guān)研究人員要加大曝氣技術(shù)的研究力度，研發(fā)出低耗能、精準(zhǔn)作用的曝氣設(shè)備，進(jìn)而節(jié)約成本，增強(qiáng)治理力度[7]。

（二）化學(xué)技術(shù)

在黑臭水體的治理中，化學(xué)技術(shù)相對(duì)其他兩種技術(shù)比較簡(jiǎn)單，通過(guò)向水體中投入化學(xué)制劑減少水中的污染物，增強(qiáng)水的透明度。我國(guó)最常用的化學(xué)治理方法為絮凝沉淀法，該方法具有經(jīng)濟(jì)、便捷的特點(diǎn)，具體方法是向污染的水體中投放化學(xué)絮凝劑，讓水中的細(xì)小懸浮顆粒物產(chǎn)生沉淀，可以在短時(shí)間內(nèi)治理水污染。化學(xué)方法見效較快，可以用在水質(zhì)和水量經(jīng)常變化的河水中，但是化學(xué)治理方法容易對(duì)水質(zhì)造成二次污染，并且不能持久治理，會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)。另外，化學(xué)治理方法只是單純地轉(zhuǎn)移污染物，并沒有徹底地清除，對(duì)氮磷的處理能力也有限。所以化學(xué)方法在應(yīng)急處理中應(yīng)用較多。

（三）生物技術(shù)

物理和化學(xué)的治理方法優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)受到氣候和環(huán)境的影響，但是治理具有一定的不穩(wěn)定性，并且實(shí)施起來(lái)具有一定的難度，不適合長(zhǎng)期使用。生物技術(shù)是目前我國(guó)治理黑臭水體中常用的技術(shù)，可以改善生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建完整的生態(tài)鏈。

1.微生物修復(fù)技術(shù)

微生物修復(fù)技術(shù)主要包含兩點(diǎn)：第一點(diǎn)是向黑臭水體中加入微生物制劑；第二種是向水體中加入可降解的酶或生物激活酶，從而促進(jìn)生物增長(zhǎng)。微生物修復(fù)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)潔、效果明顯等特點(diǎn)，能夠有效去除水中的污染物，同時(shí)增強(qiáng)水體的溶氧量。但是該技術(shù)對(duì)周圍的環(huán)境和氣溫要求較高，治療效果會(huì)受到外界因素的影響，因此存在一定的不穩(wěn)定性，而且外來(lái)菌種還可能和水中的微生物存在競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，從而對(duì)水體的修復(fù)造成不利的影響[8]。

2.水生植物凈化技術(shù)

水生植物凈化技術(shù)不但可以改善水文環(huán)境，而且還具備一定的景觀效果，在近年的黑臭水體的治理中應(yīng)用也較頻繁。水生植物可以將水中的污染物當(dāng)作養(yǎng)料，并釋放氧氣。水生植物的根系也具有強(qiáng)大的截污能力，可以形成生物過(guò)濾體系，凈化水體。當(dāng)前我國(guó)的水生物凈化有人造濕地、生物浮床等。

六、城市黑臭水體治理的發(fā)展方向

（一）強(qiáng)化對(duì)污染源的控制

強(qiáng)化對(duì)污染源的控制是黑臭水體治理的關(guān)鍵，在城市中，對(duì)經(jīng)過(guò)城市管網(wǎng)匯聚的生活污水或工業(yè)廢水進(jìn)行脫氮、脫磷的處理，是未來(lái)城市黑臭水體治理的一個(gè)發(fā)展方向。而且怎樣才能利用截污控流和地表水的流徑，強(qiáng)化對(duì)污染源的控制，是未來(lái)黑臭水體治理的研究方向。

（二）探索更先進(jìn)的治理技術(shù)組合

針對(duì)黑臭水體的治理，每一種治理技術(shù)都有其適用的領(lǐng)域和對(duì)象，不同成因的黑臭水體有其自身獨(dú)特的性質(zhì)和自然條件。因此要根據(jù)黑臭水體的特性，將各種治理技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而選出最佳的治理方案，將治理技術(shù)的效能最大程度發(fā)揮出來(lái)。

（三）改良生物生態(tài)技術(shù)

生物生態(tài)治理技術(shù)效果明顯，且具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，如果進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用，可以長(zhǎng)期對(duì)黑臭水體進(jìn)行治理。但是在實(shí)際應(yīng)用中，生物生態(tài)治理技術(shù)周期太長(zhǎng)，并且容易受到周圍環(huán)境和溫度的影響，在治理的過(guò)程中難以控制其穩(wěn)定性。相關(guān)研究人員需優(yōu)化生物技術(shù)，增強(qiáng)微生物的適應(yīng)能力，可利用生物組合的方法提高生物技術(shù)的治理效果，降低微生物對(duì)環(huán)境的依賴性，這也是下一步重點(diǎn)研究的內(nèi)容[9]。

七、結(jié)論

綜上，隨著城市水污染的問(wèn)題逐漸嚴(yán)峻，我國(guó)也加大了對(duì)黑臭水體的治理力度，雖然取得了一定的成效，但是還無(wú)法和城市的發(fā)展與人們的需求相適應(yīng)，在治理的過(guò)程中仍然存在一些問(wèn)題。而且黑臭水體的成因復(fù)雜，治理難度較大，所以在治理的過(guò)程中要根據(jù)實(shí)際情況，并結(jié)合相應(yīng)的治理技術(shù)，選擇最科學(xué)、最合理的治理方法，努力用最低的成本達(dá)到最大的治理效果，進(jìn)而增加治理效益，推動(dòng)我國(guó)黑臭水體治理長(zhǎng)制久清。