農(nóng)村黑臭水體治理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

山東省環(huán)境保護科學(xué)研究設(shè)計院有限公司 高磊，王杰，蘇強，劉道行，趙承智

目前，人們越來越重視環(huán)境質(zhì)量，環(huán)保工作取得了明顯的成績，黑臭水體處理已成為基本內(nèi)容。然而，目前我國農(nóng)村黑臭水體治理效果并不理想，存在著許多問題，這給我國農(nóng)村生活環(huán)境的質(zhì)量帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。農(nóng)村黑臭水體的治理，投入了大量的人力和財力，但因受農(nóng)村的客觀環(huán)境因素的制約，其治理效果并不理想。因此，必須重視農(nóng)村黑臭水體治理，制定科學(xué)的治理辦法，改變農(nóng)村的狀況，給村民提供良好的居住條件。針對目前我國農(nóng)村黑臭水體治理的現(xiàn)狀，對存在的問題進行了分析和解決，并提出了相應(yīng)的對策。

一、農(nóng)村黑臭水體形成原因分析

（一）農(nóng)村地區(qū)日益嚴(yán)重的水污染問題

農(nóng)村黑臭水體是目前我國新農(nóng)村建設(shè)中亟待解決的一個重要問題，它對村莊的生存環(huán)境產(chǎn)生了很大的影響。農(nóng)村出現(xiàn)黑臭的原因有很多，其中包括：水源、鄉(xiāng)村、農(nóng)業(yè)等。比如，農(nóng)村生活垃圾隨意處置，生活垃圾不丟進垃圾桶，露天堆放，產(chǎn)生難聞氣體，讓環(huán)衛(wèi)工人難以收集垃圾，對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，一些流動性比較強的垃圾在下雨天也會隨著雨水流入干凈的河道；農(nóng)村生活排泄出的污水和動物養(yǎng)殖場產(chǎn)生的廢水因為長期無秩序的排放，嚴(yán)重污染了河流；由于農(nóng)村地區(qū)長期缺乏泥沙淤積、水系不通等原因，導(dǎo)致農(nóng)村出現(xiàn)了大量的黑臭水體。

（二）農(nóng)村水污染治理不力

農(nóng)業(yè)廢水和畜禽生產(chǎn)廢水的處理還需要深入開展。近年來，由于我國農(nóng)村和畜牧業(yè)的日益增多，其處理能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于城市污水的處理，部分農(nóng)村污水被大量排入河塘、溝渠。并采取了直接排放的方式。同時，這些廢水中有很多有機物，在進入水體后，會被消耗大量的有機物，從而導(dǎo)致氧氣的消耗。水中的金屬離子組分在無氧狀態(tài)下會發(fā)生還原反應(yīng)，再與水中的硫離子生成硫化亞鐵和硫化錳，造成水體發(fā)黑，同時有機物也會腐爛，產(chǎn)生有機酸、硫化氫等刺鼻的味道。農(nóng)村河塘溝渠是農(nóng)村黑臭水體治理的重要來源。

（三）經(jīng)費和維修問題

由于資金的投入，使得農(nóng)村黑臭水體處理設(shè)施建設(shè)、維護成本高，在后期資金不足的情況下，難以進行。如果不能進行有效的控制，將會對系統(tǒng)的長期運行產(chǎn)生一定的影響，從而降低系統(tǒng)的運行效率。監(jiān)督制度的效力不夠，無人值班的治理作用不夠，對水質(zhì)的控制有很大的影響，無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。同時，需要加強對廢水的管理然而，從實際的角度來看，由于農(nóng)村生活垃圾的治理機制不健全，很容易造成二次污染。

二、黑臭水體危害

農(nóng)村黑臭水體主要是由于納污量過多，導(dǎo)致水體缺氧、厭氧失調(diào)，導(dǎo)致水體中的有機酸、硫化氫、氨氮等各種難聞的物質(zhì)，同時還會生成錳、硫化物、鐵等各種黑色物質(zhì)。生活污水主要以生活垃圾、養(yǎng)殖畜禽糞便、污水處理廠排放的尾水、合流制的管網(wǎng)中流出的污水等為主。黑臭水體的危害性很大，不僅會影響人們的生活，還會給人類帶來巨大的健康威脅，還會對河流的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。

三、治理農(nóng)村黑臭水體的重要性

農(nóng)村黑臭水體的治理是改善農(nóng)村人居環(huán)境的重要內(nèi)容，對推進農(nóng)村水環(huán)境問題、加快建設(shè)美麗宜居鄉(xiāng)村、提高農(nóng)民群眾獲得感、幸福感具有重要意義。對農(nóng)村地區(qū)的黑臭水體進行科學(xué)的處理，可以很好地保護城市的水資源，提高農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，促進農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)村黑臭水體的治理是促進農(nóng)村快速發(fā)展的關(guān)鍵，因此，在實際工作中，要根據(jù)農(nóng)村發(fā)展的實際情況，運用先進的治理技術(shù)，從根本上保證農(nóng)村黑臭水體得到更加科學(xué)的治理。

要有效地治理農(nóng)村地區(qū)的黑臭水體，就必須找出問題的根源，并采取針對性治理措施，有效提高農(nóng)村用水安全。

四、我國農(nóng)村黑臭水體處理的幾點思考

（一）有機污染物的控制

對無組織排放的有機物，采用化學(xué)絮凝法進行處理。向水中注射正二價鈣離子，使其與水中的硫離子發(fā)生硫酸鹽沉淀，使水中的硫元素被排出體外，從而阻止硫與金屬離子發(fā)生反應(yīng)，阻止了水中二價硫離子的積累。該方法既能降低水質(zhì)的色度，又能消除產(chǎn)生異味。然而，該技術(shù)僅能降低污染，無法完全清除污染源。同時，應(yīng)加大對污染防治的研究力度。強化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)管，強化畜禽糞便和其他廢棄物的處理。

（二）實施分步施政，做好指導(dǎo)組織工作

根據(jù)農(nóng)村的生態(tài)、居住條件和經(jīng)濟發(fā)展程度，綜合分析、分類開展黑臭水體治理。首先，依據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的經(jīng)濟實力，建立基于財政預(yù)算的鄉(xiāng)村治理制度。政府要按照扶貧開發(fā)的戰(zhàn)略目標(biāo)，把機制建設(shè)重點放在貧困、落后的鄉(xiāng)村。其次，要積極參與國家“科技下鄉(xiāng)”，并通過對相關(guān)的高質(zhì)量水處理公司的技術(shù)支持，為鄉(xiāng)村污水的治理提供長期的技術(shù)支撐。以此為依據(jù)，對農(nóng)村地區(qū)的黑臭水體進行綜合整治，并按階段進行。強化對農(nóng)村人居環(huán)境整治工作的組織領(lǐng)導(dǎo)，并對其進行日常工作安排，并將其列入年度考評。領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)監(jiān)督和引導(dǎo)工作。政府機關(guān)將負(fù)責(zé)對生活垃圾分類的試點工作進行統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、組織、推進。試點村要做好引導(dǎo)和組織工作，突出宣傳發(fā)動和落實。

（三）建立一種高效的施政機制

有效推進河湖管理體制，延伸到鄉(xiāng)村地區(qū)的黑臭水體整治項目。根據(jù)我國的實際情況，對農(nóng)村地區(qū)的黑臭水體進行了初步探討。首先，我們要鼓勵村民們積極地去處理污水。要充分發(fā)揮村民的主動性，動員全村村民共同努力，共同解決已形成的黑臭水體。其次，要健全農(nóng)村污水治理機制。在具備一定的基礎(chǔ)和條件的前提下，由鄉(xiāng)鎮(zhèn)生態(tài)農(nóng)業(yè)主管部門對水質(zhì)進行不定期的監(jiān)測。實現(xiàn)了對源頭的控源、截污和內(nèi)源的治理，實現(xiàn)了內(nèi)外協(xié)同，有效地控制了污染源，降低了污染源，提高了河道的自潔能力。加強對農(nóng)村污水處理設(shè)施的專業(yè)化、市場化運作，鼓勵建立和運行第三方機構(gòu)，加強對各種治污設(shè)施的日常維護保養(yǎng)。

（四）恢復(fù)水體生態(tài)

1.湖泊的現(xiàn)場修復(fù)

為了有效地抑制淤泥在淤積后的不均衡釋放，在整個水體中，使用10t(200g/m2）的底質(zhì)，對保留的底泥進行溶解，固化降解有機質(zhì)，調(diào)整 pH值，殺滅有害微生物，有利于沉水、挺水和浮葉植物的生長，提高其存活率

2.水下生態(tài)自凈體系的建立

以沉水植物、挺水植物、浮葉植物和根際微生物為主體，建立了一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。此外，生態(tài)自凈體系還包含了水生動物群落的構(gòu)建、魚類、大型底氣動物群落的構(gòu)建等方面的結(jié)論，其中，治理是解決農(nóng)村人居環(huán)境問題的重點，直接關(guān)系到民生和人民群眾的切身利益，對新農(nóng)村建設(shè)具有重要意義。

（五）加強提高認(rèn)識

利用報紙、廣播、網(wǎng)絡(luò)等媒體，發(fā)動黨員、婦女、兒童等群眾，利用進戶宣傳、生活污水治理、生活垃圾分類投放等內(nèi)容，并且宣傳典型做法，積極倡導(dǎo)綠色生活方式、低碳節(jié)約生產(chǎn)方式，實現(xiàn)農(nóng)村污水治理、生活垃圾分配、資源化使用的常態(tài)化。

（六）實施環(huán)保黑榜制度

第一、強化組織領(lǐng)導(dǎo)：鎮(zhèn)人居辦要建立“紅黑榜”管理機制，以推動鄉(xiāng)村環(huán)境整治，強化組織領(lǐng)導(dǎo)，科學(xué)統(tǒng)籌，確保工作成效。第二，要進一步完善工作措施：做好“服務(wù)”“紅黑榜”“紅黑榜”，進一步拓展“五險一金”的實施。對先進典型進行通報表揚，向問題小組發(fā)出整改通知，并進行跟蹤督導(dǎo)，并在限期內(nèi)完成整改。第三，要加大宣傳。突出宣傳引導(dǎo)的作用，利用廣播、電視、微信、網(wǎng)絡(luò)等平臺，及時發(fā)布“紅黑榜”，對問題進行跟蹤報道，對存在的問題進行整改。同時，要對優(yōu)秀的經(jīng)驗和做法進行總結(jié)和推廣，對先進典型進行宣傳，并組織開展“紅榜村”交流，鼓勵廣大群眾積極投身到城市污水治理中去。

五、處理黑臭水體的技術(shù)現(xiàn)狀

（一）生態(tài)挖潛

環(huán)境整治以去除沉積物表面的污染為主，同時保持原生物種的基因庫，確保后續(xù)生物數(shù)量和河流棲息地的復(fù)原。在進行清淤和疏浚時，應(yīng)嚴(yán)格控制淤積深度和精確度，以免造成底層沉積物的損壞，進而影響生境。另外，對淤泥進行適當(dāng)?shù)那謇恚苑乐苟挝廴尽?/p>

（二）化學(xué)工藝

目前常用的化學(xué)處理方法有強化絮凝、活性炭、藥劑殺藻等，而絮凝沉淀是目前應(yīng)用最多的方法。可將絮凝劑投入水體，使懸浮物絮凝沉淀，加鐵鹽促進磷沉淀，加入石灰脫氮等。該方法不受天氣因素的影響，而且效果迅速。不過除了成本比較高之外，還容易產(chǎn)生大量的沉淀物，而且有些藥物有毒，容易造成二次污染。

（三）水體充氣再利用

曝氣能改善水體中的溶解氧，緩解水質(zhì)中氧的平衡，減少污水中的黑臭，是一種較為普遍的處理方法。常規(guī)的高強度持續(xù)曝氣的操作成本很高，而長期的低濃度持續(xù)曝氣不僅可以有效地去除水中的氨氮等污染物，而且其耗能只有高強度連續(xù)曝氣的10%和間歇曝氣的20%左右。曝氣模式對水體的修復(fù)也有一定的影響，上覆水曝氣會干擾河道的淤積，從而促進沉積物的遷移。與此相比，采用底泥曝氣加速恢復(fù)效果更好。

（四）人工濕地技術(shù)

它的特點是處理效果好，成本低，操作和維護方便。但其不足之處在于占地面積大，季節(jié)性適應(yīng)能力差，水力負(fù)荷小，填料容易板結(jié)、堵塞等。

（五）植被恢復(fù)技術(shù)

通過對水生植物的吸收、轉(zhuǎn)化、吸附或沉淀，對水體進行凈化。然而，根據(jù)不同的目的，選用的水草種類也不盡相同，且季節(jié)的變動也會對水草產(chǎn)生一定的影響，并容易引起蚊子的繁殖，從而導(dǎo)致恢復(fù)緩慢。

（六）動物恢復(fù)技術(shù)

利用魚類、原生動物等措施，對水體中的一些厭氧菌進行抑制，使水體生態(tài)得到恢復(fù)，從而實現(xiàn)水體中的污染物清除。該方法具有操作簡單、經(jīng)濟、高效的特點，但若加入量不當(dāng)，將對生態(tài)系統(tǒng)造成損害。

（七）生物生態(tài)學(xué)

通過改善河流水質(zhì)，恢復(fù)水體生境，是治理黑臭水體的基本目的，采用生物生態(tài)學(xué)方法可以很好地解決這一問題。想要使水體中的污染物可以到遷移和轉(zhuǎn)換，從而達到提高水質(zhì)的目的，同時使水的形態(tài)系統(tǒng)得到修復(fù)和重建，就需要針對性的發(fā)揮植物和微生物的代謝作用，這樣還能夠從根本上解決污水中的“黑臭”問題。這種方法成本低，易于后期管理和維護，目前應(yīng)用最多的是生態(tài)浮床（島）、景觀濕地等，可以在一定程度上減少水體的污染，同時具有景觀作用。

（八）控制源截污

控源截污是從源頭上控制和減少污染的一種，這種方法雖然簡單、有效，但工作量大、工期長、投資大，必須對點源、面源的污染進行綜合整治，還要兼顧城市的規(guī)劃建設(shè)。點源治理的主要途徑是截污納管，通過城市下水道和沿河流鋪設(shè)的截流管對污水進行集中治理；要想有效地控制污染，必須從源頭上進行控制，其次要控制污染的傳播路徑，最后要加強末端的治理。因此，要從整體上進行綜合考量，才能提高管理效率。目前，滲濾系統(tǒng)、植物過濾網(wǎng)等技術(shù)已得到了廣泛的應(yīng)用。

六、農(nóng)村黑臭水體處理技術(shù)的發(fā)展趨勢

農(nóng)村污水的成因復(fù)雜、治理難度大，當(dāng)前的時間過程中出現(xiàn)了許多問題。為了使我國農(nóng)村黑臭水體處理的綜合治理和整治效果得到更好的持續(xù)提高，必須不斷地探索和創(chuàng)新黑臭水體的綜合修復(fù)和治理措施，在今后的治理工作中可從以下幾個方面入手。

（一）加大對污染源的控制力度，加大技術(shù)改造力度

要想更好地防止黑臭水體的污染，就必須加快農(nóng)村管網(wǎng)的建設(shè)，通過農(nóng)村管網(wǎng)的建設(shè)來達到對污染源的有效治理。同時，要加強對污染源的控制，由于水環(huán)境中的污染物會隨著大氣的流動而流入水中，或由于雨水的作用，因此，未來的主要技術(shù)之一就是加強對污染源的控制，以達到控制黑臭水體的目的。

（二）進一步改善水質(zhì)的自凈能力

加強此類水域自身的綜合凈化防護能力，是確保整體水質(zhì)長期穩(wěn)定，提升此類水域快速流動性一種主要治理方式，可以有效地促進水體自身的綜合凈化，因為在對流動水體進行處理時，可以有效地幫助這些水體迅速擴散，從而達到減少污染物在水中快速聚集的異常作用。在已經(jīng)開始形成的黑臭和腐朽的水體中，大部分都是一潭死水，沒有任何的生命來源，即便是被污染的污水，雖然經(jīng)過了徹底的修復(fù)，也很可能會在短時間內(nèi)再次發(fā)生，因此，我們必須在黑臭水體中不斷地加強自身的自我凈化，凈化水質(zhì)，這是我們未來發(fā)展的一個重要方向。

（三）技術(shù)合作

在現(xiàn)有的各種技術(shù)中，不同的技術(shù)都有各自的優(yōu)點和缺點，某些特定的水體修復(fù)技術(shù)在國外的應(yīng)用中往往會受到一些人的盲目模仿。但是，黑臭水體的成因是復(fù)雜的，各種水體的物理特性和作用也各不相同，如果一味地采用單一的方法，不僅不能達到預(yù)期的目的，反而會造成水資源的浪費，而且效果也會大打折扣。在未來的發(fā)展中，可以充分考慮到黑臭水體的成因和特點，進行綜合整治和技術(shù)的研究和發(fā)展，以達到有效的效果。

七、結(jié)論

因此，對農(nóng)村地區(qū)的黑臭水體進行綜合整治是一項十分復(fù)雜、難度較大的工程，需要根據(jù)不同地區(qū)、不同水體的地理、水文條件進行具體的分析與處理。目前的治理技術(shù)主要集中在控制和凈化水質(zhì)兩個方面，各有利弊，需要加強對治理技術(shù)的深入研究，以利于更好地開展黑臭水體綜合治理工作。要根據(jù)實際情況，制定科學(xué)合理的對策與規(guī)劃，多方面降低污染，從根本上解決問題，從而達到改善河流水質(zhì)、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境、促進可持續(xù)發(fā)展的目的。