城市黑臭水体应急处理技术分析

王昕宇+杨彪

摘要：城市黑臭水体治理是一个复杂的系统工程，应根据其形成原因、污染程度和治理目标，因地制宜、全方面治理。本文主要讲解在应急治理阶段，针对黑臭严重水体，采取有效措施，短期内快速缓解和消除黑臭现象的技术要点。根据不同治理阶段的目标和特点，分析了技术实施要点。在此基础上，介绍了黑臭水体治理及水质长效保持的成功案例。

关键词：城市黑臭水体；应急治理；技术要点

正文：

什么是城市黑臭水体，哪些水体属于城市黑臭水体，这是需要首先明确的概念。根据《城市黑臭水体整治工作指南》，城市黑臭水体是指城市建成区内，呈现令人不悦的颜色（黑色或泛黑色），和（或）散发出令人不适气味（臭或恶臭）的水体的统称。根据黑臭程度的不同，可将其细分为“轻度黑臭”和“重度黑臭”两级。

1 城市黑臭水体简介及治理要点

1.1 评价指标

城市黑臭水体分级的评价指标主要包括透明度、溶解氧（DO）、氧化还原电位（ORP）和氨氮（NH3-N）。值得注意的是，有机物污染是导致黑臭的直接原因（第一要因），但评价指标并不包括用以表征有机物含量的化学需氧量（COD）或生化需氧量（BOD），这主要是因为COD或BOD虽是导致黑臭的诱导因素，但不是黑臭水体的特征。

1.2 城市黑臭水体成因

目前，普遍接受的觀点是：水体中有机污染物含量过高时，在好氧微生物的作用下，有机物分解会大量消耗水中的氧气，使水体转化成缺氧或厌氧状态。在缺氧和厌氧条件下，水体中的铁、锰等金属离子与水中的硫离子形成硫化亚铁、硫化锰等化合物。悬浮颗粒吸附硫化亚铁、硫化锰等，致使水体变黑；有机物腐败、分解，产生氨、硫化氢、硫醇、硫醚、有机胺和有机酸等恶臭物质，致使水体变臭。由此，不难分析出影响水体黑臭的主要因素有：有机污染物浓度、营养物质浓度、污染时间（污染形成后经历的时间）、水力条件、温度条件等。

1.3治理思路

黑臭水体治理的思路先行，避免为了治理黑臭而治理黑臭。黑臭水体治理思路可谓“百花齐放”，表面上看非朱即墨，实则殊途同归，总体可以概括为“系统分析、综合施策”。

“系统分析“是指必须系统分析城市黑臭水体水质水量特征及污染物来源，包括点源污染源（排放口直排污废水、雨季溢水、初期雨水等）、面源污染源（各类降水所携带的污染负荷、农村畜禽养殖废水等）以及内源污染源（底泥污染物、漂浮物、悬浮物等），“系统分析”保障了“综合施策”的科学性与可操作性。

“综合施策”既指综合控源截污、内源控制以及生态修复等黑臭水体治理技术，避免单一治理技术的局限性，即再好的单一治理技术也不能彻底解决水体黑臭问题，亦指综合水体污染程度、污染原因和污染阶段，因地制宜，因时制宜，选用相对适宜的治理方案。根据污染程度与治理目标的不同，将黑臭水体治理分为应急治理、水质改善和长效保持三个阶段。

1.4 治理要点

1.4.1 快速缓解和消除黑臭现象

在应急治理阶段，针对黑臭严重水体，采取有效措施，短期内快速缓解和消除黑臭现象。主要技术实施要点为：

（1）截污，控制外源污染物的进入；

（2）投加絮凝剂、除藻剂等药剂，快速去除污染物；

（3）底泥清淤，将大量污染物迁移出水体；

（4）补水（地表水或再生水），快速迁移、稀释污染物质。

1.4.2 减轻水体污染负荷

在水质改善阶段，经过应急处理措施，黑臭现象缓解之后，进一步减轻水体污染负荷，采取工程措施净化水质，恢复水体景观功能。主要技术实施要点为：

（1）人工增氧（曝气、纯氧增氧、化学增氧等），防止厌氧分解，提高水体中有机污染物质的降解速度；

（2）投加底质改良剂或氮磷控制剂，降低内源污染释放（仅适用于滞流型水体、封闭和半封闭型水体）；

（3）旁路处理，对水体进行循环处理；

（4）植物净化（植物塘、生态浮岛等），利用水生植物的净化功能改善水质。

1.4.3 确保水质改善长效性

在长效保持阶段，黑臭水体治理后，可能会面临污染负荷再度升高等问题，使得水体水质恶化和黑臭反复，因此需要保证水质有效管理，确保水质改善效果的长效性。主要技术实施要点为：

（1）清水补给，通过补水加快水体循环；

（2）生态修复，提高水体自身的净化能力；

（3）水华控制，消除黑臭后的水体，仍然是富营养化水体，藻类容易暴发，最终导致黑臭，应采取必要措施控制水华。

2 案例分析

2.1 昆山市同心河污染治理

昆山市同心河在治理前是一条典型的城市黑臭水体，存在补水水源短缺、水质污染严重、生态系统破坏等突出问题。针对以上问题，制定了“截污清淤 （沿河截污、底泥清淤）、中水回用 （再生水景观利用 ）、自净强化 （原位充氧 、生态修复 ）”的水体水质修复与长效保持基本技术路线。通过综合治理，系统集成污水截流、水体清淤、曝气复氧、植物栽培、驳岸整治、再生水景观回用、生态修复等措施，削减了污染负荷，消除了黑臭现象，改善了水体质量，恢复了水体的景观功能。在治理工程中，污水处理厂出水深度处理与景观回用发挥了关键作用。

2.2奥林匹克森林公园龙形水系水质长效保持

奥林匹克森林公园龙形水系是利用再生水作为补水水源的人工水景，由于再生水中氮磷等营养盐含量相对较高，即使符合景观利用水质标准，用于景观水系后，因氮磷物质积累、水体流动性差、光照条件好等原因，仍存在水华暴发的风险。因此，再生水补水的再次深度处理和水质稳定化是景观水体长效保持的前提。“龙形水系”景观水体的水质维护主要通过加强水力循环和以水生植物净化技术为主的生态净化系统两个方面实现。基于湿生/水生植物的“水质生态净化与保持技术 ”，主要包括生态脱氮水质净化技术、高效除磷技术、植物化感抑藻技术等发挥了重要作用。水质生态净化与保持技术将水处理生态技术与自然景观有机融合，利用水生植物对无机营养盐的吸收、转化和积累，并经过人工定期打捞回收，去除水体中的氮、磷等营养物质，并抑制藻类生长。同时，对补给再生水进行深度处理，向公园主湖提供了高质量补给水，取得了良好的环境效益和景观效果。

结语：

城市黑臭水体的治理是一个复杂的系统工程，为了保障治理措施的科学性、可操作性和治理效果的长效性，应避免 “头痛 医头，脚痛医脚 ”，从城市水系统 、区域水循环和生态建设的高度进行城市水体综合治理，有效整治城市黑臭水体。

参考文献：

【1】胡洪营，席劲瑛，孙艳，等.城市黑臭水体形成机制、评价方法和治理技术 [J].水工业 市场，2015（7）.

【2】熊跃辉.我国城市黑臭水体成因与防治技术政策[N].中国环境报，2015—06—11.

作者简介：

王昕宇（1996.06）男，满族，辽宁丹东，210623199606214730，本科生，研究方向：给排水科学与工程

杨 彪（1995.02）男，回族，河南开封，410222199502080052，本科生，研究方向：给排水科学与工程