城市水环境的修复与综合治理分析

2019-11-07陈美杉

中国资源综合利用 2019年10期

陈美杉

（武汉新天达美环境科技股份有限公司，武汉 430200）

近年来，我国城市化进程持续加快，与此同时，依然面临严重的水环境污染问题。水环境对城市发展来说至关重要，直接影响人们的生活质量，因此，有必要采取有效的措施对城市水环境进行修复与治理。这样可以促进城市的进一步发展，提高城市居民的生活质量。

1 我国城市水环境的污染现状

城市水环境具有地域性和流域性，主要由城市河流和城市湖泊组成，有别于天然的江河水体[1-2]。城市河流与湖泊是城市居民生活、生产的重要水资源，与社会发展和人居环境的改善关系密切，具有自然和社会双重属性。随着社会经济的快速发展，很多城市出现了一系列环境问题。《全国环境统计年报》（2015年）显示，2015年，全国废水排放总量735.3 亿t，其中，工业废水排放量199.5 亿t、城镇生活污水排放量535.2 亿t，生活污水与工业废水是导致城市水环境污染的重要因素。

据统计，近几年来，我国废水、污水排放量以每年18 亿m3的速度增加，全国工业废水和生活污水每天的排放量将近1.64 亿m3，其中80%未经有效处理直接排入自然环境中。大量的工业废水、生活污水不经处理而排放（或者未达标排放）到城市湖泊河流中，致使水质污染严重，COD、BOD、氨氮、总氮和总磷超标。

另外，全国大部分城市地下水都在一定程度上受到了污染，水质趋于恶化，过度开采导致地下水水位降低、地面下沉塌陷和海水倒灌等问题，沿海地区与北方一些缺水城市表现得比较突出。

2 城市水环境修复治理中存在的问题

2.1 先进创新水处理技术存在行业准入壁垒

民营企业和上市公司能在市场上生存和发展，依靠的是具有自主知识产权的核心技术，但无法享有与国企平等的待遇，在城市水环境治理项目的市场准入和政府采购等方面存在各种壁垒，新技术、新工艺很难推广和运用。如何应用民营企业的先进技术解决城市水环境的污染问题，消除民营经济隐性壁垒，打破“卷帘门”“玻璃门”“旋转门”，促进国有资本与民营经济优势互补、协同创新合作发展。

2.2 城市生态修复治理表面化、虚浮化

有一些地区把城市的生态修复异化为简单的种水草、撒药、铺石子、曝气、修浮岛等，导致水体的生态修复治理表面化、虚无化，河道真正需要生态修复的没做，甚至有一些地区盲目追求大水面、高水位。这种大水面、高水位容易导致河水倒灌到进水排水管网，而且增大排涝压力。

2.3 城市水环境治理控源截污不到位，修复治理方式简单

有些城市控源截污做得不到位，主要表现为：污染源、排水口调查不彻底；内源污染没清理好；合流制溢流污染未控制。城市污染源成片分散，污水收集处理系统不完善，稳定长效运行也成了一大难题，污水处理基本统一按城镇污水处理厂通用的一些水处理工艺建成，剩余污泥量大、污泥处理处置费用高、维护管理复杂，导致运行不能稳定达标。为避免噪音和恶臭影响周边人居环境，污水处理厂选址偏远，收集输送管网太长，几年都难以全部建成。如此，城市水环境综合治理不可避免地陷入了“反复治理、反复污染”的怪圈，要打破这种“头痛医头、脚痛医脚”的僵局，必须改变这种简单粗暴的思路和方法。

2.4 城市水环境生态修投融资渠道单一、管理效率不高

城市水环境治理所需资金主要以政府财政收入、借贷以及由政府主导的行政事业性收费为根本支撑。由于各地区工业化和城镇化进程的高速发展，政府大量投资基础设施建设，导致城市水环境生态修复投入不足。政府融资平台公司的现状是外在缺乏监督压力，内在缺乏技术进步和管理改革的动力，投资及管理效率低下成为政府主导投资模式的顽疾。

3 城市水环境污染的修复与治理策略

3.1 坚持水环境治理与生态保护和景观美化相结合的系统理念

城市水环境的综合治理需要充分考虑河岸绿化、岸线改造与水生态系统修复、生物生存环境恢复的相关性，恢复多级立体的自然水生态系统，突出自然、生态、野趣，营造周边绿色生态景观带，为人们提供亲切怡人的休闲空间和绿化生态空间[3-4]。

3.2 推广高效集成分散型双膜生物处理的一体化污水处理装置应用于PPP 模式

城市水环境综合治理应遵循开放治理、市场化治理、社会化治理的创新思路，打破“闭门治水”，千方百计吸引更多社会资本参与环境治理。采用PPP模式，转变政府职能，做到责任清晰、主体明确，政府各部门转变为审核方、监督方、裁判员，既避免了地方形形色色的包工头鱼龙混杂，扰乱项目既定目标的达成.又避免了政府地方债务过大。另外，一次性投入不需要政府全部出资，只需要提前做好一揽子政府付费的计划和测算，这对政府财政资金的使用效能提升极为有利。

针对城市水环境的特点，生物处理双膜一体化污水处理装置因地制宜采用高效集成技术，运行管理方便、管网省，可根据受纳水体状况灵活组合，占地面积小、景观性能好、运行费用低，高效、生态、节能，完全顺应自然发展要求，值得大力推广应用，以改善我国城市水环境。

3.3 采用自然的生物处理技术，构建健康的城市水生态系统

自然的生物处理技术，指的是通过对生物相互作用的有效利用来提高水体生态系统的适应性、组织性与自我调节能力，以此来促使水体生态系统恢复到一种良好的状态。具体来说，就是在自然演化的基础上适当地进行人工优化，进一步提高水体的自净能力，同时利用物质循环规律，实现对污水的有效治理，使其恢复原始的状态。自然的生物处理技术有着实用性高、能源消耗量少、运行成本较低等优点，目前已经成为城市水环境生态修复的主要技术，得到广泛的推广和应用，促进了人与自然环境的和谐共处。

3.4 实现城市生态修复从控污到资源循环利用的转变

城市水环境的治理不单纯是整治水污染，还得从资源循环的角度考虑，有效利用污水中的潜在资源。城市水环境是一个循环系统，有效整治水环境，不仅可以控制污染，还可以改善饮用水水质。在城市水资源修复过程中，人们应充分利用资源循环回收利用和中水回用技术，有效回收污水中的纤维、碳源、沼气、磷等资源，同时促进中水回用，实现更为绿色的生态治理，提高水资源循环利用的可持续性。

3.5 利用调蓄池，实现城市雨水的循环利用

近年来，我国城市化进程不断加快，但是水资源浪费问题依然严重。在这种情况下，能否实现水资源的循环利用，直接影响城市的可持续发展。蓄水池的主要功能是暂时储存高峰期雨水，等到最大流量降低以后，再将调蓄池储存的雨水排出。这种方式不但能够避开雨水洪峰，实习雨水的循环利用，而且可以防止初期雨水对受纳水体造成严重污染，有效实现排水区域的排水调度，让城市更加合理地利用水资源。

3.6 引入生态评估理念，完善城市水环境治理监管预警机制

城市水环境治理应引入生态评估理念。尾水消毒手段不能滥用，各地应因地制宜、合理考虑，有针对性制定地方性水污染物排放标准，健全监控制度，完善污染源的监管机制。

要整合现有城市监控网络，加强对重点污染工业企业的24 h 在线监测，扩大监控范围，务必对企业真实的排水口进行实时监控，建立多部门协调联动机制和信息通报制度，形成治理的强大合力，构建长效机制。同时，城市污水处理厂要及时淘汰落后设备，杜绝化学品或生物菌剂任意投放而产生二次污染，出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染排放物标准》（GB 18918—2002）一级A 标准。

4 城市水环境修复与治理的工艺技术案例分析

某城市使用一种生活污水净化处理工艺，修复与治理城市水环境。污水去除油污以后，以自流的方式经调节池进入厌氧池与氧化池，然后通过微孔陶瓷滤池、生物沉淀池、炭系曝气池与木炭脱臭池进行深度净化处理，最终出水达到国家地表水的Ⅲ类水质标准。该工艺非常简便，能够有效控制水池中的生物链长度，使用期限超过十年。此外，该工艺的处理能力较高，运行稳定可靠，与同类出水质量与能力的净化工艺相比，其实用性更高，能够进一步提高城市水环境修复与综合治理效率，广泛应用于城市水环境治理中，工艺流程如图1所示。