城市黑臭河涌生态治理及综合利用方法研究

李嘉欣

（中山市黄圃镇生态环境保护局 广东中山 528429）

引言

近十几年来，我国工业领域的发展极其迅速，对促进我国社会经济的大幅度增长作出了贡献，但也对生态环境造成了一定的破坏，这引起我国相关部门的高度重视与关注。在新时期发展背景下，我国部分城市地区的河涌水质污染现象突出，在过去很长一段时间中，我国各项黑臭河涌治理工作面临着一定的技术瓶颈，而随着科学技术的高速发展，各种黑臭河涌生态治理技术应运而生，对促进我国环保事业的进步奠定了坚实的基础，这就要求相关部门在关于黑臭河涌生态治理工作中要着重于运用相关技术手段，从源头上加强城市河涌水体的生态恢复。

1 导致城市河涌水体黑臭问题的综合因素

1.1 降雨因素

以珠三角周边城市为例，周边城市的总年度降雨量相对较高，由于雨水丰富的关系，以致于其他不同地区的污染物质跟随着雨水流入城市河道中，当城市中的年降水量大于1000mm 的情况下，当地土壤和道路中的一些有机元素就会直接流到水体中，造成绝大多数河涌水体中的富营养化情况，这种情况是导致城市黑臭河涌的关键因素。

1.2 废水因素

在新时期发展背景下，城市中的人口密集度越来越高，再加上城市中工业领域的不断发展，一些由工业企业在生产活动中所形成的工业废水和人们日常生活污水在未经过规范处理的情况下直接排放到河道中，给城市河涌造成了污染。此外，由于城市河涌水体中含有大量的藻类物质，这些藻类物质在死亡过后，水体中会发生氧化的情况，造成城市河涌中的水体的恶臭问题。工业废水对城市河涌水体所造成的危害主要体现在河涌水体中含有大量的铁离子与锰离子成分，在长期未得到处理的情况下，水体中的甲烷与氨氮气体在与金属离子物质形成反应之后，这些物质长期悬浮于水体上，最终引起河涌水体变黑的情况。而在城市黑臭水治理活动开展过程中，由于缺乏完善的治理机制作为保障，整个工作具有很大的盲目性，存在严重的水环境污染现象，阻碍了城市的发展。

1.3 水质因素

当前，部分城市水体补给水源的水质并未满足标准要求，大量的污水在运输过程中出现泄露的情况，对河涌水质的监测工作也未落到实处。

2 加强城市黑臭水体治理的重要作用

在社会经济持续发展过程中，人们逐渐加大了对水资源的需求，而在城市发展过程中，通过加强城市黑臭水体的科学处理，能够全面加强城市水资源的保护工作，有效提升城市生态环境整体质量，实现城市经济的可持续发展。在城市黑臭水体治理活动中，由于水体中含有大量的有毒物质，散发出对人体有害的气味，不仅严重污染了空气环境，同时还影响了居民的正常生活。而城市水体发黑的主要原因则是因为其中含有大量的有机物，水体富营养化严重，在有机物经过分解后会形成大量的碳，为微生物提供营养，而加速微生物的繁殖与生长，从而降低了水质的质量。为了实现城市的高速发展，在当前的城市经济发展过程中，要全面加强城市黑臭水的治理工作，结合城市发展实际状况，采取更具有针对性的治理办法和措施，从根本上解决城市黑臭水问题，为人们构建一个良好的生活环境。而在城市黑臭水体治理活动开展过程中，则需要国家及政府等相关部门加大治理力度，充分认识到加强城市黑臭水体治理的重要作用和现实意义，并且能够找出黑臭水体产生的根本原因，采取针对性的措施，有效提升城市用水安全。

3 关于城市黑臭河涌生态治理及综合利用措施

3.1 用于城市黑臭河涌的生态治理工艺

（1）工艺流程。在新时期发展背景下，为进一步避免原有的生态治理系统对黑臭河涌周边的景观项目造成不同程度的影响，并保证河涌生态治理系统能够和河涌周边的环境实现有机融合的目标，就需要在应用各种生态治理工艺系统的过程中，尽量减少河面的占用空间，各项生态治理措施尽量选择在河涌水下进行布置。在对各种生态治理设备进行综合利用的过程中，建立一种人工循环对流系统，从而对河涌当下的水流状态进行合理调整，从而保证河涌上层水体和下层水体这两者之间的灵活交换，从最大限度上使黑臭河涌中的水体获得更多的溶解氧含量，进一步减少河涌水体中污染物质的整体含量，最终建立起一个平衡的水体生物系统。通过这种工艺措施，对进一步提升城市黑臭河涌水体整体的净化功能起到了重要的帮助作用[1]。另一方面，针对一些受到严重污染的水体范围，则需要对其进行针对性治理，同时将黑臭河涌水体的透明度作为最终的治理目的，当前，可积极借助生物栅技术的应用特征，引入一些耐污染特性的水体植物，在水体中完成生物膜的建立，以这种方式来对河涌中受到污染的水体展开过滤操作。除此之外，在利用生物栅技术基础上配合富氧曝气装置的使用效果更加理想。在泵房的进水口与低洼地排水口、污水溢流口等位置完成富氧曝气装置的安装工作，从而对河涌中的污染水体进行富氧曝气处理，能够有效去除河涌水体上的悬浮物及COD 物质等，当河涌水体的生态初步恢复之后，此时的河涌水质具备了最基本的纳污和净化特性，这有利于河涌水体中各种水生植物的稳定成长。值得注意的是，借助人工造流的方式，能够在一定程度上改善河涌黑臭水体的整体流动性，通过在断头河处完成造流器的安装工作，积极利用人工造流的治理措施来促进黑臭河涌水体的高效流动，并在此过程中不断实现循环的治理目标。

（2）用于黑臭河涌治理的构筑物及其设施。针对一些城市黑臭河涌中长期有生活污水流入的问题，因此可通过在河涌中每平方米的范围中投放0.15kg 剂量的黑臭微生物控制剂，将该控制药剂均匀地撒于水体上面，以一年两次的频率进行投放。针对底质改良剂的应用要点中，可通过在河涌水体上的每平方米范围中均匀投放100g 剂量的底质改良剂，同时也要在泵站以及河道的中心点设置曝气增氧机（如图1 所见），并在河道南北两边的位置加入人工造流设备的设置，工作人员在安装人工造流器的过程中，还要注意在河道上增加浮水类植物的种植，从而促进机械设施和河涌水体环境的协调性[2]。

图1 曝气增氧机运行效果示意图

3.2 关于河道整治技术的应用

主要分为三个部分：（1）截污治理措施。在对黑臭河涌进行截污治理的过程中，首先借助管道把黑臭河涌两边的污水排放口的污水进行高效拦截，在完成各项收集工作之后，将这些污水运输到专用的污水调节池中，令这些污水在净水处理设备的处理下。直至水质达到标准之后再充分流入河涌水体中。（2）清淤治理措施。目前可选择污泥绞吸船或者是挖土机等机械设施把河床位置中的污泥进行完全清除操作，这些淤泥将在进行泥水分离操作之后剩下干燥性质的污泥[3]。（3）治污措施。借助净水装置将完成收集工作之后的污水进行综合整治，首先是全面消除水体的黑臭现象，目前可直接采用高效絮凝剂来进行处理，在这种作用之下，黑臭河涌中的污水中所含有的一些大粒子将跟随时间的推移而获得稳定的沉淀状态，在10 微米的范围之内的带电污染粒子将对呈现出一定程度的排斥反应而无法实现沉淀，通常会漂浮在水面上，从而造成水体的浑浊情况，而通过高效絮凝剂的使用，由于这种絮凝剂中本身含有同污染粒子作用相反的一些物质，能够有效地吸附污染物质，当天然矿物粉体混入污染粒子内，这两种物质之间将会形成絮凝和沉淀的作用，对黑臭河涌水体的清水和污泥物质实现了高效分离。

3.3 补水活水技术的应用

针对部分河涌流域的分支涌，若属于赶潮河涌的状态，根据河涌旱季无清水补给的情况制定方案，若仅仅只是依靠潮汐赶潮来实现补水工作，当截污控源工程正式投入运行之后往往会直接导致河道的干涸问题，当河床已经处于裸露的状态，再加上已经缺乏景观水位，对视觉景观造成一定程度的影响；除此之外，这种状态往往会随着缺乏水源的持续补给而导致河涌水体缺乏最基本的流动性，河涌整体的自净能力自然会大大减弱，这种不良情况往往会造成水质的持续性恶化，针对这些情况，为充分保障河涌正常的水动力、对正常景观蓄水位进行全面保护、从根本上避免河涌水质遭受反复波动的威胁，故此，引用河涌采取活水补水的措施十分关键，首先是充分利用分散式一体化市政污水处理设备的正常出水来完成河涌的补水工作，在不同支涌经过排口整治工作之后，为从源头上减少河涌景观水位以及水环境生态的影响程度，而对河涌展开适当补水工作。此外，为了进一步缓解下游污水厂的运行负荷，选择相关支涌中的市政污水泵站安装1套处理规模能够达到2 万m3/d 的一体化污水处理技术设施，从而有效对污水管中的污水进行治理，最终实现管网改造的补充效果，经过一系列处理之后的污水由管道补充至河涌上游的起点位置中，从而达到河道景观的整体用水需求。

3.4 生态修复技术的应用

在城市黑臭水体治理活动开展过程中，要打造良好的生态岸线，有效提升城市黑臭水体治理的整体水平。而在具体的治理活动开展过程中，则需要相应的治理人员和工作部门，能够充分认识到加强城市黑臭水体治理的重要作用，并且能够综合城市发展的特点，选择合理的生态岸线，加强类型布置，充分发挥生态修复技术的重要作用，有效提升城市黑臭水体治理的整体效果。通过选用柔性护坡技术，自稳定结构挡墙技术等多种不同的方法，有效增强河流整体的稳定性，减小人为因素对城市河流带来的影响。因而，在生态修复技术的实际应用过程中，则需要相应的治理人员能够综合城市发展进度，加强先进治理技术的使用，并且能够结合城市未来发展方向，构建良好的生态沿岸，有效减少水资源的浪费现象。

（1）矿化物化措施。充分借助非化学的措施来改善黑臭河涌水体的污染也是一种极具经济性的方式之一，采用矿化物来对水体中的污染物进行吸附与沉淀操作，对消除水体的黑臭问题起到良好的作用。在矿化物化措施的实践应用中，还需要相应的人员能够根据城市未来发展方向，加强先进治理技术的有效应用，结合更加妥善合理的治理方案，有效提升整体的治理效果。

（2）在河涌岸边安装截污治理装置。首先需要相关工作人员检查河道污染排放口的具体数量，结合排放口以及水体具体质量，按照最基本的水体入河标准来对黑臭河涌污水处系统进行合理化设计，目前主要以小型一体化治理设备为主的设计方向，通过实现对水体的预处理操作，从而有效减低水体的污染程度[4]。

（3）优化河底微生物的配置。工作人员需要对河涌底泥与水体微生物状态展开全面检测工作，然后结合实际的检测结果来考虑投加或者是对微生物进行驯化操作，从而获得能够全面提高河体自净能力的微生物组织，这对有效减少底泥的堆积起到重要的作用。

结语

综上所述，不同城市中的黑臭河涌在关于生态治理措施方面存在一定的差异性，因此，需要相关单位积极结合城市当地河涌的污染特征，来选择合理的生态治理措施，并制定出一套健全的黑臭河涌管理体制，并加强违法排放污水行为的处理，从根源上对城市河涌的污染程度进行合理控制。