我国黑臭水体的成因分析与综合治理技术
2022-01-01中国瑞林工程技术股份有限公司刘志超
中国瑞林工程技术股份有限公司 刘志超
现如今,社会经济飞速发展,人口数量剧增,使得人们所制造产生的垃圾数量也大大增加,这些垃圾对环境来说是一种污染,而且这些污染超出了环境自我净化的能力,同时一些水资源也受到了污染,居民所排放的生活用水以及其他污水,使得许多水体中出现黑臭现象。通过国家相关部门对黑臭水体现象进行调查而发现,我们国家有超过半数的城市存在黑臭水体现象。为了城市的发展,为了自然环境的可持续发展,国家需要想办法解决这种问题,保证水体恢复正常。
一、了解什么是黑臭水体
黑臭水体指的是水中完全溶解的氧气的含量是高于2.0mg/L的受到过度污染的水体。通常情况下,黑臭水体的水体质量是达不到地下水质量与标准的V级水质指标的。而在一些城市与乡村的边缘地区,则容易出现黑臭水体,这是因为在城乡边缘人口数量而在非常大且存在许多养殖水产的情况而在养殖水产地则会经常发现黑臭水体。
二、黑臭水体产生的原因
(一)外源污染物的排放
城市内的黑臭水体形成的主要原因就是水体受到外来物的污染,如生活污水、工业废水、混合溢流污水、农村生活污水、地表径流皆是外来的污染物。水体本身是有着自我净化的能力,当水体对这些外来污染物进行分解时,需要溶解大量的氧气,这时的水体色是处于无氧的状态,而一些厌氧的微生物则会选择在这个时期迅速的生长与繁殖,厌氧微生物在生长与繁殖的过程中是需要分解无机物质的,而在分解无机物质时,则会产生大量的黑色臭味物质,当这些黑色臭味物质溶解于水中,就会产生黑臭水体现象。所以说外来污染物是造成黑臭水体最主要的原因。
我们国家是一个工业大国,有许多不同种类的工业厂区,而这些厂区在日常的生产工作中会排放大量的废水。由于许多重工业在生产中会使用大量的水,所以企业高层在选择重工业的厂区地址时,首先考虑的则是水源较近的地方,而事实则是有许多离重工业园区的地址是与水源非常近的,这便大大方便了他们将污水排入水源中,而工业厂区所产生的废水量是非常大的。工业厂区会排放大量的污水,按照规定,对于工业厂区所排放的污水,工业厂区本身是需要对污水进行处理,待到污水达到排放的标准后才能将其排出,但许多的工业企业应为对污水进行净化,或者其净化标准不合格,他们却将这些污水排入到水源中,这些行为无疑会为环境带来重度的污染。
明渠分流组合系统是当前所使用的合流制排水系统,许多的组合系统会受到一些限制,因为在投资项目与现场施工等方面是会受到限制的,而且对组合系统所使用的封闭计算方法是不实用的,在下雨的天气里,这些明渠则会发生溢流现象,溢流出的水则会造成溢流污染。而常见的溢流染是连接管的河流沉积物、岩石层渗透、混合连接排放的污水。当国家在对黑臭水体进行治理时,需要对河流制溢流污染非常重视。
村镇生活污水的排放也是导致产生黑臭水体的原因之一。村镇生活污水指的是人们在日常生产生活中所制造的污水,村镇生活污水的排放量是非常大的,这是因为人们的日常生产生活中是有许多方面需要用到水的,而且生活污水的种类也是众多的。对于在生活中所产生的污水,人们经常使用到的解决办法就是将这些污水排入到周围的河流内或将污水倒入下水道。这种行为无疑会影响到周围水体,而且会加重水环境污染问题。村镇生活中大量污水以及众多种类的污水是会对环境带来一些不好的情况的。所以在日常生活中,人们需要控制做事了认真性,应该节约用水,控制污水的排放量。
在外来污染物中径流污染也是其中之一,径流指的是雨水在地表形成的雨水小河流,这些河流会在流动的过程中,会携带着城市与农村地面所形成的污染,地面污染包括空气中的灰尘与地表的颗粒物。最初所形成的径流污水的污染物浓度与城市人们在生活中所产生的污染物的浓度范围是一致的。地表径流会对周围环境造成污染,是因为小溪在流动过程中经过的农田会使用一些化肥或农药,这些成分皆会被小溪溶解在水里,也会有一些溪流经过一些畜禽农场,农场所产生的排放物也会被小溪所溶解。
(二)内源污染物的影响
内源污染物也是造成黑臭水体现象的原因之一。河水的死亡与河流中沉积物完全释放的污染物是内源污染物的重要组成,沉积物盘旋在河水里,会导致有许多的悬浮小颗粒漂浮在水中,这些也是内源污染物的组成之一。有一些水体的表面或者水体周围会存在一些垃圾,这是内源污染物的一种,降在湖泊表面的尘埃以及进行水产养殖时投放的饵料等物质皆是那边污染物的一种。
(三)高梯度的温度变化
在工业进行日常的生产时会使用到自然冷却水,而工业却会将这些自然冷却水排入到所处城市的河水中,自然冷却水会导致河水的温度有所升高,在高温度的情况下,河水中所存在的微生物、细菌和浮游生物残留物会加快分解有机化合物与氨氮的速度,微生物、细菌等所分解的产物,会使得河水变得又臭又黑。微生物使得河水变臭变黑是有原因的,在高温度的情况下,微生物的活动频率会变高,而水中所存在的氧也会变得越来越稀少,而浓酸自由基则会被还原成甲硫醇,甲硫醇则是使水体发臭的最主要的原因。降低废水与污水的温度,清洁水源热泵是非常重要的一个工具,降低废水的温度是有助于抑制微生物的生长的,而且有助于维持生态的稳定与安全。
(四)水流流动性较低
如果水体的流动性较低,那水体复氧的能力将会大大减弱,就会出现现有部分的水体氧气含量是较少的情况。你如果河流的速度是较慢的,那合体流动时就会降淤泥沉积在河底,流动的过程中会携带着污水与垃圾,复氧速率减慢,这些机会导致水体出现黑臭的现象。
三、治理黑臭水体的技术要点
对黑臭水体进行治理的方式分为对源头进行治理、阻断污染物的流入以结对水体内部进行治理这三个方面。水体内部是有一个循环过程的,补充淡水可以帮助水帖进行自我净化。而各项治理方式的技术中心有所不同,影响治理技术的原因也大不相同。
在对污染物的源头进行治理时,治理者发现,对源头进行治理这项工作的工作量是非常大的,而且需要投入大量的资金;在将所制定的方案实施时,也有较大的困难;在对源头进行治理时,需要很长的一个时间周期,并且治理完成后的监督与维护工作也会面临着许多困难。对污染物的源头进行控制与处理在现实生活中会很难实现,因为这项技术需要花费大量的时间、精力与资金,但所获得的效果是非常低的,因此,在生活中人们普遍是不会选择这种技术的。我们国家是可以通过建立地下水循环利用项目对水资源进行净化的,但这种在建设时会遇到一些困难,因为在建设这项工程需要耗费大量的资金,而这项工程在使用中也是需要进行维护的,使用过程与维护都需要投入大量的资金。而且水循环项目所再生的水资源可能会影响到水体的水质,因此水循环利用项目是很难建设并投入使用的。原位净化技术也是一种可以实行的方式,但这项技术也有着自己的缺点,使用这项技术时,需要使用曝气与臭氧技术,这两项技术会消耗大量的能量,而且维护过程是需要耗费大量的资金的,并且孔隙曝气系统是经常出现堵塞的现象的。如果在水体中使用微生物接种剂与微生物生长促进剂技术,由于这两三技术对生物的多样性是有很高的要求的,所以水体本身是要有丰富的生物,使用这两种技术的前提是污染是非常严重的,而且污染对水体也产生了非常严重的影响,或者是水体本身所含有的微生物数量与种类大大减少。异地净化技术也是一种治理黑臭水体的技术,在日常生活中对这项技术进行的管理是非常麻烦的,实行这项项目企业需要投入大量的资金,但也许会得到较少的收益,而且这项技术会对环境情况造成一些改变,这项技术会使得环境变得非常敏感。生物修复与自然景观建设技术也是一项对天臭水体进行治理的技术,但在使用这种技术时,需要选择适合水体的植物,需要根据水体的具体情况来选择植物,而这种技术的进化效果是非常好的。
四、治理黑臭水体时使用的技术
城市快速发展,人们生活水平大大提高,同时人们所制造和产生的污水的数量也会大大增加。在生活中,人们会选择将这些污水排入到一些小河流里面,而这些小河流也许最终会流入到江河湖海里面,这样小河流所携带的污水也会进入到江河湖海里,这些污水边会对江河湖海造成污染,而国内与国外都会出现这种情况,所以为了避免一些国际的河流遭到污染,环境管理部门会对这些国际河流进行监管,而且他们会使用一些治理的技术,在河流两岸进行污水收集与直接排水两项技术取得了非常好的效果。在中国境内,大多数的居民会选择将污水排入河水中,所以中国的河水是受到了非常严重的污染,而在对河流污染进行治理时,则可以参照国外的成功案例,在河流两边使用污水收集与直接排水技术。我们国家在治理黑臭河流时,使用了截污工程,这项工程在治理黑臭河流方面发挥了很大的作用。
黑臭程度较重的水体内部的沉积物是非常浓稠的,而且这些沉积物许多是受到污染的,为了解决这种情况,可以使用薄层生态系统技术,这项技术在减少河流内源工业污染方面发挥着重大作用,而且可以为修复河流生态系统提供基础条件,也可以帮助恢复水源水质做好前提工作。在使用各种技术对底层生物进行修复后,水体内颗粒物的浓度会大大降低,而且这些技术所需要的资金投入较低,这项技术也可以帮助受污染的水体恢复基本的生态功能。但生物修复技术并不是完全安全的,由于可能存在着内生细菌与基因工程技术细菌,这些细菌会使得生物修复产生一定的危险性。但在生活中,国际与国内在对河流进行管理时,会经常使用物种修复技术。
五、结束语
总的来说,对黑臭水体进行治理是一项非常复杂的工程,实行这项工程需要从社会、环境与经济等方面考虑方式,黑臭水体治理工作会对我们国家的社会与经济的可持续发展有着限制作用。如果想要做好黑臭水体治理工作,相关部门则需要研究成功治理黑臭水体的案例,需要对造成黑臭水体的原因进行分析,并使用先进且合理的技术进行解决。由于各种黑臭水体产生的原因是不同的,所以相关部门在治理时需要使用特定的方案,相关部门需要制定出针对适合这种水体方案。治理黑臭水体有利于改善居住环境,可以帮助我们国家实现可持续发展。