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城市黑臭河道治理协同海绵城市建设管理探讨

2022-01-01陈雪文陈长青

区域治理 2021年50期
关键词:生物膜海绵河道

陈雪文,陈长青

1.苏州高新区狮山横塘街道建设管理服务所;2.中国建筑第八工程局总承包公司江苏分公司

伴随着海绵城市建设理念的深入人心,以及“水十条”的提出,为我国城市黑臭河道的治理工作带来了前景和希望。“水十条”中明确了我国水环境的治理目标,即在2020年底使黑臭水体比例控制在10%左右,直到2023年彻底消除。与此同时,《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》中,也明确提出了城市黑臭河道治理与海绵城市建设之间的关系,并指出要利用排、净、治、蓄、渗等一系列措施,为黑臭河道治理工作提供新的方法和思路,并推进海绵城市的建设和发展。

一、城市黑臭河道治理的紧迫性及阻碍分析

就目前来讲,我国正处于工业化建设推进城市化发展的关键时期,在这一时期,环境治理工作,尤其是水环境治理成效显然低于社会群众对生活环境的需要以及经济发展的需求。依照相关数据显示,我国地表水10%以上的水质是劣五类,1/4以上的重点湖泊水库整体呈现出富营养的状态,并且在将近5000个地下水质监测点中,将近一半比例的水质相对较差,还有一些城市的用水存在臭味相对刺鼻的问题,但是依然有部分负责人直接忽视,盲目发展经济[1]。

黑臭河道本身对居民生活影响相对较大,同时也会间接影响投资环境以及用水安全。李克强曾明确提出,水污染直接关系到人们日常的生活以及人体的健康,同时也影响着食品安全行业的发展。政府必须要主动承担相应的责任,与水污染作斗争,并列举一系列影响措施,务必打好水污染防治的攻坚战,从而进一步提高黑臭河道治理的成效,推进绿色生态的和谐发展。从这些谈话内容可以明确看出,如果各地区的政府以及相关负责单位没有将黑臭河道的治理摆在突出位置,便无法进一步修复水生态环境,确保水安全,更难以促进绿色生态的和谐发展。某些城市作为水污染的重要区域,必须要加强干预力度,使绿色生态的理念贯彻到具体的措施当中。

城市黑臭河道形成的原因相对复杂,首先是生活污水的排放不合理。以往的城市河道由于没有使用洗衣机和抽水马桶,水质较为干净,自净功能也相对强大。但是在使用上述设备之后,城市河道便无法容纳生活污水。一旦出现降雨量较少的情况,会导致部分干旱地区蒸发量提高,黑臭污水的比例进一步攀升。其次是工业污水排放不标准。部分工厂在生产加工之后,直接将未经过处理的污水排放到附近的河道内,势必会对周边的水生态环境产生毁灭性影响。除此之外,河床污泥以及生活工业垃圾的倾倒,也会使得城市河道内出现黑臭的问题,处理难度也逐渐攀升。

在这样的环境背景下,国务院于2015年出台了《水污染防治行动计划》,明确提出到2020年,需要使七大重点流域的水质达到优良标准。2030年75%以上的重点流域水质要达到III类或III类以上。同年,国务院出台的《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》中,也进一步部署了初级海绵城市建设的相关指导意见,需要综合采用硬性措施,提高各地区关于海绵城市建设的力度,解决城市内涝以及黑臭水体治理等综合性问题,以便于缓解城市热岛效应,提高城市河道治理工作的有序性和专业化[2]。

二、海绵城市与黑臭河道治理的关系分析

想要有效建设海绵城市,需要以黑臭水体的治理工作作为突破口,在对黑臭水体进行整治的工作中,包括生态修复、内源治理及控源截污等工作。其中需要将控源、截污当作治理的根本,将污染源全部切断,并且做好内源的治理,使内部的水源能够达到标准。然后在恢复河道功能的同时,有效地促进生态修复建设。也就是说,海绵城市的建设,必须要以污水源头治理为重要的工作部署通道,并通过系统的治理和过程控制等,对黑臭水体进行全方位的整治。换言之,黑臭水体的治理工作,需要依赖于海绵城市的建设,来进行内源治理和控源截污。一方面防止黑臭水体污染来源持续扩大,另一方面有效地提高黑臭水体的治理效率。两者之间相辅相成,只有协同进步,共同建设,才能够贯彻绿色环保发展理念。

三、黑臭河道治理的现状及治理展望分析

(一)现状

多数城市在建设和发展的过程中,需要以加工制造业为生产源头,但是受各类环境因素的影响,在城市河道当中,可能会出现不同程度以及不同类别的污染情况。甚至一些受到严重污染的河道会变成黑臭河,不仅对附近的居民生活和居民健康安全产生了严重影响,同时也损害了城市的利益和发展前景。通常情况下,部分城市在对现有黑臭河道进行治理的时候,采用四级河长制度,安排各地区街道的负责人,对河道治理工作加强重视,并强调需要落实治理措施,取得相应效果,在此基础上开展具体的治理工作。但是由于技术水准不达标,再加上河道本身具有复杂性且污染度高的特性,黑臭河道在治理的时候仍然存在特殊的问题,尤其是河道污染问题的反复发生使部分治理工作需要反复动工,甚至出现了周期性污染的情况,在很大程度上破坏了黑臭河道治理的效率,需要相关单位以及街道负责人加强重视和管理。

根据部分城市针对黑臭河道治理工作取得的效果来看,虽然大体上已经稳定了黑臭河道的污染源头,但是从长远的角度出发,还需要将黑臭河道治理工作与海绵城市的建设工作结合起来,在整体上和系统上进行统筹部署。基于管理视角,通过在黑臭河道治理工作中引入海绵城市建设理念,可以使城市河道管理的工作量和管理流程更加简化,以便于提高城市河道的管理效果。从持久性的角度可以看出,我国目前所倡导的是城市生态可持续发展的建设目标,通过将海绵城市的建设和黑臭河道治理工作结合起来,一方面能够提高城市黑臭河道的治理效率,另一方面也能够为海绵城市的建设和发展提供最原始的数据依据和方案依据,进而为推进现代化城市的建设和进步奠定可靠的保障。

(二)展望

随着人们活动范围的持续扩大,对于水资源的使用要求也越来越严格,依照我国水资源分布的现状发展来看,本身就存在不均匀的问题,导致水资源难以得到合理的利用和开发。河道大体建设在城市的周边区域,但是如果该座城市的雨污排水系统不通畅,出现混流的现象,很可能会在旱季时导致雨水量较为稀疏,难以为城市的居民提供充足的用水,甚至也会引发黑臭河道的情况。再加上部分城市受历史遗留因素的影响,污水处理系统建设还不达标、不完善,很多生产污水和生活污水直接混流流入到河道当中,对河道的生态环境产生极大的破坏。而且河道污水治理工作本身就具有一定的难度和复杂性,需要提前做好安排和部署,并明确治理周期,这就会影响附近人们的生活质量,需要有关单位能够切实提出可靠的黑臭河道治理方案和治理目标,逐渐调整原有的扁平化治理模式,强化对全社会各区域黑臭河道治理工作的重视,并加强重点建设和规划部署,使黑臭河道治理和管理工作能够获得有效升级,从而推动城市的经济建设和文化发展[3]。

四、黑臭河道协同海绵城市建设的策略分析

(一)科学拦截生活污水及工业污水

之所以会出现城市黑臭河道治理困难的问题,主要就是生活污水和工业污水的肆意排放。针对这两类河道污水治理基础性工程,需要当地的治理部门以及环保部门结合河堤、河道和道路治理现状,进行共同建设,进一步打造主管和支管配套成网的污水治理系统,使海绵城市建设中的顺、排、治等功能特点充分发挥出来,以便于减少由于雨水径流本身对污水扩散的影响。也就是说,通过治理污染源头,使由于雨水径流扩大所产生的工业污水和生活污水污染度降到最低。而且该方法技术操作也相对简单,本身具有系统性强、功能强大的特性。但是从源头治理生活污水和工业污水本身周期性长,而且成本相对较高,在建设完成之后,很容易出现污水管泄露以及维护不当等问题,需要进行二次修复,耗费更多的成本和资源。

例如对杭州西溪湿地进行黑臭污水的治理,经过截污纳管和生态修复等手段的叠加,使水体中增加了大量的生物膜和水生植物,而且流出的水也不再是黑臭水,而是一些干净的水流,适用性广的同时,起到了良好的排污效果。

(二)科学展开引水释污的工作

引水本身是利用稀释污水的形式,增强水流动力达到清污的效果,本身具有效率高且见效快的优势。但是在实际应用的时候需要动用大量的水资源来进行污水驱动,不仅造成了资源的浪费,同时也会使河道下游出现严重的污染。但是该方法与海绵城市建设相融合,可以有效地规避造成下游污染的局限性,因为海绵城市建设本身具有蓄、净等功能,可以依托就近原则,利用蓄水池来进行稀释污染,一方面提高了水的含氧量,另一方面也能够有效落实黑臭河道的治理效率,从而使引水释污的工作得到一定的成效。

例如位于浙江大学玉泉校区的护城河,在三十多年发展以来,由于上游的水源被断绝,使得整个河道污染持续加剧,长期处于黑臭的状态,不仅影响校园内师生的生活,同时也影响了整个校园的美观度。因此学校领导联合当地的环保部门出具了引水释污的方案,通过打造一个隧道,抽取附近西湖死角区的水不断冲洗护城河内的水,起到引水释污的效果。虽然在引流的过程中,流量不足1m³/s,但是经过不断的尝试更新后,水体含氧量提高了三倍以上,使原本充满黑臭的护城河水变得清澈见底,而且不再散发臭味,水体中也引入了一些生物和植物,美化了校园环境。

(三)科学展开生物膜净化工作和人工增氧

部分城市的河道有机污染程度相对较小,因此可以依托生物膜净化的方式,借助一系列介质体,进行生物膜的培养,并对水体中各类污染物,尤其是有机污染物进行吸附。一个设计相对良好、培养成熟的生物膜净化机制投资成本相对较低,而且耗能程度也不高,可以依托生物辅助等其他控制方式来协同进行。而且生物膜净化技术还具有美化环境的效果,但是该技术和方法只能用于治理污染程度相对较小的河道,对于一些已经重度污染,甚至伴有有机污染的河道,利用生物膜净化技术很难发挥作用。生物膜在培养的过程中,也会出现脱落、坏死的情况,甚至出现二次污染的问题[4]。

人工增氧技术的应用,需要结合海绵城市的建设协同进行,以便于有效消除黑臭河道里的污染物。尤其是有机污染物,该方法可以起到净化水源以及消除黑臭的功效,同时也能够美化整座城市的景观。例如可以借助机械曝气以及鼓风曝气的形式,来落实人工增氧的工作,而且该方式投资成本相对较小,见效速度快,对于周边环境不会产生较大的影响。但是针对一些具有通航功能以及水位相对较低的河道来讲,人工增氧的方式并不适用,一旦用法不当还会形成底泥上翻的情况,使治理工作的负担持续加重。

五、结束语

城市黑臭河道治理协同海绵城市的建设,不仅能够有效地消除城市河道中的有机污染物,同时也能够加速城市环境的建设和发展。因此,在实际治理城市黑臭河道的工作中,相关单位以及环保部门必须要对城市黑臭河道治理的现状进行部署和了解,科学拦截生活污水及工业污水,开展引水释污的工作,并利用生物膜净化技术和人工增氧技术来消除河道中的黑臭成分,同时协同海绵城市的建设,为净化水体以及推动城市环保发展提供坚实的基础。

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