浅议卫津河严重污染河段的生态治理工作

田栋芸++吴晓光

摘 要：卫津河是天津市的主要景观河道，其污染情况一直是广大市民关注的对象。本文详细分析了卫津河污染的主要原因，并针对这些原因提出了有针对性的处理措施，通过这些措施的采取，可以改善河道水体循环条件，构建健康的水生态，并对河道底泥起到关键的整治效果，从而改善河道污染状况，并为相似景观河道的整治工作提供有益的探索。

关键词：卫津河 生态治理 底泥控制 生态修复技术

中图分类号：X522 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（b）-0128-02

卫津河是天津市的一条主要的二级景观河道。卫津河北起天津市海光寺泵站，向南流经和平区、南开区，后转向东南方流经河西区、西青区，至津南区南洋乡赵北庄注入海河，全长22.6 km。随着社会的快速发展，大量的企业废水、城市生活污水不断排入河中，造成水体污染严重。其中卫津河在师北里小区至八里台立交桥段约2 km的河道污染最为严重。该河段位于南开区卫津路旁，毗邻著名学府南开大学与天津大学，处于经济发达、人口稠密地带。该河段每年夏季气温升高时有浓烈的恶臭味，水深偏黑，环境恶劣，亟待整治。

1 卫津河（师北里小区至八里台立交桥）段现状

卫津河污染严重河段长1.8 km，该河段宽度为15～20m，水深1～2m，河水基本处于静止状态。污染严重河段的黑臭现象是由于河水是非循环流动的水，属于河水的盲肠段，加之河底淤泥的影响，水体很容易发臭。卫津河从八里台流到海光寺附近没有出口，导致换水不久又发臭。

2 污染原因

2.1 河道水体缺乏循环条件，雨水补给不足

卫津河为天津市内二级景观河道，日常河道水体流动性小，除雨天排沥，基本都是处于静止状态，属于封闭水体，水体极易形成缺氧或厌氧环境，导致河道水质恶化，自净能力下降，正常的水生态系统遭到严重破坏。另外，天津位于中纬度欧亚大陆东岸，主要受季风环流的支配，是东亚季风盛行的地区，属于大陆性气候。年平均降水量为520～660 mm，河流很少补给雨水，使水体污染物得以浓缩，加重污染。

2.2 河道生态组成失衡，无法构建健康水生态

卫津河出于护堤、景观等的需要，两岸均采用水泥护岸，破坏了河岸生物与水生生物的生活环境，固化的水泥护堤隔断了河道与河畔的水气交换和循环，切断了水生态系统与土地处理系统和生物处理系统的联系，不仅使很多水生植物丧失了生存空间，也使许多微生物和水生动物失去了栖息地，水体自净能力几乎丧失。

2.3 河道底泥对水体污染严重

底泥是水体的一个重要污染源，其中沉积着大量氮、磷营养盐以及一些有毒有害物质的污染物。在水体呈弱碱性或碱性、水体底部处于缺氧或厌氧状态的情况下，这些沉积在底泥中的污染物会从中释放出来，重新进入水体造成二次污染。

2.4 汛期污水入河，导致河道水体污染

目前市区排水系统存在雨污串接、雨污混接现象，每逢降雨雨污水同时排入河道，造成河水污染。

3 治理措施分析

3.1 人工增氧技术

人工增氧技术是在促进水体流动的同时，增加水体中的溶解氧，为微生物活动提供充足氧源，强化微生物对水体的净化效果。

3.1.1 河道曝气技术

该技术是针对河道形成的缺氧环境，采用人工向水体中充入空气（或氧气），强化水体复氧，以提高水体的溶解氧含量，恢复和增强水体中好氧微生物的活力，使水体中的污染物得以降解，从而改善河道水质。主要方式有自然跌水曝气和人工机械曝气。

3.1.2 提水曝气技术

该技术是通过提水装置将水体抛向空中，使水体与空气直接接触，快速复氧。同时，落水对水面的冲击的造浪作用也可以增加复氧的速度，并具有很好的景观效果。

3.2 水体原位生态修复技术

此技术是采用人工措施利用植物、微生物的生命活动，对水中污染物进行降解或转化成无害物质的水体净化技术。

3.2.1 生物浮床技术

该技术是通过植物根系的吸附和吸收作用，富集水中的氮、磷等元素，降解、富集其他有害无毒污染物，并以收获植物体的形式将其转移出水体，从而达到治理水体的目的。

3.2.2 人工沉床技术

该技术是利用人工的模块化沉水载体和基质栽植大型水生植物，对污染水体和破损生态进行原位修复的一种生物-生态水体修复技术。

3.2.3 湿地生态工程或人工湿地

该技术是一种浮水、沉水、挺水植物的不同种类的结合，用人工建造、控制模拟自然湿地的人工生态系统。他利用生态系统中物理、化学和生物的协同作用来实现对污水的净化，具有净化效果好、可持续性强、氮磷去除率高、运营成本低、生物安全性和生态环境效益显著等特点。

3.2.4 人工水草治理技术

该技术是用具有耐污、耐腐蚀、弹性、韧性和柔性很强的材料仿照河流生态系统中的水草设计而成的仿生水草填料，以河道中原有的天然生物菌群作为种源，在其表面经过生物的自然富集形成生物膜，通过微生物的生命活动从而降解水中有机污染物和去除氮磷等营养物质，对水中悬浮物也有很好的去除效果。

3.3 底泥污染控制技术

湖泊底泥污染底泥控制技术主要有原位处理技术和异地处理技术两类。原位处理技术是将污染底泥留在原处，采取措施阻止底泥污染物进入水体，即切断内污染源的污染途径；异位处理技术是将污染底泥挖掘出来运输到其他地方后再进行处理，即将水体的内污染源转移走，以防止污染水体。其中，原位处理技术主要包括物理、化学以及生物等处理方法。异地处理技术主要是污染底泥疏浚技术。

3.3.1 底泥易位处理方法

底泥易位处理法即环保疏浚的方法，该方法是目前底泥处理的最主要方法，该技术的核心内容是利用专用疏挖设备有效清除湖泊水库的污染底泥，并通过管道将污染底泥输送至堆场进行安全处置。目前随着国内城市的快速发展，城市河道的清淤治理工作普遍展开。如天津的大沽排污河、北塘排污河均采用了大规模疏浚的方式处理底泥。endprint

底泥易位处理方法能够比较彻底的清除底泥，并且增加库容，彻底清除内源污染并进行异地处置，效果好，技术较为成熟。但是在进行异地处理底泥的过程中，容易出现环境污染问题，主要表现在底泥异地堆放与处置，需长期监测；较难清除细颗粒带来的二次污染；随污染底泥带走底栖生物；疏浚过程中排放臭气，对周围环境有不利影响。因此，在河湖治理过程中，是否需要对底泥进行疏浚，如何疏浚，以及大量重污染的疏浚底泥如何处理处置等都是河湖治理的重要问题。为了避免易位处理方法带来的弊端，可以采用底泥原位处理方法。

3.3.2 底泥原位物理处理方法

底泥原位物理处理方法主要是底泥遮蔽技术，是在污染的底泥上放置一层或多层覆盖物，使污染底泥与水体隔离，防止底泥污染物向水体迁移。采用的覆盖物主要有未污染的底泥、沙、砾石或一些复杂的人造地基材料等。实践证明，底泥遮蔽技术能够有效地阻止底泥中的有害物质进入水体二次污染，对水体有明显的改善作用。但是底泥遮蔽技术存在工程量大，适用性差，施工技术难度高，施工不当容易造成水质污染。另外，采用这种技术处理底泥，底泥并没有离开河道或进行化学变化，采取遮蔽后，库容不但不能增大，反而会造成库容的减小，且隔离效果的持久性与遮蔽物的持久性密切相关。该技术在浅水水体尤其是浅水湖泊中不太适宜使用。

3.3.3 底泥原位化学处理方法

原位化学处理通常是向受污染沉积物中投加媒制剂或化学药剂等，以启动或强化微生物对污染物的生物降解作用。在该过程中，微生物作用和化学作用对污染物的去除过程很难区分开来，两者往往同时发生。一般情况下，投加的化学药剂会与污染物发生化学反应，改变原有污染物的性状，为后续的微生物降解作用提供有利条件。根据投加药剂作用的不同，可将原位处理技术分为原位氧化处理技术和原位还原处理技术。

3.3.4 底泥原位生物处理方法

生物修复技术即利用生物（植物、微生物或原生动物）的生命代谢活动减少存在于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，从而使被污染的环境能够部分或者完全恢复到原始状态的过程。主要有植物修复技术和微生物修复技术两种方法植物修复技术是一种广泛应用于环境污染领域的治理方法，主要利用植物或植物根系区微生物的吸收、代谢以降低或消除污染物毒性。植物主要通过三种机理去除环境中的有机污染物：植物直接吸收有机污染物；植物根系释放分泌物和酶；植物和根系区微生物的联合作用。

微生物修复技术是利用天然的或经驯化的微生物通过氧化、还原、水解作用等将有机污染物降解成CO2和H2，或转化成其他无害物质。采用人工驯化、固定化微生物和转基因工程菌能够成功降解底泥中的有机污染物。

4 结语

城市景观河道污染问题是影响城市环境、居民生活质量的大问题，因此必须予以高度重视。本文以卫津河污染河道生态治理工作为背景，详细描述了河道污染的主要原因，本根据这些原因，有针对性的介绍了人工增氧技术、水体原位生态修复技术以及底泥污染控制技术等多项措施，能对不同情况下的污染物质起到针对性较强的治理作用，同时也为其他城市污染河道治理工作提供了可行方案，具有一定的推广作用。

参考文献

[1] 胡小贞，金相灿，卢少勇，等.湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨[J].中国工程科学，2009，11（9）：28-33.

[2] 毕磊，邱凌峰.污染底泥修复治理技术[J].中国环保产业，2010（11）：32-35.

[3] 冯奇秀，谢骏，刘军.底泥生物氧化与城市黑臭河涌治理[J].水利渔业，2003，23（6）：42-44.

[4] 金相灿，刘鸿亮，等.中国湖泊富营养化[M].北京：化工出版社，1995.endprint