我国黑臭水体治理技术的研究进展

2017-01-21 21:07赵颖陈珂张兰真郉昱孔海燕孙燕
资源节约与环保 2017年3期
关键词:清淤底泥河道

赵颖 陈珂 张兰真 郉昱 孔海燕 孙燕

(河南省环境监测中心河南郑州450004)

我国黑臭水体治理技术的研究进展

赵颖 陈珂 张兰真 郉昱 孔海燕 孙燕

(河南省环境监测中心河南郑州450004)

随着我国城市经济的不断发展,城市河道水体污染状况日益恶化。近几年,黑臭水体的治理已成为广大环保专家积极关注和研究的重点领域。黑臭水体不仅在色味上给人们带来的不愉悦感,尤其是其污染最终通过食物链循环进而影响到人们的生活健康。主要是由于前几年我国工业企业的大量有机污水无管理无处置的直接排放,导致其对水体造成了不可自我修复的创伤。本文就针对黑臭水体污染形成的原因,以及目前常规的治理修复技术做简要概括分析,以期为我国接下来的黑臭水体治理重大环保工程提供理论参考。

黑臭水体;形成;治理技术;展望

改革开发以来,我国工业经济得到快速发展,然而伴随着的是恶劣的环境污染态势。由于我国环保意识以及环境治理技术的相对落后,加上重点污染重工企业有机废水的无底线无处置的直接排放,导致城市接纳水体污染状况日益严重。污染水体中化学需氧量COD、N、P等污染物浓度严重超标,造成河城市道水体的富营养化,直接造成季节性甚至终年的水体黑臭状况。目前,针对黑臭水体的研究,尤其是城市黑臭水体的研究较多。本文在以往的研究基础上,概述了黑臭水体的形成原因,重点在针对黑臭水体的治理技术的发展历程进行总结和评述,并就未来黑臭水体的研究发展方向进行了讨论和展望,以期为黑臭水体治理和生态修复提供理论基础[1]。

1 黑臭水体的形成

城市水体的“黑臭”被认为是一种水体中有机物质的厌气分解的生物化学现象对人的嗅觉器官和循环系统均有不良的影响。大量有机污染物进入水体,经过腐败、分解和发酵后,产生氨氮、腐殖质、硫化氢、甲烷和硫醇等多种发臭物质,逸出水面进入大气,直接刺激人的嗅觉器官,水中铁、猛等重金属被还原,与水中的硫形成硫化物,形成大量吸附了、的带负电胶体的悬浮颗粒,加上水体自身的色度,使其颜色为黑色或者泛黑色导致河流黑臭的因素很多,如有机物污染、底泥污染及再悬浮、水温、溶解氧浓度、水动力条件等,水体黑臭已成为我国城市水环境普遍存在的问题之一。黑臭的河道严重影响城市形象,恶化城市生态环境,威胁人民群众的身心健康,制约了我国可持续发展战略的顺利实施[2]。

2 黑臭水体常规治理技术

目前,国内外对针对城市河道的黑臭治理均遵循“控源-净化-修复”的思路。下面将着重介绍常用几种治理技术[3]。

2.1 清游疏浚技术

清游疏浚是清除内源、控制水体污染的有效措施之一。其方法主要有两种,一种是抽干湖河水后清纴(干法),如上海市丽娃河釆用的干床冲挖清游疏浚工艺,另一种是用机械直接从水中清除游泥,常用的工具是挖泥船。

干式清淤是指抽干城市黑臭水,使水体底泥裸露出来,使用水力冲挖的方式对淤泥进行清理。干式清淤具有清淤浓度高、清淤速度快、清淤较为彻底的优点,但也存在破坏水体原有生态,产生二次污染的不足。在实际施工中,干式清淤一般使用在城市箱涵清淤、明渠清淤、小型湖泊清淤,设备操作简单,转运方便快捷,黑臭水体治理效果明显。

湿法清淤主要是通过水力清淤设备进行治理黑臭水体的。水力清淤设备通过利用高压水枪冲刷河床中的淤泥,形成一定浓度的淤泥,然后通过泥浆泵的绞吸、抽吸等作用将悬浮起来的淤泥吸人并通过管道排出。水力式挖泥船主要有绞吸式、耙吸式、斗轮式、吸扬式等。湿法作业的应用范围较广,江河湖库都可用之。清纴疏浚能相对快速地改善水质,但因具有一定的生态风险性,国内外对此多持慎重态度故在底泥疏浚前应开展环境影响评价,对可能造成的环境影响提出相应对策。

2.2 截污纳管技术

截污纳管是从源头上消减污染物的排放量。通过建设和改造位于河道两侧污水产生单位内部的污水管道,并将其就近接入敷设在城镇道路下的污水管道系统中,并转输至城镇污水处理厂进行集中处理,阻止污水进入河流。

2.3 曝气增氧技术

缺氧是黑臭水体普遍特征。恢复水体耗氧复氧平衡、提高水体溶解氧浓度是水环境治理和水生态恢复的首要前提。曝气增氧是水体增氧的主要方法,能快速提高水体溶解氧,并兼有造流、净化抑藻和底泥修复作用。德国萨尔河、英国泰晤士河、澳大利亚天徯河、中国的苏州河及温瑞塘河的许多河段等治理中都釆用了曝气增氧的方法。

2.4 清水补水技术

环境调水其目的在于改善水体水质,提高水资源的利用价值和水环境的承载力,主要应用于纳污负荷高、水动力不足、环境容量低的城市河湖和水网。上海市开展苏州河环境调水研究和试验己有20余年历史,取得了良好的效果;2005年7月22日,南京市秦淮河管理处启动了秦淮河环境调水工程。

3 展望

城市河道水体污染治理工程已成为我国向环保可持续发展转型的重要一步,对其采用长期可持续治根的处理技术,成为经济产业结构发展的必然。国家应大力响应相关环保治理民生工程,为建造健康和谐绿色的中国,采取一些强有力的政策手段以及技术扶持。对于治理的技术研发和创新,应广泛结合和借鉴国外发达国家的治理技术,结合我国的实际水体污染状况,因地制宜,开拓属于我国特有的城市河道黑臭水体治理新技术。期待我国在接下来的几年内努力扭转环境污染态势,积极创造可持续发展的新型产业结构。

[1]胡洪营,孙艳,席劲瑛,赵婷婷.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境保护,2015,13: 24-26.

[2]程庆霖,何岩,黄民生,童敏.城市黑臭河道治理方法的研究进展[J].上海化工,2011,02:25-31.

[3]邓柳.城市污染河流水污染控制技术研究[D].昆明理工大学,2005.

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