黑臭河涌立体式原位生态修复系统应用与研究

毛淦民

广东绿日环境科技有限公司

1 引言

如今城市中的河涌水交换能力较差，而且污染源的排放没有一个可靠的规律，污染的程度相对严重，存在较多的特征，如此就需要积极地进行分析和探讨，研发一套合适的生态修复技术来处理黑臭的河涌，现阶段做到了黑臭河涌“水-微生物-沉积物”的“三相”立体式原位生态修复，能够有效地应对河涌黑臭问题，希望可以给相关的人员提供一定的参考。

2 黑臭水体污染的因素

2.1 外源的污染

现阶段要是在水体中存在较多的污染物，就会造成黑臭水体污染的问题，这些污染物包括雨水冲刷地表带来的有机物以及化学元素，其中对于土壤以及公路路面的冲刷也会将一部分元素和有机物冲刷到水体里面。无论在水体周围的污水管线中还是在处理污水的时候，都比较容易存在随意排放的问题，进而使得水源的污染物出现超标的问题。要是水体中存在污染物，就会消耗大量的溶解氧，如此水体的溶解氧含量会持续减少，一部分有机物因为存在污染物进而出现了分解的现象，得到的微量元素和一些存在异味的化合物会严重影响到正常的水体。

2.2 内源污染

其中内源污染也属于造成水体黑臭的主要因素，会促进黑臭水体的形成。在特殊的还原条件中，水源里面的有机物会产生水解的情况，而且会在泥土中释放较多的刺激性气体，不仅会造成水环境污染的污染，而且淤泥的原本性质也会受到影响。不仅如此，城市河道里面存在较多的营养物质，进而造成藻类植物营养过剩的情况，藻类植物繁殖速度增快，会给河道造成一定的污染，在藻类的植物死亡被分解之后，产生的物质会给水环境造成一定的影响，进而产生黑臭水体的问题。

3 技术方案

3.1 水质数学模型

本文研究主要选择的就是的ECOLab 模型，的ECOLab 属于一种建模软件，可以获得比较可靠的数据信息，能够显示出水体水质的变化以及水体富营养化等情况。的ECOLab 模型可以展示环境问题和水污染问题的相关过程，能够实现对于黑臭河涌水质的预报，设置合理的治理方案，对于水环境的影响作出合理的评价。本项研究借助的ECOLab 模型能够对于物理修复技术作出一个合理的评估，而且能够显著改善黑臭河涌水质。

3.2 物理修复技术

这项技术主要就是联系治污环保船以及增氧搅拌机来开展生态修复，治污环保船在清理固体漂浮物的过程中，需要搅拌河床的淤泥，增快沼气的排放，其中需要使用气囊来收集产生的气体，等到处理完毕导入到发电机中来实现发电，产生的电能也可以储存到电瓶中。在电瓶中储存的电能能够提供给各种设备的运行，而且在使用增氧泵以及推进器的时候，也可以使用这部分电能。最后就是增压搅拌机能够显著提升水体的溶解氧水平，促进微生物和氧气的接触，这样可以显著减少污染物的浓度。

3.3 生物生态修复技术

原位选择性激活PGPR 技术涉及到了原位选择性激活土著的微生物以及对于土著微生物原位生态系统的修复。在开展这项工作的过程中，需要充分地联系生态修复剂和生态反应池，使得PGPR 微生物可以被激活。其中氨氮浓度较大，PGPR 微生物在这个环境中进行氧化反应，将氨类的物质转换成按期，进而实现降低氨氮的浓度，改善水体的水体。不仅如此，在激活微生物之后，富营养物质能够转换成营养物质，这部分营养物质能够被水体植物吸收。

在这个时期，水体中的浮游生物和水体植物会成为水生动物的食物，进而实现一个良好的循环。这种措施能够显著改善生物链，而且能够降低污染物的浓度，提升水体的自净能力。最后就是自然生物膜可以改进氧化还原电位，提升溶解氧的能力，防止沉积物产生再次悬浮的问题，避免水体里面的内源磷被较多的释放，这样也可以起到一个良好的水质净化效果。

4 治理城市黑臭河的具体措施分析

4.1 疏浚方式选择

在开展黑臭河涌清淤疏浚的时候，需要选择合理的方法，确保可以充分地显示出具体的作用和效果。如今相对常见的清淤疏浚的措施涉及到了抓斗式挖泥船疏浚以及水力冲挖疏浚两种措施，其中抓斗式挖泥船，主要就是使用挖泥机来进行清淤疏浚，在进行工作的时候，需要把抓斗放到河中开展抓泥操作，之后运行索绞车，把抓斗关闭之后升起抓斗，这样的一种方法可以及时地清除河道里面存在的淤泥，促进河道的生态恢复。不过这种措施还是存在较多的不足之处，其中包括需要消耗较多的资金和施工机械。

4.2 水力冲挖疏浚的注意事项

在使用水力冲挖疏浚的过程中，需要高度重视这样几点：第一点在开展清淤疏浚的时候，首先需要对于城市的河道保持一个全面的认知，设置合理的计划，确定具体的范围。第二点需要明确清淤疏浚的深度，防止出现尺寸的偏差；第三点在清淤疏浚的时候，需要检查抽出的淤泥，要是里面含有有毒有害的物质，就需要及时地进行处理，避免造成污染的情况。第四点在清淤疏浚的时候，需要防止给城市河道的其他生态循环系统造成一定的影响；第五点控制好季节以及时间，使得工作质量以及工作效率能够得到保障。

4.3 截污控源

针对城市的黑臭河涌，不仅需要修复，而且需要正确开展预防工作，使得城市的河道原貌能够及时地恢复，而且需要实现在源头的控制，其中能够借助节源控污的措施，可以起到一个良好的效果。

5 生态修复的效果研究

生态修复系统不仅能净化水质，而且能改善河道景观，是一种综合性黑臭水体治理方法，也是目前应用最广处理技术。其主要原理是利用水生植物较强的吸收和吸附污染物作用，且植物根系可以附着大量的微生物，对于去除污染物也起到重要作用。生态修复系统植物往往具有对污染物净化能力较强、具有一定的经济价值、方便管理和处理、美观等特点。目前应用较多的生态修复方法有生态浮岛、生态护坡、人工湿地系统等。黑臭河道的生物修复系统也可纳为城市规划建设项目。例如四川省成都市成华区活水公园，它是集污水处理、环保教育、生态景观、市民休闲放松等功能为一体的示范性生态修复工程。

6 结语

为了促进城市的发展和进步，就需要增强对于黑臭河涌的重视，其中相关的环境管理人员要高度重视这个问题，能够选择合理的处理方法来进行应对。通过对于城市黑臭河涌的整理，希望可以促进城市的绿色发展。如今要合理地使用综合整治方法，充分地联系各项技术，高效地开展黑臭河涌治理工作，确保生态环境能够得到改善。