黑臭水体治理技术在南京桥北地区河道综合整治中的应用

周裕鹏

（中铁十二局集团第七工程有限公司，长沙410004）

1 城市黑臭水治理存在的主要问题

1.1 点源污染问题突出

随着社会的发展，许多城市的沿海地区都面临着城市发展的同时，相应的雨、污水管网系统建设得不够完善或缺乏等问题。在老城区，污水管网的综合污染造成了溢流污染。新城区污水管网的落后、不完善和缺乏导致生活污水直接排放。污水管网本身质量较低，没有科学设计和建设管网，导致雨、污水管网的连接错误和接线错误。

1.2 表面污染问题很复杂

城市黑臭水源污染的诱发因素错综复杂，对于非点源污染而言，主要源自垃圾场、农畜牧养殖。生产作业中伴随有施肥行为，随之产生大规模氮、磷污染，并直接作用于地下水，最终出现黑臭水源。

1.3 水净化能力显著降低

在城市建设过程中，城市水资源管理不合理，不仅增加了水资源开发的难度，而且产生了一系列不科学的工程，如不合理的水电开发，使得城市水循环系统与河流生态系统之间的水资源严重受损。因此，一些河流被切断，甚至遭受严重的缺水，河流的自净能力大幅降低，城市蓄水量和用水效率也大幅降低。同时，城市中的部分内河由于地势原因，河道上下游落差太小，水体的流动性很差，在一定程度上造成厌氧微生物的大量滋生。

2 城市黑臭水体的发生与危害

城市黑臭水是由于水分形成超标污染物，微生物在水中消耗氧气，造成水中缺氧，形成严重的缺氧状态，加速了一些厌氧微生物的繁殖，使有机物在水中发酵，产生恶臭气体，如氨、甲烷和硫化氢，导致水臭。另外，金属离子如水中的Fe2+和Mn2+以及水中的S2-形成黑色素物质，如FeS和MnS。锰铁硫化物被腐殖质吸附，在水中形成了大量悬浮物质，导致水变黑【1】。城市黑臭水不仅影响城市景观建设，而且对人体健康和生活有一定影响。因此，黑臭水治理工作迫在眉睫，需完善相关的环保政策，积极研究水处理工程，并运用科学手段尽快治理黑臭水体。

3 黑臭水治理的指导思想和原则

3.1 指导思想

立足于自然状况，综合考虑相关发展规划，遵循海绵城市的基本理念，注重“以人为本”的基本原则，形成科学规划、多方联动的治理方案。关于水环境综合整治工作，始终贯穿水资源的整合与开发这一核心思路，最大程度恢复水资源。贯彻落实优先管理的原则，以便更好地服务于社会的持续发展，为人们日常生活提供保障。

3.2 治理原则

关于城市黑臭水污染的治理工作，需严格遵循如下几点原则：

1）兼顾供水系统安全、经济、生态等多项要素，契合于防汛、节水等多方要求，满足航运、水产养殖等生产作业的基本要求。整个工作重点要放置在水资源的集约开发与利用层面，以便提升河流生态的合理性。

2）水系统流量的合理控制。依托于现有河道，针对泵闸与闸坝采取疏浚施工作业，辅以科学调度手段以达到平滑水流的效果，彰显工程项目的效益性。此外，根据社会经济发展的基本目标，针对河道功能进行灵活的调整，在现行水系布局的基础上加以优化，增强水资源的可持续发展能力。

3）落实因地制宜的原则。在整个区域内划定重点河流，通过针对性的方式实现对饮用水的有效保护，以人作为第一要素，提升水资源与人类状况的协调性，绽放城市水文化的魅力，积极打造绿色生态之城。

4 城市黑臭水治理的有效思路

4.1 主要污染源与生态修复

为了给人们提供良好的生活环境，有效实现优化城市水资源利用的目标，必须加强对城市黑臭水的研究和分析，并根据实际情况提出解决措施，快速解决各种黑臭水污染问题。例如，通过引水、淡水、污水隔离等方式修复黑水体，从而有效提高城市水体的整体质量。对黑臭水体进行详细调查研究，引入先进的下水道系统和截污系统。此外，还应进行一系列的优化和调整，以提高河流水污染控制网络的总体控制能力。此外，增加水体生物多样性，不仅可以提高城市的自净能力，还可以达到城市水体综合整治的目标。

4.2 改进机制，做大做强

城市用水本身涉及的内容较多，为做好黑水和臭水的管理工作，要充分发挥政府部门的管理和协调作用。有关部门可制定各种水处理方案，组织土地、环境保护和水利部门积极参与黑水和臭水的管理。要深入贯彻有关部门和单位的管理规划，引进先进的科技和制度，建立比较完善的监督机制，这样才能把握黑臭水污染的实际情况，并提出有效的解决方案。以南京市桥北地区河道综合整治工程为例，通过成立政府综合性指挥部，最大限度地发挥了管理协调职能和各部门合作，同时采用建设加运营维护的管理模式，治理完成后进行常态化的运营维护。

5 城市黑臭水治理技术的应用

5.1 工程概况

南京桥北地区现有河道31条，其中，外河3条、泄洪道2条、内河26条。外河为通江河道，朱家山河由于水体交换、流动性较好等因素，水质情况相对较好；而金庄河和石头河污水入河的情况较多，水质黑臭。泄洪道中，钟材厂泄洪沟和猪市河下游水质较差，主要原因在于周边多为老旧小区、棚户区，排水体制以合流制为主，存在污水下河的情况。其余内河水质主要受周边地块开发程度及老旧小区的影响。

由于地块开发，河道周边小区尽管采取了雨污分流的体制，但存在错接、混接等情况，污水通过雨水排口外排入河，因而已开发小区周边的河道往往水质较差，如民兵河、秃尾巴河等。另外，规划区现状污水管道局部关键节点不连接，管道排水阻断，周边污水通过雨水系统排放，也在一定程度上加重了水体污染。

5.2 污染源控制和净化技术

顾名思义，污染源控制是通过控制污染源来防止水污染。污染源控制是控制污染的关键，但难以实施且耗时较多。主要通过污水管道控制城市污染源，防止污染物和污水流入城市水体。本工程因河道周边小区雨、污水管道混接严重，城市生活、生产污水通过雨水管道排入河道。通过对河道周边小区进行雨污分流改造，将生活、生产污水纳入市政污水管道进入污水处理厂，雨水直排入河，从源头控制污染防止水体污染。净化技术是指通过投置化学药剂以快速沉淀去除藻类，这种化学物质使得黑臭水在相对较短的时间内变得透明，但污染物被从水中去除或分解，仅限于沉淀到底部，并非从源头解决水污染问题。

5.3 内生控制技术

内生控制技术是利用打捞净化技术去除垃圾、沉积物等污染物，解决水污染问题。经过一定的时间和沉淀后，水质污染物的化学成分会积累在沉积物中，污泥中的污染物经过一段时间后会再次释放，水体再次被污染。因此，黑臭沉积物的处理非常重要。沉积物的治理方法主要包括原位治理和异位治理。异位治理工作中，需通过疏浚的方式以达到有效清理水中淤泥的效果，常见有环境疏浚等。较特殊的是，疏浚对于水环境产生的作用表现出差异化特性，环境疏浚方法能够有效降低对水的不良影响【2】。基于工程沉淀法可达到清理沉积污染物的效果，但难以从根本上处理底部沉积物，依然有部分物质悬浮于水中，并伴随二次污染问题。实际结果证实，黑臭水淤泥若得到深度的去除，可直接改变水体微生物活动状况。

5.4 植物修复技术

利用天然生物净化水质，如在水中种植水生植物吸收水体中的一些污染物，不仅可以改善水质，还可以美化环境，增强观赏效果。可以在水中生长的植物包括风信子、莲花、水莲等，适合生长的水生植物应根据不同地区的气候条件和水质进行选择。依据不同的植物种类，部分植物可在水下生存，而部分植物则以漂浮于水面的方式生存。考虑到改善水质的基本目标，在沉淀物上种植植物，有助于稳定沉积物，有效避免悬浮现象，可缓解水污染问题。

5.5 循环水循环技术

此技术的核心在于向废水中注入适量的清洁水，基于此方式可达到稀释并分解污染物的效果。河流具备自净能力，伴随河流水力的改变，所对应的能力水平也将发生变化。若水流速度提升，将明显增加水中氧含量，有助于控制水质污染问题。若水动力遭到阻碍，基于人工增水的方式也可达到改善水力的效果。若采取的是淡水循环利用技术，则要合理利用循环水，以达到有效避免饮用水过度浪费的问题。针对污染问题展开稀释作业，此举可控制水资源污染，正契合于资源回收的基本发展理念。

6 结语

城市黑臭水的治理，是为了城市防洪、生态环境保护和社会经济的可持续发展，确保城市流域生态环境安全，改善城市生活环境质量和生态环境具有重要的意义和显着的效益。能显著改善该地区的生物多样性，增强湿地生态系统的自我调节能力，提高生态系统的稳定性和有序性。促进区域生态环境的有效改善，维护流域生态安全。美化生活环境，创造人与自然沟通的机会。