城市黑臭水体成因及治理办法

马涛，梁建博

（中电建生态环境集团有限公司）

1 引言

随着城镇化进程的不断发展，各个城市的人口规模在不断膨胀，而城市基础设施的建设水平却发展滞后，导致大量的污水被排放到城市水体中，出现了严重的水体黑臭现象。水体一旦出现黑臭问题，不仅会给周围居民的生活带来巨大的影响，还会削弱水体的自我净化能力，时刻威胁城市生态环境的和谐[1-2]。目前，针对黑臭水体的形成、修复等内容，我国已经有了较多的研究，在提高水体自净化能力方面也取得了较大的成就，但是很多本质问题依然没有得到改善和解决，如底泥无法充分、完全处理等。因此，有必要针对黑臭水体具体成因进行分析，提出相关治理举措，实现城市的可持续发展。

2 工程概况

某市城区东部景观河水体污染主要是因为污水未经过处理直排，同时还存在雨水径流的污染。不仅如此，由于没有稳定的水源，水的流动性、动力较为薄弱，所以导致该景观河水体出现黑臭的情况。为了有效改善该景观河水体黑臭的问题，有必要将对黑臭水体的成因及治理方法展开分析研究。

3 关于黑臭水体的定义、分级

所谓黑臭水体，具体指的是纳污量超出了水环境污染物的容纳量，导致水体发黑、变臭。经过检测发现，黑臭水体的水质标准明显低于地表水水质标准，其溶解氧不足2.0mg/L。黑臭水体常见于城市建成区、城乡结合部等区域，这些区域普遍具有人口密度大、基础设置不完善、污染负荷强度大等特点[3]。根据黑臭程度可以将黑臭水体分为两个级别：轻度黑臭；重度黑臭。

对于城市黑臭水体的定义，还要强调两点：

①黑臭水体属于城市建成区，存在于居民生活的周围环境中；

②这种水体呈现的颜色以及发出的气味，会影响人的感官愉悦程度，判断这种水体主要以感官判断为主。目前我国城市黑臭水体治理情况如图1所示。

图1 我国城市黑臭水体治理情况示意图

4 我国城市水体黑臭的主要原因

4.1 截污制度不够不完善

①污水收集管网的覆盖率较差，使得大量的城市污水未经过收集和处理后就排入到城市水体中，导致水体发黑发臭。另外，根据2016年的一次统计调查，我国管龄超过10a的排水管道长度占总排水管道长度的64.89%，因为日常维护工作开展的不够充分，部分管道发生破损，污水渗漏情况较为严重，加剧了城市黑臭水体的产生。

②排水体制不够健全，目前，国内很多城市的污水管道和城市管道并没有分开，污水会随着雨水通道一同排入到水体中。

③雨污合流体制和雨污分流体制之间存在争议。雨污合流体制，因为截流效果较差，给污水处理厂带来了巨大的污水处理压力，如果降雨量增加，污水处理厂无法处理多余的水量，只能将其排放到水体中，给城市的水环境造成污染。雨污分流体制，初期雨水已经被污染，直接排入到水体中势必会给城市的水环境造成污染，另外，管网错接乱接较为普遍，污水管错接入到雨水管后污水也会直接排入水体，也会导致城市水体的污染。

4.2 底泥淤积，污染物不断释放

污染物进入水体后会在底泥中不断的集聚，导致底泥受到污染。如果底泥吸附的污染物量达到饱和，会持续不间断地将污染物释放到水体中，水体受到扰动加剧了这种现象，造成水体污染更加严重。经过调查发现，我国各个城市内的水体中普遍存在大量的底泥，水体中底泥沉积量越多，水体出现黑臭问题的几率就越大。另外，放线菌、蓝藻类细菌等生物在底泥的表面不断繁殖，这些生物的生存也会产生有机物，加剧水体黑臭（见图2）。

图2 黑臭水体的成因

4.3 大量工程措施，降低水体自净能力

随着社会经济的发展，我国各个城市或多或少都存在水资源缺乏的问题，再加上近年来水资源开发利用强度不断增加、水资源调配不够合理等，给城市水生态环境带来了巨大的影响。很多城市为了美化城市环境开始打造景观水体，人为将活水变为死水，甚至有些地段已经出现了断流的现象，削弱了水体的自净化能力，使得水体水质发生恶化，给生态环境的和谐发展造成巨大的阻力。

4.4 监管不到位，影响城市水体景观

除了以上原因，水体周围环境监管不到位也是导致黑臭水体的重要原因，尤其是城乡结合部基础设施数量较少，人们往往将生活垃圾直接倒至水体周边，给水体带来污染。地方监管工作不到位，有些企业私设暗管偷排污水的现象时有发生，给城市水生态环境带来影响。

5 治理措施

5.1 控源截污，避免污水直排入河

全面排查溯源，做好截污工作。为了提升该景观河污水的总收集水平，针对污水收集系统没有全覆盖的区域，建设并完善污水收集管网。全面检查、了解和掌握其他入河污染源情况，其中，污水进入水体环境的最后一个环节是入河排污口。截止目前，很多城市已经开始推行“河长制”，该制度的提出和执行明显改善了城市水生态环境。所以，在治理该景观河污水的过程中必须充分发挥“河长”的监管力量，从入河排污口开始，追根溯源，排查所有直排入河的污水，以此为基础优化和完善该景观河的污水收集管网，实现截污纳管的目的。

要想提高该景观河各类污水处理设施的处理效率，必须加强对污水收集管网的维护，对于埋设时间久远的管网，通过检查掌握污水管淤堵和渗漏的情况，定期疏通、修补或改造，提高污水管收水和输水效率，增强污水处理系统去除污染物的能力，优化该景观河的水生态环境。控源截污的过程中应关闭原有排污口，及时处理堆放于水体附近的垃圾，同时敷设相应的截污管道，这样能够及时处理及收集初期雨水。另一方面，必须加强对该景观河雨水的利用及处理，运用初期雨水净化及控制技术、海绵城市开发技术等，对径流中所存在的污染物严格控制，降低治理压力。在开展具体工作的时候注意因地制宜，综合考虑城市的实际发展情况合理确定排水体制。

5.2 改善水生态环境，提升水体自净能力

以保证该景观河行洪功能为基础，逐渐恢复河道内部的生态环境，恢复水体的自身净化能力。拆除不必要的闸坝，让水体流动起来，增加水体富氧几率；为了提高该景观河水体去除氮磷有机物的能力，适当种植浮水植物；定期观测水体，如果发现水体流动性变差、富氧能力较差时，可以设置人工增氧设施，提高水体内溶解氧的含量，防止有机物在缺氧的状态下产生氨、硫化氢等恶臭物质，加剧水体黑臭程度。

同时，也可以采取相应的修复技术自然降解水体中的污染物，降低污染物破坏水体的几率。将利于土著微生物生长的药剂、具有较强降解功能的生物菌等投入到该景观河之中，加快水体内微生物的代谢、生长，以实现原位修复底泥的效果。或者利用根系植物自身较强的吸附、吸收功能，将水体中重金属、磷、氮等有毒物质吸附。治理该景观河黑臭水体时，可以优先选择抗逆性强、根系发达、繁殖能力强的植物，主要的净化方式包含人工浮岛、生态浮床、水生物氧化塘、人工湿地等形式。如采用人工湿地的方式时，将泥土、煤渣、沙石等依照相应的比例配制成培土，并利用它完成对湿生类植物、水生类植物的栽种，以此模拟出相应的自然湿地系统。

5.3 提高再生水利用率

在开展水资源配置工作的过程中，发挥工业和污水处理厂的中水回用系统的作用。将改善城市水体和城市海绵体的建设工作结合起来，通过应用低影响的开发模式，提高该景观河水体的滞蓄和净化能力。在提升该景观河再生水利用效率时，需要综合考虑水质改善、防洪、灌溉以及排涝等因素，以不影响该景观河防洪排涝安全为基础，以改善水质为目标，在最短的时间内恢复河流的流动状态。

5.4 环保清淤，减少内源污染

一般来说，通过控制外源因素改善水体黑臭问题往往需要较长的时间，所以，在治理该景观河黑臭水体时，应加大力度控制内源污染因素，缩短改善水体黑臭问题的时间，目前较为常见的控制方法为清淤。清淤疏浚的方法主要包含几种：

①环保清淤；

②排干水体的上覆水之后再清除底泥；

③利用机械抽取水体中的沉积物。针对淤泥厚度较小、河道宽度较窄的区域，可以在旱季分区、分段进行排水，然后利用机械开挖等方式清理河道内的淤泥；

④针对淤泥厚度较大、河道宽度较宽的区域，可以利用超声等技术清理。

需注意的是，在清淤疏浚过程中必须合理控制清淤深度，以避免过度清淤导致下层底泥受到影响，让原本的生态系统受到破坏。

5.5 加强监管，保障治理成效

为了保障治理成效，必须加强日常监管。在开展具体监管工作的过程中，首先需要加强检查、定期摸排，严格禁止企业存在偷排漏排等情况。其次，加大力度控制好“散、乱、污”等问题，避免周围居民的生活垃圾排放入该景观河水体内。同时，在水体周围设立明显的标识牌，充分发挥公众举报监督的作用，对于违规操作的企业和居民适当采取警告或处罚措施。为了保证该景观河污水治理成效，建立“回头看”制度，保证可以及时发现和解决问题。

6 结语

总而言之，城市黑臭水体治理工作是影响较为复杂的工作，政府主管部门首先应该制定符合城市发展的治理制度，严格执行，加强监督，全民参与，保证水体治理工作更加充分地开展，提高城市内部水生态环境的质量，保障人们用水安全。