河道水环境治理的困境研究

王春莲，陈洪华，彭俊波，温培壕，林天荣

（佛山市玉凰生态环境科技有限公司，广东佛山 528200）

近几年，我国也逐渐意识到了水环境的重要性，开始着手对水环境安全及卫生进行有效地治理及防治。本文将对河道水环境治理的困境进行探讨分析，希望对水处理工作者有所帮助。

1 河道治理的案例分析（以寮步牛其冲排渠为例）

1.1 项目基本情况

牛其冲排渠，起点是黄沙河西路，终点是牛其冲排站。排渠全长约1 840m，暗渠长936m，明渠长904m，宽3~6m，水深为0.4~1.08m，底泥深度约为0.5m。水域面积约为8 940m2。水流方向：由黄沙河西路流向牛其冲排站，最终汇入黄沙河；中段暗渠出口有分流，与岭厦排渠相连。

1.2 水质现状分析

牛其冲排渠水体为黑臭状态。上游起点为断头暗渠，水来源于周边工业、生活污水直排，淤泥堆积严重，水位浅。中下游部分工业、生活污水直排严重冲击牛其冲排渠的水质，河道沿岸有少量垃圾堆积，水体表面有油状漂浮物。总体现状悬浮物多、透明度差、有刺激性臭味。检测数据结果如表1所示。

表1 牛其冲排渠治理前水质检测结果

根据现场的水质检测结果，参照表2所示的黑臭水体的判定依据，牛其冲排渠的水体属于重度黑臭状态。

表2 城市黑臭水体污染程度分级标准[2]

1.3 污染源分析

1.3.1 暗涵污水

上中游暗涵中存在大量排污口，生活污水、工业废水直接排入箱涵，对河道水质造成严重的冲击。

1.3.2 两岸工业废水直排

中游段两岸分布着食品厂、塑料厂等工业企业，工业废水未经初步处理直接排入河道，造成严重的外源性污染。

1.3.3 两岸生活污水直排

下游两岸分布着大片居民区，暗涵内排污口多，分布分散，长期的污染物积累严重破坏生态系统。

2 当前阶段河道水环境治理的困境

2.1 水中的病原微生物及其危害

在各种水体，特别是污染水体中存在着大量的有机物质，适于各种微生物的生长，因此水体是仅次于土壤的第二种微生物天然培养基。污染的水体，在微生物的分解作用下，水体长期处于缺氧状态，厌氧微生物进行厌氧反应，促使水体黑臭现象的形成，影响水体水质。刑鹏等[2]研究表明，在有机质快速分解和厌氧反应过程中，真菌、梭菌等微生物是河涌、湖泊致黑物质形成的关键，如表3所示。

表3 微生物对黑臭水体形成的影响

由此可知，水体中淤积大量的污染物质，河道水体缺乏氧气，厌氧微生物迅速繁殖，在厌氧条件下分解污染物，产生氨、硫化氢、甲烷等气体；水体中的Fe、Mn元素被还原，与水中的硫生成FeS、MnS等悬浮颗粒，引起水体发黑发臭。

2.2 对污水的拦截不彻底，仍然有污水不断排入河道中

很多工厂因为考虑经济成本、对水环境保护的意识薄弱，再加之主管部门的处罚力度不够，工厂产生的废水、居民产生的生活污水等不经过处理，直接排放到河涌，这是造成河道污染的一个重要污染源。工业废水的直接排放，从源头上给河道治理带来了前所未有的挑战，从而导致无法从根本上将污染源彻底地解决，也就无法彻底解决河道水环境污染问题。

2.3 河道环境治理不彻底

目前，对河道治理都是只针对某一条河道或者某一段水体进行治理，这样碎片化的治理形式无法满足对整个水环境质量的提高。最终只是造成了人力以及物力上的浪费。同时，这样的治理对水环境质量的提高效果不显著，导致人民群众认为实施水环境治理的部门或单位处理效率较低，无法看到河道水环境治理完成后对人们生活环境的提升，进而给我国生态文明建设的进行造成一定的阻碍。

2.4 河道水环境治理完成后，对后期的维护不够重视

在水污染防治行动计划推动以及河湖长制制定下，各区对河涌进行了大力整治，然而他们更注重短期的治理，认为在建设期或者是在建设后的一两年内消除黑臭甚至是达到Ⅴ类水就完成了目标，从而忽略了长期有效的运营管理。事物本来就是逐渐向着混乱的方向去发展，如果只注重建设期河道水环境治理，忽略了后期的运行管理，自然导致河道水环境再次逐渐向着混乱的方向发展，从而出现“治反复，反复治”的局面。

3 河道水环境治理的措施

3.1 加强人们的生态文明建设观念

社会公众是水环境治理的最大利益相关者，城市文明建设离不开社会公众的参与。而加强人们对生态文明建设的观念，让他们参与到项目的治理、监督管理是最有效的方法。

3.2 拦截污水，控制污水流入河道

“黑臭在水里，根源在岸上，核心在管网，关键在排口”这是当今公认的观点。针对河道沿岸直接排入水体的工业废水、生活污水等排口，通过管道截流、收集污水，经过一体化净水设备进行处理后达标排放；针对未进行管网建设的地区，督促政府尽快完善污水管网建设，统筹规划建设永久性的污水处理厂代替临时性的一体化净水设备等治理措施，削减和控制流入河道的污水。

3.3 持续进行水生态修复

3.3.1 微生物技术

目前，微生物菌剂在水体治理领域越来越受到学术者研究。本文根据在已治理过的项目案例中，采用底质改良剂（生态消淤菌剂）消纳水体“内部”的有机污染物。图1中纵坐标为底泥的厚度，横坐标为采样点距离，由图1可知：投撒生态消淤菌剂，经过11个月治理后，河道的底泥有不同程度的降低。河道底泥降低说明投撒的微生物分解底泥有机污染物，有效降低了底泥污污染物淤积。

图1 底质改良剂投撒前后底泥削减量变化

在治理牛其冲排水渠时，通过机械清淤清走大部分淤积于河床的淤泥后，随后投撒生态消菌剂消纳未能完全清走的底泥有机物，在配合其他的生态修复技术，目前牛其冲稳定维持达到《地表水环境质量标准》的Ⅴ类。

3.3.2 微纳米曝气

河道水体缺氧，微生物在厌氧条件下分解有机物，产生致黑致臭物质，导致河涌黑臭。目前解决水体缺氧现状是人为地向河道中充氧，增加水体溶解氧含量，强化好氧微生物的生命活动，分解致黑污染物，净化水体。现有的案例中，对牛其冲河道安装微纳米射流曝气系统后，水体中溶解氧含量有了显著的提高。经第三方检测，水体水质从重度黑臭水体提高到了《地表水环境质量标准》的Ⅴ类水标准，进入运营维护管理阶段。具体检测数据如图2所示。

图2 微纳米曝气对牛其冲排渠水体中溶解氧含量的影响

从图2可以看出，2019年11月治理前，牛其冲水体溶解氧为1.11mg/L，经过2个月的建设期治理后，2020年2月牛其冲水体中的溶解氧含量提升到3.8mg/L，提高了242.34%。后期在运营维护管理期间，也一直保持在《地表水环境质量标准》的Ⅴ类标准。

3.4 对河道水环境进行科学的维护工作

运用“互联网+”技术，对水质进行检测，并将数据上传到网络上进行分析，实时监测、分析水质情况。同时可依托互联网对相关的维护设施进行管理，可以有效地减少人力消耗。同时，“互联网+”技术介入河道管理中，将有效提高水环境的各项管理维护工作，提高工作效率，降低人力成本。

4 结束语

提出了河道水环境治理措施应当从控源截污、内源治理、生态修复、活源补水这四方面考虑。此外，还应加强人们的生态文明建设观念、贯彻执行环境保护的法律法规以及加强后续长效的运行管理保障制度。