工业废水悬浮固体颗粒物污染下河道生态修复研究

摘要：悬浮固体颗粒物会导致水体浑浊度提高，降低水质透明度，阻碍水生生物的光合作用和觅食行为，对生态系统造成严重破坏。为了改善水质和恢复河道生态系统的健康状况，故提出工业废水悬浮固体颗粒物污染下河道生态修复方法。首先，介绍了研究区域、样本采集方法和研究方法；其次，设计了由膜分离设备、水生植物浮岛板、曝气复氧、循环泵四部分组成河道生态修复总线路，并通过对照区与生态修复区河道内悬浮固体颗粒物浓度含量对比，和悬浮固体颗粒物去除率、化学需氧量去除率、溶解氧含量三个指标展开河道生态修复效果分析。结果表明，该方法能够有效实现河道生态的修复。最后，提出了面对工业废水悬浮固体颗粒物污染下的河道生态修复建议。

关键词：工业废水；河道生态修复；固体颗粒悬浮物；溶解氧、化学需氧量

中图分类号：X79 文献标志码：B

前言

河道是指包括土地、动植物、水体的、具有自我调节能力的生态系统，具有较高的生物生产率及物种多样性。河道内河流的变化受周边生态系统影响，并与之保持一致状态。河道的动态均衡状态多受温度、沉积物、流量等因素影响，人类活动可对河道的动态均衡造成影响，当河道受到负面影响太过则将导致河道动态均衡的失调，从而对河道生态系统造成重大破坏。其中，工业废水的排放是对河道生态系统造成破坏的重要因素。

工业废水排放内的主要悬浮固体颗粒物有粉尘铁屑、煤炭渣等，河道内的工业废物悬浮固体颗粒物对河道造成污染的同时，还可导致河水水溶解氧含量下降、河水变浊、影响河道水体透明度及美观度。

随着全球生态环境问题的加剧，人们的可持续发展意识有所提高，如何实现河道生态修复是当下环境管理领域研究的重点内容，具有重要意义，故提出工业废水悬浮固体颗粒物污染下河道生态修复。

1研究内容及方法

1.1研究对象

以浙江省杭州建德市某乡镇工业功能区河道为研究对象，该河道的主要外部污染源为工业废水。在该河道上、中、下游每个区域分别设置两个水质监测点，分别为对照区与生态修复区。对照区为未经修复的混人工业废水的河道污染区，生态修复区为使用修复技术展开修复后的河道区域。

1.2样品采集与处理

设置固定采样时间点，从2022年6月1日起49天，每天在此固定时间分别在上、中、下游的六个采样点通过取样器采集河道水样封装至取样瓶中。同时需要记录同时刻水体的COD值、DO值等信息。

1.3研究方法

1.3.1指标测定

使用YSI6600V2水质监测仪在采样点现场完成溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）等指标的测定，使用HACH2100N浊度计完成河道内河道浊度（NTU）的测量。

悬浮固体颗粒物（SS）需要在实验室内，以《水与废水监测分析方法》（第四版）内ss测定方法为参照，使用Panech740污泥浓度计完成河道内悬浮固体颗粒物的测量完成测定。

1.3.2数据处理

使用Excel录入所采集实验数据，通过SPSS软件完成实验数据进行统计处理。

2修复实施及效果

设计河道生态修复总线路，通过对比对照区河道内悬浮固体颗粒物浓度与生态修复区悬浮固体颗粒物浓度，验证所设计河道生态修复总线路的有效性，通过悬浮固体颗粒物去除率、化学需氧量去除率、溶解氧含量三个指标展开河道修复效果研究。

2.1修复技术

设计包括膜分离设备、水生植物浮岛板、曝气复氧、循环泵四部分的河道生态修复总线路。

2.1.1修复总线路

杭州建德市某乡镇工业功能区河道生态修复总线路由膜分离设备、水生植物浮岛板、曝气复氧、循环泵四部分组成。膜分离设备采用截留分子量为10 kDa的有机微孔膜，其孔径大小为0.1 um，该设备选用不锈钢外壳，内置50片膜元件，每片膜元件的有效过滤面积为1 m2。通过精确设计，该膜分离设备能够高效去除工业废水中的悬浮固体颗粒物，日处理流量达到500 m3／h，确保河道水质的显著改善。膜分离设备用于工业废水悬浮固体颗粒物的去除处理，水生植物指浮水与挺水两种植物的栽种，其可用于水生植物群落结构的优化，辅助河道水质净化，曝气复氧用于水体环境监测氧参数（DO）含量的提升，循环泵通过加速水体流动，提高河道水体的流动性，从而促进河道生态的修复。

在河道生态修复区中，膜分离设备沿河道均匀分布，每隔50米设置一段，每段配备相应的曝气复氧装置。循环泵则分别安装在河道两侧的合适位置，确保水体能够均匀循环，最后铺设栽种完成的水生植物浮岛板在河道生态修复区两侧。