城市黑臭水体治理技术应用研究
摘要：随着我国经济技术的发展，人民的生活水平日益提高，人们对于生活环境的质量要求也逐渐提高。我国相继提出了有关城市生态文明建设、黑臭水体治理等环境质量与环境治理的相关要求和政策。本文具体阐述了城市黑臭水体的污染现状，分析了城市黑臭水体综合治理的技术应用情况，从而为有效治理城市黑臭水体提供指导。
关键词：黑臭水体；治理技术；应用研究
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0100-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.057
Abstract： With the development of economy and technology in our country， peoples living standards are increasing day by day. At the same time， peoples requirements for the quality of living environment are also gradually increasing. China has put forward relevant requirements and policies on environmental quality and environmental governance of urban ecological civilization construction and black-odor water treatment. This paper analyzes the current status of the pollution of the city black-odor water environment， specifically the city black-odor water comprehensive management of technology， so as to effectively control the urban black-odor water body， to provide a good living environment for mankind.
Key words： Black-smelly water； Treatment technology； Applied research
1 城市黑臭水體现状
近几年来，随着水资源量的不断减少以及地下水位、地面水系下降，干渠逐渐缺少稳定的补水水源，渐渐失去了其输水灌溉的基本功能，变为城市污水处理厂的聚集场所、城市枯枝烂叶的聚焦带、城市中雨水汇集的低洼带、周围居民垃圾的丢弃场。城市中渠道的水质变为黑臭水体，渐渐变臭、发黑。使周围居民的人居环境、生态环境以及卫生环境受到了严重的影响。对所在区域的下游渠道地表水以及地下水造成严重的污染。如果不有效治理城市的黑臭水体，不仅会造成周围的大气污染，同时会诱发鼠患、蚊蝇孳生、臭气四溢，对周围居民的生活环境以及身体健康产生不好的影响。城市环境的恶化会阻碍城市生态文明建设、城市卫生建设以及城市文明建设的发展，同时不利于城市的招商引资。
2 黑臭水体综合治理技术应用研究
2.1 技术设计所应遵循的原则
在《城市黑臭水体治理工作指南》当中对治理城市黑臭水体技术提出了一定的要求，始终要遵循“安全性、长效性、经济性、综合性以及适用性”的原则。
2.2 控源截污相关技术设计
（1）截污纳管。在整治黑臭水的技术当中，截污纳管是一种比较有效的整治措施，也是在开展其他整治方案之前所必须要做的。该方法是将污水收集管网铺设在黑臭水体的渠道两侧，对居民产生的日常生活污水进行截流并且收集，建立起来一套完整的处理生活污水的设施，在对收集到的生活污水经过处理后，达到标准的规定才能够集中进行排放。
（2）面源控制。在对地表的固体废弃物、冰雪融水、初期雨水等污染源进行治理以及控制的过程中一般都采取面源控制的方式，该方式主要是将转运、收集固体废弃物的设施设置在黑臭水体沿岸，以实现生活垃圾的乱放、乱堆问题的治理、清除；对渠道的侧壁实行生态护坡，在岸带的两侧设计植草沟，地面的径流雨水以及初期雨水在通过岸带植草沟的净化、过滤之后会将雨水当中所存在的固体污染物质去除掉，之后再进入水体。
2.3 内源治理相关技术设计
（1）清理垃圾。这种渠道的黑臭水体不但在沿岸有临时的垃圾堆放点，在岸带的两侧还存在垃圾堆体，而且在渠道当中还存在着水体漂浮物、固体废弃物、水生植物、悬浮物以及岸带植物所产生的烂叶、枯枝等。在处理该渠道黑臭水体、干涸渠道垃圾、岸带垃圾的过程中，使用垃圾收运车来进行一次性的清运处理，对于渠道水面上存在的水体漂浮物、固体废弃物、岸带植物以及水生植物产生的烂叶、枯枝、悬浮物和水底垃圾则使用专门的打捞船只和垃圾清运车来协同工作。（2）清淤疏浚。城市河流水质的主要污染源是长时间淤积的底泥。清理底泥污染物能够减少黑臭水体的污染内源负荷，以防进行了其他手段治理措施后，河流底泥污染物向水源流去。这种黑臭水体渠道大体呈现干涸状态，应采取清除污泥与淤泥的综合治理方式。清除淤泥选择能够进行软基螺旋浮筒的多功能式清淤车，其主要的工作是：清理并用挖斗挖出渠道内较重、较大的垃圾废物，例如树桩等。用打捞耙清除渠道内的固体废弃物，例如，树叶、枯枝、生活垃圾等。用无堵塞绞吸清淤头清理渠道内部淤泥质，使其直接经过淤泥管道从而装进封闭罐车。清理的所有废弃固体都经过收运垃圾车辆送往生活垃圾处置场，清理的所有污泥送往污泥综合利用场。通过对渠道内的黑臭水体的污泥进行取样分析，如果其泥质能够达到农用堆肥等相关指标的标准，便可以将污泥送往综合利用场进行堆肥化处置。（3）底泥原位治理。在对常年积水区域进行黑臭水体治理过程中，通常采用生态改底技术来治理，也就是使用复合硅酸铝来进行原位治理。在复合硅酸铝当中，主要是通过高纯镧铈化合物，对SiO2、Al2O3进行复合。经过活化改性之后就具备比较大的表面积以及阳离子的交换容量，硅酸铝属于一种层状的多孔介质，因此具备较高的吸附功能，是一种载体。具备低负电性、特殊的磁性以及催化性的天然矿物质是其活性成分。在对黑臭水体实施复合硅酸铝治理之前，要先抽去黑臭水体样品并且进行测水配方，以此来确定使用复合硅酸铝的多少，并且调整复合硅酸铝当中的活性成分，使其能够满足去除黑臭水体当中存在的污染物质的要求；通过测水配方对复合硅酸铝用量确定之后，还需要在实验室当中进一步的确认并且调整其组分，保证有效处理黑臭水体，达到良好的治理效果。在对复合硅酸铝的投加量以及配方确定之后就可以在下游的治理区域布撒，经过污染水体和复合硅酸铝之间的降解、催化、沉淀、絮凝、吸附以及交换等一系列的作用之后，就会有效分解转化底泥当中的物质，减少底泥当中存在的污染物质、可再分解的污染物。在降解、转化污泥中大分子的过程中会不断沙化污泥，并且使用水体胶体物质来融合固化，利用离子交换模式将固化重金属吸附络合，降低水体有毒物质。复合硅酸铝不仅有消除污染的能力，还能够使水体还原其自净能力，从而达到水体生态平衡。对黑臭水体一次或多次的投加复合硅酸铝，能够降解黑臭水体中的大分子有机物，使水质中的重金属等有毒有害的物质产生吸附、交换、络合屏蔽的作用，降低水中的COD、重金属元素以及BOD的含量。（4）生态修复技术。利用复合硅酸铝进行水体修复治理以及强制治污后，水质得到了一定的改善，但是要想使水质保持长期的稳定，不再产生黑臭水体，需要相关的生态修复技术辅助。①定向的修复水生态技术：定向培育微生物以及滤食性鱼类，从而做到污染物向微生物转移，微生物向浮游生物转移，浮游生物向鱼的能量转移，有效进行污染物无损害转移以及资源的利用，使水体达到自净的效果。②岸带修复：利用透水砖、生态护岸、植草沟等形式使水体和岸线恢复自然净化功能，提高水体自身的污染治理。（5）水质稳定维护技术。①人工增氧：根据实际情况，考虑渠道景观，一般在治理过程中会使用射流、喷泉、跌水以及机械类曝气的形式来增加区域内的水体流动，以此提升水体当中所蕴含的溶解氧。②生态净化：根据实际水系规划来进行相应的人工湿地工程，通过土壤-微生物-植物这一生态系统来对污水当中所含有的氮、磷、有机物等污染物进行有效地去除；结合渠道景观，在渠道水体当中设置生态浮岛，同时将水生植物种植当中。通过这种微生物-植物的生态系统将水体中的氮磷有机物去除掉。
3 总结
通过研究城市黑臭水体的综合治理技术，能够基本清除城市的黑臭水体及其导致的环境污染问题。利用清理垃圾、清淤疏浚、底泥原位治理、生态修复等技术手段能够有效、合理地减少黑臭水体对城市居民的环境影响。经过长期不懈的实施岸带工程以及渠道生态修复能够做到彻底清除水体黑臭现象，从而为整个城市环境的改善打下坚实的基础。
参考文献
[1]胡洪营，孙艳，席劲瑛，赵婷婷.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境保护，2015，43（13）：24-26.
[2]王旭，王永刚，孙长虹，潘涛.城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J].应用生态学报，2016，27（4）：1331-1340.
[3]郑毅.基于城市黑臭水体治理与水质长效改善的技术分析[J].资源节约与环保，2015，（12）：187.
[4]车伍，张鵾，赵杨.我国排水防涝及海绵城市建设中若干问题分析[J].建设科技，2015，（01）：221.
收稿日期：2018-01-17
作者简介：高磊（1984-），男，大学本科，工程师，研究方向为水污染防治及修复。
关键词：黑臭水体；治理技术；应用研究
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0100-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.057
Abstract： With the development of economy and technology in our country， peoples living standards are increasing day by day. At the same time， peoples requirements for the quality of living environment are also gradually increasing. China has put forward relevant requirements and policies on environmental quality and environmental governance of urban ecological civilization construction and black-odor water treatment. This paper analyzes the current status of the pollution of the city black-odor water environment， specifically the city black-odor water comprehensive management of technology， so as to effectively control the urban black-odor water body， to provide a good living environment for mankind.
Key words： Black-smelly water； Treatment technology； Applied research
1 城市黑臭水體现状
近几年来，随着水资源量的不断减少以及地下水位、地面水系下降，干渠逐渐缺少稳定的补水水源，渐渐失去了其输水灌溉的基本功能，变为城市污水处理厂的聚集场所、城市枯枝烂叶的聚焦带、城市中雨水汇集的低洼带、周围居民垃圾的丢弃场。城市中渠道的水质变为黑臭水体，渐渐变臭、发黑。使周围居民的人居环境、生态环境以及卫生环境受到了严重的影响。对所在区域的下游渠道地表水以及地下水造成严重的污染。如果不有效治理城市的黑臭水体，不仅会造成周围的大气污染，同时会诱发鼠患、蚊蝇孳生、臭气四溢，对周围居民的生活环境以及身体健康产生不好的影响。城市环境的恶化会阻碍城市生态文明建设、城市卫生建设以及城市文明建设的发展，同时不利于城市的招商引资。
2 黑臭水体综合治理技术应用研究
2.1 技术设计所应遵循的原则
在《城市黑臭水体治理工作指南》当中对治理城市黑臭水体技术提出了一定的要求，始终要遵循“安全性、长效性、经济性、综合性以及适用性”的原则。
2.2 控源截污相关技术设计
（1）截污纳管。在整治黑臭水的技术当中，截污纳管是一种比较有效的整治措施，也是在开展其他整治方案之前所必须要做的。该方法是将污水收集管网铺设在黑臭水体的渠道两侧，对居民产生的日常生活污水进行截流并且收集，建立起来一套完整的处理生活污水的设施，在对收集到的生活污水经过处理后，达到标准的规定才能够集中进行排放。
（2）面源控制。在对地表的固体废弃物、冰雪融水、初期雨水等污染源进行治理以及控制的过程中一般都采取面源控制的方式，该方式主要是将转运、收集固体废弃物的设施设置在黑臭水体沿岸，以实现生活垃圾的乱放、乱堆问题的治理、清除；对渠道的侧壁实行生态护坡，在岸带的两侧设计植草沟，地面的径流雨水以及初期雨水在通过岸带植草沟的净化、过滤之后会将雨水当中所存在的固体污染物质去除掉，之后再进入水体。
2.3 内源治理相关技术设计
（1）清理垃圾。这种渠道的黑臭水体不但在沿岸有临时的垃圾堆放点，在岸带的两侧还存在垃圾堆体，而且在渠道当中还存在着水体漂浮物、固体废弃物、水生植物、悬浮物以及岸带植物所产生的烂叶、枯枝等。在处理该渠道黑臭水体、干涸渠道垃圾、岸带垃圾的过程中，使用垃圾收运车来进行一次性的清运处理，对于渠道水面上存在的水体漂浮物、固体废弃物、岸带植物以及水生植物产生的烂叶、枯枝、悬浮物和水底垃圾则使用专门的打捞船只和垃圾清运车来协同工作。（2）清淤疏浚。城市河流水质的主要污染源是长时间淤积的底泥。清理底泥污染物能够减少黑臭水体的污染内源负荷，以防进行了其他手段治理措施后，河流底泥污染物向水源流去。这种黑臭水体渠道大体呈现干涸状态，应采取清除污泥与淤泥的综合治理方式。清除淤泥选择能够进行软基螺旋浮筒的多功能式清淤车，其主要的工作是：清理并用挖斗挖出渠道内较重、较大的垃圾废物，例如树桩等。用打捞耙清除渠道内的固体废弃物，例如，树叶、枯枝、生活垃圾等。用无堵塞绞吸清淤头清理渠道内部淤泥质，使其直接经过淤泥管道从而装进封闭罐车。清理的所有废弃固体都经过收运垃圾车辆送往生活垃圾处置场，清理的所有污泥送往污泥综合利用场。通过对渠道内的黑臭水体的污泥进行取样分析，如果其泥质能够达到农用堆肥等相关指标的标准，便可以将污泥送往综合利用场进行堆肥化处置。（3）底泥原位治理。在对常年积水区域进行黑臭水体治理过程中，通常采用生态改底技术来治理，也就是使用复合硅酸铝来进行原位治理。在复合硅酸铝当中，主要是通过高纯镧铈化合物，对SiO2、Al2O3进行复合。经过活化改性之后就具备比较大的表面积以及阳离子的交换容量，硅酸铝属于一种层状的多孔介质，因此具备较高的吸附功能，是一种载体。具备低负电性、特殊的磁性以及催化性的天然矿物质是其活性成分。在对黑臭水体实施复合硅酸铝治理之前，要先抽去黑臭水体样品并且进行测水配方，以此来确定使用复合硅酸铝的多少，并且调整复合硅酸铝当中的活性成分，使其能够满足去除黑臭水体当中存在的污染物质的要求；通过测水配方对复合硅酸铝用量确定之后，还需要在实验室当中进一步的确认并且调整其组分，保证有效处理黑臭水体，达到良好的治理效果。在对复合硅酸铝的投加量以及配方确定之后就可以在下游的治理区域布撒，经过污染水体和复合硅酸铝之间的降解、催化、沉淀、絮凝、吸附以及交换等一系列的作用之后，就会有效分解转化底泥当中的物质，减少底泥当中存在的污染物质、可再分解的污染物。在降解、转化污泥中大分子的过程中会不断沙化污泥，并且使用水体胶体物质来融合固化，利用离子交换模式将固化重金属吸附络合，降低水体有毒物质。复合硅酸铝不仅有消除污染的能力，还能够使水体还原其自净能力，从而达到水体生态平衡。对黑臭水体一次或多次的投加复合硅酸铝，能够降解黑臭水体中的大分子有机物，使水质中的重金属等有毒有害的物质产生吸附、交换、络合屏蔽的作用，降低水中的COD、重金属元素以及BOD的含量。（4）生态修复技术。利用复合硅酸铝进行水体修复治理以及强制治污后，水质得到了一定的改善，但是要想使水质保持长期的稳定，不再产生黑臭水体，需要相关的生态修复技术辅助。①定向的修复水生态技术：定向培育微生物以及滤食性鱼类，从而做到污染物向微生物转移，微生物向浮游生物转移，浮游生物向鱼的能量转移，有效进行污染物无损害转移以及资源的利用，使水体达到自净的效果。②岸带修复：利用透水砖、生态护岸、植草沟等形式使水体和岸线恢复自然净化功能，提高水体自身的污染治理。（5）水质稳定维护技术。①人工增氧：根据实际情况，考虑渠道景观，一般在治理过程中会使用射流、喷泉、跌水以及机械类曝气的形式来增加区域内的水体流动，以此提升水体当中所蕴含的溶解氧。②生态净化：根据实际水系规划来进行相应的人工湿地工程，通过土壤-微生物-植物这一生态系统来对污水当中所含有的氮、磷、有机物等污染物进行有效地去除；结合渠道景观，在渠道水体当中设置生态浮岛，同时将水生植物种植当中。通过这种微生物-植物的生态系统将水体中的氮磷有机物去除掉。
3 总结
通过研究城市黑臭水体的综合治理技术，能够基本清除城市的黑臭水体及其导致的环境污染问题。利用清理垃圾、清淤疏浚、底泥原位治理、生态修复等技术手段能够有效、合理地减少黑臭水体对城市居民的环境影响。经过长期不懈的实施岸带工程以及渠道生态修复能够做到彻底清除水体黑臭现象，从而为整个城市环境的改善打下坚实的基础。
参考文献
[1]胡洪营，孙艳，席劲瑛，赵婷婷.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境保护，2015，43（13）：24-26.
[2]王旭，王永刚，孙长虹，潘涛.城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J].应用生态学报，2016，27（4）：1331-1340.
[3]郑毅.基于城市黑臭水体治理与水质长效改善的技术分析[J].资源节约与环保，2015，（12）：187.
[4]车伍，张鵾，赵杨.我国排水防涝及海绵城市建设中若干问题分析[J].建设科技，2015，（01）：221.
收稿日期：2018-01-17
作者简介：高磊（1984-），男，大学本科，工程师，研究方向为水污染防治及修复。
