黑臭水體生物治理與生態修復的實踐探討

【摘要】在城市發展中，黑臭水體是一種嚴重的水體污染現象，生態環境被破壞，對居民生活與健康也帶來了很大的影響。當前，針對被污染水體修復時，主要以化學、生物及物理等修復技術為主，其中生態節能、環境友好是生物修復技術的顯著優勢，應用前景廣闊。基于此，本文主要論述了黑臭水體生物治理與生態修復的相關知識，以期為我國城市黑臭水體治理提供幫助。

【關鍵詞】黑臭水體；生物治理；生態修復

引言

近年來，隨著社會經濟的發展，城市規模不斷擴大，工業與生活廢水排放量不斷增高。而城市環境基礎設施建設落后，排入城市河流及湖泊等水體中的污水，有機與無機污染物濃度不達標，使得水體氧氣不足，出現富營養化，從而發生季節性或常年黑臭等現象。城市黑臭水體日益嚴重，使得生態環境問題不斷突出，同時，水源水質下降，增加了污水處理成本，對我國城市發展帶來了很大的影響。所以，對水資源加強保護，有效治理黑臭水體具有非常重要的意義。

討論

1、城市黑臭水體污染成因

做好城市黑臭水體修復，保護城市水資源與生態環境，非常重要。黑臭水體，就是水質以黑色或泛黑色為主，氣味刺鼻，水體中包含的主要發臭物質為CH4與H2S等，其中FeS與MnS是造成黑物質的主要因素。水體黑臭，原因在于有機物厭氧分解，從而引起生物化學現象。有機物中，所含蛋白質或其它物質，通過耗氧分解，形成大量碳，為厭氧微生物生長繁殖創造了營養源條件。在厭氧微生物作用下，水體好氧速度明顯高于復氧速度，導致水體氧分不足。這種條件下，有機物被厭氧微生物分解，形成包含CH4與H2S等化合物在內的臭氣體。氣體溢出水面進入大氣中，導致水體被污染而發臭。

2、城市黑臭水體凈化

2.1生物環境的營造

城市河道利用短時降水，降低水位，便于施工，清理并改良河道底部沉積的垃圾與淤泥。比如某河道項目水系屬于淤泥底，想要為后期水生動植物創造良好的生長環境，則徹底改良河底是十分必要的。清理水系內淤泥淤積較厚區域，并轉移到其它地方，水體深度得到保障；考慮后期沉水植物恢復，河道底部淤泥厚度保持在20cm。同時，因河道藻類比較多，因而控藻措施是十分必要的，以此確保后期水體生態系統的穩定性。利用微生物菌劑，對河道底泥進行消毒、活化與預處理，以此改善其pH值，增加土壤中水生動植物所需要的常量與微量元素，降低有害物質含量，發揮其除害殺菌、施肥及底質改善的效果，底泥得到活化，以此促進沉水植物的生長與恢復。河道橋梁兩端，根據橋洞建立相應的生物基網系統，橋寬10米，雙向攔網設計促使系統表面積增大，生物基網攔截系統為40m2，與水面同高設計，底部采用20cm*20cm的石籠固定好，兩端采用木樁進行加固。

2.2污水口的處理

對污水口進行處理，有效吸附降解污染物濃度，“生態圍隔+生態浮毯+生物基”系統進一步凈化處理污染，減少污染物，緩沖河道新污染。結合污水口分布與河道寬度，污水口設計規格為2*10*1.5米，確保圍隔內污水有一定的停留時間，增強凈化效果。在水面0.5米以下水域設置污水口內部生物基，其相鄰間隔為1米。在整片生態基片上，固定好獨立的生態基，相鄰生態基單體間距保持在0.15米，高度為1米。依照污水口個數與形態，建立90m2的生物基網，100m2的生物基與系統植物（粉綠狐尾藻或香菇草）。

2.3提高河水透明性

勘察項目現場，河道治理水系若為封閉型，水體渾濁，透明性差，對水生動植物恢復有很大的影響，因而構建生態系統時，首先要提高水體透明度。水體透明度影響因素主要是藻類與懸浮物含量，因此削減藻類與懸浮物含量以此提高水體透明度。水體中培養食藻性浮游動物，選用“經典生物操縱”法，對水體藻類數量進行控制，依照河道水質中含有的葉綠素量，設計項目河道浮游動物投放標準為50L。

2.4構建生態浮床凈化系統

生態浮床技術是通過無土栽培原理，利用可漂浮于水面且承載重量大的生態浮板為載體，領用美人蕉、梭魚草等挺水植物，香菇草、粉綠狐尾藻等浮葉植物等根系深入水中，具有吸收、吸附與截留的作用，通過物種競爭相克法則，及微生物生化降解，對黑臭水體中包含的N、P及有機物等進行削減，同時以收獲植物體方式撤離水體，實現水質凈化目標。

3、黑臭水體構建生態系統

3.1構建沉水植物群落

結合水生植物對氮、磷等營養的吸收作用，以及對重金屬離子的富集作用，根據河道水質、水位與底質情況，構建相應的沉水植物群落。依照水質情況合理選擇沉水植物品種，可以凈水能力強、景觀效果好、耐寒的矮生苦草、刺苦草及輪葉黑藻等為主。利用群落間植方式進行構建，以此提高凈水綜合效率，恢復與重建其水體食物鏈，有效分解污染物，去除氮磷等營養鹽，水體免疫與自凈能力得到提高。底泥沉水植物的根系比較固定，能夠有效預防底棲動物擾動底泥，引起上覆水體中污染物被重新釋放，導致二次污染。

3.2構建大規模挺水植物系統

結合河道駁岸與水位情況，恢復河道水生植被。比如某河道西側木樁駁岸段，自然護坡水路相交處，設計規模較大的挺水植物濱水景觀帶，植物品種以蒲葦、旱傘草、美人蕉及黃菖蒲等為主，旱地適應能力強，提高存活率。為橋下景觀節點處點綴一些睡蓮等浮葉植物，增強水生植物的層次性，為景觀形成焦點。

3.3恢復水生動物

考慮水生動物物種配置結構而放養水生動物，放養模式選擇要合理。因此依照水體類型，建議以底棲動物為主要恢復類型，建立平衡且穩定的生態系統。水生動物有很高的環境要求，水體水質符合標準后，再對水生動物系統進行恢復。底棲生物放養種類選擇濾食性雙殼及刮食性螺類動物，底棲動物密度控制在20-40g/m2，螺貝類比例為3：1.根據河道3460m2的總面積，類型密度為30g/m2，因而以環棱螺78kg，河蚌26kg。

小結：

綜上所述，雖然在城市黑臭水體治理中，生物技術還存在一定的局限性，但其屬于一種新興環境生物技術，具有一定的經濟、有效性，環境得到美化。在實際工作中，要結合實際情況，將傳統生物治理與生態修復技術相結合，全面合理的開展黑臭水體治理工作，保障治理質量。

參考文獻：

[1]薛蓮.黑臭水體生物治理與生態修復的實踐探討[J].水資源開發與管理，2017，（03）：38-41.

[2]高繼坤.我國城市黑臭水體治理思路研究[J].科技展望，2016，26（11）：300.