淺談廣州市白云區江高截洪渠黑臭水體綜合生態治理

【摘要】本文以廣州市白云區江高截洪渠黑臭水體治理項目為實例，詳細介紹通過采用微孔曝氣、有益菌種修復、生物膜強化修復、鎖泥及一體凈化等技術，對江高截洪渠重點河段約1.7千米進行分段綜合生態治理，以消除黑臭水體為目標，控制氨氮值，提升水體溶氧量、透明度，并改善水體感官。

【關鍵詞】江高截洪渠；黑臭水體；生態治理

1、廣州市白云區水體污染現狀和存在問題

1.1水資源概況

廣州市白云區江高截洪渠位于江高鎮的東部，流溪河的右岸。該河涌基本為平原區，雨水由東至西流，區域高程在3.4m～7.0m之間，總面積為28.03km2 ?？偤娱L約6800米，最寬處28米，最窄處5米，河道平均寬度約為10.3米，水體流速較快，平均水深約0.4米，河道周邊存在大量現狀農田、自然村落、企業工廠作坊等。

1.2江高截洪渠河段水體水質現狀

根據現場勘察以及有關監測資料得知，該河目前水體水質為劣Ⅴ類水體，未達到“不黑不臭”的指標（氨氮（mg/L）<8、溶解氧（mg/L）>2、透明度（cm）>25、氧化還原電位ORP（mV）>50）。經現場勘察后發現江高截洪渠為山溪河道，上下游水位落差大，水體渾濁，底泥上浮現象嚴重，個別河段發黑發臭。

1.3存在問題

廣州河涌水體污染源可分為外源性污染和內源性污染兩個部分。廣州河涌水體外源性污染源包括市政雨水口、生活污水排放口、部分漏流管路、非法排污口出水（點源性污染），以及雨水沖刷河岸將污染物帶入河涌、上下游交界面水體交換影響（面源性污染）。根據現場摸查核實，江高截洪渠污染源主要為工廠小作坊、周邊居民生活及農田灌溉排放污水等，主要污染河段集中在流經工業區的泉溪支流和流經河涌兩側房屋密集的主涌下游。2016年在未實施黑臭水體綜合治理前，江高截洪渠整體屬于輕度黑臭河涌，部分河段為重度黑臭，且存在返黑返臭情況，主要表現為河涌溶解氧、氨氮值不達標，其中溶解氧（mg/L）<2、氨氮值（mg/L）>8。

2、綜合治理措施

2.1微孔曝氣技術

采取河底微孔曝氣系統向河道水體內強制充氧，提供了有益菌修復的必要生存環境。通過科學的河底微孔曝氣管網，均勻持續的向河道水體充氧，以微孔曝氣管為曝氣單體，產生微、納米級的空氣泡，大大提升氣泡表面積，提高曝氣利用效率；并且對河道內需加強曝氣區域可使用移動式曝氣設備強化曝氣效果。由于江高截洪渠水位落差較大，非汛期水位較低，需要在該河涌部分河段進行分段筑壩圍堰以提升平穩水位，才能充分發揮曝氣充養效果。

2.2復合菌種修復技術

即向水體中投放特有的高效復合酶-有益菌混合制劑，輔以微孔曝氣技術，使中上層水體處于好氧狀態下，激活混合制劑中好氧微生物活性，同時配合生物膜強化修復技術使菌種附著于載體，形成生物膜。

好氧微生物通過新陳代謝消耗水體中的碳系、氮系、磷系物質，從而達到降低水體污染物濃度的目的。而處于厭氧-兼氧環境中的底泥層中，混合制劑中厭氧微生物進行反硝化作用，使氮元素轉化為N2，同時有益菌繁殖附著于底泥鎖定制劑以及底泥表面，可以更好抑制底泥污染物釋放到水體中。

同時混合制劑中的生物酶能夠催化加速不同菌種對不同污染物質的降解，對水體中難以降解的大分子有機污染物可迅速消除，從而使得菌種能夠更為快速有效的降低水體中碳系、氮系和磷系污染物質濃度。

2.3生物修復技術

即以醛化纖綸為基本材料，“生長”在水體里，能隨水流擺動，來模擬天然水草形態加工而成，形態逼真，能隨水流擺動，占居水體空間大，具有巨大的微生物附著表面積，可以為微生物提供8000平方米/立方米以上的生存空間，是微生物修復中重要的一環，同時也是復合酶有益菌修復技術的關鍵輔助技術。

2.4鎖泥技術

又稱底泥污染物鎖定技術，日常對底泥的處理，最常見的是對底泥進行疏浚，由于疏浚成本較高，時間跨度較長，且需要政府單位統一規劃、實施。河道中浮泥的生成主要由于河道內有機物過多無法快速的通過自身降解清除，部分有機物經自然沉降至河道底部，由于有機物積累過多致使河道底部形成厭氧膜；厭氧菌大量繁殖并分解河底有機物釋放出甲烷、硫化氫等氣體，這些氣體在河底有機物碎屑的包裹下形成浮泥團上升至水面形成了黑臭河道內常見的浮泥。

底泥污染物鎖定劑由沸石分子篩、炭黑比例為95：5組成，具有高吸附性與高吸附容量，具有獨特的吸附、篩分、交換陰陽離子以及催化性能，同時為微生物附著繁衍提供了場所。它能吸收水中氮磷、有機物和重金屬離子，增加上覆水體溶氧量，能有效地抑制河道底泥釋放污染物。通過特有的底泥污染鎖定劑使得河道浮泥被鎖定在河底，配合復合酶有益菌修復技術與微孔曝氣技術的河道深層曝氣使得水面浮泥膜與河底浮泥中的有機物質逐漸被有益菌吸收降解，最終使河道底泥恢復正常。

2.5一體凈化技術

又稱超磁分離技術，該技術作為水體凈化手段，在國內外已經得到了較為廣泛的應用（如黑臭河治理、富營養化藻華湖體治理、污水應急處理、市政污水處理、煤礦礦井廢水井下處理、油田采出水等），并且對于污染程度較高的水體有良好的處理效果。該技術是將不帶磁性的水體懸浮物賦予磁性，通過超磁分離機內的稀土永磁進行固液分離，水體得到凈化；水體中分離出來的泥渣經磁種回收系統分散、脫磁后實現磁種與泥渣的分離，磁種進入下一個循環使用過程，并最終實現水體凈化的目的。

泉溪支流，是江高截洪渠重要支涌，也是江高截洪渠污染最嚴重的支涌，70%的污染源來源于泉溪支流周邊污水排放；且該支流流經京廣鐵路、武廣高鐵，截污工程建設進度較慢、效果較差。因此，治理、消除江高截洪渠黑臭水體，關鍵是要對泉溪支流進行污水處理、凈化。通過在泉溪支流與江高截洪渠交匯末端處采用超磁分離技術，安裝一體化污水處理設備，將泉溪支流大部分污染源進行過濾凈化，可謂建設快、效果好。

3、結語

綜上，黑臭水體綜合治理技術是新時代生態文明建設的必然要求，是新時代河涌黑臭水體治理工作的重要舉措。黑臭水體綜合生態治理工程，是基于保障河涌水質并消除黑臭水體的系統性工程，既考慮到建設、截污，又注重管理、治污，通過對存在污染源的水體使用分別針對內源性、點源性、面源性污染源的底泥污染物鎖定技術、生物墻水體凈化技術，以減少污染源對河涌水體的持續性或突發性污染，最大限度、最大程度消除黑臭水體，保障河涌水質長治久清。

參考文獻：

[1]何堅鴻.廣州市黃埔區黑臭水體治理思路探討.陜西水利.2017

[2]阮宇鷹.黑臭水體治理技術研究進展.環境污染與防治.2008