城市黑臭水體應急處理技術分析

王昕宇+楊彪

摘要：城市黑臭水體治理是一個復雜的系統工程，應根據其形成原因、污染程度和治理目標，因地制宜、全方面治理。本文主要講解在應急治理階段，針對黑臭嚴重水體，采取有效措施，短期內快速緩解和消除黑臭現象的技術要點。根據不同治理階段的目標和特點，分析了技術實施要點。在此基礎上，介紹了黑臭水體治理及水質長效保持的成功案例。

關鍵詞：城市黑臭水體；應急治理；技術要點

正文：

什么是城市黑臭水體，哪些水體屬于城市黑臭水體，這是需要首先明確的概念。根據《城市黑臭水體整治工作指南》，城市黑臭水體是指城市建成區內，呈現令人不悅的顏色（黑色或泛黑色），和（或）散發出令人不適氣味（臭或惡臭）的水體的統稱。根據黑臭程度的不同，可將其細分為“輕度黑臭”和“重度黑臭”兩級。

1 城市黑臭水體簡介及治理要點

1.1 評價指標

城市黑臭水體分級的評價指標主要包括透明度、溶解氧（DO）、氧化還原電位（ORP）和氨氮（NH3-N）。值得注意的是，有機物污染是導致黑臭的直接原因（第一要因），但評價指標并不包括用以表征有機物含量的化學需氧量（COD）或生化需氧量（BOD），這主要是因為COD或BOD雖是導致黑臭的誘導因素，但不是黑臭水體的特征。

1.2 城市黑臭水體成因

目前，普遍接受的觀點是：水體中有機污染物含量過高時，在好氧微生物的作用下，有機物分解會大量消耗水中的氧氣，使水體轉化成缺氧或厭氧狀態。在缺氧和厭氧條件下，水體中的鐵、錳等金屬離子與水中的硫離子形成硫化亞鐵、硫化錳等化合物。懸浮顆粒吸附硫化亞鐵、硫化錳等，致使水體變黑；有機物腐敗、分解，產生氨、硫化氫、硫醇、硫醚、有機胺和有機酸等惡臭物質，致使水體變臭。由此，不難分析出影響水體黑臭的主要因素有：有機污染物濃度、營養物質濃度、污染時間（污染形成后經歷的時間）、水力條件、溫度條件等。

1.3治理思路

黑臭水體治理的思路先行，避免為了治理黑臭而治理黑臭。黑臭水體治理思路可謂“百花齊放”，表面上看非朱即墨，實則殊途同歸，總體可以概括為“系統分析、綜合施策”。

“系統分析“是指必須系統分析城市黑臭水體水質水量特征及污染物來源，包括點源污染源（排放口直排污廢水、雨季溢水、初期雨水等）、面源污染源（各類降水所攜帶的污染負荷、農村畜禽養殖廢水等）以及內源污染源（底泥污染物、漂浮物、懸浮物等），“系統分析”保障了“綜合施策”的科學性與可操作性。

“綜合施策”既指綜合控源截污、內源控制以及生態修復等黑臭水體治理技術，避免單一治理技術的局限性，即再好的單一治理技術也不能徹底解決水體黑臭問題，亦指綜合水體污染程度、污染原因和污染階段，因地制宜，因時制宜，選用相對適宜的治理方案。根據污染程度與治理目標的不同，將黑臭水體治理分為應急治理、水質改善和長效保持三個階段。

1.4 治理要點

1.4.1 快速緩解和消除黑臭現象

在應急治理階段，針對黑臭嚴重水體，采取有效措施，短期內快速緩解和消除黑臭現象。主要技術實施要點為：

（1）截污，控制外源污染物的進入；

（2）投加絮凝劑、除藻劑等藥劑，快速去除污染物；

（3）底泥清淤，將大量污染物遷移出水體；

（4）補水（地表水或再生水），快速遷移、稀釋污染物質。

1.4.2 減輕水體污染負荷

在水質改善階段，經過應急處理措施，黑臭現象緩解之后，進一步減輕水體污染負荷，采取工程措施凈化水質，恢復水體景觀功能。主要技術實施要點為：

（1）人工增氧（曝氣、純氧增氧、化學增氧等），防止厭氧分解，提高水體中有機污染物質的降解速度；

（2）投加底質改良劑或氮磷控制劑，降低內源污染釋放（僅適用于滯流型水體、封閉和半封閉型水體）；

（3）旁路處理，對水體進行循環處理；

（4）植物凈化（植物塘、生態浮島等），利用水生植物的凈化功能改善水質。

1.4.3 確保水質改善長效性

在長效保持階段，黑臭水體治理后，可能會面臨污染負荷再度升高等問題，使得水體水質惡化和黑臭反復，因此需要保證水質有效管理，確保水質改善效果的長效性。主要技術實施要點為：

（1）清水補給，通過補水加快水體循環；

（2）生態修復，提高水體自身的凈化能力；

（3）水華控制，消除黑臭后的水體，仍然是富營養化水體，藻類容易暴發，最終導致黑臭，應采取必要措施控制水華。

2 案例分析

2.1 昆山市同心河污染治理

昆山市同心河在治理前是一條典型的城市黑臭水體，存在補水水源短缺、水質污染嚴重、生態系統破壞等突出問題。針對以上問題，制定了“截污清淤 （沿河截污、底泥清淤）、中水回用 （再生水景觀利用 ）、自凈強化 （原位充氧 、生態修復 ）”的水體水質修復與長效保持基本技術路線。通過綜合治理，系統集成污水截流、水體清淤、曝氣復氧、植物栽培、駁岸整治、再生水景觀回用、生態修復等措施，削減了污染負荷，消除了黑臭現象，改善了水體質量，恢復了水體的景觀功能。在治理工程中，污水處理廠出水深度處理與景觀回用發揮了關鍵作用。

2.2奧林匹克森林公園龍形水系水質長效保持

奧林匹克森林公園龍形水系是利用再生水作為補水水源的人工水景，由于再生水中氮磷等營養鹽含量相對較高，即使符合景觀利用水質標準，用于景觀水系后，因氮磷物質積累、水體流動性差、光照條件好等原因，仍存在水華暴發的風險。因此，再生水補水的再次深度處理和水質穩定化是景觀水體長效保持的前提。“龍形水系”景觀水體的水質維護主要通過加強水力循環和以水生植物凈化技術為主的生態凈化系統兩個方面實現。基于濕生/水生植物的“水質生態凈化與保持技術 ”，主要包括生態脫氮水質凈化技術、高效除磷技術、植物化感抑藻技術等發揮了重要作用。水質生態凈化與保持技術將水處理生態技術與自然景觀有機融合，利用水生植物對無機營養鹽的吸收、轉化和積累，并經過人工定期打撈回收，去除水體中的氮、磷等營養物質，并抑制藻類生長。同時，對補給再生水進行深度處理，向公園主湖提供了高質量補給水，取得了良好的環境效益和景觀效果。

結語：

城市黑臭水體的治理是一個復雜的系統工程，為了保障治理措施的科學性、可操作性和治理效果的長效性，應避免 “頭痛 醫頭，腳痛醫腳 ”，從城市水系統 、區域水循環和生態建設的高度進行城市水體綜合治理，有效整治城市黑臭水體。

參考文獻：

【1】胡洪營，席勁瑛，孫艷，等.城市黑臭水體形成機制、評價方法和治理技術 [J].水工業 市場，2015（7）.

【2】熊躍輝.我國城市黑臭水體成因與防治技術政策[N].中國環境報，2015—06—11.

作者簡介：

王昕宇（1996.06）男，滿族，遼寧丹東，210623199606214730，本科生，研究方向：給排水科學與工程

楊 彪（1995.02）男，回族，河南開封，410222199502080052，本科生，研究方向：給排水科學與工程