城市河流污染治理與原位修復方法研究分析

湖北君邦環境技術有限責任公司 劉嬌，楊珂

城市河流是城市水資源的主要載體，也是城市景觀和生態環境的重要組成部分。城市河流污染會造成城市環境惡化加劇，破壞城市景觀，影響人們身體健康，阻礙城市發展。伴隨著城市污染的加劇，防治城市河流污染工作成為目前首要任務。由于原位修復技術是一種無須搬移或輸送被污染水體，直接作用于被污染水體的治理技術，具有簡便、快速、直接等特點，因此，原位修復技術被認為是治理城市河流污染的一種新發現。

一、闡述城市河流產生污染的原因

城市河流污染分為幾方面，包含工業廢水、生活污水、農業廢水和雨水。

（一）生活污水和工業廢水

隨著我國經濟的發展，城市人口數量在不斷增加，生活污水和工業廢水排放量也在快速上升。某省生活污水排放量每年遞增60%，其中生活污水的COD排放量占據總排放量的40%，且每年遞增的生活污水未得到有效處理，致使生活污水流入到城市河流中，使城市水資源受到影響，破壞生態環境，危害城市居民身體健康。

工業廢水，如，化學工業、冶金、造紙等行業廢水中含有有機污染物以及重金屬物質，若是未經處理便將其排放到水體中，會對生態環境造成嚴重危害。雖然工業園區及部分大型企業已采取廢水治理措施，我國也發布了一系列政策對污染嚴重的企業采取逐步關停、取締等措施。但某些小型企業，廢水處理設施不健全，廢水超標排放，導致城市河流污染問題加劇。

（二）畜禽養殖業污水和雨水污染

隨著畜禽養殖業發展規模的不斷壯大，畜禽糞便排放速率也在逐步增加。未經處理的畜禽糞便，如果直接排放，則會產生磷污染和氮污染，造成水體富氧化。同時，過量使用農藥化肥也是污染城市河流的主要原因之一。我國耕地面積大，使用化肥農藥的投放量較多，農藥化肥通過雨水的沖刷流入到河流，造成河流水質污染。初期雨水沖洗大氣，然后沖刷道路及廢棄物建筑物后匯入水體，這些雨水包括了病原體、有機物和重金屬等污染物，加速了對河流的污染。

二、治理城市河流污染的流程

在制定城市河流水污染措施時，要先調查河流的狀況，分析河流水污染的原因，評估河流生態退化的情況，判斷環境問題產生的原因，并且制定出治理城市河流水污染的長期目標和短期目標，保證治理河流的過程科學有效。

通常，部分污染嚴重的城市河流，存在著多種交錯復雜的，最終形成黑臭水體，增加了治理工作的難度。鑒于此，可把治理河流水污染分為長期和短期的目標。短期目標是將治理某條河流作為目標，使其能夠和長遠目標銜接在一起，統籌考慮兩者，分段實施目標。短期目標可根據城市河流存在的問題來制定。長遠目標是從全流域的角度出發，以五年計劃為間隔期，必須明確水質目標，確保滿足城市河流的標準。

河流生態系統需要及時修復水資源，保證水流符合良性標準，河流安全符合城市河流排水和防護的規劃要求。修復城市河流時，也要保護河流的生態景觀。城市河流的治理要根據發展情況制定，在治理城市河流水污染目標時，明確長期目標和短期目標有著重要作用。要先開展調研工作，將河流健康生態作為思路，先明確河流現狀、環境和污染情況。調查河流健康狀況，綜合分析、診斷和評估河流生態、環境，掌握水文動力、水污染規律。工作人員在評估和調查后，要按照治理河流的思路，明確治理目標，使用原位修復城市河流的方案，樹立工作人員綜合治理污水的自信心，為規?；卫沓鞘泻恿魑廴咎峁┘夹g支撐。

因此在治理城市河流污染時，可采用原位修復技術開展治理工作。

三、化學原位修復技術和曝氣復氧技術

（一）闡述曝氣復氧技術內容

城市河流污染可能是缺氧導致，曝氣復氧是有效治理河流污染的措施之一。曝氣復氧技術是指在合適河水位置開展人工復氧，通過增加水體中的溶解氧濃度，來恢復水體中好氧生物活性，使水體自凈功能得到改善，促進河流水質的恢復。曝氣復氧技術是增加水體氧氣的有效方式，具有操作便利這一特點。在曝氣增氧時，要攪拌水體底部混合河流水體和污泥絮凝。但由于曝氣復氧技術無法轉移和輸出污染物，如果曝氣增氧技術停止工作，河流水質污染則會再次出現[1]。

（二）化學原位修復技術

化學原位修復技術包含重金屬化學固定法和化學除藻法。

城市河流底部包含的重金屬元素，會隨著時間而增加，并通過離子形態與結合形態流入到水體中。金屬化學固定法是通過在水體中添加堿性劑改變水的ph值，確保河流底部的重金屬以碳酸鹽、氫氧化物等難溶性物質形式存在來提升水質的。河流底部沉淀重金屬元素應用的堿性添加劑，大多數是硅酸鈣、爐渣和石灰。此技術操作方便，治理效果明顯。但使用堿性添加劑需嚴格把控用量，若是使用堿性添加劑過多，則會影響到水體生態系統平衡。

化學除藻法是將化學藥劑投入到水中，打破水體膠原體，實現除藻?；瘜W藥劑按照作用劃分為三類，即化學氧化劑、除藻劑和混凝沉淀劑。除草劑包含銅鹽和高錳酸鉀，化學氧化劑包括雙氧水、氯氣和二氧化氯，混凝沉淀劑包括聚合三氯化鋁和聚合三氯化鐵?？茖W技術快速發展，天然絮凝劑也不斷地涌現，化學除藻法操作方便，效率高，操作性強，但使用除藻劑會影響到水體的質量和除藻的效果，若是使用過程未控制除藻劑用量，則會在水體中產生二次污染[2]。

四、原位修復技術治理城市河流污染

（一）生物原位修復技術

在治理城市河流污染中，生物膜法技術比較理想。它是通過利用鵝卵石和纖維等天然材料與合成材料作為載體，構建特殊生物膜。生物膜法能夠為創造微生物提供理想的繁殖條件和生存條件，通過繁殖微生物來降解污染物和水體的有機物。生物膜法在治理城市河流污染時，利用生物濾池技術和生物廊道技術來降解城市河流水體中的污染物質，提高自凈河流，改善水質。

微生物修復是通過使用水生微生物來降解污染物，凈化河流水質。微生物修復通常包含生物酶劑、微生物促進劑等。微生物修復法操作便捷，有著較高的安全性，能夠節省治理河流的費用。

植物修復是指在城市河道中，種植沉水植物、水生植物、陸生植物，通過植物根系吸收氮、磷等物質的方式來改善水質。植物修復法也能夠通過物種間競爭方式抑制微生物的繁殖，防止藻類的產生，維持河流生態系統的平衡。植物修復法一方面可以修復水質，同時還能夠形成城市景觀，增加其美觀性。在采用植物修復法時，需考慮水生植物和沉水植物的類以及植物的管理能力和凈化水質能力，并且需要在河流中投放水生動物，增加生物的多樣性，維持河流生態的平衡[3]。

（二）生態原位修復技術

人工濕地技術指的是在人為坡地中應用土壤混合料、砂石填料構成的填料床，確保水流通過填料縫隙和床體表面流動，使用微生物和生物凈化水體，完成吸附、吸收污染物質，降解生物代謝的目標。床位表面需要種植生長時間長、成活效率快的植物，同時考慮水生植物的美觀性和經濟性，從而形成人工濕地生態系統。在人工濕地生態系統時，確保不會使河流防洪的功能受到影響，在河流的自然濕地增加水路過渡帶，按照自然守則開展建設。

河流底部是環境污染源附著的主要載體。生態清淤技術指的是應用凈化河流的技術來治理河流最底層，清淤通常是清理河流污染的有效方式。生態清淤和物理清淤方式存在著差異，生態清淤是靠微生物來分解河流底部的有機碳源和營養物質，同時將其轉成菌體，實現硝化河流底泥。

人工生態浮島技術指的是通過將人為設計的生態設備放置在水面，為水生動物、水生微生物和植物的生長構建條件，來治理污染物的一種技術手段。通過對水生微生物、動植物的吸收、吸附等生長代謝活動來凈化水體。人工生態浮島技術能夠為河流生物提供生存空間和繁衍空間，同時，此技術已成為修復城市河流水環境的主要技術，它通過創造水上生態系統，使城市景觀更加美麗[4]。

五、結束語

綜上所述，在治理城市河流污染中應用原位修復技術有著多種優勢，原位修復技術包含的原位生態修復技術和原位生物修復技術能夠提升河流水質，凈化河道，使河流生態功能得以恢復。同時，原位修復技術具有節省治理成本，水質適用性強等優勢，可作為今后治理城市河流污染的重要技術手段。

相關鏈接

河流污染是指由于人類活動，直接或間接地把物質或能量引入河流環境，造成損害河流生物資源，損壞河水和河流環境質量，危害人類健康等有害的影響，也是水體污染的一種。其污染程度隨時間變化，而且擴散快，污染影響大。

河流污染指未經處理的工業廢水、生活污水、農田排水以及其他有害物質直接或間接進入河流，超過河流的自凈能力，引起水質惡化和生物群落變化的現象。河流的稀釋自凈能力強，利于污染物擴散、降解，但由于世界上許多大工業區和城市都建立在濱河地區，大量排放廢水入河，致使大多數河流受到不同程度的污染。

污染程度隨徑流量而變化。在排污量相同的情況下，河流徑流量愈大，污染程度愈低；徑流量的季節性變化，帶來污染程度的時間上的差異。

污染物擴散快。河流的流動性，使污染的影響范圍不限于污染發生區，上游遭受污染會很快影響到下游，甚至一段河流的污染，可以波及整個河道的生態環境（考慮到魚的洄游等）。

污染危害大。河水是主要的飲用水源，污染物通過飲水可直接毒害人體，也可通過食物鏈和灌溉農田間接危及人身健康。