河北省水利水电勘测设计研究院 天津 300250
摘要:随着当前社会经济的快速发展,人们在生产和生活中对物质基础也提出了更高的要求。其中,改善生活环境是主要需求之一。由于城市管理质量或气候环境的现状,城市河流的黑臭现象在城市发展中也很普遍。黑臭河道的出现严重影响了该地区的生态环境和居民的生活环境,对人们的健康造成了严重危害。
关键词:黑臭河道;治理方法;应用现状;生态环境
引言
城市河流污染现象是当前城市发展中常见的现象。河流污染的持续存在严重影响了城市的环境质量和居民的生活舒适度。此外,它对城市形象和城市管理也有很多的负面影响。因此,目前城市中黑臭河流的治理也引起了城市管理者和城市居民的关注。
1黑臭河道出现的根本原因及危害分析
黑臭河道产生的原因较多,主要可以分为以下几点:首先是水动力条件因素的影响,作为水体中较为重要的因素之一,水动力条件产生的问题经常导致河道黑臭现象的出现,主要是由于水流流通不畅的原因导致的,直接影响水体水样,对水体造成不同程度上的污染,当水体水质出现恶化时水体将发生黑臭问题。继而是由于金属元素的污染现象,当水体中出现大量铁元素及锰元素等物质时,在氧气不足的情况下会出现还原现象,使得铁物质与锰物质和水中的硫物质产生反应形成硫化亚铁及硫化锰等物质,导致河道水体呈现黑臭的现象。最后是由于有机污染的因素导致的,对于河道出现的黑臭现象来说,黑臭现象产生的根本原因就是一种生物化的反映现象,水体中的有机物在氧化分解的状态下,耗氧速率明显高出复氧速率,使得水体内的缺氧现象越来越明显,而水体中的厌氧微生物在发生分解状态下会产生硫化氢、甲烷或氨气等恶臭气体,时间一长将会导致水体发黑及发臭等现象明显,研究表明出现这种有机负荷问题的根本原因主要分为以下两个方面:一方面来源于工业生产产生的废水、城镇居民生活产生的污水及垃圾等导致的河流有机污染现象;另一方面是有机负荷的内源分析,主要是河流底质淤积造成的污染物释放现象,最终导致黑臭河道现象的出现。
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2城市黑臭河道现象造成的主要影响
2.1水域污染
水域污染为城市黑臭河道的主要影响现状之一,一般情况下城市河道在建设规划中,主要的水源应用途径有两类:一类为直接抽取地下水进行河道修建;另一类则为就近引入区域河道水进行修建。为了避免河道建立消耗大量的地下水,造成人口用水紧张的现象,就近引入区域河道水属于常见措施之一。城市河道工程为确保水域的自我清洁功能及水流活性循环效果,一般情况下河道工程与区域河道水会形成循环,因此城市河道若出现黑臭现象,则会直接造成水域污染。
2.2气候污染
城市黑臭河道现象的出现,伴随着大量的腐化现象,最终产生了较大的刺激性气味。直接造成的影响之一即为气候污染,而由于在气温较高的夏季期间气体污染具有一定的特殊性,导致城市黑臭河道的气候污染影响直线上升,严重的影响了城市环境质量。并且对于区域居民的身体健康,以及城市形象造成了严重的影响。
2.3水产死亡
城市河道在设计规划的过程中,为提升其观赏性以及河道生态系统的形成,城市河道中涉及了较多的鱼虾类水产品,多为观赏性物种以及少量的经济类产品。鱼虾类的生长对于水体质量反应敏感,水体污染造成的城市黑臭河道,直接引发了鱼虾类动物的死亡。水产死亡现象的持续,以及其尸体的集聚和沉降,直接加重了城市黑臭河道现象的循环危害。
3城市黑臭河道治理方法
3.1设置控源截污管切断污染源
工业废水和生活污水排放量逐年上升,大量污水未经处理直接排入就近的河流中,导致河道有机污染相当严重,河水溶解氧几乎为零,出现季节性或长年性的水体黑臭现象。通过设置污水井(部分需设置溢流井)截流河道两侧排污口,使污水纳管处理后排放;对部分使用年限较长、渗漏严重、管径较小的排污管进行重建污水管,使污水进入污水管网处理后排入河道;市政管网空白区域处重新铺设管道,使所有污水全部进入污水管网收集后集中处理。经过管网改造,截断污染源,减少工业废水和生活污水的直接排放量。
3.2微生物强化净化在黑臭河道治理中的应用
在黑臭河道水体治理过程中利用微生物修复主要包括以下几点:首先是在黑臭水体污染河道内投放微生物营养物质,促进微生物的生长及发育,二是采用生物膜技术,三是直接在黑臭河道水体污染中投放经过实验培养筛选的多种微生物菌种。外源微生物投放技术中的生物强化技术现阶段已广泛应用于各类农业生产及水产繁殖等过程中,主要的使用方式是将适量的微生物制剂放入在受污染的水体中的应用方式,通过加快水体中污染物的降解速度,达到增强水体自净功能及快速治理河道的效果;现阶段现实生活及治理过程中较为常见的微生物制剂主要是各种菌剂、有效微生物菌群、生物活性液等物质。光合细菌及硝化细菌等,具有一定的治理意义。生物促生技术顾名思义是指促进自然界污染物降解者以微生物的方式创造自然降解功能的环境,将受污染水体的自净能力提高的方式,对有机污染物的分级速度加快。最后,生物膜技术主要是指在某些载体表面附着微生物,呈现一种膜状的现象,通过对污水的接触使得生物膜上的微生物对有机物的营养成分进行摄取的方式进行相应的同化现象,最后达到净化污水的效果。生物膜技术在针对小河流净化的方面具有一定的净化效果,且便于管理,在国内具有较为广阔的应用空间。
3.3水生植物净化与修复在黑臭河道治理中的应用
在针对黑臭河道治理过程中使用水生植物进行净化及修复主要是指利用较为常见的改善水质效果较好的植物,植物具有较强的直接吸收、物理吸附等作用,通过这种方式对水质中微生物起到一定的去除作用及将污染物沉淀的效果,最终导致改善水质的作用。在实际的运用过程中最为常见的植物分别为沉水、挺水、漂浮及浮叶植物等,具体的包括浮萍、香蒲、芦苇、金鱼藻、蒋菜、狐尾藻、分演练及睡莲等,沉水植物修复、人工湿地、生态浮岛等均属于治理的主要形式,现阶段最为常见的技术及最具有前景的技术为培育植物新品种、并对其进行组合、净化等;方便在实际的运用过程中能够根据实际的黑臭河道具体情况实施针对性的修复净化方式,提高修复净化的效果。
3.4化学治理
化学治理为城市黑臭河道治理中效率较高的一类治理方法,其在治理的过程中首先进行水体污染成分的化学分析。此后根据污染成分投放一定量的化学药品,通过化学反应将河道内有机物转换为无机物,或进行污染物的中和反应,最终达到黑臭河道的治理目的。但由于化学物品存在一定的有毒性,河道治理中虽应用化学治理效率极高,但因该治理方法产生的水体二次污染现象以及长期污染现象,治理管理人员在选择治理方法时应慎重考虑。
结语
我国城市黑臭河道当前在治理中整体的发展现状较为良好,涉及的应用治理方法也较为丰富,实际落实中根据大类进行分类为物理、化学、生物三类治理方法。具体应用中因城市黑臭河道的形成原因差异以及污染等级的差异,治理人员在选择治理方法时,所采用的方法应根据实际情况进行应用。切勿因贪功好进追求快速治理,而选择错误的治理方法,最终造成二次污染和其他不良现象。
参考文献
[1]刘旭.浅谈黑臭河道治理中生物修复技术的应用[J].工程技术:全文版,2016,10(11):00073-00073.
[2]宋晓兰,张洁,陈渊等.微生物修复技术在苏南某黑臭河道的应用[J].环境科学与技术,2014,15(s1):166-168.
论文作者:王丽丽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签:河道论文; 水体论文; 现象论文; 城市论文; 微生物论文; 污水论文; 方法论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;