摘要：城市黑臭水体不仅严重影响城市形象，还对居民健康和幸福生活造成严重影响。为了保证城市黑臭水体治理的科学、合理、有效就需要避免出现问题才治理的情况的发生，而是采取适当的措施对城市水体进行综合的治理，从而有效的对城市黑臭水体进行科学的治理。本文探讨了城市黑臭水体治理技术及其发展趋势。
关键词：城市；黑臭水体；治理技术；发展趋势
引言
伴随着城镇经济的快速发展，越来越多的城镇居民定居在了城市中，造成城市人口膨胀，但城市的发展却跟不上人口激增的速度，从而给城市的发展和环境都带来了极大的压力。许多生活和工业污水，通过降雨大量流入河流中，而污染的程度早已超过了河流的自净能力，造成河流污染严重。另外，在城市建设过程中，会出现占用河道的情况，将自然河道改流，造成水力较弱，也减少了河流面积，更加剧了城市河水的污染程度。
1 黑臭水体产生机理
一是外源有机物和氨氮消耗水中氧气，城市水体一旦超量受纳外源性有机物及一些动植物的腐殖质，如居民生活污水、畜禽粪便、农业产品加工污染物、工业废水等，水中的溶解氧就会被快速消耗。当溶解氧下降到一个过低水平时，大量有机物在厌氧菌的作用下进一步分解，产生硫化氢、氨氮和其他带有异味易挥发的小分子化合物，从而散发出臭味。同时，厌氧条件下，沉积物中产生的甲烷、氨氮、硫化氢等难溶于水的气体，在上升过程中携带污泥进入水中，使水体发黑。
二是内源底泥中释放污染。当水体被污染后，部分污染物日积月累，通过沉降作用或随颗粒物吸附作用进入到水体底泥中。在酸性、还原条件下，污染物和氨氮从底泥中释放，厌氧发酵产生的甲烷及氮气导致底泥上浮也是水体黑臭的重要原因之一。研究表明，在一些污染水体中，底泥中污染物的释放量与外源污染的总量相当。此外，城市河道中有大量营养物质，导致河道中藻类过量繁殖。这些藻类在生长初期给水体补充氧气，在死亡后分解形成耗氧有机物和氨氮，而导致季节性水体黑臭现象并产生极其强烈的腥臭味。
三是不流动和水温升高的影响。丧失生态功能的水体，往往流动性降低或完全消失，直接导致水体富氧能力衰退，局部水域或水层污染严重，形成适宜蓝绿藻快速繁殖的水动力条件，增加水华爆发风险，引发水体水质恶化。此外，水温的升高将加快水体中的微生物和藻类残体分解有机物及氨氮速度，加速溶解氧消耗，加剧水体黑臭。
2黑臭水体治理技术
随着对黑臭水体研究的不断深入，应用于黑臭水体治理的方法也越来越多，从治理原理上可大致归为物理修复、化学修复以及生物生态修复三大类。
2.1 物理修复
常见的物理修复技术有污染拦截、人工曝气、活水补充以及清淤疏浚等。污染拦截通过截留水体污染源来控制污染物质进入，目前主要是通过修建管网对进入水体的污水进行收集，集中处置达标后排放，以实现对污染源的控制，污染截留是其它黑臭水体治理技术的前提。人工曝气是根据黑臭水体缺氧的特点，通过曝气设备将氧气充入水体，人工曝气可迅速增加水体溶解氧，促进污染物质分解，快速改善黑臭水体水质。活水补充是将清洁水、污染负荷低的再生水引入黑臭水体，对污染物进行稀释，降低污染物浓度，对水体进行修复。清淤疏浚是将污染负荷较高的底泥迁出水体，以控制底泥向水释放污染物，该方法通常用于底泥污染严重的水体治理。
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2.2化学修复
化学修复是通过添加双氧水、铁氧、铝盐、生石灰等化学药剂，通过氧化、絮凝沉淀等作用来达到去除污染物质的目的。化学修复能快速降低水体中污染物质浓度，在短时间内达到对水质的大幅度改善，但该法治理成本较大，无法从根本上上去除污染物，通常应用于小型的封闭水体。
2.3生物生态修复
长期的工程实践表明，单纯的物理、化学修复方法都难以从根本上改善黑臭水体水质，达到长效治理目的。生态生物修复技术以植物、微生物为修复主体，利用其生长代谢功能来降解、转化污染物质，净化水质，生态生物修复还能促进水生态系统功能恢复，恢复水体自净能力，从根本上治理黑臭水体。生态生物修复技术是目前认为最具应用前景的修复治理技术。常用于黑臭水体治理的生态生物治理技术有生物膜法、人工湿地、生态浮岛、水生植物塘等。生物膜法以卵石、纤维等材料为载体，是微生物在其表面附着生长，利用微生物的生长代谢功能降解水体中的污染物质。人工湿地即是认为构造湿地系统，通过系统物理、化学及生物的共同作用来去除污染物质，净化水质。生态浮岛是一种以植物为主体的治理技术，其以高分子材料为载体，将具有水体净化功能的植物种植于黑臭水体中，对污染水体进行净化。植物除自身生长能对污染物质进行吸收去除外，其根系还能为微生物、水生动物提供良好的生存环境，促进微生物对污染物质的降解，提高水生生物多样性，促进水生态系统功能的恢复，常用于生态浮岛的植物有石菖蒲、马来眼子菜、水葫芦、水花生、芦苇等。水生植物塘在污染水体中种植水生植物，利用植物的净化修复功能对黑臭水体进行治理。
目前，黑臭水体的治理普遍遵循外源减排、内源清淤、水质净化、清水补给以及生态修复的治理路线，在治理技术的选择上，根据黑臭水体污染状况及成因的不同，选择的技术方法有所区别，但通常会综合应用物理、化学和生态生物修复技术，单一治理技术难以达到持久的修复目的。
3城市黑臭水体治理的发展趋势
解决黑臭水体问题涉及自然科学、工程技术、社会科学、经济学和管理科学，需要针对黑臭水体进行跨学科的、涉及生态、社会、经济等各方面的全面研究。根据国内外最新研究进展以及热点趋势，未来黑臭水体治理技术的发展趋势需满足治理效果稳定可靠、运行经济合理、已有应用实例等要求，涉及到的污染源控制、生态修复与监管新技术主要包括。
在点源治理方面，以应用高效脱氮、脱碳、除磷及资源、能源化先导技术为主，如真空收集截污技术、氮磷及有价物质回收利用技术、难降解工业废水高级氧化技术等。在面源治理方面，需集成应用城市面源综合协同控制技术，初期雨水、地表漫流截流与污染控制技术等。在内源治理方面，以研发应用新材料与制剂为主，如氧化剂、覆盖剂、生物抑制剂、环境友好生态覆盖剂等。在生态修复方面，应以应用原位水质改善及生物生态恢复技术为主，如复合酶原位生态净化、高效复合微生物菌剂、土著微生物扩增及生物促生、生物操纵等技术。
4总结语
城市黑臭水体对人们的正常生活影响极大，水体污染问题也正在受到政府部门的高度关注，但是对水质的治理并非一朝一夕可以完成的，由于污染因素众多，治理的难度也极大，需要城市居民配合政府部门一同展开行动，并在对黑臭水体治理的同时重视保护现有的洁净河流，从根本上杜绝污染的产生。
参考文献：
[1]王旭，王永刚，孙长虹，等.城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J].应用生态学报，2016，27（4）：1331-1340
[2]张显忠.黑臭水体原位修复技术试验研究与工程示范[J].中国市政工程.2017（01）
[3]郑毅.基于城市黑臭水体治理与水质长效改善的技术分析[J].资源节约与环保，2015（12）：187.
[4]孔韡，汪炎.黑臭水体形成原因与治理技术[J].工业用水与废水.2017（05）
论文作者:梁方瑜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
标签：水体论文; 技术论文; 生态论文; 城市论文; 生物论文; 水质论文; 污染物论文; 《基层建设》2019年第14期论文;