摘要:随着城市基础设施逐渐健全和城市人口以及城市经济的发展,越来越多的城市污染问题暴露出来。其中,河道的重污染问题近些年受到了社会的关注和重视,如何在最大程度上使用最先进和合理的技术,对河道污水和河道底泥进行处理,成为国家污染治理工作的重难点。本文在对底泥处理进行阐述的基础上,分析了目前阶段,在我国和世界范围内被应用的先进河道污水处理技术,包括驳岸生物处理技术和曝气充氧技术两种,又结合案例对重污染河道治理中的水处理技术的应用问题进行了简单说明,旨在为国家相关部门的重污染河道水处理技术的应用提供借鉴。
关键词:重污染河道治理;底泥处理;水处理技术
引言:环境问题近些年受到国家和世界的关注与重视,实际上,中国古代就强调与自然和谐相处,要对自然和生态环境怀有一颗敬畏之心。但是工业革命以来,各国被经济发展冲昏头脑,甚至许多发达国家的兴起,都付出了巨大的环境污染的成本。19世纪,英国伦敦被称为雾都,实际上就是环境污染造成的,我国北京的雾霾天气,实际上也是经济发展带来的环境污染的代价。不仅是空气和生态环境的平衡遭到了破坏,江河湖流等水源也受到了严重的污染,特别是河道污水的排放问题,不仅造成了周围居民健康水平的下降,而且,一旦含有化学元素的重污染物质流入河道中,会给周围的作物带来毁灭性的伤害,进而影响生态的平衡。而河道污染的治理又分为底泥处理和水污染处理两个部分,笔者分别对这两部分的内容进行了具体分析,才能从根本上解决河道重污染问题。
一、河道底泥的处理
1、底泥清淤处理
一般情况下,长期受到污染的河道底部会有大量的污泥,与一般河道的污泥不同,重污染河道的污泥中含有大量的有害物质,其中大部分都是固体的垃圾和化学沉积物。从某种意义上来讲,科学有效的河道底泥淤青处理能够从根本上解决河道的污染问题,也可以说,如果不对河道的淤泥进行处理,只对河道中的污水进行处理,那么这种处理的有效性是非常低的,就算水质得到了改善,但是源源不断的污泥还是会对水质造成持久的影响,而且,从经济利益的角度来看,水质的处理成本是要远远高于污泥的治理成本的。一般情况下,都是采用打捞的方式对河道的淤泥进行处理,一方面,打捞的成本要更低,另一方面,打捞的更便利一些,而且,这种方式对河道引起的附加影响是最小的。
2、重污染河道的低质改良
由于被污染的河道长期处于亚健康状态,好比人的身体长期呼吸污染的空气就会产生呼吸系统的疾病,河道会产生所谓的“病变”,特别是在重污染河道中,这种“病变”对河道产生的影响要更彻底一些。具体来讲,一方面,重污染河道的生物性质与普通河道是有很大的差别的,一般情况下,有关部门为了治理河道,会向河道中添加一些菌种,这些菌种都是由国家部门和企业联合研制的,无论是在安全性上还是在有效性上都是较高的,菌种的添加就会改变河道的生物性质,即帮助恢复河道健康的微生物系统,进而实现改善水质的目的,但是受到菌种本身的繁殖周期的影响,这种对河道的改善方案是需要长期支持的,而且,也是要付出更多的精力和耐心的,最重要的是,要想为未来河道中微生物的繁殖提供基础和条件,就要耐心地培育和保护菌种发挥生物作用。
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另一方面,重污染的河道物理和化学性质被改变了,出现了比较严重的酸碱性不平衡的问题,具体来讲,重污染河道中会含有很多含磷物质和病原体,这些因素的存在很大程度上破坏了合理系统的平衡,所以相关部门在对河道的化学性质和物理性质进行改良的时候,要根据河道的具体污染情况的不同采取不同的措施和方案,一般情况下,会在河道中添加生石灰,作为污染河道的处理剂,但是需要注意的是,生石灰的添加要在对河道的污染情况进行考察的基础上进行,如果河道的污染很严重,相应的,生石灰的添加量就要多一些,反之,如果河道的污染情况比较轻,则不需要添加过多的生石灰,以为过量的生石灰的添加会反过来对河道造成新的污染。此外,还会对河道进行一些活化处理,因为优质的和平衡的河道都是“活的”,这里的“活的”不仅指河道中生物的生命,而且,指河道本身的活力指数,以及河道本身自我净化的能力,这样才能帮助河道恢复活力和生命。
二、水处理技术
重污染河道的水处理技术作为本文分析的重要内容,笔者在对多种水处理技术进行研究的基础上,简要介绍驳岸生物处理和曝气充氧两种水处理技术,这两种水处理技术应用的领域不同,在功能上和组成上也就会有所区别,最重要的是,在操作上和最终的效果上也是有很大不同的。
1、驳岸生物处理技术
驳岸生物处理技术是河道污染水质净化技术的一种,其核心是生物毯,具有内外两层的生物毯具有表面积和空隙率高的特点,内层是多孔微细材料,多样化的生物常常附着在材料上,共同形成生态食物链;外层是绿色纤维状材料,藻类可以很好的生长,且具有美观效果。此项技术的完成首先需要将驳岸生物处理装置安装于驳岸两侧,其单侧长度为1000m,生物毯宽度为1米。污染水质从水泵提升至生物毯顶部,同时会受到重力作用,可观察到层状的水流从生物毯上流下,而空气中所存在的充足的氧气会和水体中的有机质产生一些反应,在生物毯表面形成一层膜;同时这种有氧环境还能促使硝化反应发生,其中存在的氨氮被反应成硝氮。
2、曝气充氧技术
考虑到当河道遭受重污染时,其中的微生物分解有机物过程频繁,会导致水中溶解氧变低,其速度快于大气复氧速度,在这样的环境下微生物会进行厌氧呼吸,从而影响有机物降解效率,造成了河道黑臭的现象。为了改变这种情况,需要通过曝气处理为河道水中提供充足的溶解氧,满足微生物的有氧呼吸,同时激活投放的微生物群落,以高效的进行有机物降解,去除河道污染。在实际的操作中发现,在通过水泵运转曝气增氧时,会引起纵向水流,水体处于搅动状态,一些深层水体长期处于高度污染环境下,含氧量极低,通过导流管互换可以到达表层;并且水泵的驱动会使得藻类喜爱的生长环境被打破,不再是一成不变,而是近似层状流的状态,有助于恢复生物的多样性和稳定性。
三、应用
本文中还利用某地的重污染河道作为应用实例进行介绍,该河道长度为1千米,宽度为12米,水体严重黑臭,黑泥较多。治理中选择多项技术结合的方法,先去除底泥,改良了河道底质,然后在两侧共设置了2000m2的生态驳岸,使用了5套太阳能曝气装置,2.2米宽、2200m2的生物载体。一个月后发现水质变化显著,水体透明度增加,修复后PH值从酸性恢复到基本中性,COD和BOD5明显降低,氨氮和总磷含量大幅度减少,整个水质完成了从劣Ⅴ类水到Ⅳ类水的跳跃。
结语:综上所述,化境污染问题的加剧促使重污染河道的智力问题成为社会关注的重点和热点,具体来讲,河道的治理包括河道底泥处理和水处理两个部分,这不仅需要国家相关领域的科研人员的努力,而且,污水排放的生产企业也有责任承担起守护绿色家园的任务和使命,共同为营造一个良好和谐的生态环境而努力。
参考文献:
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论文作者:马瑞峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/15
标签:河道论文; 生物论文; 驳岸论文; 水质论文; 生石灰论文; 技术论文; 菌种论文; 《基层建设》2018年第28期论文;