城市黑臭河道治理方法的研究与应用.docVIP

城市黑臭河道治理方法的研究与应用 　　城市依水而生，因水而兴，城市河道中的水质状况会直接影响到人们的生存环境和生活质量。但由于我国城市水环境污染严重，城市河道中的水体多被有机污染物和氮、磷等污染物污染，黑臭水体已是我国各城市河道普遍存在的现象。城市黑臭河道的治理将是今后一段时间内重点解决的环境问题。笔者针对目前国内外存在的黑臭河道问题查阅了相关资料，总结归纳了城市黑臭河道治理研究与应用现状，指出了在城市黑臭河道治理工程中应注意问题。 　　1城市河道黑臭的形成 　　1.1城市河道黑臭形成的原因 　　“黑臭”被认为是一种水体中有机污染物厌气分解的生物化学现象，是水体有机物污染的极端现象。由于水体中有机污染物、氮磷富含量过多，造成水体缺氧，有机物腐败。长时间接触，对城市居民的健康及城市生态安全构成了极为严重的威胁。大量的有机物进人水体后，破坏了水体自身所可以降解及净化的系统，在经过分解、腐败的过程后产生腐殖质等发臭物质沉积在河道底部，挥发性，刺激性气体，如硫化氢、甲烷等逸出水面。排放进人水体的重金属铁、锰等污染物与水中的硫形成了硫化物，形成大量带电胶体的黑色悬浮颗粒。导致河流黑臭的因素:有机物，底泥，水温，DO等。 　　1.2城市河道黑臭指标及评价方法 　　如何判定并评价水体黑臭的程度是近些年来国内外一直研究的课题。城市河道黑臭指标及评价方法的确定不仅需要定性客观地描述黑臭程度，并且要在一定程度下反映河道水体黑臭的改善程度以及变化情况。目前我国城市河道黑臭指标一般统一分为:单项指标和综合指标。单项指标，即感官指标、水质指标;综合指标一般有三种:黑臭单因子污染指数、有机污染指数、黑臭多因子加权指数。而对黑臭河道评价，目前国内外较多使用的指标是DO，氨氮、COD以及BOD。 　　对于河道黑臭的评价方法，目前国内外因人而异，并没有统一方法川。胡国臣等建认了基于单项指标的评价方法，将水按色度分为黄绿无臭、灰褐微臭、黑臭、深黑恶臭四个等级;洪陵城等用水中悬浮颗粒所含腐殖质的量来评价河道水体的黑度;蒋火华等改进了综合水质评价方法;尹海龙等用水质标识指数法来评价水体黑臭;徐祖信等用单因子水质标识指数法作为河道黑臭评价方法，实践用于评价下海市河道水体情况。 　　2城市河道黑臭治理技术 　　2.1人工曝气 　　水体富营养化、腐殖质的大量增多造成水体供氧和耗氧不平衡是造成水体黑臭的主要原因之一。人工曝气复氧是治理河道黑臭的有效措施。国外在1980年开始广泛实施曝气复氧技术，我国在2000年开始应用此项技术。人工曝气复氧技术主要是通过向黑臭河道进行增氧，以此来增加水体中DO的含量，强化水体自净的功能，促进水体生态系统的恢复”。根据实际治理环境因素的不同，人工曝气复氧一般可以分为三类:鼓风-扩散曝气(用于一般河道、污染情况不是十分严重，不会造成机器堵塞情况下)、水面转刷曝气(水体河道污染较为严重，河道断面形状不复杂的情况下)、船载移动曝气(水体河道污染十分严重，河道断面形状复杂，周边环境条件较为恶劣)。1988年，德国采用船载移动曝气对河道进行人工曝气，有效地恢复了水体自净的功能，对河道黑臭问题进行了有效改善。之后，1989年美国利用安装鼓风曝气设备，对Homewood运河河道水体进行了治理，并且这次治理后效果显著。在曝气设备较小的情况下，人工曝气复氧也可以使河道内氧气含量和生物量得到增加。不过随着技术的发展，人工曝气复氧方法治理河道黑臭无二次污染，但同时也出现了一些问题。例如:设备耗电费用较高，环境条件因素影响较大，经济耗费较高，负荷较低，所以逐渐被生物方法所取代。 　　2.2底泥疏浚 　　底泥是河道污染物的重要组成部分，更是造成河道黑臭的主要原因之一。污染物进人水体，随着河流沉积到河底;部分随着降雨中含有的氮、磷进人水体，沉积在底泥中。在水生生态系统中，沉积物是营养物、重金属、持久性有机物污染物(POPS )的汇与源。底泥是河道中污染物的源头，底泥疏浚可以永久性地将河道、湖泊底泥去除，所以底泥疏浚是被广泛应用的治理河道黑臭的技术方法。底泥疏浚主要方法有:干床清挖、抓斗挖泥船和水力冲挖等方式。通过以下方法来增加港口河道等航道的疏通，增加通航水深;达到贮水，排涝泄洪，调整水系，改善水流条件;去除湖泊河道和河流表层沉积物中的污染物，改善水体，提高水体泄洪和自净功能。比如英国在港口航道采用喷水清淤法来进行航道疏浚;1998年我国玄武湖也采用喷水清淤法来进行底泥疏浚。但是目前底泥疏浚治理城市河道黑臭问题在国内外存在较多争议，尤其是对疏浚实施中底泥的悬浮和细颗粒物质的扩散以及疏浚底泥的处理。由于底泥通常含有大量有机污染物以及较高含量的氮、磷，所以大量的底泥需要妥善处理，