河道黑臭水体成因与治理关键技术探析

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河道黑臭水体成因与治理关键技术探析

　摘　　　　要：　水质影响着地区的经济发展和人们的生活，消除黑臭现象对环境保护具有重要意

义。论文分析了河道黑臭水体产生的原因，从物理、化学、生物 3个方面总结了常用的治理措

施，并结合项目列举了除黑除臭技术措施的工程应用。

　　　　　　 Abstract：　 Water　quality　affects　regional　economic　development　and　people's　lives.　

Eliminating　black　odor　is　of　great　significance　to　environmental　protection.　This　paper　analyzes　the　

causes　of　the　black　and　smelly　water　in　river,　summarizes　the　commonly　used　treatment　measures　

from　physical,　chemical　and　biological　aspects,　and　lists　the　engineering　application　of　the　black　and　

smelly　technology　measures　in　combination　with　the　project.

　　　 Keyword：　 treatment　of　black　and　smelly　water　of　river;　technical　measures;　engineering　

application;

1 　、引言

近年来，尤其是党的十九大以后，社会各界更加关注生态文明建设，过去的以牺牲环境换取生

产发展的模式已经被彻底淘汰。作为一个地区生态系统的重要组成部分的河道水体，不仅直接

影响该地区的自然环境，还在很大程度上影响着该地区居民的身心健康，其受污染与否及受污

染程度得到了极大的关注。

当某一地区的水体内垃圾沉淀物含量超过水体的自净能力后，会使原本清澈的水体产生不同程

度的黑臭现象。2016 年2月，国务院住房和城乡建设部联合生态环境部发布了我国第一轮各大

城市黑臭水体排查情况，参与排查的 295 座地级及以上城市中，仅有 79 座城市没有发现黑臭

水体，其余 216 座城市中共排查出黑臭水体 1861 个，结果触目惊心。因此，探究城市黑臭水

体现象的成因并提出有针对性的改善水体质量的措施，具有重要的现实意义。

本文结合近年来的污水处理经验，在详细分析河道黑臭水体成因的基础上，总结了目前国内常

见的黑臭水体治理技术，结合工程经验列举了某河道黑臭水体治理的工程措施，以期为国内同

类工程治理项目提供理论和经验的参考。

　 2 　、河道黑臭水体成因探究

黑臭水体源于水质污染，一般指水体中污染物排放过量导致含氧量低于 2.0mg/L，引发水体含

氧量减少导致透明度降低变黑、硫酸性物质被硫酸盐还原菌还原成硫化氢从而发臭的现象[1]；

或者，当某一地区的水质低于地表水环境质量标准 V级时，也可归为该类水体。

　 2.1 　、根本原因

黑臭水体产生的根本原因在于水中微生物和藻类残体分解有机物、氨氮化合物的速度加快，使

水体含氧量减少、硫酸氢含量增多，最终导致河道内水体变黑变臭。这一现象受水体温度影响

较为显着，水温升高后，微生物活性增强，无论是耗氧量还是硫化氢转化量都大量增加，易使

水体变黑发臭。因此，夏季水体黑臭现象会比冬季明显。研究表明，水温达到25℃时，水体的

黑臭现象最为严重。这一现象也使污染物沉积、复氧能力衰退，从而更容易变黑、发臭。

　 2.2 　、直接原因

黑臭水体产生的一个直接原因在于环境污染。具体来讲，各类污水排放是罪魁祸首，如生活污

水、工业废水等，虽然会经过污水处理站的处理，但是常有处理不到位或不达标而蓄意偷排现

象，有些地区排水管网设计不合理，管道存在堵塞、变形、破损等缺陷，加之排污系统与雨水

利用系统混接、乱接、错接，污水处理厂事故排放等，导致污水与地下水甚至河道水双向渗

漏，从而导致各类污物进入河道水体，产生黑臭现象。合流制溢流污染也是产生黑臭水体的一

个重要因素，虽然合流制排水系统目前已改为截流式合流制，但受资金及施工技术的限制，很

多合流制的截流系数并不高，甚至有部分工程降到了零点，一旦遭遇雨水冲袭，会连带引发管

道沉积物、地表径流污染等进入河道，产生黑臭现象。

黑臭水体产生的另一个直接原因在于水体自净能力的下降，又称为内源污染。水体内各类生物

代谢产物及死亡后尸体的腐败积累会形成有机物污染，长期沉积的淤泥、污物受到扰动再次悬

浮会产生大量颗粒悬浮物，都会很大程度上降低河道水体的自净能力，长期这样会引发水体黑

臭现象。

　 3 　、河道黑臭水体治理的关键技术措施

“各类河道黑臭水体治理的根本原则可以概括为截污控源、减少污染，活水循环、清水补给，

”水质净化、生态修复 [2]，在此基础上，结合当地河道的地形地质特点、自然环境和生态特

征，系统分析引起黑臭的原因后因地制宜确定科学合理的水体整治和长效保持的技术措施。

目前，针对河道黑臭水体的治理，可以划分为物理疏浚法、化学降解法以及生物修复法 3类，

每类方法都有独特的优缺点和使用范围，在实际中可以考虑综合使用。

3.1 　、物理疏浚法

物理疏浚法主要是通过各种机械、人力等手段清理水中的污染物，或者降低污染物含量，从而

消除黑臭现象。其中，最简单的措施是利用各种机械装置或引入活水冲击，定期清理、冲刷水

体中沉积的生物残体、动植物漂浮物、淤泥等，并及时清除河道沿岸的各类垃圾。在清污、清

淤之前，要对水体的污染和水生植物的生长情况进行详细的调查，根据调查结果制定实施方

案，并结合季节、气候等因素明确疏浚的范围及深度，安排好污物、污泥的运输与处置，避免

二次污染。这种措施一方面需要投入大量的资金和人力作保障，另一方面需要各类行政部门加

强管理和监督。

为了达到减少污染物排放的目的，还可以采用截污纳管技术。具体来说，可以沿着河道走向铺

设排污管和节流管，在适当位置修建污水处理站或提升泵房，提高污水收集和处理的效率；可

以对雨水污水合流管网进行改造，在资金允许的情况下重新铺设管道、实现两类管道的分离，

在排污与排水量不大的情况下，可以通过增设止回阀减少雨水倒灌的风险。这类方法一次投资

大，但是可以长期使用，并且需要从市政发展和长远发展的角度进行科学合理的规划，对设计

与施工水平要求较高，但是，辅助以各类高科技水体、水质传感分析仪器，可以达到事半功倍

的效果。

为了提高水体自净能力，可以在河道适当位置对水体进行人工曝气充氧。具体来说，即利用喷

泉、跌水、射流等曝气形式对水体注入氧气，提升水体中溶解氧的含量，从而增强水体中微生

物的活性，提高对各类污物的分解净化能力。该技术可以提高河水的可生化性，在较短时间内

快速促进有机质的氧化降解，在初期建设成本低、见效快，但是并不利于悬浮物沉积，需要与

其他方法联合使用，以取得最佳效果。

　 3.2 　、化学降解法

化学降解法主要是向河道中黑臭水体区域投放化学药剂，利用药剂与污染物发生的凝聚、分解

或沉淀作用，使污染物从水中分离，或降解成无毒、无味的物质，或沉积到河道底部降低黑臭

现象。常用的化学药剂主要有石灰、氢氧化钙（Ca(OH)2）、过氧化钙（CaO2）等。

化学降解法对黑臭水体中的有机污染物、重金属离子（如 As5+、Fe2+、Mn2+等）具有较好的

处理效果，在短时间内快速降低水体中污染物含量方面有较好的效果，但是不易于保持水体水

质的长期活性稳定性，容易造成黑臭现象反弹，同时，化学物质反应后可能会对水环境造成二

次生态污染，不能从根本上保障污染治理的效果。

3.3 　、生物治理法

生物治理法是通过增加水体中的微生物、活性酶制剂的含量或水生植物的数量，利用这些生物

体的新陈代谢作用对水体中过量的污染物进行降解或转化，进而改善水质，同时，构建具有完

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河道黑臭水体成因与治理关键技术探析　摘　　　　要：　水质影响着地区的经济发展和人们的生活，消除黑臭现象对环境保护具有重要意义。论文分析了河道黑臭水体产生的原因，从物理、化学、生物3个方面总结了常用的治理措施，并结合项目列举了除黑除臭技术措施的工程应用。　　　　　　Abstract：　Water　quality　affects　regional　economic　development　and　people's　lives.　Eliminating　black　odor　is　of　great　significance　to　environmental　protection.　This　pape...

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