新时代下黑臭水体治理中生态修复技术成效分析
摘要
关键词
新时代;黑臭水体治理;生态修复
正文
引言
根据“水十条”,到2020年,城市建成区黑臭水体需控制在10%,到2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除。本文认为黑臭水体治理项目需遵循系统设计、综合治理的原则,单项技术难以满足要求,多项技术才能互补增益,包括控源截污、内源控制、水质净化、生态修复等技术。
1我国黑臭水体污染现状
伴随经济的迅猛发展,我国城市化进程不断加快,城市化人口增加,然而由于城市规划的不到位,剧增的人口给城市基础设施带来了巨大的压力,导致过量生活污水被排放到河道,严重污染了河道生态环境,并最终导致了黑臭水体的出现。综合我国城市水体污染情况不难发现,城市水体黑臭化已成为城市水体污染的一种普遍现状,严重影响了河道附近居民的生活,还给城市的面貌带来了消极的影响。根据相关资料,我国黑臭水体污染总体有三个表现:(1)黑臭水体污染严重,导致大量水体生物死亡,水体生态系统崩溃,无法对入河污物进行消纳,自净能力大大降低;(2)污染源头复杂,大量城市生活用水、工业用水和农业用水未经处理直接排放到河道,导致河道水体情况复杂,治理难度较大;(3)相关管道设置不到位,长期污水排放下,河道积累了多年的污染物,水体流动性欠佳,水体黑臭情况更为严重。
2根本原因
黑臭水体产生的根本原因主要为,水中相关微生物以及藻类残体对氨氮化合物以及有机物进行分解的速度有所加快,这极大地减少了水体含氧量,同时还增多了硫酸氢含量,进而导致水体出现变黑变臭的现象。而该现象在出现时,与水体温度具有直接影响,当水体温度有所升高之后,可以增强相关微生物的活性,进而大量增加了微生物的耗氧量以及硫化氢转化量,最终导致水体变黑和发臭。所以,对比冬季时期,夏季黑臭水体问题会明显加重。根据相关研究可以发现,在水温达到25摄氏度以后,将会产生十分严重的黑臭水体现象。与此同时,该问题还会导致大量污染物出现沉积现象,降低了水体复氧能力,进而导致水体变黑和发臭的程度有所加剧。
3新时代下黑臭水体治理中生态修复技术成效分析
3.1化学修复
化学修复就是向河道中投加化学药剂,通过与河道中污染物发生吸附、氧化还原、拮抗等化学反应减少河道的污染物。如向河道中添加石灰或碳酸钙等提高水中pH值,使Cd、Cu、Hg、Zn等重金属形成氢氧化物或碳酸盐沉淀以减少水中重金属的量;添加铜盐、氧化剂等可对藻类多的水体进行除藻。化学修复技术主要应用于突发性严重水污染事件,具有较好的处理效果,但是这种处理效果只是暂时的,且污染物沉积在河道淤泥中易发生二次污泥,因此化学修复只是河道生态修复的应急辅助措施。
3.2控源截污技术
(1)截污纳管。当出现大暴雨时,就会发生河水倒灌风险,影响正常污水收集,若抬高溢流堰至洪水位以上,又会影响雨水的正常排放。改进措施:上游截流井截流的污水不与下游合流管道进水混合,这样能够保证截流污水不被稀释,保证截流效果。(2)面源控制。面源控制可以对城市的地表废弃物以及雨水、融水等污染源进行治理和控制[2]。由于面源污染具有无序排放特征,在进行治理时必须实施基于源头减量、过程阻断、养分再利用和生态修复这样一种完整的技术体系链。
3.3微生物技术
微生物技术一般指的是向受污染的水体投加微生物菌剂或微生物生长促进剂,这种方法投资相对节省、见效快,且易于操作。目前,对于直接向污染河道投放微生物技术争议较多,主要集中在使用菌种是否带来环境安全问题,且该技术不适用于流动大且污染较轻的河道水体。对于投加微生物促生剂技术,不存在安全性问题,而且通过促生作用,促进了污染物降解微生物生长,使污染水体的BOD5、CODcr迅速下降,溶解氧明显上升。目前,我国使用较多的微生物菌剂包括美国的Clear-Flo系列菌剂、LLMO(Liquidlivemicroorganisms)生物活性液、日本的有效微生物菌群(Effectivemicroorganism,EM)、中国的光合细菌(Photo-synthesisbacteria,PSB)、硝化细菌等,且在实践中取得了较好的效果。
3.4水质净化及景观提升技术
水质净化及景观提升技术是将复合生态浮岛、浮水喷泉、仿生人工水草、微生物菌种等进行技术集成,发挥各自优势,辅助完成水体生态系统的构建。复合生态浮岛总布设面积2000m2,布设形式有环形组合浮岛和长方形浮岛两种。布设7套1.5kW浮水喷泉,其中6套喷泉组成两套组合喷泉,景观效果突出。仿生人工水草布设4200m2,布设在深水区,补充可能由于沉水植物对光照、水深、季节上的缺位。水生态系统中,微生物通过氧化、还原、光合、同化、异化把有机物转变为简单的化合物,净化水质,从而维持水生态系统中水生植物、水生动物、水质间的平衡。微生物菌剂主要成分为光合细菌、硝化细菌、反硝化细菌、硫化细菌等液态有益微生物,共计15t,分批次投撒。
结束语
河道中严重的黑臭现象对城市居民的生活和城市的生态环境产生了非常不利的影响,大大降低了环境质量。城市黑臭水体情况日益显著,危害很大。因此,必须充分注意科学合理的处理方法,以改善城市的整体环境质量。
参考文献
[1]惠亚梅,王建军.基于全国城区黑臭水体现状探究综合治理方案[J].环境与发展,2019,31(12):28-29+31.
[2]吴晓薇.城市黑臭水体治理技术研究[J].河南科技,2019(34):156-158.
[3]李杰.黑臭水体整治设计探讨[J].居舍,2019(34):109+194.
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