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摘要：作为城市景观生态系统的重要组成部分，城市河道为维护居民的生活环境做出了巨大贡献，不仅可以调节城市气候，为城市居民提供舒适的生活环境，还可以保持水土、涵养水源，为城市居民提供维持生命所需的水资源。然而，近几年，我国城市河道黑臭水体的污染情况日益严重，而且已经成为困扰我国很多城市发展的问题。基于此，本文就以城市黑臭水体作为研究对象，分析其变黑变臭的机理及危害，并在此基础上提出相关的治理技术。
关键词：城市；黑臭水体；治理技术
1.城市黑臭水体的产生机理及危害
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。
总之，城市中黑臭水体的产生不仅会影响城市景观建设，还会对人体健康和生活带来不小的影响。黑臭水体对周围居民的呼吸系统具有较大危害，另外硫化氢在空气中的浓度过高可以致人死亡。所以，整治城市黑臭水体的工作刻不容缓，环保水务部门需要制定相关环境保护政策，积极研究水治理方案，运用科学手段尽快遏制水污染程度。
2.城市黑臭水体治理技术
2.1底泥生物处理技术
底泥是水体中污染物沉积的地方，大量未降解的污染物质会在底泥中富集起来，从而使得底泥的污染程度不断加深，同时也会给人们的生产生活带来严重危害。除此之外，底泥在河水流动过程中可能会向水体中释放有害物质，进而对水体造成二次污染。因此，处理好底泥是治理城市河道黑臭水体污染的重要环节。在1998年，美国EPA就指出：底泥造成的污染是造成鱼类消费问题的重要因素。长期以来，世界各国普遍采用清除淤泥的方法来减少底泥污染。经过实践发现，利用清淤的方法来治理黑臭水体治标不治本，由于施工条件的限制，施工人员不可能将所有被污染的底泥清除干净，甚至有些未清除的淤泥发生二次污染的概率会明显提高。近几年，一些科学家将底泥生物氧化方法应用到了黑臭水体治理过程中，并且取得了不错的效果。底泥生物处理技术为微生物的生长提供了良好的条件，使得微生物的降解能力不断提升，黑臭水体现象明显减少。
2.2 水质净化处理技术
水质净化是通过去除水体中的溶解性污染物质，降低化学需氧量、氨氮、总氮、总磷、重金属等污染物浓度，来增加溶解氧浓度、提高水体透明度，使水体质量得到改善。根据修复手段的不同，水质净化可分为物理净化、化学净化和生物生态净化等几类。物理净化目前主要是通过曝气来增加溶解氧浓度，相比于直接向水体曝气，底泥曝气更能提高修复效率。化学净化主要通过化学试剂的投加来絮凝沉淀污染物、对水体污染物进行氧化和沉淀以达净化目的，目前常用的化学试剂主要有铁盐、铝盐等用于絮凝的絮凝剂、双氧水等用于氧化的氧化剂以及生石灰等用于沉淀的沉淀剂。
生物生态净化是通过向水体中引入活性微生物、种植功能性水生植物，利用微生物、水生植物的代谢截留等作用来对污染物质进行吸收、转化和截留。生物、生态技术相比于物理化学方法，能从根本上降解污染物并重新构建健康的水生生态系统，恢复水体功能，是目前研究最多的水质净化方法。
2.3植物修复处理技术
该技术则主要是利用植物来实现对水质的净化工作。例如，通过在城市黑臭水体中种植对污染物有吸收作用的水生植物，不仅可以美化环境，还可以提升水质。常见的水生植物有浮萍、水葫芦、水莲等。沉水植物能够降解底泥中的有害物质和其他污染物，不断提高水中的含氧量和好氧菌的含量，改善水质。与此同时，沉水植物有良好的固定泥沙的作用，能够预防底泥出现悬浮，避免水体的再次污染。不同地区应用该技术时可根据本地区实际特点来选择适宜植物。
2.4动力改善型水体治理技术
河道水动力改善应从水量调配和河道充氧两个方面入手。水量调配技术有城市河流水系间水量调控技术、城市水体调配技术和河道上闸坝改造和新建，均是由优化引水量和频率的方式来控制水体流向及水量，可以有效地在短时间内改善黑臭水体的自净能力和黑臭水质。如苏州拙政园治理时用人工水力循环措施，在中西池塘设臵水力循环管线系统，并在水体中布臵采样点，用东池塘水质作为对比，实验表明，水质浊度平均下降4.5NTU，DO平均提高了39.1%，COD Mn平均下降了 25%，水质稳定性得以增强。
在重污染或突发性污染需立即处理的河道，还应增加人工充氧技术，如用液氧为氧源，经管道式扩散系统对河道人工充氧，河道较浅，短时间内需快速补充溶解氧的河道可用固定式充氧站技术。
2.5活水循环处理技术
活水循环技术主要是通过向黑臭水体中加人洁净水的方式，实现水中污染物的稀释和分解。河道本身具有一定的自净能力，自净能力与河水的水力强度息息相关。提高水流速度，可以提升水体的富氧速度，增加水中的溶解氧浓度，进而使水质得到改善间。在水利条件较差时，可以采用人工增水的方式，将洁净水引人到黑臭水体中，改善其水力条件。在应用活水循环技术时，应尽量使用再生水，避免洁净水资源的过度浪费。再生水是经过一系列水处理后可在城市景观等领域应用的水资源，将其应用于黑臭水体的稀释中，符合水资源循环利用的原则。
3.黑臭水体治理效果鉴定
治理后河水水质经检测已达到不黑不臭的状态，实现了消除黑臭任务。其主要考量的指标有以下几点：
（1）透明度变化。采取措施后，河道透明度维持由开始10-25cm，上升至30cm，优于黑臭水体标准，并且达到稳定状态，河道透明度指标有所改善。
（2）溶解氧变化。整治后，河道河溶解氧呈现逐渐上升，由 1.57mg/L逐渐上升至 5.2mg/L。并能长时间保持在 5.0mg/L，优于黑臭水体考核标准（2.0mg/L）。
（3）氨氮变化。整治后氨氮指标从 11.4mg/L逐渐下降至2.7mg/
L，优于黑臭水体考核标准（低于 8mg/L）。
结束语：
总之，面对城市黑臭水治理，需要遵循“外源减排、内源清淤、生态恢复、政府调控”等多方面技术路线，相关部门及治理单位可借鉴国际先进模型和治理经验、复合型的河道治理方案、科学全面的管理机制，拓展城市滨水价值空间，实现长治久清。
参考文献：
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[2]姚 茜.城市黑臭水体治理技术及其发展[J].建筑工程技术与设计，2019.
[3]伍薇，赵楠，葛学伟.城市黑臭水体治理技术及其发展趋势[J].建筑工程技术与设计，2019.