刘博伟
北京清河水利建设集团有限公司 北京 100085
摘要：21世纪以来，我国城镇化、工业化进入高速发展期，城市河道污染形成的黑臭水体已成为城市发展亟待解决的问题。郝天文等[1]研究表明早期城市排水系统和污水处理系统存在设计缺陷和容量过小问题。胡洪营等[2]研究表明城市化、工业化使城市污水排放量不断增加，城市排水系统处于混排及超负荷运转状态。陈国磊等[3]指出城市黑臭水体破坏了城市河道生态系统，给自然生态环境带来严重污染，城市黑臭水体长期存在会引发大气污染，严重影响城市周围居民生活环境，给居民带来健康隐患。城市黑臭水体是城镇化建设及社会发展过程中不可忽视的环境及社会问题，国务院公布的《水污染防治行动计划》表明生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计，黑臭水体导致的环境恶化严重阻碍城市生态文明建设，进而制约城市经济发展。
关键词：黑臭水体；河道治理；人工湿地
引言
改革开放以来，随着我国城市化的发展，环境污染愈发严重，而一些城镇的自然水体出现了严重的黑臭现象，严重影响城市环境和周边居民的生活。出现如此现象，主要是因为大部分城市的水环境处理基础设施不完善、城市居民缺乏环保意识以及工矿企业偷排污水。根据2017年5月31日中国环境保护部发布的《2016年中国环境状况公报》发现全国共有1285个黑臭水体整治项目，我国愈发重视黑臭水体的治理。而因廉价、无二次污染、高效去污等优点著称的生态修复技术被广泛应用于黑臭水体的治理，但常常出现使用时忽略实事求是、标本兼治的现象。
1简述黑臭水体
黑臭水体形成的根本原因是有机物的腐败，其详细形成机理为：大量有机污染物逐步渗透至水体中，使水体结构发生变化，有机污染物在好氧微生物的影响下消耗水体本身的氧气量，使水体处在一种缺氧环境下，此时厌氧菌会大面积繁殖，最终促使有机物腐坏、分解、发酵，形成甲烷（CH4）、硫醇以及氨氮化物等发臭物质。
2河道黑臭水体成因
2.1城市排水系统现状存在设计缺陷
排水管网将城市各小区、公园、公寓、写字楼等排水源头联络汇集，形成城市排水支流系统，其中雨水系统最后汇流至河道，形成水体终端。这些排水源头或因设计缺陷，或因建成年代久远未彻底完成正本清源，厨卫污水管、化粪池出水管等接入雨水系统直排入河，污染河道水体。
2.2管道施工、养护不到位，影响正常运行
由于管道工程为地下工程，所以缺乏严格的法律法规及监管体系，施工质量较差（如管道接口、检查井砌筑、管道与检查井接口处理等），从而影响管道的正常运行。受市政维护经费的影响，部分管道缺乏常态管养，管道破损、沉降、错位、淤堵现象严重，影响管道的正常过水断面。
2.3面源污染未纳入排水系统
城市面源污染主要有地表径流面源污染和点源污染。污染来源主要为路面沉积物、生产及清洗废水、生活废弃物。主要污染元素为：有机物、水体悬浮物、石油类和氮磷等。点源污染来源主要为老屋旧村、集贸市场、汽修街（含洗车）、食街等产生的污染物。这些面源及点源污染并未通过完善的排水系统进行收集储蓄、处理，直接通过地表径流进入周边小微水体或雨水箱涵，最后流入城市河道，经生物化学反应形成黑臭水体。
3河道黑臭水体的治理措施
3.1优化外源
在治理河道黑臭水体时，关键在于优化外源。相关单位应该全面分析城市生活生产污水、大型工业污水以及养殖场污水的排放途径；探究城市排水体系以及污水处理厂的修建进度。针对分流制的污水，应该直接将其排放至污水处理厂；针对合流制的污水，要优化排放路径，准确将雨水和污水进行分离，保障污水都能进入污水处理厂。所有污水进入污水处理厂之后，必须经由污水处理厂处理达标后即可排放。
3.2水体生态系统构建
表明耐污水生植物恢复是水生态系统修复的关键，通过不同沉水植物空间搭配，构建水下森林，形成城市水体生态系统。沉水植物的选择应遵循以下原则：耐污能力强，可在恶劣污染环境中存活并形成固定群落；具有较好水质改善能力，植物自身特性可高效净水，改善水下光照条件，提高水体透明度和光补偿深度；生存能力强，可高效繁殖，对透明度要求低，适合伴生植物生长，易形成群体究表明沉水植物应根据城市水体所在地气候条件进行合理搭配。“支状植物”可选择矮生苦藻、马来眼子菜、狸尾藻、美人蕉等；“蔓状植物”可选择小茨藻、轮叶黑藻等；“草状植物”可选择黑藻、狼尾藻、斑叶芒、细叶芒等；“挺水绿冠”可选择万维莎、睡莲、荷花等。
3.3清理内源
当前，国内外最常见的清理内源的方式分为两种：①异位处理法，其主要处理机理为：深度清洁河道底泥，提高水体的透明度；②原位处理法，其主要处理机理为：利用生物修复或者专业材料对淤泥进行覆盖，具体使用哪种原位处理法，要依据水体的污染程度进行确定，在选择时要遵循短期利益和长期利益相结合的原则，提高水体的透明度。
3.4水生植物修复应用
常见的水生植物修复水体生态的技术是生态浮岛与人工湿地。生态浮岛是一种构建在河道中流速不大的漂浮体，这种漂浮体使用无土载体种植植物。生态浮岛还具有美化城市，丰富生物栖息地的作用。人工湿地利用土壤介质的截留吸附过滤作用、各种生物的吸收和降解作用实现对黑臭水体的净化。通过大量的实践研究发现，水体中的氮磷、铁锰等元素可以直接被植物吸收富集，极大地降低了水中污染物质的含量，并且水生植物的根部可以向水中输送大量氧气，增加溶解氧的含量，逐渐美化水体环境。并且种植水生植物可以固定底泥，吸附悬浮物质，极大地降低了水中悬浮物质的含量，防止底泥的二次污染。虽然水生植物修复水体优点众多，但也有一定的局限性，如应注意植物因季节变化产生的净化效果的差异，不同种类的植物处理不同水质的差异，以及植物枯萎后若未及时处理极易造成水体的二次污染等情况。所以应因地制宜，一河一策，及时收割调节植物，防止二次污染。此外应注意与其他方法的结合，面对河流水质特别差时，可以结合曝气、微生物的协同作用、生物膜、生态浮床、空气过滤器等方法，实践证明是切实可行的。
3.5微生物修复应用
微生物修复是利用微生物的新陈代谢作用净化水质的环保型工艺。主要是培养水体原生微生物、接种外来的特种微生物，以及投加促进微生物繁殖的药剂等来实现净化水质。但水中微生物的生理活性易受制于外界环境。采用固定水中游离微生物方式能够促进微生物的快速繁殖，促进水中氮磷物质的去除［1315］。但微生物法的局限性表现在微生物的专一性，需长期驯化，生长环境严苛。
结束语
黑臭水体治理是一项系统性工程，应坚持采用系统思维，保护水生态系统，实现人水和谐发展。黑臭水体治理，通过污染源实地调查，仔细分析黑臭成因，因地制宜地以生态理念为指导，采取控源截污、内源治理、生态修复、清水补给和岸带修复等一系列治理措施，达到水清、岸美、生态恢复的治理目标，同时为黑臭水体治理提供工程经验。
参考文献
[1]王学富.我国城市河道水体黑臭的成因与原位修复技术探讨[J].环境与发展,2019,31(10):100+102.
[2]王政,王抒,张虎林.张掖市饮马河道及芦苇池黑臭水体治理[C].《环境工程》编委会、工业建筑杂志社有限公司.《环境工程》2019年全国学术年会论文集（下册）.《环境工程》编委会、工业建筑杂志社有限公司:《环境工程》编辑部,2019:121-123+127.
[3]樵凌枫.城市黑臭水成因及形成原理[J].南方农机,2019,50(14):202.
[4]李强.浅析城市黑臭水体成因及其治理方法与策略[J].资源节约与环保,2019(07):73.
[5]崔斯璕.基于生态修复的城市黑臭水体景观设计研究[D].昆明理工大学,2019.