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浅谈城市水污染控制与水环境综合整治策略邬长友

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：邬长友

[导读] 摘要：对于城市环境体系来说，城市河流是该体系中的一个主要构成元素。

        中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北省武汉市 430061
        摘要：对于城市环境体系来说，城市河流是该体系中的一个主要构成元素。在城市污染和河流污染不断加剧的背景下，不仅人们的生活质量会受到影响，整个城市的生态环境和生态体系都会受到影响。基于此，本文就城市水污染控制与水环境综合整治策略进行详细探究。
        关键词：城市；水污染控制；水环境；综合整治；策略
        1 引言
        随着城市化进程的加快，城市人口密集，排污量大，远远超过了城市水体可容纳排污物的环境容量。随着经济飞速发展，城市基础环境设施的建设并未及时同步更新，污水收集处理系统不完善，导致城市水污染日益严重。城市水污染问题在一定程度上制约了经济的发展，影响了企业的运营投资方式，危害了居民的健康生活。城市水体黑臭、饮用水事件日益增多，城市水污染治理已经成为社会各界关注的热点话题。
        2 城市黑臭水产生的原因
        城市黑臭水体是指城市建成区内，呈现令人不悦的颜色和（或）散发令人不适气味的水体的统称。从理化方面分析是因为内部水体负荷超过了河道自身净化能力，诱发理化指标出现超标的现象。水体之所以黑化是因为含有铁、锰等重金属元素的不溶于水物质，发出恶臭的原因则是因为有以硫化氢、氮化物为主的各类腐殖质。城市黑臭水体不仅给人们带来了极差的感官体验，也会直接影响人体的身心健康。城市黑臭水体不但会影响生态环境使得城市空气质量下降，所挥发出来以H2S为首的有毒气体还会直接威胁人身安全。因此依托科学治理策略，实现对城市黑臭水体的精准治理，既能有效保护城市水资源、符合国务院印发《水污染防治行动计划》的精神，也是促进城市生态文明建设的必要举措。
        3 城市水污染控制技术
        3.1 物理技术
        很多水系污染治理方面的专家学者都曾经明确指出，对于当前阶段的大部分城市中存在的河流水污染情况来说，首先应该采用的就是物理技术，物理技术的改良与优化对于初级阶段的城市河流水污染治理与控制来说至关重要。相比其他技术措施，通过采取物理技术进行城市河流污染治理通常情况下不会带来新的问题。除此之外，一般情况下物理技术的实践与操作难度也相对较低，对于人工成本、技术成本等其他方面的财务支出相对较少，但是其整体的治理效果以及污染修复效果却十分显著。大部分情况下，只需要短期的施工就能够达到长远的河流污染控制目标，尤其是在专业技术人员的指导下，还可以实现对城市河流污染状况的强力把控和管理，实现事半功倍的效果。比如，在实际的城市污染河流水污染治理与控制过程中，相关技术人员可以采用“截污处理”来实现对城市河流水质的治理与修复。在经过专业的城市污水处理厂的污水处理或者城市人工湿地的自然过滤之后，这部分污水需要进行二次检验，当检验之后污水质量达标且确定污水中没有过量的污染物质之后再将其排放到城市河流或者其他城市用水区域，大大削减了排入城市河流中的污水总量，也降低了城市河流自身净化的压力。
        3.2 河道生态修复
        就目前河道的修复状况来说，通常采用的都是比较优良的水生植物或者具有修复能力的水草来改善河道的水环境，而且这些水生植物对于水中的磷元素和氮元素同样起着很好的治理作用，减少河流中多余的营养元素，也能更好地保证水体的水质，保持水环境的健康。（1）复合型的生态浮岛水质改善技术。复合型的生态浮岛水质主要是上文提到过的水生植物为主，它可以在改善水质的基础上，提高河流水体的透明度和能见度。而控制水体中过量的营养成分，主要是为了防止水藻生长过快，因为一旦水藻生长过快，就意味着要进行水源补充，这对生态结构和生态平衡是很不利的。所以控制水体的营养元素，适当地减少以再生水为补给水源的景观水体换水频率，能更好地治理并修复河流水体。（2）多级复合流人工湿地的异位修复技术。多级复合流人工湿地的构建，能提高传统人工湿地运行效果的稳定性，而且还能解决脱氮效果、填料易堵、冬季处理效果差的问题，使河流的水质能够达到标准的要求。由此可见这项技术对水质的改善、整治和修复效果是非常好的。在对水体修复和整治过程中，主要应用于景观水体的水质改善，适用于征地比较方便的地区。

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        4 城市水污染控制与水环境综合整治策略
        4.1 控源截污
        基于河流污染成因及特点，可按控源截污、内源治理、水源补给及河道水体污染综合治理的思路消除河道黑臭，改善水质。“控源截污”主要针对入河的点源及面源污染。分散点源治理技术可选择截污纳管和河岸带阻控技术。其中，河岸带阻控技术主要针对无法纳入污水收集系统的排放源，可通过原位净化处理后达标排放。目前应用较多的技术有常规污水二级处理 + 人工湿地系统和地埋式一体化设备，如生物净化槽等。集中排放源主要指处理后的工业废水或城镇污水厂尾水，也可经原位深度净化处理后排河，如人工湿地处理系统、生态塘系统、生物接触氧化技术等均可达到治理效果。面源污染主要为经雨水径流汇入河道的各类污染源，可结合初期雨水控制技术和生态护岸技术等实现面源污染阻控。其中，初期雨水控制技术可选用人工湿地处理技术、下凹式绿地调蓄和净化技术、生态滤岸技术、梯级生态阻控技术等。内源治理主要针对污染底泥，应用较多的技术有底泥生态疏浚、原位覆盖污染控制技术、底泥生物修复技术等。
        4.2 生态修复及景观
        生态景观河道治理必须要秉承“设计遵循自然”的理念，这样才能达到恢复河道生态系统的目的，进而在此基础上实现河道景观恢复以及重建。具体而言，需要突出以下几项原则：（1）地域性原则，不同河流的地形地貌、水文条件以及当地气候条件不同，具有差异性以及特殊性，因此，河道治理必须要遵循其本身的自然特征。（2）生态学原则，生态景观河道治理的核心目标之一，从生态学的角度而言，必须要充分发挥河流与河滩间的相互作用，才能使河道两岸的生态环境以及水文连通性得以改善。（3）顺应自然原则，生态景观河道治理必须要摒弃传统观念，放弃控制水流的想法，最大限度保持河道以及河岸的自然状态，避免大规模的工程改造。（4）本土化原则，河道生态恢复应优先利用本土物种，避免外来物种入侵，破坏生态系统的平衡以及生物多样性。
        4.3 河道清淤
        主要指清除沉积物表层的氮、磷、有机质富集层，切断河道水体内营养盐物质循环链，将富含营养盐的物质移出河道水体，它是以减少内源污染负荷为目的的技术，被认为是控制河道内源污染效果最为明显的工程技术措施。常用的底泥疏浚的方法有两种：一种是抽干湖 / 河水后清淤；另一种是用挖泥船直接从水中清除淤泥。后者的应用范围较广，江河湖库都可用之。底泥疏浚能相对快速地改善水质，但清淤过程因扰动易导致污染物大量进入水体，影响到水体生态系统的稳定，因而具有一定的生态风险性，不宜作为一种污染水体的长效治理措施。
        4.4 水务信息化
        在智慧税务中应用物联网技术，能够提升现代化管理力度，可实现人机交互、远程智能监测以及控制、智能决策以及智能诊断，从而让智慧水务更加“智慧”。具体来讲，首先，物联网技术基于自身特点，可以让信息更加畅通，从而解决“信息孤岛”的问题。对现有设备加装电子标签、传感器、无线网络覆盖、一卡通、视屏动态跟踪，其作用是有效提升人与设备以及人与人之间的感知程度以及连通程度，并进一步实现信息整合以及处理效率的提升。第二，物联网技术可以强化“人机交互”，例如，机泵等设备，可借助计算机完成操作，同时系统可以对设备运行情况进行智能监测，并根据预先设定的规则完成智能诊断，这就能够让整个设备的生产耗能持续控制在一个合理范围当中，可实现经济效益的提升。智慧水务借助物联网技术强化自动轮询的功能，可定时拉取水表状态的信息数据，若有异常、余额不足，又或者是长时间处于无法通信的状态等，平台将会自动报警并提示管理人员处理异常水。
        5 结束语
        综上所述，在全新的历史发展时期，城市发展需要避免走上“先污染后治理”的道路，保障城市自身的生态环境。水是生命之源，也是人类食物、旅游资源的重要部分，因此对于城市发展而言保护水资源具有着重要的意义。因此，相关部门需要采取城市水污染控制与水环境综合整治的合理策略，促进生态文明建设。
        参考文献：
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        [2]盛雄健.关于环境工程中城市污水处理的思考[J].环境与发展,2019,31(03):33+35.
        [3]王鹏.城市污水治理和水资源保护规划浅析[J].内蒙古水利,2019(06):50-51.