刘 辉
22072119811005****
中国葛洲坝集团股份有限公司 工程师 湖北武汉 430022
摘要：“因水而生、因水而兴”，水是“万物之源”。人类目前所面临的环境问题，主要是通过城市环境所体现出来的。城市环境污染主要是由大气污染和水体污染造成的，尤其是水体污染，而其中又以河流污染最为严重，许多河流变成排污专道以及污水滞留地。另外随着经济建设和城市的高速发展，用水量几乎呈指数增长，产生的污水也急剧增长，导致城市河流出现黑臭，已成为我国许多大中城市共同存在的污染问题，尤其在近海城市和水网地区。因此消除黑臭、改善感观，美化城市，成为目前城市河道污染问题中亟待解决的水环境问题。我们必须从水利、生态、环境的宏观角度，对受污染水体问题进行总结经验，制定维持环境可持续发展的策略。
关键词：市政公用工程；水环境治理；黑臭水体；水质改善技术；人工曝气
1工程概述
1.1工程特点
阜阳市城区水系综合整治（含黑臭水体治理）标段二PPP项目位于安徽省阜阳市颍西片区，项目优化调整后包含27条河道，主要建设内容包括20条河河道整治工程、26条河道水环境工程、13条河道景观绿化工程、4座桥涵工程、10座提升泵站、1座调蓄池、9座蓄水闸坝及3处水系连通等工程，调整后概算约39.6亿元，建安费下浮10%后总投资为35.9亿元。
本工程河道较多，大部分位于市区居民密集区域。其中有15条黑臭水体。
1.2工程难点
根据安徽省住房建设厅和环境保护厅颁布的《安徽省城市黑臭水体整治工作复核办法（试行）》（以下简称《复核办法》），城市黑臭水体整治效果评估分为“初见成效”和“长制久清”两阶段。当年完成黑臭水体整治主体工程，经评估达到“初见成效”，视为黑臭水体基本消除；次年达到“长制久清”，视为黑臭水体消除。本工程15条河道年底需要达到就是《复核》中所提到的“初见成效”。
《复核办法》对“初见成效”的标准为：按照“一河一策”原则，水体沿岸截污、底泥清淤、漂浮物和垃圾清理等治污项目已经完工；经公众评议，90%及以上评议认为水体已经不黑不臭。
《复核办法》对“初见成效”的复核内容为：项目现场完成情况，第三方评估报告，水质监测报告，主体工程验收资料。
达到“初见成效”所需的重点工程在于河道截污、淤泥清理，河道漂浮物和垃圾清理。对于本工程来说，主要是河道污水截流工程需要完成，河道淤泥清理工程（包含河道漂浮物及周边垃圾清理）需要完成。由于在复核工作中有需要考核水质监测报告，因此活水工程必不可少。活水工程不但带来了优质水源，同时增加了水体自净能力和溶解氧。同时为了确保水体中溶解氧含量，提升氧化还原电位，采取人工强化曝气的方式改善水体溶解氧提高水体自净能力。
本工程针对每一条河道的情况进行了具体的分析，从清淤、截污、曝气、活水等各个方面统筹考虑，采取针对性的措施，制定了适宜每一条河道的年底消除黑臭的方案。
2产生河流水“黑臭”现象的原因
主要为内源、面源和点源等三方面污染。其中，内源污染主要是河边垃圾、悬浮物、漂浮物、生物体污染、底泥污染、未及时清理的水华藻类、水生植物等；面源污染是水体污染中不涉及到固定排放点，如生活污水在未设置排污管网的情况下实现的污水排放；点源污染是污染源涉及固定排放点，如城市生活污水和工业废水通过集中形式的排放口，排放到城市江河湖泊当中[1]。
2.1“臭”：微生物分解过程中耗氧＞复氧，造成水体缺氧，厌氧微生物分解有机物过程中产生的如胺类、硫化氢、氨等使水体发臭。
2.2“黑”：因为缺氧导致河水中的铁、锰等重金属还原，与水中的硫离子形成硫化亚铁等使水体呈现黑色。
城市河流作为城市的命脉，不仅有水体循环、水土保持、贮水调洪、水质涵养等功能，还能调节温湿度、改善城市小气候，健康的城市水体环境是城市可持续发展的重要保障。河流与生存发展息息相关，河流是城市诞生的摇篮、河流是城市文明的发祥地、河流是城市发展的灵魂、河流是城市景观环境的重要依托、河流是城市生态系统的重要要素，“因水而生、因水而兴”，水是“万物之源”。然而随着经济的高速发展和城市化的加快，许多城市河流水质污染和生态退化问题十分突出，甚至出现了季节性和常年性水体黑臭现象。制约城市的可持续发展；严重影响人们生活，危害人们身体健康。因此，解决城市河流的污染、恢复河流的生态和功能问题刻不容缓，水污染严重、水资源紧张已经成为我国经济发展的瓶颈不容忽视，我们必须从水利、生态、环境的宏观角度，对受污染水体问题进行总结经验，制定维持环境可持续发展的策略，仍然是许多城市可持续发展过程中亟待解决的关键任务之一。
3黑臭水体治理方法：
3.1物理方法
3.1.1引水换水
用“以清释污”方法进行稀释，可以使水体黑臭关键性水质指标总磷和有机物污染指标、高锰酸盐指数浓度等有所下降。“引水释污”只是起到一个“治标不治本”暂缓效果，不是一个长久之计。
3.1.2底泥疏浚
“清淤底泥”颗减少积存河流内的大量有机碳、氮、磷等营养物质，增大河流的蓄水量，是减少内源性污染、减轻水体黑臭的有效途径和措施。但大规模清淤，可能会破坏河流原有的生物种群结构和生态环境，削弱其自净功能带来负面影响。
3.2曝气复氧法
对消除水体黑臭的良好效果已被国内河流曝气中试所证实。对于长期处于缺氧状态的黑臭河流，要使水生态系统恢复到正常状态需要长期的过程，此法有助于加快这一过程。由于此法具有效果好、投资与运行费用相对较低的特点，已成为中小型污染河流治理经常采用的方法。对于污染情况严重，污染长期排入的水体需配合生物方法生态措施。可作为辅助生物-生态修复的方法之一。
3.3化学方法
化学絮凝处理技术在强化城市污水一级处理的效果方面得到了越来越广泛应用，而随着水体污染形势的日趋严峻，对严重污染的水体如黑臭水体的治理，快速和高效也显示其一定的优越性。但其由于此效果易受水体环境变化的影响，且必须顾及化学药物的毒性及生态的二次污染，此技术的应用有很大的局限性。
3.4生物方法
Bacto-Zyme 1011是一系列天然有机的、含多种酶类的复合产品，并结合非离子表面活性剂和其他天然成分的蛋白质剂无机营养物合成的一种高效复合酶类净化剂。
在大多数环境中存在着许多土著微生物进行的自然净化过程，但该进程有效微生物常常生长缓慢。生物复合酶可有效地刺激和加速自然的生物反应，激发土著微生物的活性，加速微生物的生长和繁殖，同时对浮游生物和环境无害。从而可以快速有效地促进受污染水体向良性生态系统演替，水体的黑臭异味现象得以快速消除。有如下优点：1）高效消除黑臭恢复生态系统2）标本兼治3)施工简便，原位治理4）产品绿色、环保、无公害。
3.5生物-生态修复技术
是一种新型环境生物技术，这类技术主要是利用微生物、植物等生物的生命活动，对水中污染进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化，创造适宜多种生物生息繁衍的环境，重建并恢复水生生态系统。此类技术具有处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉等优点。同时不向水体投放药剂，不会形成二次污染，还可以与绿化环境及景观改善相结合，创造人与自然相融合的优美环境，因此已成为水体污染及富营养化治理的主要发展方向。
生态-生物修复技术包括：微生态系统修复、人工湿地、浮岛、植物操控，生态护堤，生态复氧、生态清淤、水生动物恢复和重建等技术。在实际应用中，可具体情况具体分析，以呈现生态效益和经济效益双赢。
4技术措施
城市黑臭水体整治技术的选择应遵循“适用性、综合性、经济型、长效性和安全性”原则。回顾国内外城市黑臭水体治理的实际工程案例，可以发现，城市黑臭水体整治可以采用的技术措施非常多，技术原理和应用形式也各不相同。《指南》根据各种技术的功能将其划分为四类。
4.1控制截污技术
防止外来的各种污水、污染物等直接或随雨水排入城市水体，主要有截污纳管、城市面源污染控制和对直排污水实现原位处理三项技术，其中最有效的措施就是铺设污水管道收集污水。控源截污是城市黑臭水体治理的根本措施，也是采用其他技术措施的前提，但实际起来难度大、周期长，需要城市规划建设整体统筹考虑。
4.2内源控制技术
通过打捞和清淤疏浚环节等措施清除水中的底泥、垃圾、生物残体等固体污染物，实现内源污染的控制。近年来，我国研发人员研究出通过玉米芯、花生壳、芦竹径等材料合成加工生物碳覆盖材料，其在应用中可强化底泥硝化作用，是底泥减少释放PO23—P、NH4+-N等污染物质[2]。
4.3生态修复技术
通过生态和生物净化措施，消除水中的溶解性污染物。比如，通过曝气向水中增加氧气，促进水中的各种好氧微生物“吃掉”有机污染物。还可以通过种植水生植物吸收水中的氮磷等污染物。还包括对原有硬化河（湖）岸带的修复技术，利用人工湿地、生态浮岛、水生植物的生态净化技术以及人工增氧技术。
4.4活水循环等其他技术
通过向城市黑臭水体中补入清洁水，促进水的流动和污染物的稀释、扩散与分解。清水补给措施既可以作为一种临时措施，也可以作为一种水质维持的长效措施。清水的来源包括地表水和城市再生水，其中城市再生水是污水经过多重处理后达到景观利用标准的回用水，利用这种水符合资源再生利用的原则，对于北方缺水城市尤其重要。
5结束语
城市黑臭水体不仅会对城市形象造成严重影响，还会对城市居民生活环境产生破坏，为此，各级政府及有关部门需要加大力度治理黑臭水体，通过各种技术措施改善水体水质。“水十条”提出，2017年底前，直辖市、省会城市、计划单列市建成区基本消除黑臭水体；2020年底前，地级以上城市建成区黑臭水体控制在10%以内；到2030年，全国城市建成区黑臭水体总体得到消除。《指南》的出台是国家层面首次制定包括排查、识别、整治、效果评估与考核在内的城市黑臭水体整治长效机制。消除城市黑臭水体，需要构建完善的城市水系统和区域健康水循环体系，从根本上改善和修复城市水生态环境。确保水环境治理和保护目标如期实现，为实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴中国梦作出贡献。
参考文献：
[1]王维新.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境与发展，2018(10):97-97.
[2]余波.保山市城北防洪河黑臭水体的治理与水质长效改善保持技术分析[J].城市建设理论研究(电子版)，2018(28)：108-108.
[3]张同祺.人工曝气强化技术对缓流重污染水体水质应急修复的研究.苏州科技学院硕士学位论文(电子版).2011届