中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江省杭州市 310014
摘要：随着城镇化进程的不断发展，各个城市的人口规模在不断膨胀，而城市基础设施的建设水平却发展滞后，导致大量的污水被排放到城市水体中，出现了严重的水体黑臭现象。水体一旦出现黑臭问题，不仅会给周围居民的生活带来巨大的影响，还会削弱水体的自我净化能力，时刻威胁城市生态环境的和谐。目前，针对黑臭水体的形成、修复等内容，我国已经有了较多的研究，在提高水体自净化能力方面也取得了较大的成就，但是很多本质问题依然没有得到改善和解决，如底泥无法充分、完全处理等。因此，有必要针对黑臭水体具体成因进行分析，提出相关治理举措，实现城市的可持续发展。
关键词：污水处理技术；黑臭水体治理；应用
1导言
城市黑臭水体是一个较普遍的社会问题，水体本身具有一定的扩散能力与降解能力，即水体本身有自净能力，但是当过量纳污排放到水环境，超过了水体本身的自净能力，此时会出现水体变黑、发臭。黑臭水体其溶解氧小于2.0mg/L，而且低于地表水环境质量标准V类水质标准。现阶段在我国部分基础设施不完善、人口密集以及污染强度较大区域普遍存在黑臭水体问题，严重影响人们的身心健康。加强对城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术研究，有助于更好地采取长效技术措施，改善黑臭水体问题，营造良好的生存环境，现就相关内容分析如下。
2黑臭水体成因
2.1大量外源污染物的排放
对于城市水体而言，引发其黑臭情况的重要因素就是大量的外源性污染物的流入，主要污染物包括磷化合物、有机污染物和重金属。首先，水体中溶解氧会被大量的有机污染物消耗，此时，水体复氧率明显低于耗氧率，使水体缺氧甚至厌氧其次，厌氧菌等微生物可对有机污染物进行有效分解，出现黑臭物质，导致水体出现黑臭。
2.2水中有机物增加与耗氧量加快
部分水体中会有较多的有机物，除了市民日常生活污水外，水体中还会含有各类动植物尸体、畜禽粪便、农产品污染物、餐饮部门倒入的剩菜剩饭等，造成水体中氧气消耗过快。水中溶解氧下降到一定阶段，有机物会在厌氧菌作用下产生有恶臭气味的气体，比如氨气、硫化氢等，致使水体出现恶臭。部分恶臭气体在水中溶解量较小，气体释放可携带污泥，引起水体变黑。
2.3底泥沉积物中内源污染物释放
酸性及厌氧下，水中将大量释放沉积物中的磷、氨氮、有机污染物等，且而底泥中不溶于水的物质如甲烷、硫化氢等物质上升中会向水相中带入污泥，造成水体黑乎乎、有异味发臭，此过程中，通常还有沉积物中的重金属离子会向水中释放。
3污水处理技术在黑臭水质治理中的应用措施
3.1化学法
当前阶段，黑臭水体使用化学法治理时，主要通过添加如混凝剂沉淀剂、除磷剂、除藻剂等化学药剂。对于化学修复技术来说，其突出的优势是初始投资和运行成本都不高，但缺点也需要被重视：穗重若长时间添加化学物质，会影响底栖生物的生物活性，且也会使水环境指标被改变，与如今水生态的可持续发展不相符。鉴于此，传统单一的化学修复技术只适合在短期或紧急底泥修复工程中应用，也就是说，当前紧要的化学研究重点任务就是寻找和开发对水环境和底栖生物影响小的化学品和合理的投加方法。徐等研究了将氧化钙加入黑臭水体中，能有效缓解水体的黑臭现象，并在水体中释放固化的内源磷。
3.2人工植水草净化技术
人工植水草净化技术是建立在生态健康的河流之上，利用具备较强的耐污、耐腐蚀，并具有良好的弹性和韧性以及柔性的材料，按照河流当中的水草所设计出的仿生水草填料，并将河流当中原有的生物菌群作为种源，其表面会通过生物的自然富集功能形成生物膜，同时，经过微生物的生命活动能够将河水中的有机污染物降解并将氮磷等营养物质去除，同时对河水中的固体悬浮物也有明显的消除效果。对于一些污染较为严重的河道来说，其中的水生植物已经无法正常生长，此时人工植水草便可以代替河水内的天然水草，为细菌的生长提供出一个良好的生长环境并形成生物膜，并能够维护河道自身的生物环境，同时，还能利用生物环境对污染水体内的污染物进行降解并消除，最终实现净化水质的目的。
3.3物理法
目前，物理法为治理黑臭河道应用的主要方式，这些措施涵盖了人工曝气、引水冲淤、底泥疏浚等，表层底泥中的大量有机污染物和氨氮可通过底泥疏浚有效清除，并让水体的有效容量增加，通常黑臭河道的会应用这类有效地预处理方式。然而，此法无形中会产生体积大且数量多的污泥，进而使后期的处置与处理较为麻烦。比如，南京市秦淮区计划用三汊河清洁水替代或稀释多天黑臭河水，利用这种方式将水体黑臭污染度降低，然而，本项目只是通过稀释来降低污染物的含量，实际上也并未彻底且有效地去除掉污染物，且会应用巨大数量的洁净水，这就说明了不适合长时间应用这个方案。谌伟等据研究得出，利用人工曝气复氧方式治理黑臭河道，有助于水中氨氮、COD的减少，进而能够成功缓解河道中黑臭清情况的发生。
3.4人工湿地系统
随着污水处理技术的不断改进与完善，人工湿地技术被广泛地应用在污水和雨水的处理当中。人工湿地系统借助其基质和微生物以及湿生植物等，并经过物理的过滤作用、生物吸收作用、微生物分解作用，能够有效地消除污水当中漂浮物、污染物和重金属以及藻毒素等等。由于人工湿地具备出水水质良好、生物安全性高、去除污染物能力强、建设成本以及运行成本理想和管理方便等特点，在目前已经被广泛地应用在黑臭水体的处理当中。形成黑臭水体的主要因素之一就是初期雨水，因此去除初期雨水技术也是治理黑臭水体的主要技术之一，而人工湿地系统则能够有效地改善这一问题。初期雨水流经人工湿地系统，主要是利用土壤和人工介质以及植物和微生物的物理、化学、生物三者的共同协作的作用对初期雨水进行消除的一种技术。其处理机理是通过植物的截留和基质的过滤功能与沉淀功能来消除大颗粒的污染物；并通过水生植物的吸收作用和微生物的分解作用以及吸附作用和转化作用来消除氮磷等有机、无机营养盐；并利用土壤自身所具备的脱氮能力以及对矿物质的吸附和离子的交换作用去消除各类营养盐。而值得注意的是，由于雨水的不确定性，在雨水初期流经的污染处理当中，选取的湿生植物应按照性能高、成活率高、抗水能力强等方向考虑。
3.5生态岸带修复技术
生态修复技术：是一种应用多学科知识的综合治理技术，其目的是恢复原有的生态河岸，并能有效地维持水土资源的交换，生态河岸修复技术适合应用在城市污水的长期治理中，将植被科学种植在河岸两侧，可对径流进行有效缓解，拦截污染物，减少入河污染物量，实现了对水环境的改善。在海绵城市建设中，生态护岸可维持水循环，提高入渗率，为生物提供栖息地，保证物种多样性，还有助于溪水与河流小气候的调节，所以其有良好的改善生态环境和降污效果，可以被广泛地进行推广与应用，最终实现对环境的更好保护。
4结束语
总之，社会若想持续发展离不开一个良好的生态环境，随着人们生活水平的提高，对自身所处的生态环境的要求也随之提高，所以如何解决黑臭水体的问题就成了人们关注的焦点，因此，为了为国民提供优质的生活与工作环境，相关部门应加强对黑臭水体处理技术的研究与改进，进一步促进国民经济水平的提高。
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