环保工程之城市黑臭水体治理行业分析

环保工程之城市黑臭水体治理行业分析摘要：城市河道是重要的水生态系统，既可以涵养水源，也能够美化环境。然而大量污水排入河道，河水出现黑臭现象，不但河水颜色令人不悦，散发的气味更是令人作呕。治理黑臭水体已成为人民群众的迫切希望，同时也是生态文明建设的必然要求。因此，本文以某流域黑臭水体治理工程为例，通过以源头控制、截污纳管的方式对某排洪渠进行了系统整治工作，提供了一个可以推广的黑臭水体治理思路。关键词：黑臭水体；污染治理；城市河道引言随着城市化进程不断加快，城市人口数量剧增，生产生活中向自然界肆意排放的各类污染物也在逐步增多，逐渐超出了城市环境自净能力，导致自然环境中部分功能发生变化，对生态平衡发展造成严重影响，对人们日常生活构成了一定危害。目前，城市的水环境质量受到严重威胁，导致城市接纳水污染状况日益严重，水体中化学需氧量（COD）、氮（N）、磷（P）等污染物严重超标，河流水体污染严重，出现季节性或终年黑臭。国务院发布的《水污染防治计划》已经把城市黑臭水体治理列入其中，故黑臭水体治理已成为当今研究热点。1基本情况某流域内共有44条河涌，总长约250km，治理前Ⅳ类水体4条，占比9%；V类水体5条，占比11%；劣V类水体35条，占比79%，存在黑臭水体五条。该流域污染物超标项目主要有氨氮、总磷及COD。污染最严重的是某排洪渠，氨氮超标33.5倍，总磷超标3.0倍；该类型污染主要来源生活污水和工业废水的排放，特别是石化企业、印染业、造纸业的废水和航运业产生的油污以及周边生活污水排放等。某排洪渠自南向北全长2.38km，矩形过水断面，断面尺寸为12-20m。该渠汇水面积约为3.58平方公里，其中城镇建设用地为2.01平方公里，林地1.57平方公里，无水体和农田用地，区域内产水量按重现期P=2%，约为140.99万立方米。2污染现状总结（1）沿线以合流制为主，泵站规模不足导致污水溢出，污染附近水体。该区域存在较多老旧社区，老旧社区人口密集区，多为合流排水体制，合流污水主要排入附近现状排洪渠，虽然在末端进行了截污，但由于下游转输系统中的泵站规模不足，使得大量污水溢出，污染附近水体。（2）污水管道维护管养不到位。根据现场调研情况，排洪渠西侧为居民区和教学区，基本无管位可用，因此原有截污设施基本上均采用端点截污，并跨渠建设倒虹管将污水接至东侧现状D500污水管。由于倒虹管易堵塞，且难清淤，维护管养难度极大，因此大多截污设施因堵塞导致污水外溢。（3）上游水色较差，中下游污染严重。排洪渠上游段水色较差，有少量排污口排污，水体感观较差；中游段河道水质较差，水位较低，部分区域河床裸露，水体黑臭，河底覆盖厚厚的菌丝；下游段水质较差，水体混浊、透明度差、存在黑臭现象。（4）污染来源复杂，成因各异。工业废水、生活污水以及农业养殖污水是主要的持续性污染。该排洪渠水环境问题较为严峻，需要针对各自特点进行防治，“控源治污”，解决外源污染是必要前提。（5）河涌淤泥沉积严重。疏浚底泥量大，成分复杂，含水率较高，含有难降解性，生态毒性和可累积性的污染物，如重金属，经污水排放进入水体，通过沉淀、吸咐、络合等作用而沉积到底泥，对生物体造成毒害。同时底泥也含有N、P等营养物质，导致水体的富营养化。3综合治理方案3.1技术路线分析（1）控源截污。治理河流点源污染最有效的手段是截流污染源，使污水进入城市污水处理厂处理达标后排放，这是削减城市污水排放负荷、治理河流污染的关键性措施。因此，必须最大限度截住入河的生活污水，工业废水和初期雨水。需完善区域的分流制污水管网，减少直接排入河涌污水量，使得流域内排放污水经污水收集系统收集后进入污水处理厂集中处理后排放。通过最终雨、污完全分流制的建成，将无污水管道直排河涌，河涌两岸产生的污水均将通过污水收集系统输送至污水处理厂集中处理，因此加快雨、污分流制建设，提高污水收集率、提高污水处理厂污水进水浓度是长效解决河涌水污染问题的根本。（2）截污纳管。从源头控制污水向城市水体排放，主要用于城市水体沿岸污水排放口、分流制雨水管道初期雨水或旱流水排放口、合流制污水系统沿岸排放口等永久性工程治理。截污纳管是黑臭水体整治最直接有效的工程措施，也是采取其他技术措施的前提。通过沿河沿湖铺设污水截流管线，并合理设置提升（输运）泵房，将污水截流并纳入城市污水收集和处理系统。对老旧城区的雨污合流制管网，应沿河岸或湖岸布置溢流控制装置。无法沿河沿湖截流污染源的，可考虑就地处理等工程措施。严禁将城区截流的污水直接排入城市河流下游。实际应用中，应考虑溢流装置排出口和接纳水体水位的标高，并设置止回装置，防止暴雨时倒灌。3.2工程措施总结（1）新建管网。由于现状周边D600污水管由于建设时限较为久远，管道不均匀沉降导致管道破裂严重。管道淤积，堵塞严重导致部分污水外溢将废除现有D600污水主管，并新建D800污水主干管，坡度i=0.001。（2）截污纳管。渠底清淤（人工清淤）并拆除现状橡胶坝，原橡胶坝位置渠底下凹处采用C25片石混凝土填平，在排洪渠两侧设置截污暗渠进行截污纳管，因沿线污水排放口标高距离渠底普遍较高，为方便截污，新建暗渠断面尺寸统一为0.8x2.0m。暗渠沿渠底挡墙边双侧布置，总长度约1780m，标高结合现状排洪渠渠底标高确定，坡度采用i=0.001，来自周边旧村居民排出的污水由截污暗渠截流后经D600截污管转输纳入沿河新建D800污水管中，既提高渠道排水过流能力使之达到设计防洪标准，确保河道防洪区域不受洪水淹浸，又改善河道脏、乱、臭的状况。（3）清淤疏浚。排洪渠清淤面积约22075m2，主要清除渠底孤石及泥沙，由于入河处流速较慢，定期对渠底积泥进行清理。（4）生态修复。对水体进行养护项目主要为消除河道底泥上翻现象，改善水体感官。采用的技术包括微孔爆气、生物修复、底泥锁定、生态浮岛等措施，对河道进行生态修复及景观美化，水质得到进一步提升。3.3长效管理措施工程实施后水质长效维持的管理应能确保工程稳定持续地发挥效益。黑臭水体整治长效管理工作主要分为以下几个方面：（1）对水体的实时和历史数据进行监控和分析，主要的监控数据有：主要排水口、排河口、主要水体、跨区断面、污水处理厂的出水口等的水量水质、水体的水位、降雨量、积水敏感点的液位以及泵站设备运转情况等。（2）实施严格的环保执法，坚持“全面巡查，巡办分离，智慧管控”的工作原则，进一步加大监管执法力度，严查严惩违法排污行为。（3）落实“河长制”，根据各级河长的职责范围，制定绩效监测方法，组建监管队伍，重点对监测断面与监测点、服务交付点进行绩效考核。（4）倡导全民参与治水，政府定期向社会公布城市水体水质监测和评价结果，接受公众监，充分发挥公众在黑臭水体长效保持方面的参与和监督作用。4结语：城市河道水体黑臭形成的原因是多方面的，但与过去片面强调经济发展、忽视环境保护有关，如今更加注重发展质量和生态文明建设，只要采取科学合理的措施，水体黑臭现象终会得到解决，青山绿水、蓝天白云、美丽中国都将不是梦。参考文献：[1]李亚，梅荣武，孔令为，等.