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控制内源治理黑臭水体 水环境还需“全疗程”修复

文章出处:中国环保在线责任编辑:作者:人气:-发表时间:2016-11-09 09:48:00【

只有水体环境优美,人们才乐于依水而居,伴水而嬉。所以说,当前开展对城市黑臭水体的治理,根本目的就是要对水环境进行生态修复,让它更宜人。那么在整个治理过程中,该如何辅之以“全疗程”修复手段呢?

“蒹葭苍苍,白露为霜。所谓伊人,在水一方。”出自《诗经·蒹葭》,忧伤而怅惋的词句,浸润着秋日水长的思绪。其中对水质虽无描述,但想必是清澈的,任是谁,面对一汪黑臭水,也绝无如此感怀之情了。

只有水体环境优美,人们才乐于依水而居,伴水而嬉。所以说,当前开展对城市黑臭水体的治理,根本目的就是要对水环境进行生态修复,让它更宜人。那么在整个治理过程中,该如何辅之以“全疗程”修复手段呢?为此,某媒体采访了清华大学环境学院教授刘翔。

  

城市水体承担着哪些水环境功能?黑臭水体丧失了哪些水环境功能? 

首先,城市水体通常也是自然水系统的一个组成部分,尽管难免带有人工改造的痕迹。因而它承载着自然水体的生态功能属性,参与水循环、水流动,提供水生生物繁衍生息的环境,甚至还具有航运功能;其次,城市赋予它景观休闲功能,很多城市注重水景观打造,把城市与水的联系结合到城市的人居生活中,甚至还承载着水文化的传承,丰富了城市的人文环境;最后就是社会功能属性,人类最初傍河而居,大多是因为供水排水以及交通的方便,丰富的城市水域、水网还具有一定的局域气候调节功能。但相对于黑臭水体来说,这三个功能基本全部丧失。具体表现就是水流状态不佳,滞流、缓流、断流情况普遍,多数水体淤积状况严重;水质受到严重污染,黑臭现象时有发生,水生态功能退化,水生生物减少、甚至绝迹,大部分黑臭水体仅成为污水排放的受纳体。所以要对这种水体进行治理,使它能够逐渐恢复在城市生态水系中的功能定位。

  

发生水体黑臭的原因是什么?如何判断水体自净能力的强弱?

从广义上讲,水体黑臭是一种感观状况,通常是指水质受到破坏后发生的从颜色、气味表现出的异常,不一定就是黑色,也可能是因工业排污而引发的其他异常颜色。其成因从根本上说与人类的生活和生产排放污染物有关,而这种污染已经超出了它自身能够消纳的能力。治理黑臭水体,就是要控制进入到水体的污染物,并使之降低到水体承受范围以内,也就是恢复它的自净能力并使其所承受的污染量不超过这种能力。那么,如何判断水体自净能力的修复程度呢?通常,溶解氧恢复到能维持在2毫克/升以上,水质较清澈、颜色正常,水生生物得到明显恢复。当然,更为精确的是通过水质监测作判断。

  

黑臭水体污染的来源是什么?治理相应地该采取何种工程技术措施?

水体的污染来源分为外源和内源。一般而言,把点源和面源污染输入称为外源,把河道沉积物的污染物释放(底泥)称之为内源。外源指水体外部污染输入到水体里的;内源是指存在于水体的某种物质、在一定条件下通过释放而产生的污染。因此,这两种污染是有区别的。当然,它们之间也有一定的关联性。比如有些内源并不是水体自身产生的,而是外源进入水体后转化而成的,如降雨排入河道,它可能带来泥沙,泥沙中可能会附着一些污染的物质,这些挟带有机物、重金属污染的泥沙,可能会因水流的缓滞而沉淀并进入到底泥中,这时就形成了内源。

这些内源在一定条件下,比如说在缺氧状态下,可能会腐化,有机物分解后会产生硫化氢、氨气,带有挥发性并有恶臭气味,或产生一些气泡并带动底泥上浮,带给人们的是一些不良的观感,这些因素也导致了水体的水质变差。这是内源导致水体污染的机理。从理论上说,如果能够完全截断来自外源的污染,那么内源污源也会越来越少。所以说,外源的阻断是根本,内源也要控制,使之不会对水体产生更大的影响。从工程手段上讲,包括阻断污水入河、雨水入河前的净化等,这些工程措施可以对来自外源的污染进行控制。内源的存在状态与外源不同,它存在于水体的底部,没有办法通过截污的方式去处理。对于内源的处理方式,通常来讲有3种:第一种是移除,即通过清淤的工程手段,将内源移出水体;第二种是消化或固定,通过创造一些条件,把污源消解。比如投放氧化剂,一些耗氧性的物质就会被氧化掉,一些重金属可以通过还原将其固定,不再向水体释放;第三种方法是隔离。如采用石英砂覆盖以隔绝底泥与水体的接触和交换。

各地现在用的更多的是清淤。但要注意清淤要有一个合理的深度,不是挖得越干净越好。无论从工程造价上来讲,还是从维持河道的生态系统上讲,一般来说,就是把因污染沉积的这部分清除,也就是原河道的本底状态就可以了。清淤工程一定要做探测,可以通过底泥采样机进行探测,根据河道积存的底泥状况确定,而不是一个绝对的数值。因为水流的状况不同,可能上、中、下游的底泥层都是不同的。石英砂覆盖比投放药剂便宜,缺点是不适应大面积的覆盖。这种工程措施在我国用的少,因为我国的底泥污染通常带来的是河道的淤积,而覆沙技术不能解决河道淤积问题。在我国,只有在不需要考虑过水能力的情况下,才可以采用这种方法。

  

为黑臭水体保持治理效果,在水域调度和补水方面应该采取哪些措施? 

要保持黑臭水体治理效果,就需要保持水体一定的流动状态,有一定的流速。解决这个问题就是要有足够的水源补水。通常情况是有客水或上游水补充或更新。但有的地方因季节或水体特性不具备这个条件,通常采取的作法是定期换水或者通过推流曝气等辅助措施,让水能够局部地循环流动起来,以改善水体的水文条件。

在一些水源不足的地区没那么多的水量,可以采用分级拦蓄的方式,比如闸、坝,把水拦住,存放一段时间后再进行更新更换,但这种方法对水生态具有一定的不利影响,应综合考虑。原则上,不鼓励采用远距离调水的方式,特别是调水冲污的手段是不可取的,这种手段没有解决水质污染问题,只是污染的转移。在客水缺乏的情况下,可以考虑其他补水方式,比如再生水、净化后的雨水等,可以作为补水来源。特别是北方缺水地区,将这种城市非传统水资源作为重要的补水源,也是常用的方式。但前提是要达到一定水质标准。

从根本上来讲,城市污水处理的尾水或再生水,城市降雨径流,最终都是要回归到水体的。无论是主观地接受,还是客观的存在,这是个现实。而现在要解决的问题,是主动去控制它的水质,使其达到自然水体能接受的要求,那么,这就成为生态补水的一种方式了。我们希望有意识地在水体治理工程中设计这些补水方式,有目的地去控制这些补水的水质和水量,起到良性补水作用。

 

黑臭水体治理的难点在于治理效果的长效保持。因为除了来自本区域的污染之外,可能还有来自流域的被动污染,关键还是要抓住重点:截污要彻底、内源要控制、流态要改善、生态要恢复。

此文关键字:黑臭水体治理