论文部分内容阅读
摘要：随着城市化进程的发展，城市水体的污染日益严重，黑臭水体的问题已经发展为当今水体生态的焦点。由于受到有机物的污染导致水体黑臭，严重影响了城市的生态环境和居民的生活质量。因此，治理水体污染迫在眉睫，开发并重视相应的水体治理技术是改善并保持城市水体质量的必要举措。
关键词：水体污染；黑臭水体；治理技术
1.城市水体及中国城市水体问题
城市水体的定义是：在城市的范围内，与该城市的功能保持着密切关系的水体。其中包括有：流经城市的河流区段、流经城市的河流和沟渠、以及各种景观水体。城市水体是城市生态系统中至关重要的组成部分，影响着城市的生态稳定性和生态平衡。伴随着中国经济的高速发展，和城市人口数量的持续增长，生活污水和工业废水等的排放量日益增加，由于现有的污水处理设施的局限原因，排放的大量污水仍然得不到有效的凈化和处理，很多污水达不到排放标准而进行了排放。河流由于接纳了过多没有经过有效处理的废水和污水，导致了其河流水体的污染问题，尤其是城市中的中小型河流等水体，甚至长期处于黑臭的状态，环境问题日益严重，水体污染问题的解决已经迫在眉睫。
城市的水体在城市的生态平衡和经济发展中都起着至关重要的作用，水体承担着水土保持、水体循环、调节城市温度变化、改善区域气候条件等等多种功能和任务，因此，我们必须重视城市水体出现的各种问题，其中之一便是水体黑臭问题。由于我国城镇化建设高涨，城市的水体质量受到了威胁，据统计得知，在我国范围内共二百九十五个地级以上的城市中，被权威部门所认定的黑臭水体高达两千零十四个。这个惊人的数据表明，我国黑臭水体的逐渐增多，已经到了不容忽视的程度，并且已经对居民的正常生活质量造成了严重的危害。
国务院于2015年4月16日颁布了《水污染防治行动计划》（简称“水十条”），提出了截止到2020年，地级以及地级以上的城市建成区需要将黑臭水体控制在百分之十以内；截止到2030年，全国的重点流域（七大重点流域：黄河、长江、珠江、松花江、淮河、海河、辽河）的水质优良比例应该达到百分之七十五以上，城市建成区的黑臭水体应该能够在总体上消除隐患。水十条的提出，是我国对治理黑臭水体的决心的体现，但是，实践证明，在黑臭水体的治理实施过程中，许许多多的技术方面的瓶颈仍需付出大量的努力去攻克。比如，在治理黑臭水体的过程中，应该首先优选何种综合治理水体的方式和水体处理的方法；所选择的方法有哪些局限性，是否会产生生态学上的负影响；另外，还应该重点考虑的是，当采用该技术处理了黑臭水体之后，能否保证该水体污染的现象不会重新出现。
2.水体污染问题分析
水体污染虽然是时刻都在发生，但是水体的过度污染会严重影响水体的质量和生态环境的平衡。水体黑臭现象是当今水体问题的热点，下面，针对黑臭水体进行简单分析。水体的黑臭现象的形成机理，是由于有机物的排入导致的污染极端，也是对水体极度污染的一种说辞。黑臭，顾名思义，从视觉和嗅觉两方面对水体状态进行了描述：在视觉方面，是指水体的颜色呈不透明的黑色或者褐色；在嗅觉方面，是指水体有臭味及其他刺激性的气味，能够引起人类感官上的厌恶性。
水体黑臭变质的形成机理为，当水体环境中的溶解氧DO缺乏或者没有溶解氧存在时，水体变形成了缺氧或者厌氧的状态，在这种状态下，一旦水体中被排入了含有大量有机污染物的废水或污水，那么有机物在水体中便会发生一系列的物理、化学和生物反应，一连串的作用使得水体本身的性质发生质的改变，导致水体严重污染，发黑发臭，从而严重影响城市的生态环境和居民的生活质量。综上所述，有机污染物是导致黑臭水体的罪魁祸首。随着城市化进程的发展，城市的规模在不断增加，意味着城市人口数量也在不断增长，并且城市的人口密度过高，分布集中，导致城市现有的污水处理设施已经不能满足城市污水处理的需要，基本都在超负荷运行的状态；以及我国部分城市采用的污水处理设施相对国际水平仍较为落后，不能达到发达国家的污水处理能效，污水处理的效率低，质量也难以担保。污水处理能力的欠缺以及处理后水质量的不足都能够为大量的有机物排放进入城市河流中提供契机。
河流水体中的有机物主要有以下几种类别：有机氮污染物、有机碳污染物（可以用生化需氧量或化学需氧量表示）、氨氮污染物以及含磷污染物等等。这些有机污染物在水体中的分解需要消耗大量的溶解氧，导致水体中溶解氧的含量急剧下降，从而使得水体呈现缺氧甚至无氧状态。氧含量的不足导致了水体中的生物逐渐死亡，而厌氧微生物却得以大量繁殖，厌氧微生物数量占据主要地位成为优势物种，并分解有机物释放出大量的使水体发黑的物质，从而使水体在颜色上呈现不透明的黑色。厌氧微生物在消耗有机物的同时，还释放出大量的有刺激性气味的气体，微生物在水面的聚集同时会打破水气界面的平衡状态，使得黑臭水体的发展进程得到加速。
3.水体污染问题-黑臭水体的治理展望
黑臭水体根据城市地理位置和污染情况的不同而具有不同的特性，因此对城市黑臭水体的治理，应当根据当地的实际情况而定，不能一概而论。根据城市河流的污染程度，导致污染的原因，主要的污染物，以及河流所处于的污染阶段，根据河段来选择治理方案，制定河流水体的治理方法。对黑臭水体的治理，要着眼于对水体质量的长期的保持和修复。针对不同的河流水体的污染情况，选择具有其最优适用性的措施，并且应该考虑经济因素。
目前，所总结的治理黑臭水体的技术措施类型有以下几种：外源减排技术，该技术可以引入截污纳管，利用面源控制，或者直排污水进行原位处理；内源控制技术，该技术可以利用清淤疏浚方式或者利用水生植物残留体进行水体的清理；水质净化技术，也是传统技术中使用最多的技术方案，包含有人工增加水体溶解氧技术，絮凝沉淀净化水质技术，利用微生物强化净化技术，人工湿地净化技术，生态浮岛技术和水生植物塘技术等；补水活水技术，包括清水补给，再生水补给和水动力保持技术；最后还有生态修复技术，如水花藻类控制技术和水生生物恢复技术等。需要强调的是，没有一种技术具有完全的适用性，对于水体污染问题的解决，需要根据水体污染的程度和水体污染的性质，选用最适合的技术措施。
水体污染的问题是当今生态环境的巨大问题，也是限制我国生态经济效益的巨大瓶颈，水体污染问题的解决不容小觑，仍需要探索发现适用技术措施，保证城市水体的质量管理。
参考文献：
[1]胡洪营，孙艳，席劲瑛，赵婷婷.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境保护，2015，13：1-3.
[2]王旭，王永刚，孙长虹，潘涛.城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J].应用生态学报，2016，27（4）：1331-1340.
作者简介：
刘明金（1991.8.19）男，汉族，河南省周口市，身份证号：412726199108191234，本科生，研究方向：给排水科学与工程
鲜碧梅（1995.12.3）女，汉族，四川省南充市，身份证号：511325199512031122，本科生，研究方向：给排水科学与工程
关键词：水体污染；黑臭水体；治理技术
1.城市水体及中国城市水体问题
城市水体的定义是：在城市的范围内，与该城市的功能保持着密切关系的水体。其中包括有：流经城市的河流区段、流经城市的河流和沟渠、以及各种景观水体。城市水体是城市生态系统中至关重要的组成部分，影响着城市的生态稳定性和生态平衡。伴随着中国经济的高速发展，和城市人口数量的持续增长，生活污水和工业废水等的排放量日益增加，由于现有的污水处理设施的局限原因，排放的大量污水仍然得不到有效的凈化和处理，很多污水达不到排放标准而进行了排放。河流由于接纳了过多没有经过有效处理的废水和污水，导致了其河流水体的污染问题，尤其是城市中的中小型河流等水体，甚至长期处于黑臭的状态，环境问题日益严重，水体污染问题的解决已经迫在眉睫。
城市的水体在城市的生态平衡和经济发展中都起着至关重要的作用，水体承担着水土保持、水体循环、调节城市温度变化、改善区域气候条件等等多种功能和任务，因此，我们必须重视城市水体出现的各种问题，其中之一便是水体黑臭问题。由于我国城镇化建设高涨，城市的水体质量受到了威胁，据统计得知，在我国范围内共二百九十五个地级以上的城市中，被权威部门所认定的黑臭水体高达两千零十四个。这个惊人的数据表明，我国黑臭水体的逐渐增多，已经到了不容忽视的程度，并且已经对居民的正常生活质量造成了严重的危害。
国务院于2015年4月16日颁布了《水污染防治行动计划》（简称“水十条”），提出了截止到2020年，地级以及地级以上的城市建成区需要将黑臭水体控制在百分之十以内；截止到2030年，全国的重点流域（七大重点流域：黄河、长江、珠江、松花江、淮河、海河、辽河）的水质优良比例应该达到百分之七十五以上，城市建成区的黑臭水体应该能够在总体上消除隐患。水十条的提出，是我国对治理黑臭水体的决心的体现，但是，实践证明，在黑臭水体的治理实施过程中，许许多多的技术方面的瓶颈仍需付出大量的努力去攻克。比如，在治理黑臭水体的过程中，应该首先优选何种综合治理水体的方式和水体处理的方法；所选择的方法有哪些局限性，是否会产生生态学上的负影响；另外，还应该重点考虑的是，当采用该技术处理了黑臭水体之后，能否保证该水体污染的现象不会重新出现。
2.水体污染问题分析
水体污染虽然是时刻都在发生，但是水体的过度污染会严重影响水体的质量和生态环境的平衡。水体黑臭现象是当今水体问题的热点，下面，针对黑臭水体进行简单分析。水体的黑臭现象的形成机理，是由于有机物的排入导致的污染极端，也是对水体极度污染的一种说辞。黑臭，顾名思义，从视觉和嗅觉两方面对水体状态进行了描述：在视觉方面，是指水体的颜色呈不透明的黑色或者褐色；在嗅觉方面，是指水体有臭味及其他刺激性的气味，能够引起人类感官上的厌恶性。
水体黑臭变质的形成机理为，当水体环境中的溶解氧DO缺乏或者没有溶解氧存在时，水体变形成了缺氧或者厌氧的状态，在这种状态下，一旦水体中被排入了含有大量有机污染物的废水或污水，那么有机物在水体中便会发生一系列的物理、化学和生物反应，一连串的作用使得水体本身的性质发生质的改变，导致水体严重污染，发黑发臭，从而严重影响城市的生态环境和居民的生活质量。综上所述，有机污染物是导致黑臭水体的罪魁祸首。随着城市化进程的发展，城市的规模在不断增加，意味着城市人口数量也在不断增长，并且城市的人口密度过高，分布集中，导致城市现有的污水处理设施已经不能满足城市污水处理的需要，基本都在超负荷运行的状态；以及我国部分城市采用的污水处理设施相对国际水平仍较为落后，不能达到发达国家的污水处理能效，污水处理的效率低，质量也难以担保。污水处理能力的欠缺以及处理后水质量的不足都能够为大量的有机物排放进入城市河流中提供契机。
河流水体中的有机物主要有以下几种类别：有机氮污染物、有机碳污染物（可以用生化需氧量或化学需氧量表示）、氨氮污染物以及含磷污染物等等。这些有机污染物在水体中的分解需要消耗大量的溶解氧，导致水体中溶解氧的含量急剧下降，从而使得水体呈现缺氧甚至无氧状态。氧含量的不足导致了水体中的生物逐渐死亡，而厌氧微生物却得以大量繁殖，厌氧微生物数量占据主要地位成为优势物种，并分解有机物释放出大量的使水体发黑的物质，从而使水体在颜色上呈现不透明的黑色。厌氧微生物在消耗有机物的同时，还释放出大量的有刺激性气味的气体，微生物在水面的聚集同时会打破水气界面的平衡状态，使得黑臭水体的发展进程得到加速。
3.水体污染问题-黑臭水体的治理展望
黑臭水体根据城市地理位置和污染情况的不同而具有不同的特性，因此对城市黑臭水体的治理，应当根据当地的实际情况而定，不能一概而论。根据城市河流的污染程度，导致污染的原因，主要的污染物，以及河流所处于的污染阶段，根据河段来选择治理方案，制定河流水体的治理方法。对黑臭水体的治理，要着眼于对水体质量的长期的保持和修复。针对不同的河流水体的污染情况，选择具有其最优适用性的措施，并且应该考虑经济因素。
目前，所总结的治理黑臭水体的技术措施类型有以下几种：外源减排技术，该技术可以引入截污纳管，利用面源控制，或者直排污水进行原位处理；内源控制技术，该技术可以利用清淤疏浚方式或者利用水生植物残留体进行水体的清理；水质净化技术，也是传统技术中使用最多的技术方案，包含有人工增加水体溶解氧技术，絮凝沉淀净化水质技术，利用微生物强化净化技术，人工湿地净化技术，生态浮岛技术和水生植物塘技术等；补水活水技术，包括清水补给，再生水补给和水动力保持技术；最后还有生态修复技术，如水花藻类控制技术和水生生物恢复技术等。需要强调的是，没有一种技术具有完全的适用性，对于水体污染问题的解决，需要根据水体污染的程度和水体污染的性质，选用最适合的技术措施。
水体污染的问题是当今生态环境的巨大问题，也是限制我国生态经济效益的巨大瓶颈，水体污染问题的解决不容小觑，仍需要探索发现适用技术措施，保证城市水体的质量管理。
参考文献：
[1]胡洪营，孙艳，席劲瑛，赵婷婷.城市黑臭水体治理与水质长效改善保持技术分析[J].环境保护，2015，13：1-3.
[2]王旭，王永刚，孙长虹，潘涛.城市黑臭水体形成机理与评价方法研究进展[J].应用生态学报，2016，27（4）：1331-1340.
作者简介：
刘明金（1991.8.19）男，汉族，河南省周口市，身份证号：412726199108191234，本科生，研究方向：给排水科学与工程
鲜碧梅（1995.12.3）女，汉族，四川省南充市，身份证号：511325199512031122，本科生，研究方向：给排水科学与工程