黑臭水體治理的“根本之道”——水體生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)
一、黑臭水體的成因
隨著海綿城市的推進(jìn),針對城市水系的污染問題,住房城鄉(xiāng)建設(shè)部與環(huán)境保護(hù)部在2015年8月發(fā)布了《城市黑臭水體整治工作指南》。
水體中有機(jī)污染物含量過高時,在好氧微生物的作用下,有機(jī)物分解會大量消耗水中的氧氣,使水體轉(zhuǎn)化成缺氧或厭氧狀態(tài)。在缺氧和厭氧條件下,有機(jī)物腐敗、分解,產(chǎn)生氨、硫化氫、硫醇、硫醚、有機(jī)胺和有機(jī)酸等惡臭物質(zhì),致使水體變臭。有機(jī)物污染是直接原因,惡臭化合物是水溶性的小分子物質(zhì),一旦生成就難以去除。
黑臭水體的成因
根據(jù)上面“黑臭”成因,可見水體中底泥污染物是其產(chǎn)生的主要原因,而城市排水的電源污染,雨水徑流等面源污染則是其污染的主要外部來源。
根據(jù)水體透明度、溶解氧、氧化還原電位、氨氮等指標(biāo)的不同,可以將水體的黑臭級別分為三級。
黑臭級別
二、現(xiàn)有黑臭水體治理技術(shù)的局限性
現(xiàn)有黑臭水體技術(shù)包括岸帶修復(fù)、植物生態(tài)凈化、原位化學(xué)處理、原位生物處理等方法。但這些技術(shù)都具有一定局限性。
岸帶修復(fù):景觀效果為主,截污效果十分有限。
植物生態(tài)凈化:在河道內(nèi)種花種草效果甚微、很難解決根本問題。要尊重自然規(guī)律,合理選擇水生植物。影響面、季節(jié)影響、植物收割。
原位化學(xué)處理(混凝處理):只是污染物轉(zhuǎn)移,沒有移除和去除。對有機(jī)物和氮的處理效果有限。人工投加化學(xué)處理藥劑會對生態(tài)系統(tǒng)造成不利影響的累積,不宜提倡。
原位生物處理:對有機(jī)物有一定效果,對氮磷基本沒有效果。人工投加生物制劑,難以發(fā)揮長效作用。
三、黑臭水體治理的“根本之道”
(1)內(nèi)源污染的消除
內(nèi)源污染的控制與消除,是最直接的削減黑臭水體污染源的方法,也是黑臭水體真正還清的技術(shù)大前提。
內(nèi)源污染
目前,內(nèi)源污染消除的主要方式是利用船載刀具對河底板結(jié)層進(jìn)行物理切割打撒。利用泵送系統(tǒng)對物料進(jìn)行外排輸送、該方式對河道水深、水流速度要求不高。施工周期短。效率高設(shè)備吊入河道后很快就可以進(jìn)行施工。
(2)水生態(tài)修復(fù)
水生態(tài)修復(fù)與水質(zhì)凈化解決主要包括三部分內(nèi)容:生境重構(gòu)、生境調(diào)養(yǎng)、生態(tài)監(jiān)控。其中生境重構(gòu)是基礎(chǔ)、生境調(diào)養(yǎng)是核心,生態(tài)監(jiān)控是關(guān)鍵,并且生態(tài)監(jiān)控是一個長期的過程。
生境重構(gòu)包括浮游動物凈水技術(shù)、基地改良技術(shù)、生態(tài)抗?jié)B技術(shù)、生態(tài)交錯帶構(gòu)建技術(shù)、沉水植物去除富營養(yǎng)化技術(shù)、沉睡植物群落構(gòu)建技術(shù)、水下森林生境重構(gòu)技術(shù)。
生境重構(gòu)
生境調(diào)養(yǎng)需要科學(xué)合理的設(shè)計水生動物生長模式,包括水生動物種類、數(shù)量、雌雄比、個體大小、食性、放養(yǎng)季節(jié)、放養(yǎng)順序、病害防治等。多層次、先后合理地投放水生動物、形成縱向、橫向共生體系,并根據(jù)水質(zhì)變化,不斷調(diào)整、配置水生動物種類、數(shù)量等。
生境調(diào)養(yǎng)
生態(tài)監(jiān)控需要對水體特征參數(shù)檢測調(diào)控,對生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控管理,對物種多樣性監(jiān)測與調(diào)控,對外來物種入侵風(fēng)險控制與管理,并制定應(yīng)急措施和管理機(jī)制。
生態(tài)監(jiān)控
黑臭水體的治理是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,為了保障治理措施的科學(xué)性、可操作性和治理效果的長效性,應(yīng)抓住黑臭水體的癥結(jié),從根源上著手,控制污染源,重構(gòu)水體生態(tài)系統(tǒng),做到標(biāo)本兼治,根除黑臭水體。