黑水治理的分析及思路探討

1、黑水治理的分析與思路探討黑水治理的分析與思路探討2015.12目錄一、什么是“黑水”二、“黑水”產(chǎn)生原因三、目前“黑水”治理的措施四、國(guó)內(nèi)外“黑水”治理的案例五、難點(diǎn)與展望一、什么是“黑水”“黑水”的定義感官角度：“黑水”，即為黑臭水體，是指城市建成區(qū)內(nèi)，呈現(xiàn)令人不悅的顏色和(或)散發(fā)令人不適氣味的水體的統(tǒng)稱。理論角度：黑臭水體是水體有機(jī)物污染的一種極端表現(xiàn)，大部分水體黑臭機(jī)理基本一樣，它是由于水體缺氧，有機(jī)物腐敗而造成的。當(dāng)大量的有機(jī)污染物進(jìn)入水體，在好氧微生物生化作用下，消耗了水體中大量的氧氣，使水體轉(zhuǎn)化成缺氧狀態(tài)，致使厭氧細(xì)菌大量繁殖，有機(jī)物腐敗、分解、發(fā)酵使水體變黑、變臭。一、什么是“

2、黑水”2.“黑水”的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：城市黑臭水體分級(jí)的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括透明度、溶解氧(DO)、氧化還原電位(ORP)和氨氮(NH3-N)，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表：一、什么是“黑水”3.污染源一、什么是“黑水”污染源生活垃圾生活污水工業(yè)廢水養(yǎng)殖廢水排放雨水二、黑水產(chǎn)生的原因“黑水”產(chǎn)生的理論分析 外源有機(jī)物和氨氮消耗水中氧氣 城市水體一旦超量受納外源性有機(jī)物以及一些動(dòng)植物的腐殖質(zhì)，如居民生活污水、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工污染物等，水中的溶解氧就會(huì)被快速消耗。當(dāng)溶解氧下降到一個(gè)過(guò)低水平時(shí)，大量有機(jī)物在厭氧菌的作用下進(jìn)一步分解，產(chǎn)生硫化氫、胺、氨和其他帶異味易揮發(fā)的小分子化合物，從而散發(fā)出臭味。同時(shí)，厭氧條件下，

3、沉積物中產(chǎn)生的甲烷、氮?dú)狻⒘蚧瘹涞入y溶于水的氣體，在上升過(guò)程中攜帶污泥進(jìn)入水相，使水體發(fā)黑。1.“黑水”產(chǎn)生的理論分析內(nèi)源底泥中釋放污染 當(dāng)水體被污染后，部分污染物日積月累，通過(guò)沉降作用或隨顆粒物吸附作用進(jìn)入到水體底泥中。在酸性、還原條件下，污染物和氨氮從底泥中釋放，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷及氮?dú)鈱?dǎo)致底泥上浮也是水體黑臭的重要原因之一。有研究指出，在一些污染水體中，底泥中污染物的釋放量與外源污染的總量相當(dāng)。不流動(dòng)和水溫升高的影響 喪失生態(tài)功能的水體，往往流動(dòng)性降低或完全消失，直接導(dǎo)致水體復(fù)氧能力衰退，局部水域或水層虧氧問(wèn)題嚴(yán)重，形成適宜藍(lán)綠藻快速繁殖的水動(dòng)力條件，增加水華暴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，引發(fā)水體水質(zhì)惡化。

4、此外，水溫的升高將加快水體中的微生物和藻類殘?bào)w分解有機(jī)物及氨氮速度，加速溶解氧消耗，加劇水體黑臭。二、黑水產(chǎn)生的原因2.國(guó)內(nèi)外“黑水”產(chǎn)生的社會(huì)原因 在我國(guó)城市化和工業(yè)化進(jìn)程加快的過(guò)程中，由于水污染控制與治理措施滯后，或者能力有限與水平低下，一些城市水體尤其是中小城市水體，直接成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生活廢水的主要排放通道和場(chǎng)所，導(dǎo)致城市水體大面積受污染，引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，形成“黑水”。 20世紀(jì)中期，英國(guó)的泰晤士河是世界上最早發(fā)生黑臭問(wèn)題的河流之一。上世紀(jì)70年代，德國(guó)的萊茵河由于流經(jīng)重工業(yè)區(qū)，工業(yè)污水排入萊茵河，其污染也達(dá)到了頂峰。同時(shí)期美國(guó)的芝加哥河、特拉華河等，也因?yàn)樵獾絿?yán)重污染導(dǎo)致水體常年黑

5、臭。二、黑水產(chǎn)生的原因三、目前“黑水”治理的措施2015年9月11日，由住建部會(huì)同相關(guān)部門(mén)組織制訂的城市黑臭水體整治工作指南日前正式公布。 治理目標(biāo)： 2015年底前，地級(jí)及以上城市建成區(qū)應(yīng)完成水體排查，公布黑臭水體名稱、責(zé)任人及達(dá)標(biāo)期限。 2017年底，地級(jí)及以上城市建成區(qū)應(yīng)實(shí)現(xiàn)河面無(wú)大面積漂浮物，河岸無(wú)垃圾，無(wú)違法排污口；直轄市、省會(huì)城市、計(jì)劃單列市建成區(qū)基本消除黑臭水體。 2020年底，地級(jí)以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，2030年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得以消除。根據(jù)城市黑臭水體整治工作指南的工作要求： “城市黑臭水體的整治應(yīng)按照“控源截污、內(nèi)源治理;活水循環(huán)、清水補(bǔ)給;水質(zhì)

6、凈化、生態(tài)修復(fù)”的基本技術(shù)路線具體實(shí)施，其中控源截污和內(nèi)源治理是選擇其他技術(shù)類型的基礎(chǔ)與前提。結(jié)合黑臭水體污染源和環(huán)境條件調(diào)查結(jié)果，系統(tǒng)分析黑臭水體污染成因，合理確定水體整治和長(zhǎng)效保持技術(shù)路線?！比?、目前“黑水”治理的措施1、控源截污技術(shù)1.1 截污納管 適用范圍：從源頭控制污水向城市水體排放，主要用于城市水體沿岸污水排放口、分流制雨水管道初期雨水或旱流水排放口、合流制污水系統(tǒng)沿岸排放口等永久性工程治理。1.2 面源控制 適用范圍：主要用于城市初期雨水、冰雪融水、畜禽養(yǎng)殖污水、地表固體廢棄物等污染源的控制與治理。三、目前“黑水”治理的措施2、內(nèi)源治理技術(shù)2.1 垃圾清理 適用范圍：主要用于城市

7、水體沿岸垃圾臨時(shí)堆放點(diǎn)清理。2.2 生物殘?bào)w及漂浮物清理 適用范圍：主要用于城市水體水生植物和岸帶植物的季節(jié)性收割、季節(jié)性落葉及水面漂浮物的清理。2.3 清淤疏浚 適用范圍：一般而言適用于所有黑臭水體，尤其是重度黑臭水體底泥污染物的清理，快速降低黑臭水體的內(nèi)源污染負(fù)荷，避免其他治理措施實(shí)施后，底泥污染物向水體釋放。三、目前“黑水”治理的措施3、生態(tài)修復(fù)技術(shù)3.1 岸帶修復(fù) 適用范圍：主要用于已有硬化河岸(湖岸)的生態(tài)修復(fù)，屬于城市水體污染治理的長(zhǎng)效措施。3.2 生態(tài)凈化 適用范圍：可廣泛應(yīng)用于城市水體水質(zhì)的長(zhǎng)效保持，通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與系統(tǒng)構(gòu)建，持續(xù)去除水體污染物，改善生態(tài)環(huán)境和景觀。3.3

8、人工增氧 適用范圍：作為階段性措施，主要適用于整治后城市水體的水質(zhì)保持，具有水體復(fù)氧功能，可有效提升局部水體的溶解氧水平，并加大區(qū)域水體流動(dòng)性。三、目前“黑水”治理的措施4、其他治理措施4.1 活水循環(huán) 適用范圍：適用于城市緩流河道水體或坑塘區(qū)域的污染治理與水質(zhì)保持，可有效提高水體的流動(dòng)性。4.2 清水補(bǔ)給 適用范圍：適用于城市缺水水體的水量補(bǔ)充，或滯流、緩流水體的水動(dòng)力改善，可有效提高水體的流動(dòng)性。三、目前“黑水”治理的措施三、目前“黑水”治理的措施4、其他治理措施4.3 就地處理 適用范圍：適用于短期內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)截污納管的污水排放口，以及無(wú)替換或補(bǔ)充水源的黑臭水體，通過(guò)選用適宜的污廢水處理裝

9、置，對(duì)污廢水和黑臭水體進(jìn)行就地分散處理，高效去除水體中的污染物，也可用于突發(fā)性水體黑臭事件的應(yīng)急處理。4.4 旁路治理 適用范圍：主要適用于無(wú)法實(shí)現(xiàn)全面截污的重度黑臭水體，或無(wú)外源補(bǔ)水的封閉水體的水質(zhì)凈化，也可用于突發(fā)性水體黑臭事件的應(yīng)急處理。（1）全面治理泰晤士河 橫貫英國(guó)的泰晤士河是英國(guó)的母親河。 19世紀(jì)之前，泰晤士河還是河水清澈，但工業(yè)革命的興起及兩岸人口的激增，使泰晤士河迅速變得污濁不堪，水質(zhì)嚴(yán)重惡化。1878年，“愛(ài)麗絲公子”號(hào)游船不幸沉沒(méi)，造成640人死亡。事后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)遇難者并非溺水而死，而是因河水嚴(yán)重污染中毒而死亡的。而上世紀(jì)50年代末，泰晤士河的污染進(jìn)一步惡化，水中的

10、含氧量幾乎等于零。1849年到1954年，濱河地區(qū)約2.5萬(wàn)人死于霍亂。四、國(guó)內(nèi)外“黑水”治理的案例（1）全面治理泰晤士河 20世紀(jì)60年代初，英國(guó)政府下決心全面治理泰晤士河。首先是通過(guò)立法，對(duì)直接向泰晤士河排放工業(yè)廢水和生活污水作了嚴(yán)格的規(guī)定。有關(guān)當(dāng)局還重建和延長(zhǎng)了倫敦下水道，建設(shè)了450多座污水處理廠。目前，泰晤士河沿岸的生活污水都要先集中到污水處理廠處理后再排入泰晤士河。污水處理費(fèi)用計(jì)入居民的自來(lái)水費(fèi)中。經(jīng)過(guò)20多年的整治，泰晤士河已有115種魚(yú)和350種無(wú)脊椎動(dòng)物重新回歸。四、國(guó)內(nèi)外“黑水”治理的案例（2）多瑙河活力再現(xiàn) 在上個(gè)世紀(jì)七十年代，多瑙河流域因?yàn)榇罅康墓I(yè)與生活污水的排入，曾

11、經(jīng)是一條國(guó)際性的黑河、臭河，既沒(méi)有水生物存在，也不成為一條景觀河。 1986年1月多瑙河沿岸各國(guó)在羅馬尼亞首都布加勒斯特舉行了發(fā)展多瑙河水利和保護(hù)水質(zhì)的國(guó)際會(huì)議，協(xié)調(diào)行動(dòng)，通過(guò)共同聲明，沿岸各國(guó)加強(qiáng)合作，為更合理地利用多瑙河水資源而作出努力。四、國(guó)內(nèi)外“黑水治理的案例（2）多瑙河活力再現(xiàn) 1992年，來(lái)自歐共體各國(guó)、一些國(guó)際銀行和環(huán)境機(jī)構(gòu)的專家們組成“多瑙河特別工作組”，開(kāi)展保護(hù)多瑙河水的工作。1995年沿岸各國(guó)組成國(guó)際委員會(huì)，在保加利亞首都索非亞簽署了一項(xiàng)保護(hù)多瑙河水的協(xié)議。1995年初又在布加勒斯特召開(kāi)沿河各國(guó)環(huán)境部長(zhǎng)會(huì)議，通過(guò)了一項(xiàng)整治多瑙河的計(jì)劃。要求各國(guó)減少向多瑙河排放污水量，改善干

12、支流的水質(zhì)(包括污染嚴(yán)重的黑海)，實(shí)施沿岸地區(qū)的區(qū)域合作，建立污染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；對(duì)沿岸9個(gè)國(guó)家的170多家污廢水處理廠進(jìn)行調(diào)查，對(duì)其中急需更新的，投入資金進(jìn)行改造。 如今的多瑙河是清澈的江水，大量水鳥(niǎo)在河中嬉水，還依稀可見(jiàn)到河底中的水草與卵石，可以稱得上是世界江河治理的成功典范，其經(jīng)驗(yàn)和做法值得借鑒。四、國(guó)內(nèi)外黑水治理的案例（3）上海蘇州河綜合治理 蘇州河的污染問(wèn)題在20世紀(jì)30年代末已成為直接影響上海市民生活非常嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，80年代初在市委、市政府的高度重視下，蘇州河的污染治理提上了議事日程。1988年實(shí)施了以蘇州河污染為主的何流無(wú)水治理一期工程，1996年開(kāi)展了蘇州河環(huán)境綜合整治。經(jīng)過(guò)十多

13、年的整治，蘇州河已煥發(fā)出青春，兩岸已成為集觀光、休閑、文化、商貿(mào)于一體的生活居住區(qū)。四、國(guó)內(nèi)外黑水治理的案例1.“黑水”治理難點(diǎn)主觀因素城鎮(zhèn)水體排污量大，污染集中城市水體缺少補(bǔ)充徑流，水質(zhì)改善慢如何根據(jù)黑臭產(chǎn)生原因，構(gòu)建黑臭水體修復(fù)的技術(shù)體系和工程治理技術(shù)路線，解決工程實(shí)施的技術(shù)問(wèn)題。其他因素城市水體改善工作涉及規(guī)劃、建設(shè)及市政等職能部門(mén)，職責(zé)劃分較難。我國(guó)目前在水環(huán)境修復(fù)中未形成市場(chǎng)化，無(wú)法通過(guò)市場(chǎng)推動(dòng)“治理”工程及科研創(chuàng)新，也無(wú)法吸納資金來(lái)治理。2.展望黑臭水體的修復(fù)首先應(yīng)因地制宜，根據(jù)水體受污染的實(shí)際情況，結(jié)合一定的物理、化學(xué)修復(fù)技術(shù)，才能有效的實(shí)施生物修復(fù)措施。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)原位生物修復(fù)與異位生物修復(fù)相結(jié)