黑臭河道的生态治理技术及案例
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39个经典城市黑臭水体整治案例详解对于老百姓来说,大家看得见、闻得着、感受强烈的就是城镇的黑臭水体。
黑臭水体不仅损害了我们的人居环境,还严重影响了城市形象。
城市黑臭水体整治技术的选择应遵循基本五大原则:适用性、综合性、经济性、长效性和安全性。
在住建部发布的黑臭水体城市指南中指出了控源截污技术、内源治理技术、生态修复技术以及其他换水、就地、旁路处理等技术,却未给出可借鉴的工程实例或组合工艺,环保水圈为大家精选了39个黑臭水体治理项目案例,详解如下:北京市黑臭河治理项目案例项目名称1:北京马草河项目介绍•项目概况:项目区河段长1.6km,每日有1万m³的市政尾水排入河道,且受到沿河城区部分污水直排入河,下河污染量大,造成河水恶臭,蚊蝇滋生,水生态系统崩溃,水质为劣Ⅴ类水体,严重影响沿河环境。
•治理工艺概述:采用底质改良+水质调控+高效生态浮岛+爱尔斯水生态系统构建+曝气复氧。
•治理现场照片或主要设备照片:项目名称2:北京市石景山区高井沟黑臭河道修复治理工程•项目概况:高井沟河道总长约2.5公里,水面平均宽约23米,水均深约1米,河道正常蓄水量约5.75万立方米,底泥厚约1250px。
两岸居民区众多,河道紧邻高井热电厂,沿岸污染排入严重,污染负荷污染种类较多,主要有外援污染源、内源污染源。
其中生活污水含有大量有机物,大分子有机物在分解成小分子时会严重消耗水中溶解氧,破坏流域生态平衡。
•治理工艺概述:邦源环保对高井沟进行分区治理,经过15天的生物治理后,水体臭味逐渐消除,底泥上翻现象缓解,水体透明度得到提升。
在治理过程中,使用特有的Bacto-Zyme1011系列生物复合酶快速抑制污染物,消除黑臭现象,根据不同的污染程度适时调整治理方案。
使得河道治理结束后水清、水美,大大提升居民的幸福感和市容市貌。
•治理现场照片或主要设备照片:项目名称3:北京市永引渠及昆玉河治理案例•项目概况:水质状况属于劣V类水,从自由度起到与昆玉河交汇口大约2.7公里,该渠上游为断头河,基本属于死水沟。
黑臭水体治理黑臭水体治理技术黑臭水体治理篇(一):黑臭水体的成因及管理对策到2020年,我国地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内;到2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除。
这是国务院发布的《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)对黑臭水体治理提出的明确要求。
城镇区域黑臭水体不仅给群众带来了极差的感官体验,也是直接影响群众生活的突出水环境问题。
当务之急,就是要认清其成因并采取有效治理措施,消除黑臭。
1黑臭水体是感官性污染常见现象20世纪中期,英国的泰晤士河是世界上最早发生黑臭问题的河流之一。
上世纪70年代,德国的莱茵河由于流经重工业区,工业污水排入莱茵河,其污染也达到了顶峰。
同时期美国的芝加哥河、特拉华河等,也因为遭到严重污染导致水体常年黑臭。
在我国城市化和工业化进程加快的过程中,由于水污染控制与治理措施滞后,或者能力有限与水平低下,一些城市水体尤其是中小城市水体,直接成为工业、农业及生活废水的主要排放通道和场所,导致城市水体大面积受污染,引起水体富营养化,形成黑臭水体。
所谓“黑臭”,主要属于环境景观、物理指标范畴。
是指在视觉上河流水体呈现因污染而产生的明显异常颜色(通常是黑色或泛黑色),同时产生在嗅觉上引起人们感觉不适甚至厌恶的气味,是水体感官性污染最常见的一种现象。
我国河流黑臭现象最早出现在上海苏州河,随后南京的秦淮河、苏州的外城河、武汉的黄孝河和宁波的内河等,均出现不同程度的黑臭现象。
近几十年来,黑臭水体的范围和程度不断加剧,在全国大部分城市河段中,流经繁华区域的水体绝大部分受到不同程度的污染。
尤其是各大流域的二级与三级支流的黑臭问题更加突出,且劣化程度逐年提高。
如淮河,2014年国家环境质量状况公报数据表明,干流水质全年都在Ⅳ类水以上,但主要支流的劣Ⅴ类水体超过23%;在各大水系中海河的劣Ⅴ类水质程度最高,国控断面监测数据表明,干流劣Ⅴ类达37%、支流劣Ⅴ类达44%。
2缺氧与富营养为水体黑臭主因水体黑臭主要是水体缺氧造成的,同时也与水体富营养化和底泥沉积有关。
黑臭河道整治技术方案1.项目背景该水体位于重庆市北部新区某区域,该区域规划为中高档及市政府保障房居住区,对景观环境要求高。
该河道水体特点为高水位为304.44m,低水位为301.50m,防汛状态高水位为304.67m,河道底标高300.00m。
根据一个完整潮汛周期(15天)河网模型计算分析,该河段水流流速小于0.2m/s的情况占63.6%,流速小于0.25m/s的情况占79.4%,水流速度小。
水利部门已经对底泥进行疏浚、排水管理部门已对进入水体的合流管进行了截污改造。
2.水质情况相关部门完成底泥疏浚、并对合流管的改造后,对水质进行了3个月的跟踪,取样点距离约300m,水质指数平均值见表1。
由表1可知,由于水体流动性差,靠水体本身的自净能力,无法达到景观水水质要求。
工程河段属于劣V类水体,其中氨氮、磷含量超标2~5倍,水体呈灰黑色,有臭味,河面漂浮杂物多,受污染情况较严重。
3.治理目标通过治理,本河道水质要达到的定性指标为清洁、无异味,感观良好,具有较好的透明度,不易长藻类、无臭,不影响感官,具有较好的观赏性;要达到的定量指标为COD≤30mg/L,BOD 5 ≤6mg/L, NH 3 -N≤1.5mg/L,TP≤0.1mg/L。
4.水体黑臭原理及原因分析4.1水体黑臭原理所谓“黑臭”是水体有机污染的一种极端现象,是由于水体缺氧,有机物腐败而造成的。
Lazaro (1979) 指出河流黑臭现象其实是一种生物化学现象——水体中有机物质的厌氧分解。
大量有机污染物进入水体,在好氧微生物的生化作用下,消耗了水体中大量的氧气,使水体转化成缺氧状态,致使厌氧细菌大量繁殖,有机物腐败、分解、发酵,分解为氨氮、腐殖质、硫化氢、甲烷和硫醇等14000多种发臭物质。
此过程引起耗氧大于复氧,造成缺氧环境,产生的有臭气体逸出水面进入大气,水中铁、锰等重金属被还原,与水中的硫形成硫化亚铁等化合物,形成大量吸附了FeS、MnS的带负电胶体的悬浮颗粒,使水体变黑、变臭。
2021年第5期2021年5月城市河道为人类和其他各类生物繁衍生息提供了丰富的水资源和自然空间,是区域内水文循环的重要路径。
裁弯取直、硬化驳岸、设闸调水等诸多水利工程在保障水安全的同时又造成了河道断面多样性缺失,致使生态系统的自然平衡遭到了破坏,削弱了其自净能力。
城市河道主要承担水利功能,很难具备河道自然状态下的系统结构和环境条件。
地表沉积物和大气沉降物在降雨的冲刷和淋溶作用下汇入河道,水环境无法容纳消解的营养盐致使水质恶化,进一步形成黑臭河道。
城市河道治理过程中还面临着错综复杂的经济因素和现实情况。
尤其是城市建成区截污纳管、雨污分流等工程涉及面广、情况复杂,更加受经济、政策、空间等约束,从而改造困难,难以做到完全截污,因此持续性污染进入河道的情况普遍存在。
本项目采用的城市黑臭河道生态修复技术遵循了先控源截污、再生态修复的原则,即先对外源污染预处理,改善基底环境,再通过接触氧化工艺组合增氧曝气处理污染物,最后重建一个功能完善的生物群落,与人类活动耦合成复合型生态系统,最大限度发挥其自我修复功能,实现水质提升和长效保持。
1三友河概况三友河全长680m ,河口宽18耀20m ,总水域面积约10440m 2。
河道整体呈“厂”形,东端封闭,尽头为884m 2表流湿地;南端与张家塘港相交,为三友泵站所隔。
河道中部与徐家桥河相接,由于徐家桥河地势较高,三友河仅承接来水。
河道护坡均为混凝土硬质直立挡墙,沿河有景观步道。
部分河段位于徐汇区公共卫生中心内,两岸人流量较大,附近生活的居民有较高的游憩观赏需求。
治理前水质为劣V 类,NH 3-N 质量浓度为6.419mg/L ;TP (总磷)质量浓度为0.585mg/L ;溶解氧质量浓度为0.882mg/L ;COD (化学需氧量)为45.7mg/L 。
2黑臭水体成因2.1外源污染外源污染导致河道内有机物浓度升高,超过河道自净能力外的多余营养盐导致河道富营养化。
藻类作为水体中的初级生产者,在营养物质和光能利用上优于高等水生植物,其摄食后大量繁殖、聚集死亡,代谢过程中消耗水中大部分溶解氧,导致系统内生物链断开,最终使得水质恶化、变黑发臭。
黑臭河道生态修复技术背景技术:河道底泥是河流水系生态系统的重要组成部分,河道的自净作用主要源于其具有的稀释、吸附、微生物降解等功能。
其中底泥吸附和微生物降解,是河道污染物转化削减的主要形式,底泥对河道自净起着不可替代的作用。
由于工业废水、生活污水等点源污染大量排入;地表径流、农业径流、大气的干沉降和湿排入等面源污染大量汇入;雨污长期过量纳污等导致河道污泥淤积,水体生态招致严重破坏。
供氧和耗氧机制失衡,由好氧微生物分解占主导而逐步转变为厌氧微生物活动,使水体失去自净能力而导致河道黑臭。
河道污泥在奢侈的消耗水体中氧气的同时,释放出大量的有毒物质(包括有害气体),使水体长期处于严重缺氧状态、恶化的水质更加剧了河道耗氧速率,彻底破坏河道底泥和水系原生生态体系。
因此恶性循环,导致水体严重污染形成。
目前治理黑臭河道最常用也最简便的方法,是用较大水系的较好质量的水,来对较小或局部严重污染的水域进行稀释和置换。
如此恶性循环,已导致整体水质恶化,甚至部分大江大河也污染呈Ⅳ类甚至Ⅴ类水,造成了水危机。
而对污泥的治理则采用疏浚的方法,但是其行为存在如下问题:I.成本高,机械清淤1hm3时底泥约需9.9-24.7万美元;II.疏浚过深将会破坏原有的生态系统,底泥疏浚可能会去除底栖生物,破坏鱼类的食物链。
如果底泥被完全疏挖,可能需要2到3年时间才能重新建立底栖生物群落。
III.城市河道断面较小清淤疏浚工作不方便疏浚船进行水上作业。
IV.疏浚底泥量大、污染物成分复杂、含水率高而处理困难。
技术实现要素:本发明所要解决的技术问题,在于针对现有黑臭河道修复过程中所存在的上述技术问题,而提供一种黑臭河道原位生态修复的方法。
该方法是在遵循自然界相生相克原理和生态规律的基础上,以现代微生物技术为依托,利用纳米气泡、生态浮岛等技术相结合,以对水体融氧、建立微生物体系以及长期水体生态维护为手段,达到逐步削减河底污泥,修复底泥生态功能,净化黑臭河水之目的。
第20卷 第9期 中 国 水 运 Vol.20 No.9 2020年 9月 China Water Transport September 2020收稿日期:2020-04-20作者简介:许春城,福建省惠安县水利局。
浅析村庄黑臭水体的功能恢复与水质改善案例分析许春城(福建省惠安县水利局,福建 泉州 362100)摘 要:随着人们生活水平的提高和工业的发展,加剧了河水的污染,使东港溪失去了部分功能,人们生产生活依赖于经处理的自来水。
但农村星罗棋布的村庄河塘、农田沟渠的存在仍有它的必要性,尤其在暴雨发生时起到临时蓄水作用以及美化环境、净化空气等方面。
同时,随着人们对东港溪水源生产生活的依赖度逐渐降低,保护意识也逐渐淡薄,甚至肆意破坏,使东港溪失去应有功能,入河污染量逐渐增大,水环境承载压力大。
针对此本文重点了解东港溪现状的基础,剖析产生的成因、存在的问题以及相关措施。
多方形成合力治水,共同推进净峰镇水环境提升。
关键词:东港溪;村庄河塘;活水工程;措施中图分类号:X21 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2020)09-0091-02一、引言东港溪流位于惠安县东北部,发源于东岭镇大坵村,流经净峰镇、东桥镇,并于东桥镇珩海村东部汇入外走马埭垦区后汇入湄洲湾,东港溪所控制的集雨面积为16.99km 2,主河道长度8.8km,平均坡降1.86‰,共有六条支流。
惠安县净峰镇东港溪净峰段整治工程,主要流经位于惠安县净峰镇境内的西头村和厝头村,本次整治全长1,285m,起点为厝村大桥,终点为西头水闸。
长久以来,大力开展水利基础设施建设,防洪、排涝、灌溉水利工程体系初步形成,但因坝埂众多,涵洞标准低等原因,不少河道淤积堵塞,水环境恶化,严重影响农村地区生产生活生态。
二、现状及产生黑臭的原因东港溪所涉及三个镇的村庄河塘及农田沟渠169余条,水流最终汇入东港溪,经过连续多年的土地复垦项目实施,部分对农民生产生活无关紧要的村庄河塘多数已被填塞,现还有132条村庄河塘和农田沟渠。