城市黑臭水體控源截污技術(shù)
黑臭水體是城市內(nèi)嚴重的水環(huán)境問題之一,對城市環(huán)境和城市形象、居民生活均產(chǎn)生了不良影響。以國務院頒布實施的《水污染防治行動計劃》(“水十條”)為要求,需要加強對城市黑臭水體控源截污技術(shù)的研究和運用,同時,各項工作的開展需高度結(jié)合地區(qū)實際,加強可行技術(shù)分析,具有一定的現(xiàn)實意義。
一、城市黑臭水體控源截污技術(shù)
1.1 抽樣監(jiān)測
抽樣監(jiān)測,是目前城市黑臭水體控源截污的主要技術(shù)手段,是指在存在污染風險、隱患以及已經(jīng)明確出現(xiàn)污染問題的水體區(qū)域,采用周期取樣的方式,測定樣本中的污染物水平,以有效評估對應區(qū)域黑臭水體問題和治理態(tài)勢。一般取樣采用隨機采集的方式,在目標區(qū)域內(nèi)分三到四個層次,分別提取樣本,第一層次為水面,第二層次為淺水層,要求距離水面超過20cm,且不能超過平均水深的20%,第三層次為深水層,要求距離水面超過60cm,且不能超過平均水深的60%第四層次為水底區(qū)域。要求在距離水體底部10~15cm的范圍內(nèi)取樣。如果水深不超過60cm、20cm,可進行三層、兩層取樣。表面部位分析微生物水平以及是否存在水體富營養(yǎng)化問題,淺層可分析微生物和水生生物活躍態(tài)勢,深層分析重金屬污染情況,水底層可分許較大污染粒子情況。此外,抽樣監(jiān)測模式下,需選取多個取樣點進行綜合分析,一般1km內(nèi)的水體(或500m2)需要至少選取5~7個抽樣地點,抽樣監(jiān)測技術(shù)要求見表1。
1.2 實時監(jiān)測
實時監(jiān)測是一種具有智能化、自動化作業(yè)特點的監(jiān)測方式,采用具有傳感能力的設備,對水體環(huán)境進行24h全天動態(tài)監(jiān)測。該方式具有抽樣監(jiān)測的部分特點,包括隨機性強、可控性高等等,此外還可實現(xiàn)對水流流速、溫度情況的同步分析,了解重點監(jiān)測區(qū)域內(nèi)水體污染情況。如部分化工企業(yè)對周邊水體污染較大,其排放的廢水未經(jīng)處理或處理不到位,可嚴重污染水體環(huán)境。應于該化工程排污口10m、50m、100m、500m處,各放置至少一個實時監(jiān)測設備,全天了解化工企業(yè)排水的廢水情況。根據(jù)水流量、流速信息,評估其排放量,根據(jù)溫度信息、取樣信息,了解污水中污染粒子的概況,并作為送檢分析樣本。實施監(jiān)測也可以用于分析黑臭水體治理態(tài)勢,將其放置于經(jīng)治理的水體區(qū)域,根據(jù)24h動態(tài)信息,進行后續(xù)指標的評估。
1.3 綜合調(diào)控
城市黑臭水體治理屬于長期工程,可以采取”七字法”方法進行系統(tǒng)、全面且有針對性的三位一體治理(地、水、大氣),其分別是截、引、凈、減、調(diào)、養(yǎng)、測,可視作黑臭水體控源截污技術(shù)的概括。截,即堵截、截斷,要求通過管理手段控制污染物的排放,對已經(jīng)形成的黑臭水體積極進行處理,避免其進一步影響關(guān)聯(lián)水源。引、凈是指借助技術(shù)手段,將黑受體引至其他區(qū)域,并給予水體凈化,降低污染破壞,減、調(diào)是指降低污染物排放量,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、治理技術(shù)等,從根源上進行控制。養(yǎng)、測是指對已經(jīng)得到凈化的水體進行養(yǎng)護,避免二次出現(xiàn)污染問題,同時積極進行取樣監(jiān)測、實時監(jiān)測,了解水體恢復情況,給予對應的管控。綜合調(diào)控強調(diào)多項技術(shù)的綜合運用,是目前城市黑臭水體治理的主要方式和思路。我國深圳南澳河、沈陽市渾河等,均以綜合調(diào)控的方式得到有效治理,其黑臭水體控制態(tài)勢良好。
1.4 控源截污相結(jié)合
對此前城市黑臭水體治理的不足進行分析,可發(fā)現(xiàn)黑臭水體無法得到根本控制,往往與治理思路的不健全相關(guān)。部分地區(qū)強調(diào)”頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳”,缺少系統(tǒng)治理。造成不少黑臭水體治理一段時間后出現(xiàn)反彈。部分地區(qū)采用長期采用工程性思維,加之雨污合流、面源污染等多種因素,即使投入大量資金,仍然難以達到治理效果。也有部分地區(qū)鼓勵低價競標,招標需求制定過于簡單,這些都造成黑臭水體問題久拖不決??卦唇匚巯嘟Y(jié)合的方式,有助于上述問題應對??卦纯山档秃诔羲w源頭的破壞效應,減少水體污染物排放量,截污則強調(diào)對已經(jīng)出現(xiàn)的污染情況進行處理,通過堵截、行政管控等方式,使污染物得到凈化和引導,集中予以處理,恢復水體生態(tài)環(huán)境。具體技術(shù)包括微生物治理、河道兩側(cè)綠化治理等等。本質(zhì)上看,控源截污相結(jié)合重視對多項技術(shù)予以分析和應用,具有一定的長期價值。
二、城市黑臭水體控源截污技術(shù)運用
2.1 重點區(qū)域運用
造成城市黑臭水體問題的原因多樣,點源污染問題較為突出,點源污染是指以點狀形式造成的污染,包括排放口直排污廢水、合流制管道雨季溢流、分流制雨水管道初期雨水或旱流水、非常規(guī)水源補水等??卦唇匚奂夹g(shù)的運用,包括抽樣監(jiān)測、實時監(jiān)測、綜合調(diào)控、控源截污相結(jié)合四項手段。在已經(jīng)出現(xiàn)污染的水體環(huán)境中,進行取樣監(jiān)測,了解水體污染的等級情況,并就重點污染物分析可行的處理方式。實時監(jiān)測可獲取該區(qū)域治理過程中、治理完成后的水體情況,綜合調(diào)整和控源截污相結(jié)合,強調(diào)運用多項技術(shù),同時針對性的控制污染源頭,實現(xiàn)黑臭水體處理。以沈陽市渾河治理為例,當?shù)卣块T在城區(qū)內(nèi)5.2km范圍內(nèi)選取了33個取樣點,進行污染態(tài)勢分析,結(jié)果表明,重金屬污染和生活污水污染為黑臭水體產(chǎn)生的根本源頭。政府部門加大審批力度,不再允許渾河兩岸建設污染較大的工業(yè)企業(yè),將污染較大的工業(yè)企業(yè)自渾河周邊遷出。同時采用懸浮處理法、生物治理法等方式,投入微生物進行有機污染物的降解,以此為依托,在較短時間內(nèi)實現(xiàn)了城區(qū)內(nèi)黑臭水體的控制,渾河兩岸治理前后見圖1。
2.2 重點領域運用
重點領域應用,是指在進行城市黑臭水體治理時分析導致水體污染的重點領域,給予集中治理,該模式在我國多個城市擁有成功經(jīng)驗。如安徽省合肥市、湖北省武漢市等地,在進行都市內(nèi)黑臭水體治理時,均對相關(guān)產(chǎn)業(yè)進行了分析、研究。武漢市據(jù)此出臺了管理法律,要求肉用禽畜養(yǎng)殖企業(yè)遠離都市內(nèi)河道,排污點與河道距離至少達到500m。同時,當?shù)匾矎娬{(diào)對各類技術(shù)的運用,以生物防治為例,對已經(jīng)出現(xiàn)的黑臭水體,集中進行清淤,投入水生微生物,進行水體內(nèi)有機物的吞噬,持續(xù)1-2個月。之后投入小型水生動物,控制水草、漂浮物的生長繁殖,并吞噬此前投入的微生物。在此期間,不斷借助抽樣監(jiān)測、實時監(jiān)測技術(shù),了解水體污染治理態(tài)勢。核準水體環(huán)境中重金屬等污染物水平得到控制后,再向水體內(nèi)投入魚類,進一步控制水草、浮游生物的生長繁殖。在此過程中,于河道兩岸進行綠化,包括高大木本植物、草本植物等,實現(xiàn)河道水土保持,避免沖擊破壞。武漢市治理大約1年后,城市黑臭水體問題得到顯著改善,合肥市的治理方式與此相近,效果也較為理想。
2.3 運用監(jiān)督和反饋改進
進一步對導致城市黑臭水體的原因進行分析,發(fā)現(xiàn)降水所攜帶的污染負荷、內(nèi)源污染、工業(yè)企業(yè)事故排放等,也會影響黑臭水體治理效果,或形成新的黑臭水體,為予以控制,在應用上述技術(shù)手段的同時,還應加強技術(shù)運用和管理監(jiān)督,并借助抽樣監(jiān)測、實時監(jiān)測等方式,不斷進行治療效果的反饋。如江蘇省南京市進行長江支流治理時,加強了支流堵截管理,避免已經(jīng)出現(xiàn)污染的水體進入長江干流,同時對堵截工作的開展態(tài)勢、支流水體處理情況等進行收集,每個月進行一次分析,根據(jù)反饋信息,了解當前黑臭水體控源截污技術(shù)運用效果和缺陷,并進行必要調(diào)整,有效提升了相關(guān)水域的黑臭水體處理效果。
三、總結(jié)
綜上,城市黑臭水體控源截污技術(shù)及運用,有助于改善水體環(huán)境,提升城市宜居性。從技術(shù)角度上看,城市黑臭水體控源截污包括抽樣監(jiān)測、實時監(jiān)測以及綜合調(diào)控、控源截污相結(jié)合等手段,運用時,需結(jié)合城市治理需求特點,采用重點區(qū)域運用、重點領域運用、全面運用和監(jiān)督、周期反饋和改進等方法,確保治理工作高效有序開展,并及時察覺工作中的疏失和不足,確保治理工作質(zhì)量。(來源:貴陽建筑勘察設計有限公司)
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