浅谈城市黑臭水体治理技术及其发展趋势

浅谈城市黑臭水体治理技术及其发展趋势

梁雪梅

湖南源邦环保工程有限公司

摘要：城市黑臭水体是城市环境问题中的一个重要方面，其形成原因复杂，涉及城市排水系统不完善、工业废水排放、生活污水排放等多个方面。黑臭水体不仅影响城市的美观，更是对人体健康造成严重威胁。因此，城市黑臭水体治理成为当前环保工作的重要任务之一。

关键词：城市黑臭水体；治理技术；发展趋势

1城市黑臭水体治理技术综述

1.1城市黑臭水体概念与特点

城市黑臭水体是指由于城市排水系统不畅、污水处理不彻底、工业排放过多等因素导致水体变得黑臭、污浊、富营养化，严重影响水质和生态环境的水体。城市黑臭水体具有浓烈的臭味、高浊度、富营养化等特点，严重影响周边居民的生活质量和生态系统的稳定性。因其治理难度大、周期长、成本高等特点，城市黑臭水体治理技术成为环境保护领域的重要课题。

1.2城市黑臭水体治理现状分析

当前，我国许多城市的水体质量仍然不容乐观，城市黑臭水体治理依然面临着较大的挑战。一方面，传统的治理技术在解决城市黑臭水体问题上存在着效率低、周期长、成本高等问题；另一方面，城市黑臭水体的治理与城市排水系统、污水处理设施等系统的协同配合问题尚未得到有效解决。因此，当前城市黑臭水体治理工作仍面临着较大的困难和挑战。

2常见城市黑臭水体治理技术

2.1控源截污

截污纳管是从源头上消减污染物的排放量，是黑臭水体整治最直接有效的工程措施。将河道两侧容易产生污水直排的生产企业的污水管道截流，将其就近接入敷设在城镇道路下的污水管道系统中，输至城镇污水处理厂进行集中处理，阻止污水进入河流。控源截污是城市黑臭水体整治的核心和前提。然而，很多截污纳管设施的设置不合理、城市排水管网建设标准不一、管网错接或混接、运行维护不到位等一系列问题，使得控源截污工程难以高效发挥其作用。

2.2清淤疏浚

清淤疏浚适用于所有黑臭水体，尤其是重度黑臭水体底泥污染物的清理。它可以快速降低黑臭水体的内源污染负荷，避免其他治理措施实施后，底泥污染物向水体释放。定期对水体进行清淤疏浚，清除淤泥、杂草、垃圾等杂物，保证水体畅通，促进水体的自我净化能力，增强水体的抗污染能力。清淤疏浚属于内源治理一定程度上可以遏制黑臭水体。但若清淤不彻底扰动底泥可能会加速水体污染；且成本较高，监管和维护难度大，还需政府部门大力配合。

2.3水生态修复

在水体周围建立生态湿地，增加植被种植，引进水生生物，提高水体自净能力。水生植物修复技术主要利用植物根系对水体中的有害物质进行吸附和富集，通过植物的生长代谢作用，将有害物质转移到地上部分或根系中，并最终实现净化水体的目的。植物修复技术具有环境友好、成本低廉、治理效果显著等优点，因此在城市黑臭水体治理中得到了广泛应用。在实际应用中，常见的植物修复技术包括悬浮植物修复和沉水植物修复两种方式。悬浮植物修复主要利用悬浮在水面的植物，如芦苇、菖蒲、再力花、莲藕、鸭脚木等，而沉水植物修复则是利用水底生长的植物，如茨菇、黑藻、苦草等。

2.4水质净化

采用物理、化学、生物等多种方法对黑臭水体进行处理，减少污染物的浓度，提高水质。如通过人工曝气的方式，提高水体流动性，增加水体溶解氧浓度加快中有机污染的降解速度，防止厌氧分解水体发臭。

3新型城市黑臭水体治理技术

3.1微生物修复技术

微生物修复技术是一种利用微生物降解有机废水和污染物的治理方法。其原理是直接向黑臭河道投放一些具有较强降解能力的的微生物菌剂或生物酶制剂如硝化细菌、硫化细菌等。通过添加这些微生物菌剂促进水体中有害物质的降解转化过程，从而达到净化水体的目的。微生物修复技术的优点在于操作简单、成本低廉、对水体生态系统影响小等特点，在城市黑臭水体治理中具有广阔的应用前景。但也存在着治理周期长、技术难度较大等问题。未来的发展趋势将更加注重生物修复技术与其他治理技术的结合，以及对植物和微生物种类的深入研究，以提高治理效果和效率。

3.2纳米材料修复技术

纳米材料修复技术是指利用纳米材料对城市黑臭水体中的有机和无机污染物进行吸附、催化、分解等作用，从而实现水体治理的技术方法。纳米材料因其特殊的物理化学性质，在城市黑臭水体治理中展现出了独特的优势，具有高效、快速、可控的特点。在纳米材料修复技术中，常见的纳米材料包括但不限于纳米零价铁、纳米二氧化钛、纳米氧化铁等。这些纳米材料通过其高比表面积和丰富的活性位点，能够有效吸附水体中的有机物和重金属离子，同时具有良好的催化和光催化性能，可以加速污染物的降解和氧化反应。

3.3智能监控与管理技术

智能监控与管理技术是指通过采用传感器网络、互联网技术、大数据分析等手段，实现对城市黑臭水体的全方位、高效率地监控和管理。智能监控与管理技术的核心在于实现对水体污染源的早期预警和快速响应。通过实时监测水体的水质、水量、流速等参数，结合大数据分析和人工智能技术，可以对水体污染源进行快速识别和定位，从而实现及时的治理和控制。

4城市黑臭水体治理技术发展趋势

4.1智能化与数字化治理趋势

在当前城市黑臭水体治理技术的发展趋势中，智能化与数字化治理成为了研究的热点。随着信息技术和人工智能的快速发展，智能化治理技术在城市黑臭水体治理中得到了广泛应用。通过传感器、监测设备和大数据分析，可以实现对黑臭水体的实时监测和精准控制，提高了治理效率和减少了人为干预。数字化治理技术则通过信息化手段实现了治理过程的可视化和智能化，为决策提供了科学依据和技术支持。这些智能化与数字化治理技术使得城市黑臭水体治理更加精准、高效，为城市水环境保护注入了新的活力。

4.2微生物修复与生态修复结合的可持续发展趋势

微生物修复与生态修复结合的可持续发展趋势是城市黑臭水体治理技术发展的重要方向。通过微生物修复、生态湿地的建设、水生植被的种植和生物多样性的保护，实现了对黑臭水体的水体净化和生态修复，提高了水体的自净能力和生态功能。微生物修复与生态修复结合使得城市黑臭水体治理更加注重生态平衡和可持续发展，为城市水环境的改善提供了新的思路和方法。然而，微生物修复与生态修复结合的可持续发展趋势也需要克服技术复杂性、工程成本高昂等问题。在生态修复与可持续发展趋势的推进过程中，需要加强生态工程技术研究和生态环境监测，确保生态修复与可持续发展趋势在城市黑臭水体治理中的有效实施。

结束语

城市黑臭水体治理是城市环境治理的重要组成部分，关系到城市居民的生活质量和城市可持续发展。本文对现有治理技术进行了梳理，分析了其优缺点，并探讨了未来发展趋势。随着科技的进步和环保要求的提高，绿色、高效、低成本的治理技术将得到更广泛的应用，为城市黑臭水体治理提供有力支持。

参考文献

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