水體黑臭是大部分國家工業(yè)化發(fā)展階段產(chǎn)生的環(huán)境產(chǎn)物。國外發(fā)達國家在工業(yè)化、城市化發(fā)展進程中，也出現(xiàn)過城市水體黑臭、水體污染的現(xiàn)象，最早可追溯至20世紀中期的英國晤士河。20世紀70年代，德國的萊茵河由于重工業(yè)區(qū)工業(yè)污水的排入，水體發(fā)生黑臭現(xiàn)象。同期，美國的芝加哥河、特拉華河等，也曾污染嚴重而常年黑臭。
我國由于近幾十年來城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進程的發(fā)展速度加快，但城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足，使得一些城市水體尤其是中小城鎮(zhèn)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所，導致城市水體大面積污染，引起水體富營養(yǎng)化，形成黑臭水體。截至2016年2月，我國已排查出黑臭水體1861個。其中，河流1595條，占85.7%;湖、塘266個，占14.3%。從黑臭水體地域分布來看，南方地區(qū)有1197個，占64.3%;北方地區(qū)有664個，占35.7%，總體呈南多北少的趨勢;從省份來看，60%的黑臭水體分布在廣東、安徽、山東、湖南、湖北、河南、江蘇等東南沿海、經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)。
十二五”以來，我國對解決和治理城市黑臭水體十分重視。2015年4月，國務(wù)院發(fā)布《水污染防治行動計劃》，其中對黑臭水體治理和水體水質(zhì)提出的明確要求：到2020年，我國地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，重點流域水質(zhì)優(yōu)良比例總體達到70%以上;到2030年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除，重點流域水質(zhì)優(yōu)良比例總體達到75%以上，城市集中式飲用水水源水質(zhì)達到或優(yōu)于Ⅲ類比例總體為95%左右。
2015年8月，住建部、環(huán)保部發(fā)布《城市黑臭水體整治工作指南》，對城市黑臭水體整治工作的目標、原則、工作流程等均作出了明確規(guī)定，并對城市黑臭水體的識別、分級、整治方案編制方法以及整治技術(shù)的選擇和效果評估、政策機制保障提出了明確的要求。根據(jù)《指南》，到2015年年底前，地級及以上城市建成區(qū)應(yīng)完成水體排查，公布黑臭水體名稱、責任人及達標期限(已基本完成);2017年年底前，地級及以上城市建成區(qū)應(yīng)實現(xiàn)河面無大面積漂浮物，河岸無垃圾，無違法排污口;直轄市、省會城市、計劃單列市建成區(qū)基本消除黑臭水體。
黑臭水體成因和分級
黑臭水體是由于水體缺氧，有機物腐敗而造成的，是有機污染的一種極端現(xiàn)象。水體黑臭是由于大量有機污染物進入水體，在好氧微生物的生化作用下，消耗了水體中大量的氧氣，使水體轉(zhuǎn)化成缺氧狀態(tài)，致使厭氧細菌大量繁殖，導致有機物腐敗、分解、發(fā)酵，轉(zhuǎn)化為氨氮、腐殖質(zhì)、硫化氫、甲烷和硫醇等發(fā)臭物質(zhì)。此過程引起水體中耗氧速率大于復氧速率，造成缺氧環(huán)境，產(chǎn)生的有臭氣體逸出水面進入大氣，水中鐵、錳等重金屬被還原，與水中的硫形成硫化亞鐵等化合物，形成大量吸附了FeS、MnS的帶負電膠體的懸浮顆粒，使水體變黑、變臭。
《城市黑臭水體整治工作指南》中根據(jù)黑臭程度的不同，將黑臭水體細分為“輕度黑臭”和“重度黑臭”兩級。城市黑臭水體分級的評價指標包括透明度、溶解氧(DO)、氧化還原電位(ORP)和氨氮(NH3-N)。
黑臭水體治理理念及技術(shù)體系
水體中的污染物來源包括外源污染和內(nèi)源污染;外源污染包括點源污染(工業(yè)污水、生活污水等)和面源污染(初期雨水徑流、空氣降塵、農(nóng)業(yè)廢棄物傾倒等);內(nèi)源污染則包括污泥和水體內(nèi)污染物的釋放。
水體黑臭的根本原因是污染量超過水體的自凈能力。在治理黑臭水體時應(yīng)遵循“外源控制+內(nèi)源控制+提升自凈能力+綜合管理”的理念。外源控制主要是截斷污染源，對點源污染、面源污染進行綜合治理;內(nèi)源控制則是內(nèi)源污染物的清除與固化(如河道清淤等);提升自凈能力是使水系連通，維持水體流動性，恢復水體生態(tài)系統(tǒng)自凈能力，恢復河道景觀。在此基礎(chǔ)上，要加強綜合管理，建立完善的監(jiān)測系統(tǒng)。治理黑臭水體截是基礎(chǔ)，治是關(guān)鍵，保是根本。截是切斷進入水體污染源;治是采用技術(shù)使現(xiàn)有水體變清;保是恢復水體生態(tài)和自凈能力，永保水清。
城市黑臭水體治理目標：1.感官目標：達到水體清澈透亮，無特殊氣味，不滋生過量的水生浮游動物。2.理化目標：達到國家水質(zhì)標準，滿足生產(chǎn)用水(農(nóng)業(yè)類)。3.生態(tài)目標：在保證水體水質(zhì)的前提下，努力營造人與自然和諧共處的生態(tài)美景。
針對城市黑臭水體的治理技術(shù)主要包括生物修復技術(shù)、物理修復技術(shù)和化學修復技術(shù)等。傳統(tǒng)的生物修復技術(shù)較多，主要包括生物穩(wěn)定塘、生物膜法、曝氣復氧、生物液促生等。此外，伴隨著生態(tài)修復理念而出現(xiàn)的生態(tài)浮床、旁路技術(shù)等新技術(shù)，也已開始被采納和應(yīng)用。隨著環(huán)保要求的不斷提高和生物技術(shù)的發(fā)展，生物修復凸顯出高效益、低成本、操作靈活的特點。美國和德國等西方國家已經(jīng)普遍采取近自然的修復工藝，采用生態(tài)護岸、保持河流自然形態(tài)等措施，達到恢復水生生物多樣性的目的。不過，生物修復的功能和范圍都是有限的，它還必須同其他方法有機結(jié)合起來。否則，會因為外源污染物的不斷注入或是生物修復本身的局限性而影響治理效果，甚至功虧一簣。
除了生物修復之外，物理修復和化學修復也是治理河道時經(jīng)常采用的重要方法。這些方法不但能彌補生物修復的不足，而且有些還被當作必不可少的手段來使用。物理法主要用于黑臭水體的先期治理，如截污、清淤等，調(diào)水、換水和循環(huán)過濾等方法適用于總水量不大的小河道治理;化學法具有反應(yīng)迅速、見效快的特點，特別適用于水質(zhì)和水量經(jīng)常發(fā)生變化的河道。近年來根據(jù)實際需要，還發(fā)展了網(wǎng)格柵、超聲波降解、新型催化劑、化學除藻劑等多項環(huán)境友好新技術(shù)，應(yīng)用潛力巨大。
城市黑臭水體治理工作是一項系統(tǒng)的工作，依靠單一的處理技術(shù)與應(yīng)急的處理方案，盡管短時間內(nèi)可能能夠消除水體的黑臭，但并非是長治久安的治理措施。城市黑臭水體治理的技術(shù)體系應(yīng)根據(jù)“外源控制+內(nèi)源控制+提升自凈能力+綜合管理”的理念建立，應(yīng)包括外源控制技術(shù)、水體內(nèi)源控制技術(shù)、水體自凈能力恢復和建立技術(shù)、黑臭水體監(jiān)測和管理體系等。黑臭水體治理不僅涉及到污水治理技術(shù)、污水再生利用技術(shù)、水體生態(tài)系統(tǒng)恢復技術(shù)、景觀園林構(gòu)建技術(shù)、水資源平衡及利用技術(shù)等，是一個系統(tǒng)的黑臭水體環(huán)境綜合治理技術(shù)，還涉及到人文、地理、景觀、城市發(fā)展及居民生活質(zhì)量等，因此黑臭水體治理體系建立必須全方位地考慮，全方位地設(shè)計和全方位地治理。
《城市黑臭水體整治工作指南》中對黑臭水體的整治方案提出一整套比較完善的整治方案編制流程，針對我國城市建成區(qū)內(nèi)可能出現(xiàn)的黑臭水體問題進行了比較綜合的考量，針對具體的水體狀況應(yīng)選擇最為適用的整治方案。城市黑臭水體整治技術(shù)的選擇應(yīng)遵循“適用性、綜合性、經(jīng)濟性、長效型與安全性”等。
