城市黑臭水體整治:控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)等技術(shù)分析和選擇原則
Tips:
2015年4月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(業(yè)內(nèi)稱“水十條”),其中提出要整治城市黑臭水體,直轄市、省會(huì)城市、計(jì)劃單列市建成區(qū)要于2017年底前基本消除黑臭水體。到2020年,地級(jí)及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)。到2030年,城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除。
自5月上旬開始,環(huán)境部聯(lián)合住建部組織了32個(gè)督查組,分三個(gè)批次,對(duì)30個(gè)省區(qū)市70個(gè)城市的993個(gè)黑臭水體進(jìn)行了督查。截至目前,現(xiàn)場(chǎng)督查階段的工作已經(jīng)全部結(jié)束。始于2015年的黑臭水體治理,經(jīng)過3年工作,今年終于迎來“中考”。在這個(gè)節(jié)點(diǎn),小編整理了《城市黑臭水體整治工作指南》中關(guān)于黑臭水體治理技術(shù)部分的內(nèi)容,供您參考。
技術(shù)選擇原則
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(jì)性、長(zhǎng)效性和安全性”等原則:
控源截污技術(shù)
2.1 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。
技術(shù)要點(diǎn):截污納管是黑臭水體整治最直接有效的工程措施,也是采取其他技術(shù)措施的前提。通過沿河沿湖鋪設(shè)污水截流管線,并合理設(shè)置提升(輸運(yùn))泵房,將污水截流并納入城市污水收集和處理系統(tǒng)。對(duì)老舊城區(qū)的雨污合流制管網(wǎng),應(yīng)沿河岸或湖岸布置溢流控制裝置。無法沿河沿湖截流污染源的,可考慮就地處理等工程措施。嚴(yán)禁將城區(qū)截流的污水直接排入城市河流下游。實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)考慮溢流裝置排出口和接納水體水位的標(biāo)高,并設(shè)置止回裝置,防止暴雨時(shí)倒灌。
限制因素:工程量和一次性投資大,工程實(shí)施難度大,周期長(zhǎng);截污將導(dǎo)致河道水量變小,流速降低,需要采取必要的補(bǔ)水措施。截污納管后污水如果進(jìn)入污水處理廠,將對(duì)現(xiàn)有城市污水系統(tǒng)和污水處理廠造成較大運(yùn)行壓力,否則需要設(shè)置旁路處理(見本指南 4.5.4)。
2.2 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。
技術(shù)要點(diǎn):可結(jié)合海綿城市的建設(shè),采用各種低影響開發(fā)(LID)技術(shù)、初期雨水控制與凈化技術(shù)、地表固體廢棄物收 16 集技術(shù)、土壤與綠化肥分流失控制技術(shù),以及生態(tài)護(hù)岸與隔離(阻斷)技術(shù);畜禽養(yǎng)殖面源控制主要可采用糞尿分類、雨污分離、固體糞便堆肥處理利用、污水就地處理后農(nóng)地回用等技術(shù)。
限制因素:工程量大,影響范圍廣;雨水徑流量及徑流污染控制需要水體匯水區(qū)域整體實(shí)施源頭減排和過程控制等綜合措施,系統(tǒng)性強(qiáng),工期較長(zhǎng);工程實(shí)施經(jīng)常受當(dāng)?shù)爻鞘薪煌、用地類型控制、城市市容管理能力等因素制約。
內(nèi)源治理技術(shù)
3.1 垃圾清理
適用范圍:主要用于城市水體沿岸垃圾臨時(shí)堆放點(diǎn)清理。
技術(shù)要點(diǎn):城市水體沿岸垃圾清理是污染控制的重要措施,其中垃圾臨時(shí)堆放點(diǎn)的清理屬于一次性工程措施,應(yīng)一次清理到位。
限制因素:城市水體沿岸垃圾存放歷史較長(zhǎng)的地區(qū),垃圾清運(yùn)不徹底可能加速水體污染。
3.2 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。
技術(shù)要點(diǎn):水生植物、岸帶植物和落葉等屬于季節(jié)性的水體內(nèi)源污染物,需在干枯腐爛前清理;水面漂浮物主要包括各種落葉、塑料袋、其他生活垃圾等,需要長(zhǎng)期清撈維護(hù)。
限制因素:季節(jié)性生物殘?bào)w和水面漂浮物清理的成本較高,監(jiān)管和維護(hù)難度大。
3.3 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。
技術(shù)要點(diǎn):包括機(jī)械清淤和水力清淤等方式,工程中需考慮城市水體原有黑臭水的存儲(chǔ)和凈化措施。清淤前,需做好底泥污染調(diào)查,明確疏浚范圍和疏浚深度;根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚝徒涤晏卣,合理選擇底泥清淤季節(jié);清淤工作不得影響水生生物生長(zhǎng);清淤后回水水質(zhì)應(yīng)滿足“無黑臭”的指標(biāo)要求。
限制因素:需合理控制疏浚深度,過深容易破壞河底水生生態(tài),過淺不能徹底清除底泥污染物;高溫季節(jié)疏浚后容易導(dǎo)致形成黑色塊狀漂泥;底泥運(yùn)輸和處理處置難度較大,存在二次污染風(fēng)險(xiǎn),需要按規(guī)定安全處理處置。
生態(tài)修復(fù)技術(shù)
4.1 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。
技術(shù)要點(diǎn):采取植草溝、生態(tài)護(hù)岸、透水磚等形式,對(duì)原有硬化河岸(湖岸)進(jìn)行改造,通過恢復(fù)岸線和水體的自然凈化功能,強(qiáng)化水體的污染治理效果;需進(jìn)行植物收割的,應(yīng)選定合適的季節(jié)。
限制因素:工程量較大,工程垃圾處理處置成本較高;可能減少水體的親水區(qū),降雨或潮濕季節(jié),岸帶危險(xiǎn)性可能增加;生態(tài)岸帶植物的收割和處理處置成本較高、維護(hù)量較大。
4.2 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。
技術(shù)要點(diǎn):主要采用人工濕地、生態(tài)浮島、水生植物種植等技術(shù)方法,利用土壤-微生物-植物生態(tài)系統(tǒng)有效去除水體中的有機(jī)物、氮、磷等污染物;綜合考慮水質(zhì)凈化、景觀提升與植物的氣候適應(yīng)性,盡量采用凈化效果好的本地物種,并關(guān)注其在水體中的空間布局與搭配;需進(jìn)行植物收割的,應(yīng)選定合適的季節(jié)。
限制因素:應(yīng)用生態(tài)凈化技術(shù)要以有效控制外源和內(nèi)源污染物為前提,生態(tài)凈化措施不得與水體的其他功能沖突;生態(tài)凈化措施對(duì)嚴(yán)重污染河道的改善效果不顯著;植物的收割和處理處置成本較高。
4.3 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。
技術(shù)要點(diǎn):主要采用跌水、噴泉、射流,以及其他各類曝氣形式有效提升水體的溶解氧水平;通過合理設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)人工增氧的同時(shí),輔助提升水體流動(dòng)性能;射流和噴泉的水柱噴射高度不宜超過 1 米,否則容易形成氣溶膠或水霧,對(duì)周邊環(huán)境造成一定的影響。
限制因素:重度黑臭水體不應(yīng)采取射流和噴泉式人工增氧 19 措施;人工增氧設(shè)施不得影響水體行洪或其他功能;需要持續(xù)運(yùn)行維護(hù),消耗電能。
其他治理措施
5.1 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。
技術(shù)要點(diǎn):通過設(shè)置提升泵站、水系合理連通、利用風(fēng)力或太陽能等方式,實(shí)現(xiàn)水體流動(dòng);非雨季時(shí)可利用水體周邊的雨水泵站或雨水管道作為回水系統(tǒng);應(yīng)關(guān)注循環(huán)水出水口設(shè)置,以降低循環(huán)出水對(duì)河床或湖底的沖刷。
限制因素:部分工程需要鋪設(shè)輸水渠,工程建設(shè)和運(yùn)行成本相對(duì)較高,工程實(shí)施難度大,需要持續(xù)運(yùn)行維護(hù);河湖水系連通應(yīng)進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),避免盲目性。
5.2 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。
技術(shù)要點(diǎn):利用城市再生水、城市雨洪水、清潔地表水等作為城市水體的補(bǔ)充水源,增加水體流動(dòng)性和環(huán)境容量。充分發(fā)揮海綿城市建設(shè)的作用,強(qiáng)化城市降雨徑流的滯蓄和凈化;清潔地表水的開發(fā)和利用需關(guān)注水量的動(dòng)態(tài)平衡,避免影響或破壞周邊水體功能;再生水補(bǔ)水應(yīng)采取適宜的深度凈化措施,以滿足補(bǔ)水水質(zhì)要求。
限制因素:再生水補(bǔ)源往往需要鋪設(shè)管道;需加強(qiáng)補(bǔ)給水水質(zhì)監(jiān)測(cè),明確補(bǔ)水費(fèi)用分擔(dān)機(jī)制;不提倡采取遠(yuǎn)距離外調(diào)水 20 的方式實(shí)施清水補(bǔ)給。
5.3 就地處理
適用范圍:適用于短期內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)截污納管的污水排放口,以及無替換或補(bǔ)充水源的黑臭水體,通過選用適宜的污廢水處理裝置,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。
技術(shù)要點(diǎn):采用物理、化學(xué)或生化處理方法,選用占地面積小,簡(jiǎn)便易行,運(yùn)行成本較低的裝置,達(dá)到快速去除水中的污染物的目的;臨時(shí)性治理措施需考慮后期綠化或道路恢復(fù),長(zhǎng)期治理措施需考慮與周邊景觀的有效融合。
限制因素:市場(chǎng)良莠不齊,技術(shù)選擇難度大;需要費(fèi)用支持和專業(yè)的運(yùn)行維護(hù);部分化學(xué)藥劑對(duì)水生生態(tài)環(huán)境具有不利影響。
5.4 旁路治理
適用范圍:主要適用于無法實(shí)現(xiàn)全面截污的重度黑臭水體,或無外源補(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。
技術(shù)要點(diǎn):在水體周邊區(qū)域設(shè)置適宜的處理設(shè)施,從污染最嚴(yán)重的區(qū)段抽取河水,經(jīng)處理設(shè)施凈化后,排放至另一端,實(shí)現(xiàn)水體的凈化和循環(huán)流動(dòng);臨時(shí)性治理措施需考慮后期綠化或道路恢復(fù),長(zhǎng)期治理措施需考慮與周邊景觀的有效融合。
限制因素:需要費(fèi)用支持和專業(yè)的運(yùn)行維護(hù)。
轉(zhuǎn)載:環(huán)境工程
技術(shù)選擇原則 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(jì)性、長(zhǎng)效性和安全性”等原則: 適用性:地域特征及水體的環(huán)境條件將直接影響黑臭水體治理的難度和工程量,需要根據(jù)…
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