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摘要：城市河流作为城市生态系统的重要组成，肩负着城市防洪排涝、调节气候等重要职责。随着经济的快速发展和城市化进程的加快，我国许多城市河流均出现水质污染、生态退化，季节性和常年性水体黑臭等现象。
关键词：城市；黑臭水体；综合治理
引言
黑臭水体已经成为制约社会经济持续发展和生态文明建设的“瓶颈”，全面推进水体治理对保护水资源、防治水污染、改善水环境、修复水生态，具有重要作用。城市黑臭水体治理是一个复杂的系统工程，应坚持“技术集成、因地制宜、综合措施、统筹管理、长效运行”的原则，遵循“控源截污、驳岸改造、清淤活水、生态恢复”的技术路线，充分借鉴国内外成功治理经验，保持长期持久的最佳治理效果。
1城市黑臭水体的产生原因
1.1外源污染
大量污染物质直接汇入水体是导致水体黑臭的主要原因，也是最直接原因。外源污染主要包括：雨水冲刷地表所带来地表、土壤以及沿河公路路面中的有机物和氮磷元素；沿河工业以及生活污水汇入；沿河污水管线或者污水收集、转运、处理设施因管理或其他原因污水外排；补水的水源污染物浓度超标。上述污染物汇入水体，消耗水体中大量溶解氧，造成水体溶解氧含量降低，进而通过厌氧菌等微生物进一步分解，产生黑臭物质，使水体黑臭。
1.2内源污染
除外源污染外，内源污染是导致水体黑臭的另一重要原因，对黑臭水体的形成起到了催化作用。一方面，在酸性、还原条件下，大量有机物和氮磷等污染物从底泥中释放，底泥沉积物中产生的CH4以及H2S等物质，难溶于水，致使水体黑臭。另一方面，水体中植物，尤其自然湿地或者人工湿地中植物进入冬天后，无人管理，致使其吸收或者吸收的污染物重新进入水体，污染物浓度提升、水体黑臭。
1.3水力和水循环条件的改变
河道水力学条件不足、水循环不畅也可能引起水体黑臭，其主要体现在河道水量不足、流速低缓以及河道渠道化、硬质化等方面。进入水体的污染物，在水体中会进行稀释。扩散、迁移、转化等过程，水力和水循环条件的改变会影响这一过程，进而影响流域水环境状况，若该条件变差，则易导致水体污染。
1.4其他原因
除上述原因外，水体中生态径流量不足或者气温提升也将导致水体黑臭。生态径流量降低，水体流动性降低，导致水体水循环不畅、复氧能力衰退，进而导致水体自净能力显著削弱，出现黑臭现象。气温上升，将加快水体中微生物和藻类残体分解有机物及氮磷等污染物的速度，导致溶解氧含量降低，水体黑臭。
2城市黑臭水体的综合治理方法
2.1外源控制
完善城区内污水管网，通过修建污水管网系统、污水处理厂等污水处理措施，提高河流沿线工商业、生活污水集中收集和处理率，避免污水直接汇入河流，从而使洁净的水体流入河流，减低河道污染物负荷，并一定程度上增加水体、活化水体，从源头控制污水入河导致的水环境恶化问题。此外，发生在城市区域面源污染，主要为雨水径流中含有的污染物，其控制技术主要包括修建雨水管网，实行雨污分流；开展海绵城市建设工作；绿化水体两岸，实行生态护坡技术等。沿河水体的垃圾等也是面源污染物的重要来源，对水体周边垃圾实行集中收集、处置。
2.2内源控制
清除、疏浚黑臭水体河床底泥，可以相对快速的改善水质，直接解决产生黑臭现象，提高水体泄洪和自净功能，有效的缓解水体的污染。但清淤过程因扰动易导致污染物大量进入水体，影响水体生态系统的稳定，同时大量的疏浚底泥不妥善处理将会造成二次污染。加强对河道植物管理工作，尤其人工湿地植物的管理。秋冬季节，及时收割植物残体，避免植物残体发生腐烂，进一步向水中释放污染物和消耗水体氧气。但季节性生物残体和水面漂浮物清理的成本较高，后期维护难度大。
2.3生态岸线
目前，城市黑臭河道水体治理中，应用的生态护岸。（1）生态护坡是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。黑臭河道治理中，通过在河岸种植自然草皮、灌木和乔木，因地制宜改善河道水生态环境，建设生态驳岸和生态隔离带，一方面可减少污染物汇入水体，另一方面可美化环境，提升水质。（2）柔性护坡技术。包括生态土工袋、环保纤维植生毯护坡、蜂巢格室护坡等，具有生态环保的优势。（3）自稳定结构挡墙。较为常用的是生态挡墙和自嵌式生态挡墙等。以生态土工袋护坡技术为例，其主要是利用生态土工袋，此类袋子是由PP与PET等为材料，应用于边坡防护绿化河岸护坡，是海绵城市建设工程中，常用的城市黑臭河道水体治理技术。在生物袋内，附种子层，将能够支持植物生长的土壤材料，给装入到植物袋内，堆放在边坡坡面或者坡脚，发挥着挡护作用。
2.4生态修复
主要包括人工增氧、微生物强化、人工湿地、生态浮岛、水生植物塘和岸带修复等措施。（1）人工增氧是通过向水体人工曝气充氧，提高水体溶解氧浓度和氧化还原电位，抑制水体厌氧过程。（2）微生物强化是通过人工措施强化水体特定微生物种群的活性，加快水体污染物的分解和转化，提升水体的自净能力。（3）人工湿地、生态浮岛、水生植物塘是利用土壤－微生物－植物这一生态系统，有效去除水体中的有机物、氮、磷等污染物，综合作用净化水质，主要适用于黑臭水体治理的水质改善和生态修复阶段，岸带修复主要是采取植草沟、生态护岸、透水砖等形式，对原有硬化河岸进行改造，通过恢复岸线和水体的自然净化功能，强化水体的污染治理效果。
2.5水质净化
人工复氧技术、复合净水技术等都是黑臭水的水质净化技术的主要组成部分。其中人工复氧技术提高的是水体溶解氧浓度，从而增强了水体的自净能力，抑制了厌氧反映的进行，最终阻止了黑臭水体的产生，一般是通过人工曝气，向水体中充入臭氧、空气或氧气；复合净水技术根据的是净水剂可以对水中的胶质或溶质及悬浮颗粒等进行絮凝生产沉淀，然后去除这些絮状沉淀达到净水的目的。通常我们采取水体外循环处理的方法，因为如果直接投加，生成的絮状沉淀仍在水体里，且还可能再次变成污染物。复合净水剂技术简单高效且经济，是目前国内外使用较多的一种技术。
2.6活水技术
活水技术的原理是改变水体的动力学条件，增大换水率，从而减少黑臭水体的生成，通常有再生水补给、清水补给等技术。其中再生水是一种稳定的非常规水源，非常经济高效，再生水补给技术通常治理的是枯水期或缺水期的黑臭水体；而清水补给通过加快污染物转移达到净化水质的目的，通常治理的是滞留、缓流型黑臭水体，如公园中的黑臭水体。此外，可以在黑臭水体源头建设污水处理厂，降低下游管道压力，减少冒溢量，处理后的污水作为河道生态径流，增加水体流动性、流动、环境容量，减少水利停留时间，改良城市河流水质。再者，控制河流水量，控制河流闸坝水位，定期放水，防止长时间静水形成厌氧环境，产生淤泥。
结束语
治理及修复黑臭水体涉及到各个学科，是一个非常复杂的工程。虽然已经有大量相关实例，但处理的效果远远没有达到我们的预期。未来，我们应该加大对黑臭水体机理及技术的研究，充分了解各种技术的优缺点，并将它们有机结合，扬长避短，发挥它们最大的优势，能低成本的达到净化水体目的，满足节能减排、可持续发展的要求，创造美好居民生活环境。
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