河道污染治理方法范文

导语：如何才能写好一篇河道污染治理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词 重金属；河道整治；修复；东大沟上游河道；甘肃白银

中图分类号 X522 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）16-0224-01

白银市地处黄河中上游，东大沟地区作为白银市的主要工业区之一，流域内分布着以资源开发、加工为主的有色金属、化工行业企业，流域周边企业排放废水和废渣中含有大量重金属，重金属具有高度迁移性，长期堆置不仅造成大量有价金属流失，而且对土壤、地下水等周边生态环境构成潜在污染威胁[1]。

1 东大沟污染现状

1.1 水环境质量现状

东大沟流域多个断面水质监测数据均不能满足《污水综合排放标准（GB 8978-1996）》中一级标准的要求。水质偏酸，氟化物含量超标，上游Zn、Cd的污染较为突出，下游COD、Cu、As污染显著。

1.2 土壤质量现状

东大沟上游有色金属加工企业重金属粉尘、尾水、废渣排放，导致河岸两侧土壤中重金属严重超标，土壤中重金属主要富集在地表以下0～20 cm，部分区域污染深度达到50 cm，土壤污染现状呈现以Zn为主的多种重金属复合污染现象。

1.3 底泥质量现状

底泥的污染来源于有色金属加工企业冶炼废渣堆放以及含重金属废水排放，通过对底泥样品的采样调查，底泥中重金属As、Pb、Cu、Zn的含量最高值均高于加拿大制订的NOAA标准，Pb、Zn 2种重金属的最大峰值分别出现于20、80 cm，而Cu的最大峰值则出现于40、80 cm，As的最大峰值出现于80 cm。

2 治理工艺及技术可行性

重金属污染河道治理工程主体工艺包括废渣及表层污染底泥异位贮存，表层污染底泥重金属固化/稳定化修复工程以及重金属污染植物修复[2-3]。

2.1 废渣及表层污染底泥异位贮存

2.1.1 治理工艺。由于河道自身情况较为复杂，底泥的深度也难以在抽样调查中完全体现，根据已有的调查数据，研究区域河道底泥挖掘深度拟定为50～120 cm，具体的挖掘情况应根据现场挖据底泥的颜色等进行定性判断，并且在挖掘过程中对50 cm深度的底泥进行再次取样分析，如果效果仍不能达标，需要继续向下挖掘，具体深度视分析结果而定。

河道疏浚的目的是对污染底泥沉积层采用工程措施，最大限度地将储积在该层中的污染物质移出，改善水生态循环，遏制自然水体退化。该次治理区域大部分底泥含水量较低，为了不增加底泥的水力负荷以及废水处理强度，采用机械疏浚的方式，底泥自然蒸发脱水干化与废渣密闭运至弃渣场妥善处置。

2.1.2 技术可行性。含Cu、Pb、Zn、As等重金属的废渣、底泥及土壤均未列入《国家危险废物名录》。根据对研究区域废渣及表层污染底泥的重金属浓度监测，pH值均在6～9，未超出《危险废弃物鉴别标准——浸出毒性鉴别（GB5085.3-2007）》中要求的pH值范围，属于一般工业固废。采用异位贮存方式是一种最为经济、适宜处理大量工业废渣且不受工业废渣种类限制的处理方式。

2.2 表层污染底泥重金属固化/稳定化修复

2.2.1 治理工艺。通过采样分析，选取含As、Zn、Cu、Pb等重金属离子污染程度均严重区域底泥进行固化/稳定化修复，由于底泥中含有As、Zn、Cu、Pb等多种重金属离子，且所含各种重金属离子的种类和含量存在不稳定性，为确保固化/稳定化处理达标，需要根据污染元素和污染浓度来选取药剂。

针对Zn、Cu、Pb的固化，通过加入天然矿物质混合药剂，经氧化还原反应、矿化作用、分子键合反应和共沉淀反应将交换态重金属离子转化为重金属的单质、硅铝酸盐、硅酸盐和多金属羟基沉淀物等自然环境中极稳定的物质，防止其被植物的根系所吸收；针对As的固化，采样铁锰复合氧化物，经吸附、氧化作用，实现重金属污染底泥的固定化修复。

2.2.2 技术可行性。固化/稳定化是向污染底泥、土壤或废渣中投加固化/稳定化制剂，改变土壤的酸碱性、氧化还原条件或离子构成情况，进而对重金属的吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用产生影响的稳定化技术，实现重金属污染土壤的修复。采用该工艺处理后底泥中重金属的浸出浓度低于一般工业固废的入场标准，满足Pb浸出毒性低于5 mg/L、Cu浸出毒性低于75 mg/L、Zn浸出毒性低于75 mg/L、As浸出毒性低于2.5 mg/L的要求。

2.3 重金属污染植物修复

2.3.1 治理工艺。在清除废渣和浅层底泥后回填基质土种植重金属超富集植物，对剩余底泥和部分河岸进行植物修复。普通植物体内Pb含量一般不超过5 mg/kg，Cu的正常含量为5～20 mg/kg，过量重金属对普通植物有很大的毒性，在Zn、Pb、Cu复合污染土壤中，种植普通植物很难达到从污染土壤中快速清除Zn、Pb、Cu复合污染物目的。因此，需要选择对重金属有较强耐受及吸收能力的植物作为首选修复物种，并且超富集植物必须适应白银市当地气候，能够在当地很好地生长，才能保证较好的修复效果[4]。根据白银市当地土质情况及需修复的土壤现状，选取的修复植物为枸杞、红柳、沙枣、国槐、火炬、垂柳、土荆芥、披碱草、芦苇、紫花苜蓿等。

研究发现，禾本科多年生草本植物披碱草具有修复Pb污染土壤的潜力，狗尾草等对As有一定累积效果，且生物量大，为适宜的土壤重金属污染修复植物。紫花苜蓿等牧草对Pb等有较强的富集能力，是土壤Pb污染的理想修复植物，且拥有强大的根系和顽强的生命力，兼具水土保持效果，可用于干旱地区重金属污染的修复。灌木灯心草中的Pb含量测定符合Pb超富集植物，地上部分Pb富集量大于1 000 mg/kg的临界标准，转运系数大于1，在重金属污染土壤修复方面具有潜在的应用价值。上述植物均为当地常见物种，可以很好地适应当地环境，确保生长，同时对重金属具有一定的修复效果。

2.3.2 技术方案可行性。植物修复技术是利用植物来转移、容纳或转化污染物，通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用达到土壤修复目的的方法，是一种成熟且发展迅速的清除环境污染的绿色技术[5]。该项目建设区表层50～120 cm表层污染底泥、废渣经处理后，剩余底泥仍具有不同程度的污染，需种植适应在当地生长的重金属超富集植物，以达到较好的治理效果。植物修复技术成本低廉，能增加土壤有机质肥力，且环境扰动小，大面积处理易为公众所接受，并有很好的绿化作用。

3 结语

由于长期遭受重金属毒害作用，东大沟河道生态功能已经完全丧失。针对东大沟典型重金属复合污染问题及生态脆弱的现状，采用异位贮存、固化/稳定化修复以及植物修复等重金属治理技术对区域内的底泥、废渣等介质进行无害化处理与处置，并建立重金属污染土壤植物修复示范区，可实现河道生态恢复和景观重建，初步恢复遭到重金属污染胁迫的东大沟河道生境。

4 参考文献

[1] 黄河上游白银段东大沟流域重金属污染整治与生态系统修复规划[M].北京：北京大学出版社，2012.

[2] 蒋培.土壤镉污染对芦蒿生长和品质安全的影响及调控措施研究[D].南京：南京农业大学，2009.

[3] 卜全民，李凤英.污染河道生态修复技术研究[J].安徽农业科学，2008（36）：16084-16085，16090.

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关键词：生态修复；河道；水环境治理；污染物

1多方位生态修复技术概述

1.1理论核心原则

多方位生态修复技术是指综合应用多项河道修复技术理论，在形成综合化治理体系的同时，建立完整的统筹管理机制。在河道污染治理的过程中，要降低外源污染，控制内源污染，构建人工净化体系，增强水体自净功能，保证整体技术的执行效果。多方位生态修复技术可以形成综合技术体系，在整合多污染管理系统的过程中，可以对外污染源进行拦截，并对水体中的现有污染物进行原位清理。另外，多方位生态修复技术可以提高水系统的自主清理能力，增强河道污染物容纳能力，使得整体水系统可凭借更高的持有量，完成环境保护工作，并为水系统的自净创造更大的技术空间，保证整体技术体系的管理效果[1]。

1.2技术特征优势

单一河道污染治理技术可通过独立的技术内容，为污染治理提供具体的技术支撑，但综合效果明显不佳。多方位生态修复技术有效地补充了其缺陷，可以保证技术的整体合理性，表现出明显的特征。一是在污染源头的治理中，多方位生态修复技术可以有效降低外源污染物对河道的侵入污染，并降低河道内的氮磷含量，控制化学有害物的危害。二是河道定期进行淤积清理，可以消除水环境中的污染物，控制水环境的污染物水平，保障其周期性净化能力。三是应用现代水体净化系统，能够快速清除水体中的污染物，改善河道水体环境，同时多方位修复技术能强化河道的抗污染能力。四是通过综合化的技术体系，形成独立的水体生态系统，美化环境，构建生态景观。

2生态修复技术组成内容

2.1外源污染

降雨原位自动膜滤波系统是一种雨水工程处理技术，能够防治外源污染，有效处理雨水，通过使用超低压过滤膜，过滤和除去雨水中的污染物。系统采用的过滤膜为折叠膜，在确保过水能力的基础上，可以有效过滤污染物。系统还设有蓄水池，从而实现对水体的过滤，雨季可以对滤芯进行自动反清洗，有效减少污染物的沉积量，延长滤芯的使用年限。同时，该系统将雨水管网安装在河道末端，以便控制水中的污染物。过滤后的水被排入管网中，避免出水对河道造成污染[2]。

2.2内源污染

如果没有及时处理外来污染物，积累时间过长，它会与河底淤泥结合，最终形成污泥，可以说，这类污泥是河道的重要污染源，会对城市河道造成极为严重的污染。这种底泥处理难度较高，其中含有的一些化学元素会在条件允许的情况下进入上层水源，容易对水体造成二次污染。目前，针对这类污染，最常用的方法为机械清淤技术和淤泥生物酶降解技术，二者具有处理速度快、效率高和可持续性的特点。机械清淤技术与淤泥生物酶降解技术都具有较强的清淤能力，但前者成本较高，故适用于高污染地区。淤泥生物酶降解技术可以对河道底部的微生物进行处理，适用于污染程度不严重且污染范围较大的区域。

2.3人工净化

当河道环境受到外界污染物影响后，其自身的生态平衡就会遭到破坏，难以通过自净作用消除污染物。在这种情况下，污染物的淤积量不会减少，反而越来越多。此时，就需要外界污染治理手段的介入，以清理水环境中的污染物。人工净化技术的应用，可以保证整体技术的执行效果，从而达到优化水环境的管理目标。例如，当前科技条件下，微米级、亚微米级的氧化气泡都可以在水环境净化中起到积极作用，控制氮磷含量与重金属含量，从而保证水体平衡状态。

3河道水环境治理项目实践分析

3.1区域水环境治理条件

在区域水环境治理过程中，首先要了解治理工程范围内的水环境基础状况。例如，河池市宜州区水环境治理工程的流域面积为41km2，长度跨越为17km，水体深度在15～22m。从目前的水环境状况来看，水体的透明度较低，局部已经出现发黑、发臭的现象，污染较为严重，水体生态系统受到较为严重的破坏。在制定生态修复方案前，首先对水体生态情况进行取样分析。从分析结果来看，水体中COD、NH3-N和TP等有害物质浓度均较高，其中，COD含量为325mg/L，NH3-N含量为12.6mg/L，TP含量为1.2mg/L，严重超出V类水质标准，说明水体中污染物含量严重超标。针对这种情况，只有采用多方位生态修复技术，才能实现对区域水环境的综合治理，从而改善水体质量，降低对周围环境的影响。在类似的区域水环境治理工程中，人们要重视治理工程水环境基础条件调查，采用多种水环境监测和取样分析方法，准确了解水体污染程度和主要污染物类型，从而为水环境治理方案的制定提供依据。在水环境调查工作中，人们要分析上下游河道可能引发的污染问题，全面掌握治理工程范围内的污染源，确保工程治理措施的全面性。因此，在实际工程开展过程中，要注意搜集历史水环境监测数据，结合工程调查结果，尽可能提高治理方案设计的合理性[3]。

3.2河道水治理措施

河道治理期间，需要对河道上游进行截流处理。其间可以利用土工膜、聚酯纤维膜对水体进行导流布置，即在距离河岸5m的位置设置隔膜。其中，隔膜的内层属于土工膜，外层则属于聚酯纤维膜。在这一前提下，可以利用导流技术，将污水排入下游，降低上游区域的污染程度。在多年的发展中，河道上游汇集大量未经处理的污水，水质受到污染，河底的淤泥也越积越多。对此，可以将大量生物酶投放在河道中，尽可能提高河底微生物的活性，使其能够吸附更多的淤泥，解决河道的水源恶臭问题。除此之外，还可以将大量水生动植物投入河道中，最大程度地调整水生动植物的空间，确保其具有较高的存活率，有效提高水生态系统的功能。实际上，确保水生动植物的存活率，可以为河道水环境治理奠定坚实的基础。因此，上游需要设置超微净化设备，从而实现对水环境的循环净化。该设备净水处理量为100m3/h，效果优异。其不仅可以改善河道水质，还能够为水生动植物营造良好的生态环境，实现水环境系统建设的目标。长此以往，河道水环境可以形成良性循环，改变以往河道的污染局面，降低TP、NH3-N、COD等物质的浓度，增强水资源的自净能力。

3.3生态修复技术综合应用

以某河道为例，该河道水体深度为15～22m，水体透明度比较低，污染现象严重，局部位置已经出现发黑发臭的问题。研究人员对水体取样后，分析水体中的各项有害物质，为改善水环境，降低污染物含量，采用生态修复技术体系下的综合治理模式。人们对上游河道进行外源截留处理，应用聚酯纤维膜与土工膜进行水体隔膜导流，以降低上游区域非溶解性污染物的排入量。将生态修复技术与人工净化技术相结合，可避免水环境持续受外界污染物的影响。人工净化可以提升河道的防污能力，气液界面应用超高压气水混合技术，可以得到微米级氧化气泡，从而降低水体中的氮磷含量，降低污染物浓度，提升水体溶氧量，提高水体透光能力。另外，可以将生态修复技术与水体自净功能相结合，利用水生植物与水生动物来构建自然生态链，通过降解与转移使水中污染物减少，并与水中生物达到平衡，最终实现水体净化效果。常见的水生植物群落主要有挺水植物、沉水植物与浮叶植物群落，挺水植物与浮叶植物能够保持水质平衡，强化水环境的生态美观作用，沉水植物可以提升水体生态修复能力。因此，可以在河道浅水区域种植绿矮型水下草皮，在中部区域种植常绿型水下森林，以此提高水体修复效果。

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一、基本情况

彭山区，地处眉山市北大门，辖区分布有岷江、锦江、毛河、通济堰、王店河、湄州河等，水域治理工作案例相对丰富。为落实绿色发展理念，长效推进基层河长制工作，特总结辖区河长制工作经验做法，深挖特色案例，形成此调研报告以供上级部门参考。

二、基层河长工作中主要问题

1.排污管网基础设施建设落后,污水处理设施建设和提标改造工程未全部建成,工业废水和城乡生活污水收集处理覆盖率不高。同时，居民环保意识欠缺，生活污水直排河中，加剧水体污染恶化。

2、生活垃圾乱扔现象频发。尽管街道方面不断强化水面垃圾清理，但是此项工作却难起到明显的效果，难以摆脱“重复做功”的困境。卖柚子的将坏了的柚子直接丢进河沟、行人商贩将包装扔入河中，水体污染严重。

3、跨行政区域河道水污染治理联防共治机制不够，上下游、左右岸协调配合仍需加强。

三、河长制工作的举措

（一）全民共治。

积极落实上级对河长制工作的要求，充分认识河长制工作的艰巨性、长期性、复杂性。一要加强引导群众，进一步提高广大群众治河治水责任意识。通过宣传，让群众做到不乱扔垃圾、不乱排放污水，并积极监督举报污染环境行为。二是招募民间河（库）长，聘请社会监督员，进一步强化监督力度，因河制宜、因河施策，向河道整治的广度和深度延伸。三是成立专职巡河队，将巡河日常化、常态化，及时发现问题，及时反馈，及时整改。

（二）水岸共治。

河长办坚持标本兼治、水岸共治的总体原则，将水体修复与沿岸整治两手抓，彻底拔除水体污染源“病灶”。1.加快排污管网基础设施建设，做到乡镇生活污水、居民聚集区、工业园区污水收集处理全覆盖。2.做好河道清淤、清障、堤岸修复、生态湿地打造、岸线垃圾清理和河道漂浮垃圾打捞工作。3.针对“散乱污”、畜禽养殖污染等严防严查，杜绝反弹。

（三）联防共治。

落实成都市新津县人民政府和眉山市彭山区人民政府区域环境质量保护联防联治做法，明确合作目标、合作领域和内容、合作机制、推广毛河流域上下游、左右岸乡镇（街道）、村（社区）河道治理行动配合、情报互通、信息共享、同防共治经验，推进各流域（河段）、湖（库）水污染治理、水环境保护联防共治。

（四）坚持水质标准一票否决。

河长制工作的实效，综合体现在水质标准提高上。各流域各河段国控断面，不同行政区域交接口断面的水质监测指标变化，就是检验河长制工作成效的重要标准，环境监测部门应在各交接口设置水质监测点，定期检测水质，分析原因，在年终考核水质不达标则一票否决。

四、河长制工作的思考

河长制工作是一项复杂性、系统性的艰巨工程，需要认真谋划、综合施策、兼顾长远，才能真正实现还水以清，还景于民，还绿水青山于子孙后代，实现人与自然的和谐共存，生态与经济的共同发展。

（一）责任落实是前提

上级部门应明确“河长”为“河长制”管理的第一责任人，实行全区上下一盘棋，理顺管理体制，落实管理责任。各河长认真履责，各部门各司其职，生态执法局综合执法，确保各项责任落实到位，保障整河治理推进到位。

（二）及时处置是关键

“河长制”的实施要充分发动辖区的前沿力量，充分利用乡镇、村级河长、经常下基层、贴近一线、能在第一时间制止污染行为的特点，有效解决了巡查不到位、查处不及时等问题，赢得了工作的主动权。并且积极借鉴他地成功经验，深入研究黑臭水体特点，破解其治理难点，引入以溶解氧为核心指标的评价体系。阻断“外源”流入，通过建设和改造水体沿岸的污水管道，将污水截流纳入污水收集和处理系统，从源头上削减污染物的直接排放。做好“内源”控制，采取清淤疏浚等技术，逐步改善水质。

（三）严格执法是重点

按照属地管理原则，发现污染源和污染物排放，属辖区内的在做好证据收集工作的同时可立即采取措施进行整治；属辖区外或自己不能解决的，及时上报区级相关部门组织联合打击；如涉及多个部门、一时不能解决的重大问题，由区河长办牵头，开展联合执法。同时，可以成立一支由区河长制办公室统筹管理的巡河督查队协助基层河长处理巡河中发现的各类问题。

（四）社会参与是主体

“河长制”的实施激发了民间治水的信心和决心，把公众从旁观者变成环境治理的参与者、监督者，形成了“人人关心河道、珍惜河道、保护河道、美化河道”的强大合力，提高了河道管理质量和水平。不断借力全国大力整治黑臭水体东风，积极争取上级部门在经费、技术、人员等方面支持，积极探索黑臭水体整治方法和途径，确保整到位，不反复。

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关键词 污染水体的原位就地修复技术 微生物、酶与载体自固定化技术

我国是一个水资源缺乏的国家，水资源的短缺并日渐污染，已经成为制约国民经济和社会发展的重要因素。面对水环境大面积的恶化污染，对于如何有效的解决污染水体成为我国乃至世界上的一个课题。目前对水体污染采取的方法也有很多，最常见的有：

建设污水处理厂，采用普通活性污泥法、氧化沟法、间歇式活性污泥法等技术对城市、工业企业等生产的污水进行处理，但建设污水处理所需的设备昂贵，管理人员又多，成本自然很高，而且该工艺对氮、磷的去除效果差，容易发生污泥膨胀现象。考虑到我国的水体污染面积大，污染程度深，我国的治理污染投资规模有限等情况，在我国建设众多大型的污水处理厂在经济上是不可行的。

依靠河流和湖泊自身净化能力来处理污水，所需的时间较长，针对我国的水体大面积、深层次污染的现状，是不现实的。

污染水体原位就地修复技术，是在我国研究开发的新型污水处理工艺，为被污染的河道水体修复提供了一个可靠的、卓有成效的方法。具有治理费用低、环境无影响、最大程度降解污染等特点。

1、

&污染水体原位就地修复技术的研究

1.1、污染水体原位就地修复技术

污染水体原位就地修复技术是在原有河床不变的基础上，直接采用微生物、酶与载体的自固定化技术对污染水体就地处理的河水净化处理工艺。该技术在保证原有河道排污、泻洪等功能的同时实现了河水水质的净化处理。在原有河道一侧开辟一个生化处理区，并在其进水端设置一道挡水墙，其上堆放大小不同的卵石格栅。同时在原有河道上设置一座截水坝，根据水位要求使河道上的截水坝高于一定量的挡水墙，使河水自流通过布有卵石格栅的挡水墙，先去除较大颗粒的固体漂浮物后流入前端的沉淀池，沉淀池中布有自然山石景观，污水经过在此循环沉淀后进入生化处理区前端的进水池，最后污水通过设置在生化处理区前端拦水墙底部的洞口，从进水池的池底均匀地自下而上进入生化处理区。生化处理区的上、下各设置一层JW型拦截网，在上下网之间投放JHE型高效微生物载体，同时在下网底部设置JADS曝气系统。生化处理区顶部两侧的出水端分设通长三角形溢流堰，通过其可调节出水的均匀性。这样使河水从生化处理区的底部自下而上、均匀的穿过载体层后通过三角堰进入两侧的流水槽，流入原河道的下端，达到净化水质的目的。

1.2、微生物、酶与载体的自固定化技术

微生物、酶与载体的自固定化技木是借助由高分子材料合成的载体上带有氨基、羧基、环氧基等活性基团与微生物肽链氨基酸残基作用，形成离子键结合或共价键结合，从而将微生物和酶固定在载体上，同时载体上“空间悬臂”的引入，旨在减少载体背景对所固定微生物代谢增殖形成的空间障碍，为其提供了代谢增殖的生存空间。

1.3、 高效微生物载体

高效微生物载体是一种具有空间网状结构的高分子合成材料，这种材料带有氨基、羧基、环氧基等活性基团，在污水中具有良好的稳定性和物化性能，其空隙率为96%以上，固定微生物后的载体密度接近于水的密度，微生物负载量大，高达18-40g/L，容积负荷可高达16kgBOD5/m3.d，比表面积为23.3m2/g。这种载体，由于其结构的特点，可使污水、空气和生物膜得到充分掺混接触交换，生物膜不仅能大量地在微生物载体内坐床，保持良好的活性和空隙可变性，而且在运行过程中气体在三维流动的污水带动下，互相碰撞并被处于蠕动状态的微生物载体不断切割成更小的气泡，增加了氧的利用率，可减小曝气量。因此它具有切割气泡能力强、空间体积利用率大、无死区等特点，是当前微生物载体的更新换代产品。

1.4、 高效微生物

污染水体的原位就地修复技术中所采用的J系列微生物菌种由多种高效微生物菌群组成，其为高活性、高浓度、高组合的微生物菌群。它是针对不同的污水污染因子的种类和浓度，研制出不同的微生物菌群。此菌群是高浓度（10亿-60亿个/克）高组合（几种-几百种/剂）的粉状固体制剂，常温常压常湿下，可保存6年。当使用时，微生物菌群制剂投入水中被“激活”，激活后的微生物依靠一种特殊技术（微生物、酶与载体的自固定化技术）生存在生化反应池内，使生化反应池中始终存有大量而丰富高活性的微生物菌群，保证其处理速率和效率，并能随时根据水体中污染物种类和总量变化及时调节微生物种类和投加量。保证运行效果高效稳定，实现处理后尾水达标排放。且根据处理水质的不同，使用不同的专用特效菌种。产品中菌的数量极高，繁殖速度极快，正常运转时不再补充菌种，可节省高效微生物的用量。 2、

&污染水体原位就地修复技术的应用

温榆河作为京城四大河流之一，源于昌平沙河坝水库，它的上游具有绿色生态走廊之称，是首都的一大天然水系。然而河水中氮、磷及有机物含量相对较高，远远超出了河道本身的自净化功能，使原有水生生态系统遭到严重破坏，藻类死亡后散发出的腥臭味及其底泥厌氧后产生的恶臭味，不仅严重损害了首都市民的生活质量和身体健康、而且与北京国际大都市的形象格格不入，也严重的破坏了河道的生态环境，同时给首都风景区的旅游事业也造成了很大的影响。其根本原因是温榆河沿岸各支流、排污口中的氮、磷等污染指标的含量相对较高，从温榆河上游至下游，河道内水体中的氮、磷含量逐渐升高，氮、磷等污染指标的含量接近生活污水，严重影响了温榆河的水质，为了达到水质的要求， 污染水体原位就地修复技术在温榆河支流二道沟上得到应用。温榆河支流河道二道沟水质状况见表2。

表2 2003年11月份二道沟水质监测情况

单位：mg/L

&监

测

项

目

&

&DO

&NH3-N

&CODcr

&BOD5

&SS

&T-N

&T-P

平均值

&0.00

&24.54

&79.46

&28.07

&21.00

&18.39

&2.89

2.1、设计水质指标

根据对二道沟河水污染治理的要求，在不增加药剂费用的基础上， 水中主要污染物的消减量按原水水质的60%设计（N、P等污染指标接近城镇生活污水，若不增加药剂费用，用生化法最高能达到60%的去除效果）：T-N≤3.38mg/L、NH3-N≤9.82mg/L、CODcr≤31.78mg/L、T-P≤1.16mg/L 、DO≥5 ppm。

2.2、实验装置

针对二道沟河水污染状况，本次试验采用兰州捷晖生物环境工程有限公司自行研制、并拥有知识产权的模拟河道治理试验装置，该试验装置有效容积为0.8m3，内装有60%的JHE型高效生物载体和JADS高效曝气系统。为了更精确地测定该状态下，生化系统进出水端的液位差的大小，生化系统共设四级，并在其前端还设置了前置库和转子流量计，河水中纸张等较大颗粒的固体漂浮物、SS等在前置库内得到去除。试验过程中直接用污水泵将河水提升至试验装置进行生化处理，出水直接排入河道。

2.3、工艺流程

2.4、 试验结果与分析

2.4.1、据现场试验对进出水进行了一个多月的跟踪检测，检测数据见表4，CODcr、NH3-N的去除效果。

表4 跟踪监测数据

取

样

&项目

&CODcr(mg/L)

&总氮(mg/L)

&氨氮(mg/L)

&总磷(mg/L)

进

水

&最大值

最小值

平均值

&180.5

55.4

79.46

&14.18

2.701

8.44

&30.81

18.26

24.54

&4.56

1.22

2.89

出

水

&最大值

最小值

平均值

&47.50

19.50

28.15

&6.625

0.822

3.72

&9.05

3. 56

6.31

&0.52

0.18

0.35

平均去除率%

&63.95

&55.92

&74.29

&75.78

2.4.2、其它污染物的去除

污染水体的原位就地修复技术除了对该河水中的COD、氨氮等污染物有很好的去除效果外，还对河水中悬浮物SS、石油类等污染物质都有较高的去除效果，均能达到设计的排放要求，但总氮的去除受温度影响较大（试验研究时水温在6-8℃），未能达到设计的排放要求。

从生化反应时间与各污染物的去除关系可以看出，再延长反应时间，各污染物的去除率曲线变缓， COD、NH3-N等的去除效果变化不大。生物载体在流化过程中得以固、气、液三相充分接触与混合，强化了生物膜表面流体的紊乱程度，加快了传质速度，有效提高处理效能。在载体投加率为60%、气水比（3.5-4）：1，水与载体的有效接触时间为1.25 h工况条件下，对CODcr、NH3-N等污染指标均有良好的去除性能，在适宜温度的条件下，对石油类也有较好的去除效果。

2.4.3、出水水质评价

经采用污染水体的原位就地修复技术处理后的水质清澈透明，在没有增加药剂费用的基础上，除总氮外基本上达到了应有的设计要求。

2.4.4、运行成本

运行费用主要包括人工费，动力费。通过近2个月（2003年10月~2003年12月）的现场试验，对运行费用进行初步核算，平均运行成本为0.05元/m3水（包括电耗和人工管理费），大大低于污水处理厂对污水处理的费用。

2.5、 工程设计与河道环境相结合

工程设计中结合河道的自然景观，在不破坏河岸生态的前提下，运用河道生态景观的设计新理念，对工程的周围进行了生态景观的设计，自然的生态砖护堤、鹅卵石及湿生、沉淀池中的自然景石、水生植物的种植及生化处理区出水端湿地的设计，无不体现着一种生态与自然，使工程设计和环境完美的结合在一起。

3、 结论

3.1、采用污染水体的原位就地修复技术对河水的污染治理是可行的， 该技术采用生物方法和化学方法将游离细胞和生物酶固定在生物载体上，使其保持活性并可反复利用，该技术具有生物密度高、反应迅速、生物流失量少、反应控制容易的特点，是一种实用的新型高效河水净化处理工艺，日处理量为1.7万 m3/d的河道污染治理工程将于2004年6月份竣工并投入使用。

3.2、采用污染水体原位就地修复技术的新型河水净化工艺，是一种高科技多学科的组合工艺，无二次污染[1]，属绿色清洁工艺。

3.2、采用污染水体原位就地修复技术是一种节能、高效、简易、方便的技术，不仅运行成本低，而且在工程设计中可结合河道景观进行一起的生态河道设计，属绿色环保生态工艺。

污染水体的原位就地修复技术，是目前正在兴起的突破性的一种水体修复新技术，该技术可以应用于内陆河流、城市河段、湖泊、生活污水等范围的水体修复。该技术的应用成功，将会给我国水体污染的治理带来一大福音，给国家社会与城市带来无限的生机，它将成为生物技术治理污水的又一示范。

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关键词：重金属污染；河道疏浚；污染危害

中图分类号：X324 文献标识码：A

1前言

随着经济的飞速发展，我们国家的科技水平越来越高，工业和制造业的发展也越来越快，但是工业和制造业的发展而带来的环境污染也越来越严重，其中就有重金属污染。重金属污染不仅破坏自然环境、危害生命，还使河道淤堵，给航运带来不良影响。而且重金属很难降解，难以降解的重金属，还会加深重金属的污染程度，从而使重金属的污染不断加剧。重金属可以通过水和土壤、大气，进入生命体，使生命体的一些蛋白质失去活性，让生命体中毒，从而导致生命体的病变甚至死亡[1]。同时重金属还会对河道产生严重的不良影响，使河道的疏浚工作难以展开，因此，无论从哪一方面讲，重金属污染的治理都十分重要。

2治理水体中重金属污染的方法

由于本文的主题是讨论重金属污染对河道的影响，所以文章着重分析水体中的重金属污染的治理方法。

从总体上看，治理水体中重金属污染的方法，通常有三个基本思路：一是，彻底清除水体中的重金属，让水体完全没有重金属或者只含有极少量的重金属，但这种思路的实施通常需要在一定条件下进行，即不是任何水体都能够采取这种思路进行重金属污染的治理；二是，尽量降低水体中的重金属含量，或者降低水体中重金属的扩散能力，这种治理思路，实施时受到的条件限制相对较少，所以其可行性相对较高；三是，研究高效的重金属降解技术，通过植物、动物、细菌的正常生物活动，对重金属进行环保的降解，让重金属的含量大幅降低，这种治理思路，是最具环保性的，因此也最被推崇。根据这三种思路，可以研究出具体的治理方法，而通常采用的具体治理方法就主要有以下两种。

2.1综合化学和物理的治理方法

对水体中的重金属的治理可以通过物理方法和化学方法来实现。用来治理水体重金属的物理和化学方法通常就有：离子交换法、明矾沉降发、化学沉淀法、电解法、分子筛选法、萃取法等。这些方法各具优点，都可以将大部分重金属从水体中清除，是十分高效的治理重金属污染的方法，而且在具体实施时，技术难度较小，条件限制较少，通用性较强。但是由于这些方法普遍能耗较高，在具体实施时成本过高，需要的工作人员和设备较多，最关键的是这种治理方法容易对水体产生二次污染，比如化学沉淀法，因此物理、化学方法，不是最理想的重金属治理方法。

2.2生物治理方法

利用生物技术对重金属进行治理，是一种最新的治理重金属污染的方法。该种方法利用植物、动物、细菌的正常生物活动，吸收、转化水体中的重金属[2]。由于生物材料造价较低而且来源广泛，因此生物治理方法在具体实施时没有较大困难，得到业界广泛支持，也具有比较成熟的技术；同时由于其完全采用生物材料进行重金属污染的治理，对环境完全无污染，更不会产生二次污染，所以这种治理方法受到业界青睐，水体重金属污染治理领域拥有极大发展潜力。

3河道的疏浚方法及应用

由于要维持河流的生态平衡，和河道的正常运行，也需要保持一定厚度的泥沙，所以河水中的泥沙较多。同时，由于重金属污染，河水中的重金属经过一系列化学、物理作用，就会吸附鱼类尸体、营养物，形成淤泥；同时这些淤泥成为河流的内污染源，进一步吸附河道中的泥沙，使河道形成较多的淤泥，让河道无法畅通，不仅影响河道的航运和沿河两岸的渔业，还会使河流的生态环境遭受严重破坏[3]。因此，在治理河道的重金属基础上，还要对河道进行疏浚，采取有效措施，保障河流的生态平衡。

因此研究河道疏浚的具体方法就十分重要，在实际疏浚中通常采用以下疏浚方法。

3.1挖河疏浚法及应用

这种方法，不需要抽干河道中的流水，而主要通过挖泥船挖出河道的淤泥，来疏浚河道，使河道畅通。使用这种疏浚方法，挖出的淤泥含水量较大，淤泥的清除不够彻底，从而作业精度较低；而且，无法准确找到污染源头，所以这种疏浚方法的效率较低；同时，目前疏浚作业普遍使用的挖泥船，还容易对河道造成二次污染，即治理河道污染的同时又污染了河道，形成一定的恶性循环；因此挖河疏浚的可行性较低。同时，挖泥船的疏浚成本很低，几乎任何单位都有能力配备，而且挖泥船不受环境限制，可以随时开展疏浚工作，所以挖河疏浚更适合于经济实力较弱并且河道不能停流的地方。比如为了有效改善黄河潼关淤积抬升问题，降低由于潼关高程的抬升对渭河下游防洪与黄河小北干流造成的一些不利影响，充分发挥其三门峡水库综合效益，在1996年和1997年的时候，在三门峡库区潼关河段实施了挖河疏浚方法，并取得了一定的效果，但是由于其清淤规模比较小，作业河段比较有限，同时其所采用的冲淤清淤机械不是很完善，不能将将河道中的淤泥清除干净[4]。

随着科技的迅速发展，如今挖泥船已逐渐有一定技术改良，在挖泥船上配备了先进仪器、设备，使挖泥船的作业精度有一定提高；对其挖掘部件也做了较大改进，使挖泥过程淤泥的扩散得到有效控制，减少了挖泥船的二次污染。

3.2抽水疏浚法及应用

这种方法，主要是利用抽水机将河道的水抽干，再用挖土机、刮泥机等疏浚设备清除河道的淤泥，使河道畅通。抽水疏浚法在清除河道淤泥时，可以一次性清除河底的淤泥和河道两旁的淤泥，而且，能找到重金属污染的源头，断绝所有的污染源，从而达到“一劳永逸”的效果。

这种疏浚方法，可以准确挖出淤泥，挖出的淤泥浓度较高，因此作业精度极高。但是这种疏浚方法的成本极高，使得疏浚工作开销极大；同时，抽水疏浚法在实际使用时，由于这种方法需要将河道的水抽干，即河道必须停流，所以实施时有明显限制。

4重金属污染对河道疏浚的影响

通过对大多数受重金属污染的河道进行化学、物理分析时发现，大部分河道的重金属污染程度，远比沿河两岸的土壤受到的污染程度低，相对来说，河道的重金属污染不很严重。而且大部分受污染河道的各种重金属含量，均低于用于农田施肥污泥重金属含量的最低标准。因此，就可以将河道疏浚的淤泥，用于农田施肥，不仅将重金属污染物清除，还将重金属污染的不良影响变为有价值的农田肥料。

但是，也有一小部分河道受到严重的重金属污染，这一部分河道的重金属含量均高于用于农田施肥污泥重金属含量的最高标准。因此，不仅不能将其河道疏浚的淤泥用于农田施肥，而且还要特别注意将河道疏浚的淤泥环保处理，使其不能破坏淤泥处理地的生态环境，降低其不良影响。

比如苏州河作为黄浦江的主要支流，在引排水、灌溉以及通航等方面有着非常重要的作用，苏州河是一种典型的平原河流，由于其河道蜿蜒曲折，其水流不是很畅，同时其流速也较为缓慢，再加上河道与支流沿岸的人口比较多，其工农业比较发达，所排放的各种污染物随着河流悬浮物沉积于河道底部，长期下来成为了污染底泥，在这些污染物中，由于重金属污染物不能降解，同时在一定条件下经过螯合、吸附以及络合等方式溶于水中，如果被生物体吸收以后，就可能随着食物链逐渐地累积，其产生的危害将会非常大[5]。

通过大量的资料显示，在苏州和市郊段底，重金属在不同河段的分布差异也比较大，但是其各元素的分布趋势大致一样。从苏州河市郊段河道的底泥和沿岸的土壤比较情况来看，该河段总体上的重金属污染还不是很严重，各重金属不管是平均含量还是其峰值含量均比1984年原城乡所颁布的关于《农用污泥中污染物控制标准》中农田施用污泥最高的容许含量规定要低。同时由于该地区的土壤属于偏碱性，且含有相应的石灰性物质，在这种土壤环境下，可降低重金属活动性，对此，该河段疏浚出的这些底泥基本上均可就近用于农田肥料。[6]此外，由于该河段底泥的重金属分布不是很均匀，有些河段的重金属含量远比沿岸土壤的背景值大，再加上该河段市郊的农田是蔬菜地，其地下水位比较高，因此必须要特别注意金属对于地下水源的影响以及对人体的危害等，针对这一问题，对于重金属含量很高的河段，所疏浚出的底泥不能作为农田的肥料，但可作为花卉用土或者进行垃圾场的埋填。

5结束语

综上所述，文章通过介绍重金属污染的严重性，提出了关于治理水体重金属的各种方式，并基于此提出了河道疏浚的的多种方式以及其具体的应用。在实际河道疏浚过程中，可结合重金属污染的具体情况，采取相应的治理措施。随着科学技术的进步，在今后河道疏浚过程中，应该加大对新技术和新方法的研究，对其技术进行不断地创新，同时还要加大环境保护重要性的宣传，提高人们的环保意识，这样才能有效防止对河道的污染，推动城市生态化的可持续发展。

参考文献：

[1] 吴卿,高亚洁,李东梅等.紫花苜蓿对重金属污染河道底泥的修复能力研究[J].安徽农业科学,2011,39(28):17376-17378.

[2] 李靓亮,李文全,王志军等.吹填采砂、河道疏浚与航道维护结合的应用与启发[J].水运工程,2012,(9):132-135

[3] 辛小康,叶闽,王凤等.河道疏浚工程悬浮物影响预测模型[J].水利水电科技进展,2011,31(1):8-10,49.

[4] 朱广伟,陈英旭,王凤平等.城市河道疏浚底泥农田应用的初步研究[J].农业环境保护,2001,20(2):101-103.

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关键词：城市河道；生态修复；河道治理

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.090

河流是城市建设的依托，河道生态环境建设与城市生态环境的发展息息相关。但是，近年来，随着城市建设的高速发展，城市建设用地填湖平壑，压缩着河道的用地空间，造成城市河道行洪能力、污染物容纳量等明显下降。同时，大量的工业、生活污水等排入河流中，导致河流水环境严重污染，水质恶化，给城市的生产生活带来严重影响。在城市建设过程中，人类大量修筑的是诸如混凝土、砌石等硬质护岸河床，这些硬质河岸严重破坏了河流生态系统，使得生物多样性明显丧失，削弱了河道生态的自然修复功能。因此，以生态修复为基础的河道治理是目前城市滨水区建设的发展方向。

1 城市河道治理原则

首先，城市河道的治理必须符合生态优先原则，只有完善丰富了河道的生态完整性，才能提高河道自身的净化能力。城市河道的治理是一项长期的工程，需要分阶段详细规划。第二，城市河道的建设关系着城市整体生态环境建设，所以河道治理必须与城市总体发展规划相结合。

2 城市河道生态治理方法

河道污染生态治理要求从区域生态资源出发，结合各生态要素间的相互关系，将人类活动对河道系统的破坏降到最低。在城市河道治理中，一定要加强生态修复工程建设。具体有以下几点建议：

（1）充分利用河流地形优势，加强湿地建设。湿地是最符合生态修复的水环境修复技术，河流水量大、污染物浓度小，适合利用湿地的生物修复法。这种方法成本低、运营简单。充分利用浅滩、缓坡等河道自然条件，选择合适的河段，设置橡胶坝、滚水坝、滤水坝等壅水设施，在开阔区域建设河道滞留塘，滞留塘内人工布设水草，对河道两侧的滩地进行整治，在不同水深处种植不同喜好的植物。植物配置主要遵循以下原则：因地制宜，选择生长能力强、根系发达以及耐性强的植物，同时考虑其经济价值与美观价值。通过对植物带的优化，构建出物种多样性S富、水质净化能力强、景观效果美观的河道走廊湿地生态系统，保障河流水质达标出境。

（2）软化河岸。河岸是水陆交接地带，生态边缘效应显著，河岸的生态建设对河道生态系统尤为重要。我国大多数城市河道是以干砌石、浆砌石、混凝土等为材料建造的硬质化河岸，这种硬质化河岸严重破坏了自然河流生态系统。因此，河道治理需要在现代治河理念的指引下开展护岸改造工作。采用新型先进技术，以雷诺护垫、格宾垫、格宾石笼等生态格网或者生态混凝土为材料，建造新型软化河岸，增大驳岸表面的粗糙度，形成水流的多流速变化，为水生动物提供栖息、避难、繁衍的场所，为植物提供适宜生长的环境，同时达到净化水体的作用，在保证护坡具有安全性和耐久性的同时兼顾工程的环境效应和生态效应。

（3）加强枯水期河道清污清淤治理。我国降水量是随着季节的变化而发生变化的，尤其是北方地区，河道径流量受季节的影响颇为明显。枯水季节降水量骤减，同时受冰冻影响，水流缓慢，受河道底泥二次污染，使得河水污染更为严重。因此，利用枯水期对河道进行清污清淤至关重要。城市河道生态清淤，应以控污减排、封闭排污口为基础，选择合理的清淤范围和深度。同时，采用环保型清淤方法和设备，尽量采用抽干清淤，应减少回淤和尽量不搅混水为原则，同时加强排泥场管理，加强施工质量的监督管理，并及时对所清淤泥进行无害化处理，防止二次污染。

（4）恢复河道沿线原生植物群落。植被是河流生态系统中的重要一员，植被破坏会直接导致城市河道生态系统的破坏。因此，在治理河道时应加快恢复原生植物群落，为水生动物提供栖息地。同时河道植物群落也能起到保持水土和净化水质的作用，促进河道生态系统的完善。根据植物分布，可将河道沿线由进及远分为三个不同的区域，即喜水植物带、混生低草带以及非喜水植物带。其中，喜水植物带植物种类较少，但生长茂盛；混生低草带植物种类丰富，但是相互牵制，都不能获得竞争优势；非喜水植物带植物种类下降，生物量逐渐增加。因此，在选择种植植物时，必须要考虑植被的垂直和平面配置，河道类型等内容，指导生态护岸植被的科学配置。

（5）丰富河道水流形式，采用复合式河道断面，优化河道断面的流速分布。河道内部建设浮岛、潜坝等，这种河床基底的差异以及水深的分化会提供多样性的河流形态，在局部增加水流形式，使得水体自身更具有灵活性，为水生生物提供更多可供栖息的场所。同时水流形式变化会大幅增加河水含氧量，在水中及水陆交界处创造多样化的生存环境，从而促进水生生物生长。

3 结语

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随着城镇规模的扩大、经济的快速发展、人口的迅速增加以及面源污染的比重增大，上海市水环境治理仍然面临严峻的挑战。目前影响上海市河道水环境质量的污染源主要来自以下4个方面。一是上游来水。根据计算分析，全市省际边界流域来水中CODCr和NH3-N污染物通量分别为27.55万t/a和1.96万t/a，而全市太湖流域CODCr和NH3-N的入河量分别为29.52万t/a和2.38万t/a，两者基本相当。二是直排水体污染源。2013年，全市城镇污水产生量为635.05万m3/d，城镇污水处理率为87.7%，每天仍有约78.3万m3的城镇污水直接排入水体（12.3%）。通过实施建成区直排污染源截污纳管攻坚战，将截除7724个污染源38.39万m3/d的污水，约占现存污水量的一半。同时，郊区现有非保留工业区企业约12000家，农村分散小企业约15000家，很多属于小作坊生产，混杂在各个角落，加上数量众多的畜禽场、垃圾临时堆场以及农村生活污水直接排入河道，均对河道水质有较大影响。从全市入河污染源构成来看，全市污染源CODCr和NH3-N入河量分别为41.22万t/a和4.73万t/a，点源CODCr和NH3-N负荷量占总量的比例分别为46.18%和65.14%，点源和面源的污染负荷基本相当。三是雨水泵站放江。根据对全市雨污混接情况的判断，全市雨污混接量在20%左右。根据徐汇田林地区漕河泾排水系统雨污混接调查，其混接量为35%，其中14个主要混接点占全部混接点数量的5%，混接量可占全部混接量的71%。另据松江区水务局开展的雨水泵站截流工程设计分析，旱天截流量约占小区污水的1/3。虽然漕河泾地区因新港箱涵的影响导致混接量偏大，但从现状分析，全市目前的污水混接量比原来预计的还要大。2013年，中心城区泵站全年放江量为37225.12万m3（102万m3/d），其中旱流放江量为6169.25万m3（17万m3/d）。另外，四大污水处理厂尚有约40万m3/d的雨天溢流量。经初步估算，全市放江的污水量约占全市污水量的10%左右，有很大一部分比例是向长江排放。四是面源污染。根据上海市水资源保护规划分析，全市面源污染以地表径流污染最为严重，其中COD地表径流贡献率最高，达到40%；其他还有农业面源、水产养殖等污染源。综上分析，上海市水环境污染状况的基本格局是：

①上游来水和本地污染负荷基本相当，点源负荷和面源负荷基本相当，未纳管的直排污染源和泵站放江的污染负荷基本相当。

②中心城区雨水泵站放江是目前中心城区河道水质不稳定的主要因素（占中心城区入河污水量的60%，且为短时高强度排放），禽畜污染、雨污混接、分散企业和面源污染是郊区河道水质不佳的主要影响因素。

③河道的阶段性黑臭、城乡接合部的河道脏乱、突发性的河道污染等成为多渠道社会投诉的主要焦点（2013年上海市水务局共接到1186例涉河问题投诉，其中涉及水质污染的827例）。

④全市水功能区水质达标率（2013年）为30%，其中太湖流域为15.6%。扣除上游来水影响后全市为43.3%，其中太湖流域为33.3%。与国家要求的2015年53%的水功能区达标率相距甚远。

二、治理思路和对策

在基本实现水环境初步治理的基础上，应形成全面推进新一轮水环境深化治理的总体思路，从而为“十三五”水务规划、水污染防治行动计划和上海市第六轮环保三年行动计划提供指导。在指导思想上，必须牢牢把握提出的“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路，打破思维定势，冲破利益藩篱，创新工作模式，引进科技手段，形成工作合力，推进环境提升；在技术路线上，必须牢牢把握上海水务长期实践形成的行之有效的综合治理方法，即截污治污，沟通水系，调活水体，改善水质，营造水景；在工作目标上，牢牢把握最严格水资源管理制度考核的总体要求，以水功能区水质达标为目标，深化流域和上海两个方面的改善途径，研究每个水功能区的现状和问题以及达标的时限和措施，进而实现河道水质改善从感官判断向水质指标考核转变。

①基本完成建成区截污纳管工作，研究推进郊区分散污染源的治理。7724个建成区的污染源在2015年要基本完成治理，最晚要在2016年完成。郊区198、195区域的污染源治理是影响郊区水质的重要因素，同时部分区县的禽畜污染也是下一阶段需要大力治理的。

②基本解决市政雨水泵站污水旱天放江现象。中心城区加快推进市排水公司所属的42座泵站旱流污水截流和改造工程的实施，确保旱天不放江，雨天少放江；郊区要明确提出市政泵站的旱天泵站截流工作的指导性意见，可参照松江区泵站内部截流、管道截流和雨水排放口截流的经验，实施相关的小型工程改造。

③加快解决市民反映强烈的污染河道问题。重点梳理城乡接合部地区脏乱河道、市民反映强烈的反复黑臭河道和经常保洁不到位的河道。对由于污水系统影响或者地区开发滞后等地区的污染河道，近期主要通过河道保洁减轻河道脏乱差的现象，远期要结合地区开发实施整治。

④实施区域联片的水生态文明治理区域。加快河道水系建设，结合新城、新镇和新农村建设，服务区域经济发展、居民人居环境和生态农业需求，集中连片推进河道生态治理。建议以水生态文明乡镇为切入点，扎实建设一批生态河道治理区域，形成河道生态治理的示范区和实践区。

⑤有效转变引清调水的工作思路和调度方式。进一步优化完善分片和小区域水资源引清调度方式，在原有自然引排基本饱和的条件下，调整为在巩固自然引排的基础上，强化动力引排的作业。要以水功能区水质达标为目标，在研究水质条件和引排能力的基础上，用足规划的设计泵站，如果不够可加大引排的动力规模。

⑥进一步建立完善中心城区雨水泵站和河道水闸的联调功能。中心城区的市政泵站一级排水与水利片二级水闸翻水关系密切，要在原来防汛联系的基础上，密切日常的联络机制，市排水公司要将泵站的运行纳入水务APP系统，使各水闸能及时了解泵站运行动态以实施联调，将污水团第一时间向外排放。在此基础上，要研究泵站的管理机制，只有将职责下放给区县，才能责权利相统一，切实联动运行。

⑦解剖分析逐个水功能区水质达标的措施。在推动面上水环境质量改善的同时，要以国家确定的水功能区达标时间节点为目标，分析研究每个水功能区达标的措施。要开展每个水功能区周边环境调查，分析影响水功能区水质达标的主要因素，有针对性提出达标治理措施。

⑧积极研究并倡导开展低影响开发的新理念。要推广“绿色基础设施”建设，研究“绿色路面”的改造问题，着力从源头上控制城市地表径流，有效削减城市面源污染。

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为了解决日益严重的沟渠污染问题,涴市镇各个村都采取了一些措施,总结起来分为清淤模式、清淤-冲洗模式及清淤-冲洗-硬化模式。清淤模式清淤模式过程及效果清淤模式是涴市镇在治理沟渠污染中使用的一种最为简单和保守的方式,主要是针对淤泥过多污染不太严重的河流,用大型挖掘机械将已被污染的沟渠中的污泥、垃圾、树枝杂物等从沟渠中清理出来,清出物堆放在河流旁边的空地上。从成效上来看,实行这种模式后,沟渠中的水在一段时间内会逐渐恢复清澈,异味减轻并且曾经一度放弃该水源为饮用水来源的村民又重新喝上了变得较为清澈的水,但是随着时间的推移特别是经历了秋冬季枯水期以后,到来年的时候沟渠中的水又变得浑浊起来,而且还伴有臭味,水花生再次疯长,能覆盖50%~60%的水面,渠边的村民不得不又一次放弃使用渠中的水。大概一年半以后,整个渠道的污染从表面上看又恢复到治理前的情况。如红花村1号支渠2009年4月进行清淤治理,水质一度改善,但2010年9月下旬即开始出现黑臭现象。对清淤模式的分析沟渠有一定的自净作用,当其接纳污物后,在自然沉降、有机物生物降解、稀释作用、复氧作用(溶解氧浓度的恢复)、日照等诸多作用的联合影响下使水中的BOD、DO恢复到原来的水平。由上面对污染源的分析可知,涴市镇境内的沟渠污染主要为有机物污染,故水体自净以生物降解为主。沟渠底泥以硝化污泥为主,成分主要为挥发性固体、油脂、蛋白质,纤维素及氮(以N计)、磷(以P2O5计)、钾(以K2O计),同时还有病原体和各种微生物体。清淤只是改变了淤泥的位置而已,并没有改变其物质组成。虽然暂时减轻了水体的自净压力,但这些淤泥是不稳定的,其中不仅含有大量的有机物和微生物,而且其环境适合微生物生存。将这种污泥投放到自然界,其中的有机物在微生物的作用下会继续腐化分解[3],时间一长,分解产生的各种污物会伴随雨水重新进入水体,造成二次污染。清淤模式主要是依靠挖掘机来操作的,若是将涴市镇境内所有的51km支渠清淤一次大概需要的工作量为510台(班),以目前市场价格3000元?台-1(班)计算,约需要投入的资金为153万元。

清淤-冲洗模式过程及效果涴市镇的清淤-冲洗模式的第一步工作与清淤模式一样,都是使用挖掘机将沟渠中的淤泥清理出来,而且淤泥并没有运走,依然放在沟渠岸边,只是在清淤完成后把渠道中原有的污水全部抽出,或浇灌农田,或排入干渠中稀释,或直接排到空地上让其下渗,然后从干渠中抽取相对干净的水送到渠道中。由于渠道的水头损失大,而冲洗过程需要较大的推流速度,所以这一过程需要用高压力、大流量抽水机操作。如此反复几次,使渠道中污物减少,进入清澈的新水。从成效上来看,清淤冲洗模式能使渠道在治理工程完工后立即恢复洁净,并且保持较长时间,但是污泥腐化分解并遭到雨水冲刷的二次污染问题并没有解决。如大兴垸村1号支渠2010年4月进行清淤-冲洗治理,2011年秋季水量减少时黑臭现象严重。除此以外,冲洗工程中排出的水,处理不好,又会给其他地方带来污染。对清淤-冲洗模式的分析清淤-冲洗模式出现第一个问题的原因与清淤模式相同。由于清淤-冲洗模式在清淤后,有一个对渠道的冲洗过程,在快速水流的作用下,渠道中的遗留杂物得到了相比于清淤模式更好地清理,而且以干净水取代污染水,减轻了处理后沟渠的自净压力,使其快速恢复了干净。然而不容忽视的是,在冲洗过程中,抽出来的原水和冲洗水并没有得到处理,仅是将其移位,其受到污染的性质没有改变。排入干渠中,若干渠容纳能力太小,会严重降低干渠水质。但因为工业污染贡献小,该地污水中鲜含重金属离子,主要成分为有机物和微生物,故进行农田浇灌可以起到改善土壤结构,提高农作物产量的效果。若是有大片空地,利用土地渗滤法也能收到良好的效果。在清淤模式的基础上,加上每条沟渠约0.2万元元冲洗的费用,对涴市镇总共34条支渠实行清淤-冲洗模式需投入153+0.2×34=159.8万元。清淤-冲洗-硬化模式清淤-冲洗-硬化模式过程及效果清淤-冲洗-硬化模式是在清淤-冲洗的基础上对沟渠两岸边坡进行水泥硬化,沟底保持不变,形成标准的梯形断面。从成效上来看,这种模式实施后使渠水立即恢复了清澈,同时也让沟渠看起来更加整齐,但是笔者发现,时间一长,沟渠中仍然会像前2种模式一样出现漂浮物增加、水的色度变大、发臭的现象。很快沿岸村民便放弃了使用渠中水作为饮用水来源。如同兴村2号渠2010年5月进行清淤-冲洗-硬化治理,2010年9月该渠便严重水质恶化。对清淤-冲洗-硬化模式的分析一方面,该模式能够在一段时间内使封闭、固化渠边坡上的杂物保持稳定,短时间内不会释放到水体中,而且在保持渠道通畅方面有一定优势。另一方面,河岸严重硬化之后,原始河岸表面被封闭,土壤与水体的关系割裂开来,隔绝了河道中的生物、微生物与大地的接触,自然生存环境发生变化,河流的天然自净能力因此下降[4]。若涴市镇所有河流全部采用这种模式,计算成本:取河流净深3m,支渠护岸倾角75°,则全镇所有沟渠硬化总面积为3/sin75°×51000=1.581×105m2,当地水泥硬化价格为100元?m-2,得总硬化成本为1581万元,加上清淤-冲洗模式花费,整个工程将耗费159.5+1581=1740.5万元。

对策———人工曝气技术

由上述对3种模式的分析可知,涴市镇沟渠污染治理所采取的3种模式普遍存在污染反复、费用高的问题。而国内外在河流污染上已有一些宝贵经验———运用人工曝气技术,如美国为了改善进入Chesapeake海湾的Hamewood运河的水质1989年在河口安装了曝气设备,使底层水温和溶解氧得以增加,并使河道内的生物量开始增加;国内于1990年亚运会期间,在北京清河一个长约4km的河段中放置了8台11.025kW的曝气设备进行人工充氧,在34d内基本消除了曝气复氧段的臭味,BOD去除率约60%,曝气区的DO从0上升到5~7mg?L-1,曝气区邻近区域的DO上升到4~5mg?L-1[5]。为此笔者根据国内外实例,结合涴市镇实际情况提出用河道人工曝气技术治理沟渠的方案。河道人工曝气的理论基础河道有机污染物的超标或水中氮、磷营养元素含量较多造成藻类异常繁殖,消耗大量的溶解氧,溶解氧不足,厌氧分解产生H2S、NH3、FeS等致黑致臭物质造成水体发黑发臭。向水中曝气充氧,使其由缺氧转变为富氧水体,在溶解氧的作用下,河水中的有机物往往被好氧菌所分解,H2S、FeS、NH3等物质被氧化成Fe(HO)3和NO3-等物质。而Fe(OH)3沉淀在水底沉积物表面形成一个较密实的保护层,该保护层在一定程度上减弱了上层底泥的再悬浮,并减少底泥中污染物向上的扩散释放,从而达到消除河水黑臭的目的,河水中的溶解氧水平恢复到3mg?L-1以上,就有可能恢复水体自净能力。人工曝气技术治理涴市镇沟渠的可行性分析涴市镇渠道水主要受养殖排放和农业排放的影响,绝大部分是有机污染,且N、P、K营养元素含量较高,水生藻类大量繁殖消耗大量的溶解氧,造成水体发黑发臭。等物质,还能激发好养菌活性,分解水中的有机物。从技术上讲,作为将污水处理中曝气池与氧化沟结合的工艺,河道人工曝气技术可以很好运用到涴市镇污水渠道水治理中。结合松滋市环保局对涴市镇同兴村2号灌溉支渠治理前所做的水质监测,其余沟渠污染情况与此基本类似,根据国内以往利用人工曝气技术处理污染河流实例,可知仅需要10台11.025kW曝气设备按批次对34条沟渠进行曝气复氧,一共5个批次,每批次曝气1个月,曝气设备每日运行15h。每批次结束后,将曝气设备转移到另外几条沟渠中曝气。如 此计算下来,只需半年的时间可对全镇34条河流分别曝气复氧1个月。方案所用曝气设备在目前市场上的价格约为2万元?台-1,一共10台设备,加上安装费、电费及其他步骤所需人工费,34条河流全部治理总耗费为10×20000+5×5000+11×15×0.5×10×150+17000=365750元。从经济上讲,将人工曝气技术运用到涴市镇沟渠治理中是完全合理的。

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关键词：河流；水环境；综合治理；措施

1.西北沙河现状概况

西北沙河位于昆明市区西北面的新运粮河上游，是呈向心状注入滇池的河流之一，是昆明西北面主要排涝河道之一，其功能是排除该区雨、污水。西北沙河是五华区的一条主要防洪排涝河道，其干流呈自北向南分布，发源于五华区车头山。河道现状主要存在以下问题：河道两岸违章建筑较多，有的房子直接建在河堤上，沿岸生活污水直接排入河道，造成河道水质黑臭，河道两岸环境脏乱。河道淤积严重，跨河桥涵部分老化为严重，对过流有一定影响。

2.西北沙河水环境综合治理工程概况

西北沙河全长4.8km，流域面积21.30km2。作为流经昆明市五华区的入湖天然河道及人工河渠，西北沙河承担着排水、防洪任务，已成为该片区的纳污河道；旱季在河道及河渠内积累下来的污染物，经雨水冲刷转为浓度较高的污水直接流入滇池草海。本次西北沙河综合治理工程的长度为4.80 km，建设内容主要包括：沿河岸建设污水截流管、河道污染底泥的清挖疏浚和干化处置、河道断面拓宽加高、建造生态河堤及人工湿地工程等。

3.工程施工总体方案

3.1 截污管施工

根据昆明地区地质条件以及施工习惯，本工程截污干管埋2.5

3.2 河道开挖及护岸

3.2.1河道开挖

河道开挖主要采用0.5m3、1.0m3 挖掘机为主，辅以人工疏挖，出土采用自卸汽车外运出场。底泥及淤泥开挖采用水利冲挖机组，采用潜水吸泥泵抽吸时，输泥管在施工间隔期，应用清水冲洗，放空管内积水，避免淤泥干化阻塞。水泵应在吸水口设置隔渣滤网装置，避免杂物的吸入损坏水泵。清淤工程中应尽量利用旱季组织疏挖，缩短污泥干化周期。

3.2.2护岸

河道护岸工程所需格宾网和石料等材料均采用5t 自卸汽车运输至各工作面，人工施工。格宾石笼大小应符合设计要求，石笼和石笼之间应尽量补填密实；石笼护垫采用网笼在工作面现场制作的方法，在设计断面位置铺网装石封笼一次完成。根据环境保护需要和水土保持要求，河堤顶部格宾石笼平台上面、新填筑河堤表面、以及临时征地回填区可通过利用干化淤泥作为覆土，进行栽花种草绿化。仿木桩在预先在场外预制后，车运进场，采用静压桩法沿堤坡压入。压装前将堤坡找平压实，避免设备失稳，必要时可采用换土或搭设临时支架的方式。护岸必要的混凝土结构的混凝土拌和采用0.4m3移动式搅拌机生产，人工胶轮车运输入仓浇筑，人工浇筑。

4.截污工程设计

4.1 截污支干管定线

截污支干管定线时，应遵循下列原则：污水干管定线在顺畅、经济的基础上，尽量避免或减少拆迁，减少扰民；污水干管定线尽量布置在规划河道红线范围内；定线时要尽量避免或减少管道穿越河道或铁路等；尽量利用地势，合理分配排水流域，以减少管道埋深，避免污水中途提升泵站。本工程截污管道沿河岸尽可能布置在河道绿线范围内，为避免大量拆迁建筑物，局部地段可绕道村子通道经过。本工程支干管收集的污水将分段汇入昆沙路、王筇路、海屯路的城市污水主干管。本工程截污设计对主要排污企业要求对自身污水进行中水处理利用，达到排放标准后，才能排入河道。

4.2 截污管道设计

为便于对管渠系统作定期检查和清通，以及接入沿线污水支管，排水管道必须设污水检查井，检查井通常设在管道交汇处、转弯、变径或每隔一定距离的直线管段上。本工程均敷设DN700 管道，规范要求污水检查井最大设置间距为70m，但根据昆明市排水系统现状特点，本工程污水检查井间距控制在35m 内。此外，根据现场实际调查结果，在本工程范围内有40 个排污管和排污口，针对不同的排污口，采取相应的排污口截流措施如下：对于中小型合流排污口，则直接在排污口前设置截流式溢流井，将旱季污水及雨季混合污水截流至本工程的截污干管中，雨季超量混合污水溢流至河道，部分污水排污口，则直接在排污口前设置污水检查井，将污水引入本工程设置的截污干管中，并封堵原排污口，彻底截断污染源。对于小型生活污水排放口则直接接入截污干管。

5.河道生态整治及底泥疏浚

5.1 河道生态修复设计思路

本次河道整治工程设计主要是在满足防洪安全前提下，通过采取河道生态修复措施，达到改善河道生态环境、提高水体自净能力、改善河道水质的目的。河道生态修复设计方案分为两大类：第一类是河流形态、河道纵横断面、河床和边坡结构形式、水动力条件等河道特性的修复，通过修复能使河道为生态系统的自循环提供良好环境条件；第二类是河道岸边保护的植物及水生植物种植，以恢复水生生态系统的功能，提高生态系统的自我调节能力。

5.2底泥疏挖施工的污染防治措施

根据本次设计确定的清淤方案，沿疏挖河段设置一定容积的集泥坑，采用潜水吸泥泵抽吸的方式清除污染淤泥，并通过密封自卸车运送至选定的污泥干化场。为减小淤泥恶臭对周围居民的影响，河道清淤工程应选择在枯水期进行，分段施工，疏挖出的淤泥及时运走；淤泥采用密闭罐车运输，以防止沿途散落，散发臭气；注意做好施工工人的个人防护，给工人发放防护用品，并随时注意检查；清淤季节应选在冬季，清淤的气味不易扩散，可以减轻臭气对周围居民的影响。

6.河流水环境污染治理对策

必须在全社会树立水资源保护的忧患意识，研究经济发展水平与资源条件环境保护的要求，合理确定与调整经济结构和产业布局。要在保护生态的前提下加快发展，根据河流水资源条件确定重点发展区域和发展重点，实现资源的优化配置，提高区域的资源环境承载能力。

排入河道的污染物要全面实施总量控制。污染物总量控制就是以区域水环境承载能力为依据，控制区域排污总量，使污染物排放控制在区域水环境的承载能力之内，实现经济和环境的可持续发展。从总体上将水体中的污染物控制在一定限度之内，并且通过对水环境容量的分配，可以避免区域因新污染源而对水体造成污染。

7.结语

本工程实施后可以有效地改善河道水质，改变河水的重度污染现状提高河道的防洪排涝能力，改善沿河两岸的生态环境，具有明显的环境效益和社会效益。

参考文献：

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【关键词】内河治理；生态修复；技术方法

目前，许多城市的内河成了三产行业废水和生活污水的主要排污管道，致使其水质、周围环境遭到严重破坏，浅层地下水也受到不同程度的污染，同时严重影响了城市的总体面貌。因此城市内河的综合治理摆到了各级政府的重要议事日程，已成为当务之急。

1 城市内河的现状

多年来，由于没有合理有效的生态保护措施，加之流域两岸居民随意排放生活污水和倾倒生活垃圾，对流域水体造成的污染比较严重，整个流域水质情况非常差，远远不能达到城市规划的水质要求。通过不完全统计，目前河流水质的主要环境指标大致如下：能见度在20厘米以内；氨氮浓度在30毫克/升左右；化学需氧量在400毫克/升左右；溶解氧在20毫克/升左右，属于劣五类水质。

2 形成的主要原因

造成城市内河水体污染的主要原因是城区居民生活污水、餐饮等服务行业废水的无组织排放和附近居民生活垃圾的随意倾倒，造成河道上游淤积堵塞严重，河道内长期积累的河底淤泥及淤泥释放的有害物质，长年无外来客水汇入，导致水体缺乏必要的循环，溶解氧过低，失去水生物、植物生存的必要环境，缺乏自净能力，使其成为名副其实的城市纳污河道。

3 内河治理的建议和对策

城市内河的综合治理是一项系统工程，牵涉到城市建设、水务水利、环境保护等多个政府部门，主要治理措施应包括截污、清淤、护岸、绿化等方面。

3.1 城市内河治理，必须截污、治污先行

3.1.1 内河治理，治污现行

根据国家规划发展的法律文件，按照各个部门的权限，制订中长期的污水截排规划和内河治理规划，按照“内河治理，治污现行”的原则，由勘测设计部门根据地形地貌特点，划分污水治理区域；依据城市总体规划和水环境规划、水资源综合利用规划以及城市排水专业规划的要求，确定截污规划和方案。

3.1.2 截污、治污的具体方法

发动群众，组织人员对内河污水排放情况进行统计，包括对污染源进行登记：地点、流量、排放量、排放时间和高程等，了解排污原因，参照内涝城市的排水经验，建立提升泵站，统一回收进行处理。其中查处污染源要逐一编号、不留死角。

3.1.3 污染企业处理和解决方法

对于企业污染事故和现象，管理部门应严格执法，加强管理，对超标排放 者严惩不待，用经济手段促进企业污染治理。同时，应强制要求排污企业进行废水回收利用、减少排污数量和污水集中排放处理等方法解决，动用社会科技力量，由专业咨询公司为企业出谋划策，满足截污规划的前提下，拟定具体方案（或方法）供企业选择，达到治理污染的目的。

3.1.4 截污、治污的区域性

根据水流速度和河流污染段的长度，需要各个市、区（县）各部门的协助 和共同努力。一般情况下，中小型城市，山地地形的城市截污和污水输送比较容易，大城市、平原城市排污、治污则应增加一定数量的大型泵站来保证污水输送。

3.2 生态修复

1）水下森林净化水质布设以黑藻、伊乐藻、金鱼藻、苦草等沉水植物和浮叶植物睡莲等为主的水生植被，以吸收和转化水中和底泥内的营养物，辅之于构建水生动物种群，维护生态平衡，达到净化水体的目的。

2）内河水系有计划补水。根据每个河道情况，有计划、有步骤的引水，促进水系循环，保护水中植物，进一步提高水质。要设法创造活水源头，比如建造大型污水治理厂，把污水处理厂尾水作为活水源头，另外可考虑从其它江河湖泊或水库引水，为城市内河提供新的水源。

3）城市内河生态修复技术。水体修复生物制剂技术主要有水质改善微生物制剂方法、底质改良技术和藻类生态改善制剂方法。生物栅与人工水草净水技术特点。生物栅和人工水草-藻菌生物膜技术是一种可以应用于富营养水体水质改善的原位净化技术，不需要任何动力和能源，具较好的生态安全性；可以明显抑制水体中藻类的生长，遏制或者消除水华，从而迅速提高水体的透明度，改善水体景观质量；该技术可以在不降低水体营养水平的情况下，在较短的时间 内显著提高富营养水体透明度，为富营养水体水生植被恢复与重建营造一个适宜的理化环境。

4）生态浮岛与漂浮式人工湿地技术内容生态浮岛技术就是利用人工浮体，在上边栽培水生植物，净化水体，抑制 藻类生长。漂浮式人工湿地就是在河道深水区域设计的浮岛载体，利用陶粒、生物碳等填料作为浮体，和水生植物构成可移动的人工湿地。