水电之家讯：在城市的形成和发展过程中，城市河流作为重要的资源和环境载体，关系到城市的生存，制约着城市的发展，是影响城市风格和美化环境的重要因素。城市河流不仅提供水源、交通航运、防洪排涝等，还可以调节气候、削减污染等生态环境效应，社会效益不可估量。但人们随意排放污水，城市河道逐渐成为污水管道，城市河道黑臭严重，极大影响了河流生态健康，因此研究一种高效、生态、广普、低毒、持续的快速削减河流有机污染技术，改变河流污染状况，才可以更好地促进社会发展和生态环境建设。
黑臭河到、垃圾河、浆糊河作为快速城镇化的后遗症，已经成为目前大多数城市的沉疴顽疾。而这些水体恰恰就在我们的房前屋后，由于看得见、摸得着、闻得到，与我们的环境感受直接相关，群众对此怨声载道，反映强烈。
分析病因，摸清底数，是消除黑臭河的前提。黑臭水体的形成并非一朝一夕，形成原因各有不同，主要来自几方面：一是水体有机污染负荷过大。这是由于生活污水和工业污水的大量排放造成的。二是底层污泥及底质的再悬浮作用。城市河流污染的特点就是不仅其水质受到严重污染，而且其底泥污染也非常严重，还会对河流造成二次污染。三是水体的热污染。热电厂等的冷却水直接排入天然水体，引起水温升高，水中溶解氧减少，导致水体发臭。四是重金属污染。缺氧导致河水中的铁、锰等重金属还原，与水中的硫离子形成硫化亚铁等，使水体呈现黑色。五是很多城镇水体缺少径流量，河流本身的自净功能丧失等。
1.城市河道有机污染的快速削减技术研究
从物理、化学、生物法三个方面分析，物理法中可有效去除水体黑臭的方法分别有人工曝气、底泥疏浚等;化学法强化混凝去除水中有机污染物质;生物法包括微生物强化技术、生物膜法等。
1.1 物理法
物理法常用于早期治理，污染源单一、水量多的河道，可在河道内原位处理。物理法虽然高效，但只能暂时去除水体污染，对突发性、截污难度大的河道污染有很好的处理效果。
(1)人工曝气
河水自净能力与溶解氧浓度有关，当河流受到污染，过剩的有机物厌氧分解，导致黑臭物质突增。人工曝气利用天然河道就地处理污水，在氧传递、迁移、扩散过程中使河道从单纯的大气复氧过渡到主动复氧，有毒污染物被大量降解，水体黑臭减少，藻类也开始生长，生态系统逐渐恢复。人工曝气作为一种投资少、见效快且无二次污染的河流污染治理技术。
气体的转移是人工曝气系统技术的重点，曝气系统通过气体扩散至气液面或溶解气体透过半渗透膜两种方式转移氧到缺氧水体，由机房、空气扩散器和相关管道组成的曝气装置，通常气液面由搅拌或涡流形成，或者分布器和多孔材料释放气体，其中微孔还可以减少挥发性有机物剥离和曝气过程中的热损失，常见的曝气系统装置有纯氧增氧系统、鼓风机-微孔布气管曝气系统、叶轮吸气推流式曝气器、水下射流曝气等。河道人工曝气技术按照建立模式不同有固定式充氧站和移动式充氧平台两种形式。固定式充氧站一般是固定曝气装置，在河段上定点曝气增氧。移动式充氧平台则是在河段上安装类似曝气船的可自由移动的曝气增氧设施。在 1980 年英国有关部门向河流中放置 30t/d 曝气船，平均每天有 5~7t 的纯氧溶于河水中，高效地解决河流急剧缺氧的现状。
(2)底泥疏浚
被污染河流河床、湖泊毒害有机物不断积累，有外界影响时，底泥大量溶出污染有机物，河流水质被严重污染。研究表明，底泥的有效治理直接影响河道治理效果，底泥疏浚通过人工机械的方法对底泥负荷较大、污染严重的河段、湖泊进行清淤，快速转移大量营养盐、难降解有害化学品及细菌的表层沉积物，水体自净能力逐渐恢复。
河道和湖库疏浚已有大规模的使用，国外的生态疏浚主要是去除河流、浅水湖库和港湾的重金属及多氯联苯(polychlorinated biphenyls，PCBs)等持久性有机污染物，如美国对伊利湖和安大略湖南部进行了局部或大规模的底泥疏浚工程，快速的减少湖泊的黑臭。
在疏浚实施过程中，疏浚过程的外界干扰颗粒再悬浮程度和污染物的释放量。Hyötyläinen T,Oikari A 等通过模拟试验，预测底泥疏浚潜在的释放风险，试验按照不同的土水比配制了 7 种沉积物和湖水悬浊液，土水比越大水中多环芳烃浓度越高，结果表明再悬浮程度越大，污染物解吸量就越多。
疏挖形式对底泥疏浚也有很大影响。螺旋式环保绞刀的疏浚船，疏挖精度达 5cm，有效的防止污染扩散，底泥释放速率较低，适应不同土质，效率高、能耗低，得到国内外最为广泛应用。排干式疏浚精度大、污泥的残留率高，疏浚质量难以保证。
水体中底泥污染物成分变化大且厚度不均，考虑到湖泥层保护层和污染泥的处置量及处理成本，施工精度一般在 5~10cm 之间。疏挖的底泥可用泥泵推送到远处堆积区。Flint 等人使用标准化的沉积物净化底泥，评估疏浚对浮游初级生产力的影响，结果表明疏浚底泥浓度过大会影响藻类光合作用，同时也会影响沉积物释放的可溶解成分的生物利用率。
不论疏浚方式如何，底泥疏浚虽通过转移快速削减了持久性的有机污染物含量，但不能长效控制水体污染有机物，底栖生物种类、生物量不断减少，有的河流污染比处理前还严重。
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