河道污水净化处理方法篇1
关键词:水污染防治;入湖河流;对策;滇池北岸
滇池位于昆明市主城区的下游方向,是昆明盆地的汇水中心,每年入湖径流携论文带大量的污染物质进入湖泊。滇池换水周期长,湖水自净能力低,生态系统脆弱,一经污染仅凭自身净化能力难以恢复[1]。为了保护湖泊生态系统,遏制水环境污染趋势,滇池流域水污染防治规划提出,到2010年草海水质需要明显改善力争接近v类地表水标准,外海水质稳定达到v类地表水标准,力争接近ⅳ类地表水标准。为了达到规划制定的目标,本研究主要对滇池北岸进入草海的河流水污染现状进行分析,提出改善河流水质的初步设想。通过沿程净化入湖河流水质,减少入湖污染的量,达到保护湖泊生态系统的目的。
1 研究区域与方法1·1 研究区域本研究主要集中在滇池北岸草海流域范围内。对影响草海水质的船房河、西坝河、大观河、乌龙河、老运粮河、新运粮河和王家堆渠进行研究。这些河流流经区域是昆明市工农业生产、城市发展和人口增长的集中地区,河流受污染严重。1·2 研究方法每条河流设置有固定的监测断面,由昆明城市排水监测站进行长期的水质监测工作。取样方法和水质分析方法均按照国家标准进行。
2 结果与讨论2·1 北岸主要入湖河流水环境污染现状表1 北岸入湖河流水质情况(mg/l)王家堆渠新运粮河老运粮河乌龙河大观河船房河西坝河bod52005年13·746·833·071·67·7128·921·72006年13·151·612·883·816·545·9522·22007年11·621·912·811·219·424·1codcr2005年47·612410416437·282·263·42006年48·814336·220455·312273·02007年42·916245·444·556·874·7总磷2005年0·8921·781·741·991·231·661·582006年1·232·181·312·971·492·391·772007年1·341·191·901·031·251·54总氮2005年8·0523·320·121·915·517·116·72006年9·5331·418·232·116·426·219·72007年10·917·121·115·316·118·8氨氮2005年3·7917·512·714·910·212·411·92006年5·8824·610·724·010·520·816·02007年6·9013·411·59·999·0413·3水质类别劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类
从北岸河流水质情况分析,七条入湖河流水质都为劣v类水,总氮、总磷超标情况非常严重,有多条河流总氮浓度超过v类水质标准10倍以上,未整治河流水质存在逐年恶化趋势,因此,每条河流都亟需得到整治。北岸河流污染严重的影响因素是多方面的:①排水系统管网建设不完善,污水纳管率低造成未进入总管道的污水直接或间接进入河道;②雨水的冲刷作用下,地表污染物随雨水少部分进入雨水管道,大部分初期雨水携带大量的污染物进入河道;③多数河流自身的水动力条件差,加上支沟众多,河网水质情况复杂;④河道长期未进行底泥疏浚,河底淤积的底泥不断释放出污染物质,造成河水水质恶化。河道水质恶化是造成草海水环境污染、湖泊富营养化非常重要的原因之
一。根据水质情况分析,七条主要入湖河流污染程度由轻到重,分别是王家堆渠<大观河<西坝河<船房河<老运粮河<新运粮河<乌龙河。乌龙河全长3·68km,集水面积2·61km2,目前以暗渠形式流经人口居住密度较大的棕树营和白马小区,河道沿线大量未经处理的生活污水进入,使其成为城区纳污的通道。从2005年到2006年间,各污染物浓度都大幅度增加,河水呈黑臭状态,透明度极低,水质污染极其严重。王家堆渠地理位置与其它河流不同,从滇池西北岸入湖。王家堆渠主要水体功能是昆明发电厂冷却水排水渠,该冷却水是抽取草海水经过滤及除藻后使用,一次循环后温水顺王家堆渠排放,沿渠还存在部分小企业及农村居民向王家堆渠排放废水。与其它河流流域相比,王家堆渠流域人口密度相对较小,工农业污染少,因此王家堆渠是北岸七条入湖河流中污染程度最轻的。不过,由于周边的污染物未经处理直接进入河流,王家堆渠污染程度虽相对最轻,但也已经超过了地表水v类标准。2·2 河流治理方法研究2·2·1 截污工程截污工程主要对点源排放的污染物实行截流,能够有效减少污染物直接入河量,是防止水体受到污染的有效措施[2]。目前,截污工程在我国水污染治理领域已经得到了广泛的应用,并且对水质的改善也取得了良好的效果[3~4]。截污工程对于污染负荷的削减,一方面取决于截污管网布设的合理性与完整性;另一方面取决于城市污水处理厂的处理能力。截污工程的管网布设,对不同的区域应区别对待。在总体符合规划的前提下,按照沿河截污与区域截污相结合的原则,根据污染源分布的集中区域决定污水管道的走向,并沿部分污染严重的河道敷设截污管道[5]。城市污水处理厂是截入污水最终的处置场所,污水处理厂的处理能力以及出水水质情况表明该工程对河水水质改善效果。目前已经制定了乌龙河、新运粮河、老运粮河、船房河与西坝河的截污和综合整治工程,河道整治规划如表2所示。
截污工程受河流沿线长度、各段区域特征和工程费用的综合因素影响,难以对河道沿线进行全程截污,因此主要针对点源直接入河严重的河段进行治理。以新运粮河为例,全长14·58km,上游主要是农田,污染以农业面源为主;中段是昆明市高新技术开发区,区内已经建设有分流制排水管网;下段1/3位于草海生态保护区,该段从人民西路至入湖口现仍有105个排污口。众多的排污口直接向河道内排放污水,对草海的生态环境造成了极其严重的影响。因此,新运粮河的截污工程主要布设于下段4·36km河道,将排污口的污水截入污水干管。当前这些河道截污和综合整治工程正在逐步进行中,船房河工程已经于2007年6月完成。从表1船房河2006年与2007年的水质指标对比可以看出,bod5浓度降至原来的42%,codcr浓度降至原来的46%,总磷降至原来的52%,总氮降至原来的61%,氨氮降至原来的43%。船房河截污工程完成后,河水的水质有了明显改善,从该河道输入草海的污染负荷减少了50%左右,工程取得了良好的效果。表2 河道整治规划河道名称全长(km)集水面积(km2)整治规划乌龙河3·682·61沿河道两侧敷设截污管3425m,河道清淤,新建污水泵站和节制闸新运粮河14·5883·4河道整治长度4·36km,沿河两岸各预留10m公共绿化带老运粮河11·318·7河道整治长度2·22km,沿河两岸各预留10m公共绿化带船房河11·47·42沿河两侧敷设截污管7654·1m,新建污水泵站和景观绿化西坝河9·054·87河道整治长度5·4km,沿河两岸各预留10m公共绿化带2·2·2 河流城内段治理方法截污工程虽然有良好的治污效果,但工程的实施受限制因素较多,特别是针对流经城区段河流进行治理存在较多困难。城区内人口集中,建筑物密集,沿河两岸建有众多居民区、商业区及工业区等,城市规划建设完成后难以实施规模化的截污工程。然而,城内河流因城市发展建设的需要,不仅需满足防洪的要求,还应具有旅游、娱乐、景观、生态等多方面的功能[6],对河流水质的洁净程度具有较高的要求。根据水质监测分析,北岸入湖河流都为劣v类水质,河水呈现黑臭状态,无法满足城市生态环境和城市景观的需求。为了解决水质净化需求与工程布设困难的矛盾,城区内河道净化适宜选用原位治理技术,充分利用河道自身空间净化水质。依据河道自身空间的容量及周边环境特点,对不同河段布设适合的治理工艺。新、老运粮河水量大、河道宽,主要满足城区防洪排涝功能。老运粮河河宽约10m,新运粮河河宽约20m,这样宽敞的河道适宜使用移动式充氧平台。移动式充氧平台可以机动灵活地根据河道曝气需求,调整曝气船的运行,通过人工向水体中充入空气(或纯氧气[7]),加速水体复氧过程,以提高水体的溶解氧水平,恢复和增强水体中好氧微生物的活力,使水体中的污染物质得以净化,从而改善河流的水质[8]。新、老运粮河的河道空间容量大,也适合采用生物膜技术。生物膜技术是人们长期以来根据自然界水体自净现象发展起来的。现已研制的人工水草仿生生物填料[9]就是与天然水草具有相似特性的人工填料,布设在河床内,为水生动植物群落和细菌真菌等提供适宜生长的环境,通过各种生物的生长过程消耗水体中的污染物质,而且人工水草不会对河流自然流动和行洪安全产生干扰作用。进入河流的污染源主要是生活污水和初期雨水,人工水草对于受污染河水中有机物的去除效果明显,平均可达40%以上。
针对河道空间有限的河流适宜使用微生物修复技术。微生物修复技术分为两类:一类是投菌技术[10~11],最常用的投菌技术有集中式生物系统(cbs)、高效复合微生物菌群(em)和固定化细菌技术;另一类是土著菌强化技术[12],通过向水体中投加生物促生剂来刺激土著微生物的迅速繁殖,增强水体的自净能力。微生物修复技术通过增强水体中微生物的净化能力达到水质净化的目的。该技术对于流量较小的河流如乌龙河、王家堆渠等可起到较好的净化作用。2·2·3 河流城郊段治理方法城郊的地理特征与城市不同,人口密度相对较小,住宅、厂矿建筑物相对较少,有一定量的耕地、林地、草地和鱼塘等农业用地。因此,城郊河流的治理比城市河流的治理具有更多可利用的空间优势。城郊的土地和鱼塘都可以成为河水净化技术的实施空间。王家堆渠主要是昆明发电厂冷却水排水渠,由于电厂冷却水尚有—定余温,下游村落的村民在河渠两侧修建鱼场,进行温流水养殖非洲鲫鱼,现有鱼塘水面8·07hm2,鱼产量约460t。王家堆渠的水质净化方法,可以利用现有鱼塘改造成综合生物塘进行治理。综合生物塘[13]是交叉种植的凤眼莲、水浮莲、浮萍等水生植物与鱼类等水产共同养殖的塘系统。在植物生长期,不断地从塘系统中捞出大量的水生植物,用于饵料、饲料和肥料等多种用途。通过植物的打捞带出水体中大量的氮磷等营养物质,起到净化水质的作用,而且植物加工成鱼类等水产的饲料具有较好的经济效益。因此,利用鱼塘改造的综合塘净化城郊河流,是一种效果佳,经济效益好,因地制宜的技术方法。城郊河流还可利用农业用地,选择土壤深度处理技术[14]和土壤渗滤处理技术[15]进行水质净化。北岸七条入湖河流的污染特征主要是水中氮磷的含量较高,污染随河流进入湖泊后易造成湖泊的富营养化,在土壤处理技术中氮磷作为植物生长所需的营养物质被吸收利用,一方面净化了水质,另一方面减少了农业肥料的使用。该方法不仅是末端治理,净化受污染的河水,还从源头减少了农用氮磷的施用量。因此,在条件适合的地区,土壤处理技术是一种可以广泛应用的技术方法。塘系统和土壤处理技术在适宜的条件下还可以组合运用,达到更好的水质处理效果。2·2·4 河口区净化方法河流经过城中和城郊的沿途治理,污染负荷削减明显,水质情况得到较大的改善,为了进一步减少入湖污染物的量,可在河口区设置人工湿地或生物浮床处理系统,为污染物入湖设置最后一道屏障。
人工湿地处理系统是20世纪70年代发展起来的仿自然生物处理技术,已经应用于水污染处理许多领域。在河口区有效地利用空地,构建人工湿地系统对河湖污水进行处理,因运行、维护费用低廉,目前已经得到广泛的应用[16]。对于滇池北岸七条入湖河流而言,只要入湖口有可利用的土地,条件适宜,都可建设河口人工湿地系统对河水进行污染再削减。若河口区缺少需要的土地面积,可选择生物浮床处理系统净化河水。生物浮床是采用轻型绿色环保,防腐抗老化的材料制作成浮床,供选用的水生植物生长使用。浮床要有较好的强度,能抵抗较大的风浪冲击,确保植物的正常生长。该技术原理是利用水生植物根系的吸收,以及与微生物的共同代谢作用,有效地将水体中有机颗粒和胶体吸附、降解,氨氮等营养盐吸收、转化,从而达到水质净化的目的[17]。生物浮床处理技术是河口区土地稀缺河流水质净化的最佳方法,对水体中氮磷的去除效果明显。
3 结论本研究以滇池北岸七条入湖河流为研究对象,根据河流沿程地理区域特征提出了实施截污工程、河流城内段、河流城郊段和河口区净化技术。这些处理技术可以组合运用于同一条河流进行全程沿途减污;也可应用于河流区域条件适宜的一段进行强荷,确保湖泊水环境的改善和生态系统的恢复。
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河道污水净化处理方法篇2
【关键词】污染河道;生物法;化学方法
由于当前我国城市居民污水排放、工业废水排放以及第三产业的污水排放量大幅增加，与城市废气、垃圾以及各种大气降物产生的污染沉降物结合后进入河道，造成城市河道污染加剧，严重威胁居民用水安全。当前河道治理的重点在于排涝防洪，治理方式单一，一般都是采用护坡工程治理，这种方式对于河道生态环境产生了较大的负面作用，河坡硬化大大阻碍了河道的自我净化作用，水中各种动植物无法存活，进而加剧了城市河道污染。要治理城市河道污染，需要采取各种措施，结合污染实际情况，选择合适的方式，保护河道生态平衡，激活水中各种动植物，进而加快河道自我净化，改善水质。
1生态生物修复法
1.1水生植物修复
水生植物能够吸收水体中所含的氮、磷等营养物质以及部分重金属，以此防止水体富营养化。水生植物中的挺水类、漂浮类、浮叶类以及沉水类植物根系还有较多异养微生物寄居，能够通过同化与异化效果将水中部分有机污染物清除。如水浮莲、紫萍和凤眼莲等漂浮植物能够清除富营养化水体中的全部氮和磷，使水体中溶解氧含量不断增加，并抵制各种藻类生长。城市周围污染河道可以通过简单装置与芦苇相结合的方式，充分发挥芦苇自然净化功能，建立一个规模较小而浓度较低的污染河道处理系统。
1.2水生动物修复法
水生动物能够大量吸食水体中所含的各种细菌、藻类以及各种有机碎屑等物质，大量降低水体中悬浮物，使水体更加透明。合理配比物种并投放一定数量的水生动物能够延长食物链，提升净化效果。要定期打捞各种浮游动物、底栖动物，避免过量繁殖引发污染问题，同时还能够清除这些动物所产生的有机质及氮磷等物质。如蚌、螺类等动物能够有效净化富营养化水体，一些河蚌和螺蛳等底栖动物能够净化富营养化水体中的各种叶绿素a和总蛋白等营养物质。
1.3生物膜技术
这种技术主要是将微生物群体以膜状形态附着在某些载体表面上形成一层生物膜，接触污水后，这些生物膜中的微生物就会对污染水体中的有机物质进行吸收以补充营养，同时经过同化后净化污水。这种技术以砾间接触及排水沟接触氧化法为主，生物活性炭填充柱净化法、伏流净化法以及薄层流法等发展也较快。这一方法多以天然材料为主要接触材料，不仅有效发挥净化效果，花费也较低，因此使用效果较好。
1.4生物修复技术
这种技术是一种工程技术系统，主要是利用微生物或者其他生物，使水体与土壤中各种有毒有害物质能够降解成为二氧化碳和水、或者其他无毒无害物质。一种方法是在污染河道中投放一些培养筛选的微生物菌种，另一种方法是投放微生物促生剂，使河道内原有微生物生长速度加快。这种技术能够有效清除水体中的黑臭，使水体中溶解氧含量不断增加，通过原有微生物的生长，不断挤压污染物降解产生的各种微生物的生长速度，降低水体中的BoD5以及CoDCr指标，还能够使河道中微生物演替为好氧性、高等微生物，增加生物多样性。
1.5生物操纵法
这种技术是通过人为操纵对生态环境中的不同生物种类的数量与密度进行调节，使食物链中的各种生物通过相互竞争对藻类生长进行抑制。当前使用的技术主要是放养鲢鱼、鳙鱼等，回收和利用藻类，养殖和收割水生植物等技术。放养鲢鱼和鳙鱼等能够抑制水体中各种水蚤类动物滋生，较好地消除水体中过剩的氮、磷等物质。控制水体中蓝藻和绿藻等浮游藻类的数量，能有效抑制并缓解水体富营养化趋势。
1.6河道曝气技术
河道被污染后会大幅降低水体中的含氧量，加剧污染程度。河道曝气技术主要作用是应对污染河道中的含氧量降低问题，修复水质，其全称为人工曝气复氧技术，对缺氧或厌氧状态中的河道通过人工充氧加强河道自我净化能力，进而修复、改善河道水质或生态环境。一般包括固定式充氧站和浮动式充氧平台两种方式。通过人工充氧，水体中氧气得以恢复，进而促生水体中的各种微生物，加快微生物的净化作用，改善水质。
1.7生态混凝土技术
利用生态混凝土技术为污染河道建立净化装置，对污染河道进行预处理后，再把污染水体向生态混凝土处理槽中进行导引，处理槽中会通过各种物理、化学反应使污染水体形成一种特殊的生物膜，通过厌氧反应后，能够进一步降低污物，并将其排出处理槽。
1.8生态疏浚技术
河流经过城市时，流速会有所降低，造成泥沙沉积问题，这些沉积的泥沙中往往营养物质丰富，对微生物生长有良好的促生效果，进而净化河流。反之，当河流泥沙中污染物质较多时，就可能会使水体出现二次污染。生态疏浚技术主要用于治理这种二次污染河道，使用生态修复方法，将生态环境和工程技术有机结合，通过小工程清理河道污染物。
2化学方法
化学方法主要包括混凝土沉淀、投放化学杀藻药剂、投入铁盐除磷沉淀剂、投入石灰脱氮以及重金属化学固定等技术。
2.1化学混凝土沉淀
化学混凝土絮凝技术主要是通过物质胶体化学物质凝聚水生物，使水生物在水体底部沉淀或者回收。如使用改性硅藻土作为混凝剂，能够有效去除CoD及磷。这种方法主要作用于水中悬浮物以及胶体性质的污染物，对于溶解性污染物效果不佳。通过化学氧化絮凝技术，能够协同使用氧化技术与絮凝技术净化河道，可以有效去除CoD、BoD3、tp等物质，使河道水体指标达到国家一级排放标准。由于河道的开放性，估计水量较为困难，也就无法有效控制搅拌强度，工程中不可能像烧杯实验方法一样对河水进行均匀的加药处理，因此，在实际使用过程中需要解决的问题较多。
2.2投放杀菌灭藻剂
城市河道中会有大量藻类繁殖，既影响美观，又遮挡阳光，导致水下植物光合作用不顺畅，无法释放氧气，使水中污染物出现化学反应，进而恶化水质，使水体出现黑臭。化学灭藻剂有很好的杀藻效果。为了避免水中藻类产生耐药性，降低灭藻效果，需要不断缩短投放灭藻剂的间隔时间，加大投放量，更换灭藻剂。这种方法会使环境污染加剧，并且污染危害性较大，因此，可持续性很差。
2.3投放沉磷剂
沉磷剂的种类主要有三氯化铁、明矾以及硝酸钙等，投放这些药剂后，能够溶合水中的磷，通过絮凝沉淀作用进入底部泥沙中。水底氧气不足时，底泥中的各种有机物就会出现厌氧分解，产生各种酸性物质，并使沉淀的磷再次溶解到水中，因此需要增加一定量的石灰提高磷酸钙稳定性，并且将底泥中的pH值控制在7.0～7.5，进而脱氮。再加入适量硫酸铝，使底泥表层产生一层污泥层，使底泥中的磷逐渐钝化。
2.4重金属化学固定技术
现代工业发展迅速，致使城市河道重金属污染逐渐加重，成为河道污染的主要问题，严重威胁用水安全。河道水体中包含的重金属物质通过特定条件能够实现转化，经过转化的重金属物质在淤泥底部固定后，就能够抑制这些物质的释放，减少环境影响，平衡河道生态环境。重金属化学固定技术就是通过增加河道水体中pH值，转化水体中的重金属元素，使其转化后在淤泥底部固定。pH值增加的过程中，水体中的重金属元素转化为硅酸盐和碳酸盐等各种不溶于水的物质。向水体中投入一定量碱性物质，将水体中pH值稳定在8左右，就能够控制这些重金属物质与水相溶。常用碱性物质主要有石灰、炉渣以及碳酸钙等物质。投放这些物质时，要根据水体中的pH值以及重金属种类选择投放方式，避免投放过量，破坏河道生态平衡，危害河道污染处理功能，使河道污染加剧。
3化学处理和光催化技术相结合
化学处理和光催化技术的结合，是基于河道预处理技术发展而来，这种技术污水处理能力较强。聚合氯化铁等混凝剂对于污水有明显的水质改善作用，能够使水质达到国家标准。光催化技术则通过特定波长能够激发催化剂，进而使催化剂电子迁移，造成空穴现象，产生能量反应。这种催化剂能够吸附各种自由电子，进而引发化学反应，再产生各种活性自由基，从而起到改善水质的作用，加快污染河道的治理速度。
4结语
综上所述，污染河道的治理工作有着重要的作用和意义，只有不断提升治理技术水平，加强治理技术的研究，才能有效地达到提高污染河道治理的有效性和科学性以及可持续性。
参考文献
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河道污水净化处理方法篇3
1.1利用土地处理技术净化水质
水库管理处加大治理库区沿岸环境的力度，在库区沿岸退耕还林，因地制宜，宜树栽树，宜草栽草。共绿化山林46.7hm2，库区周边栽树20000多株，种植草坪20hm2。在库区周边构建防护植物篱带，吸附空气中粉尘，防止水土流失，阻断陆地污染物流入水内，陆生植物将污染物直接吸收，构筑了净化水质的第1道防线。
1.2利用湿地处理技术净化水质
陡河水库的主要污染源之一是流域内农田径流和村镇污水等面源污染。湿地则由于其特有的生态功能和存在形式，在面源污染控制方面更具有明显的优势，因此非常适合用湿地处理技术净化陡河水库的水质。
1.2.1加大对自然湿地的保护力度
陡河水库库区内有许多自然湿地，最典型的是陡河水库西河电厂桥北有近千亩天然形成的典型生态湿地。沿岸长着茂密的陆生草。水中长有大量水生植物：浅滩上长着茂盛的挺水植物如芦苇、菖蒲、荆三棱、水芹等，浮水植物有水蕨、睡莲等，沉水植物有菹草、穗花狐尾藻、金鱼藻等。水里还生长着各种鱼类、虾类、蚌和螺类等。生物种类繁多，构成多层次，立体交叉的水体净化系统，其在水质净化中起了巨大的作用。自然湿地是脆弱的生态系统，需要进行水生植被的保护。陡河水库管理处加大了保护自然湿地的力度，禁止任何单位和个人破坏这些自然资源，并组织人力在不破坏生态平衡的前提下搞好病虫害防治及合理收割等工作，使库区内自然湿地的各种生物得以健康生长，最大限度的净化水质。
1.2.2适宜地区恢复自然湿地
水库管理处的技术人员选择在环境适宜的区域，如东河及其上游河道、西河上游河道、各个库湾河汊及大水面浅滩，进行水生植被保护、恢复，提高生态系统的生物多样性和环境功能。在不破坏原有植被的前提下，引种了适合本地生长的、经济价值高的、净化能力强的水生植物，如芦苇、香蒲、菖蒲、荆三棱、马来眼子菜等。增加了物种多样性，增强湖泊自净功能和对富营养化的控制能力，这是湖泊湿地建设的主体，也是湖泊治理、保护的根本。在这些地方形成水生生物走廊，对入库污水及库区周边村庄的污染实行了分散处理。将部分污染物转化成了水生生物，对入库水进行了有效的净化。
1.2.3修建半人工强化性质湿地
2004年，在东河口主河道右侧修建了一个半人工强化性质湿地。此湿地占地66.7hm2，形式如水稻田，每道土埂长300m，宽3m，高出水面1m；水道宽1.5m，它们的走向与主河道成45º角。这样布局，既有利于来水进入湿地中，又能使水滞留一段时间，以便于土埂上的植物吸收水中营养物质，增加净化效果。在土埂上栽种杨树和柳树，这样既能净化水质，又能创造巨大经济价值。这些树经过几年的生长，直径已有十几厘米了。此湿地净化效果显著，化验其进水口和出水口的水质，4～10月份总氮和总磷的平均去除率分别为54.15%和60.20%。
1.3利用生态塘处理法净化水质
生态塘是以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生作物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统。在太阳能（日光辐射提供能量）的推动下，通过生态塘中多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进入塘中污水中的有机污染物进行降解和转化，不仅去除了污染物，而且以水生作物、水产的形式作为资源回收，净化的污水也作为再生水资源予以回收再用，使污水处理与利用结合起来，实现了污水处理资源化。根据生态塘处理方法，水库管理处从2003年开始，根据专家的科学论证，每年有计划地向水库投放适当数量的鲢、鳙、草鱼和鲫鱼等净化水质的鱼苗，对水库鱼类进行增殖，目的是将氮、磷和有机物转化成商品鱼，从而净化水质。经过几年的增殖后，已取得初步成效。通过食物链的物质转移、转化和能量的逐次传递，实现了水质净化资源化。现在水库内水体透明度增加，浮游生物量减少，鱼类种群数量增加，比例协调，生态系统达到相对平衡状态，呈良性循环。
2结语
河道污水净化处理方法篇4
关键词:城市河道污染;污染成因;控制技术
中图分类号:X52
文献标识码:a
文章编号:1005-569X(2009)06-0017-02
1引言
伴随着人类文明的进步和社会发展,人们对环境问题的认识逐渐得到深入,人类所拥有的环境技术也正经历着不断发展提高的过程。由于城市污水的排入,污染了城市河流水质,改变着城市河流段的自然状态,使这些河流段逐渐消失着自然特性,尤其是消失着河水自然净化的能力,造成城市河流水质污染[1]。本文在分析城市污水河流污染基础上,对于常用的集中河流水污染控制技术进行相关分析。
2城市河流污染成因概述
城市河流被污染一般是指排入河流的污染物超过了水体的背景值,且改变了水体的理化性质,使城市河流的生态系统和水体的功能受到破坏,从而沦为“城市污染河流”。从社会经济角度分析主要原因可以分为3类:
(1)城市污水排放总量不断增长,但污水的处理率没有同步增加,致使河流遭受严重污染,既影响了城市河流的水质,又影响了城市的景观,破坏了城市的生态环境,使人们的健康和生活受到损害。
(2)工业废水排放仍是城市河流目前的重要污染源。虽然外资企业、合资企业和国有大中型企业的污水得到了有效治理,对污染严重的工厂采取了关闭、搬迁等措施,但是许多中小型企业和乡镇企业的废水没有得到有效治理,偷排、漏排的现象时有发生,甚至对有些国家明确规定不许排放的有毒有害物质仍排放入河流,导致河流污染日趋严重。
(3)随着郊区城市化发展,小城镇的生活污水量急剧增加,化肥、农药的流失量也越来越多,而且郊区畜禽养殖业的发展,使规模化养殖场的粪尿和废水基本上未经处理就直接排入河流,成为日益严重的污染源。
3城市污染河流的常用控制技术
城市污染河流的常用污染控制技术按照其性质可分为化学法、物理法和生物修复法和生态恢复法等等。其中化学絮凝技术等已经在国内一些河流水体的治理中得到应用[2,3]。
3.1河水化学处理技术
河水化学处理技术包括化学絮凝、化学除藻和重金属的化学固定等,化学处理法的突出特点在于其见效快、方法简单,在某些特殊的条件下对受污染严重的城市河流运用化学处理法,能够起到控制和缓解污染的作用。
(1)化学絮凝处理技术是一种通过投加化学药剂(一般为混凝剂)去除水体中污染物,而达到改善水质的污水处理技术。近年来,化学絮凝技术在强化城市污水一级处理的效果方面得到了广泛的研究和应用。随看水体污染的形势日趋严竣,对严重污染的水体(如黑臭水体的治理),化学絮凝处理技术的快速和高效也受到人们的重视。
絮凝沉淀对于控制污染河流内源磷负荷,特别是河流底泥的磷释放,有一定的效果。常用药剂有:硫酸亚铁、氛化亚铁、硫酸铝、碱式氯化铝、明矾、聚丙烯酞胺、聚丙烯酸钠等。
化学絮凝处理技术应用于污染河水治理一般有2种:一种是直接将药剂投加到水体中改善水质;第二种是将河水用泵提升至建于岸边的构筑物中,投加药剂使之发生絮凝沉淀,出水回流至河道,从而净化水体。前者发挥作用快,但有一定局限性。第二种应用方式实质上就是污染河水的化学强化一级处理。
化学絮凝技术具有适应天然河道水力及污染物负荷变化大的特点,特别是去除磷与CoD污染物的效果更明显,这对减轻我国南方区域性河流和湖泊富营养化具有重要应用价值。
(2)化学除藻,化学除藻是控制藻类生长的快速有效方法,在治理湖泊富营养化中已有应用。化学除藻操作简单,可在短时间内取得明显的除藻效果,提高水体透明度,其效果可以参考滇池的应用情况。但该法不能将氮磷等营养物质清除出水体,不能从根本上解决水体富营养化。
(3)重金属的化学固定。调高pH值是将重金属结合在底泥中的主要化学方法,在较高pH环境下,重金属会形成硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物等难溶性沉淀物。
3.2曝气复氧技术
污染严重的河道水体由于耗氧量大于水体的自然复氧量,溶解氧很低,甚至处于缺氧(或厌氧)状态。向处于缺氧(或厌氧)状态的河道进行人工充氧(此过程称为河道曝气复氧)以增强河道的自净能力,改善水质、改善或恢复河道的生态环境。其原理是水体中的溶解氧与黑臭物质(如H2S、FeS等还原性物质)之向发生了氧化还原反应,且具有反应速率快的特点。
河流曝气技术般应用在以下2种情况:第一种是在污水截流管道或其他污水处理设施建成之前,为解决河流水体的严重有机污染和黑臭问题而进行人工充氧,如德国莱因河支流emscher河的人工充氧。第二种是在已经治理过的河道中设立人工曝气装置作为对付突发性河流污染(如暴雨溢流、企业突发事故排放等)的应急措施。如英国泰晤士河的移动式充氧平台(曝气船)。河流曝气技术存在消耗较大的缺点,因此在治理河流时应根据河流水体的污染实际情况与财力状况选择合理的处理技术。
3.3底泥疏浚和综合调水
(1)底泥疏浚。河流中的沉积物又称为底泥,城市河流的底泥由于历年排放的污染物大量聚集,称为内污染源。在污染控制达到一定程度后,底泥的污染将会突显出来,成为与水质变化密切相关的问题。河流底泥中的污染成分较复杂,主要污染物为重金属和有机污染物等。疏浚污染底泥意味着将污染物从河道系统中清除出去,可以较大程度地削减底泥对上覆水体的污染贡献率,尤其能显著降低内源磷负荷,从而改善水质。一般不宜将底泥全部挖除或挖得过深,否则可能破坏水生生态系统。河流底泥疏浚通常使用挖泥船,对于枯水期断流的河流可以利用枯水期清淤。
(2)综合调水。综合调水是河流污染治理的重要辅助措施,通过调水对河网水流进行科学调度,尽量提高水体流动能力,是改善水质的一项有效工程措施。水资源调度不同于河网水流调度,前者主要解决水资源再分配问题,后者主要解决平原河网地区的水质污染和汛期排涝问题,调水的目的是通过水利设施(如闸门、泵站)的调控,引入污染河道上游或附近的清洁水源,改善下游污染河道水质。
3.4河流的生态恢复
生态恢复(ecologicalrestoration)是指通过人为的调控,使受损害的生态系统恢复到受干扰前的自然状况,恢复其合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。人类对河流两岸的过度利用、污水的大量排放,对河流生态系统形成巨大的干扰,引起生态系统的退化和损害。一般而言,河流生态恢复应该包括以下3个方面的内容:
(1)恢复河流环境,河流生态恢复要求重建或恢复己经退化的河流环境状况。河流从上游到下游,从河床到河岸,都依赖地质地貌、水文气象等自然环境条件的变化,是河流生态系统发。
(2)恢复生态系统的结构和功能,河流生态系统的结构包括群落组成、营养结构、空间结构和季节结构,在恢复计划中应该综合考虑。
(3)维护和改善流域范围的生态和景观,河流生态恢复计划不仅针对河流本身,而应该考虑流域的影响和变化。
常用河流生态修复技术包括以下几种:
(1)人工湿地技术。人工湿地是一种由人工建造和监督控制的、与沼泽地类似的地面,这种湿地系统是在一定长宽比及地面有坡度的洼地中,由土壤和填料如砾石等混合组成填料床,废水可以在床体的填料缝隙中流动,或在床体的表面流动,并在床的表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性能强、成长周期长、美观及具有经济价值的水生植物如芦苇等,形成一个独特的生态环境,对污水进行处理。人工湿地的污染净化过程涉及物理、化学、生物等多方面综合作用。
(2)植物进化技术,河水植物净化技术主要有浮床植物技术,该技术的核心是将植物种植到水体水面上,利用植物的生长从污染水体中吸收利用大量污染物(主要是氮、磷等营养元素)。
(3)渗流生物膜净化技术,为了强化周丛生物对河水中有机污染物的去除作用,可以用卵石等作填料,在河滩或者河岸构筑渗流生物膜净化床。渗流生物膜净化床因填料材料和粒径的不同,除了生物降解有机物外,还可能产生物理吸附、沉降、过滤等作用,去除悬浮物和氮、磷、重金属等。
(4)多自然型河流构建技术,建多自然型河流思路的共同特点是通过河流生态系统的修复,恢复提高河流的自净能力。多自然型河流构建技术包括生物和物理两部分。
4结语
城市河流污染程度不同,采取的治污技术也就因情况而变化。广州珠江的治污,既挖掉底泥,又引进新的水源;太湖蓝藻暴发,就是采取化学除藻法;辽宁葫芦岛市内河道污染后,采取的是生态恢复技术。对于河道治污,只有治污标准确定后,才能决定选择何种治污方法,目标决定技术的选择。
参考文献:
[1]梁家俊.浅谈河流污染防治[J].科技信息:(学术版),2007(28).
河道污水净化处理方法篇5
关键词：生物生态修复技术内涵外延应用
1概念、定义及主要特点
何谓“生物-生态修复”，它的内涵和外延应该如何确定，以及不同技术措施的作用、效果和联系如何，等等。回答这些问题对推进和实施河流生物-生态修复工作具有重要意义。
1.1河流生物修复
生物——系指有生命的物体。一般指动物、植物和微生物。有时专指微生物，如生物制剂、生物制品等等。污水生物处理和河流生物修复中的“生物”，一般专指“微生物”，不包括“植物”和“动物”。广义的生物修复也包括“动物”和“植物”修复。
生物修复——是指利用微生物的生命代谢活动减少存于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，使污染了的环境能部分或完全恢复到原始状态的过程。它包括：①污染土壤的生物修复；②污染河流的生物修复；③污染湖泊的生物修复；④污染地下水的生物修复；⑤污染海洋的生物修复；⑥污染大气的生物修复；⑦固体废物污染的生物修复等。
河流生物修复——是指用微生物或微生物菌群来降解河流水体中的有机物或有毒有害物质，如CoD、BoD5、有机氮或氨氮、石油类、挥发酚等，或使这类物质变成无毒的、无害的，如二氧化碳、氮气或水等，从而使河流水质得到改善，河流生态得到恢复或修复。生物修复已成功应用于土壤、地下水、河道和近海洋面的污染治理。
河流生物修复工程——是指利用生物修复技术在河道内或河道傍侧修建或实施的旨在改善河流水质、治理河流污染的工程或非工程的技术手段。它包括：河道或水库内，以及坝、陂前的增氧曝气工程，用于改善或处理河流水质的河流傍侧工程、河流底部工程，以及直接向河道内投放特种、高效菌种或利用特种、高效菌种直接净化河流水质的工程技术等。
1.2河流生态修复
生态——指生物在一定自然环境下生存和发展的状态，也指生物的生理特性和生活习性。此概念下的“生物”，一般不包含“微生物”。
生态修复——是指利用生态工程学或生态平衡、物质循环的原理和技术方法或手段，对受污染或受破坏、受胁迫环境下的生物（包括生物群体，下同）生存和发展状态的改善、改良或恢复、重现。其中包含对生物生存物理、化学环境的改善和对生物生存“邻里”、食物链环境的改善等。
河流生态修复措施主要包含：①工程措施。如：生态河道、生态堤岸、人工湿地和人工产卵场、越冬场、育幼场、回游通道，以及河道内增氧曝气等等；②生物措施。如：植物生态修复措施，动物生态修复措施，生物增殖、放流技术等；③综合措施。如：微生物修复与植物、动物修复的结合，微生物修复与生态河道、生态堤岸的结合，生态、生物修复与保育、管理措施的结合，河道内生态修复与河道外湿地修复的结合，陆地水土保持、生态修复与河流生态修复的结合，等等。
1.3河流生物修复与河流生态修复的异同
目标和对象不同：河流生物修复的对象是水质；目标是改善河流水生生物生存、生活和繁衍、发展的水质条件。河流生态修复的对象是水生生物生存和发展的整个环境，包括水量、水质、水位、流速、水深、水温、水面宽度，涨水、落水时间，以及产卵场、越冬场、育肥场、回游通道的修复或恢复等等；目标是为水生生物或特有的生物种群提供良好的生和发展环境。
所采用的技术和手段不同：生物修复的技术核心是微生物及微生物使用和利用等。生态修复的核心技术是生态工程学和生物、生命科学等。
两者的共同点和不同点：生态修复可以包含生物修复，生物修复可以是生态修复的一个部分或一项主要内容；两者的共同点或共同目标都是改善或改良生物的生存和发展环境。不同点是：生物修复是针对水体污染的修复，生态修复是针对水生生物及其生存环境的整体修复。
对于污染严重，并有产卵场、育幼场、越冬场或回游通道损伤及破坏的河流，一般应首先采取生物修复技术恢复河流水质，然后采取生态修复措施恢复河流生物栖息地和回游通道等。
1.4河流生物修复工程与城镇污水处理厂的异同
相同点和不同点：河流生物修复是利用微生物净化污水的特点和规律，对受污染水体（河流）进行净化处理的技术；城镇污水处理厂是利用微生物净化污水的特点和规律，对用管道收集到的社区污水进行净化处理的技术。城镇污水处理厂的出水可排入河流，也可用作市政回用、冲厕、农灌等等；河流生物修复工程处理过的河水一般必须重新流入河道。两者的相同点是技术内涵完全一致，不同点是工作对象的来源和工作成果的服务对象。
由于污水处理厂工程和生物修复工程所处理或针对的水源不同和处理后的水量所服务对象不同，从而导致了污水处理厂工程与河流生态修复工程在建设地点、规模、工艺流程、产品形态、表现形式等诸多方面的差别。一般情况下，城市污水处理厂的进水污染物浓度高、变化小，河流生物修复工程所针对的河水浓度相对较低、变幅很大；在水量方面，河流生物修复工程面临的变化更大。因而，在工艺设计中，一般要求河流生物修复工程具有更强的耐冲击能力和防堵塞能力等。
1.5河流生物修复与河湖污染直接净化和“就地生物处理”的异同
除了河流生物-生态修复之外，河湖污染直接净化、“就地生物处理”等词语也经常被有关专家推崇和一些学者“炒作”。笔者认为：河湖污染生物修复工程技术与河湖污染生物直接净化工程技术、河湖污染“就地生物处理”工程技术，在内涵和外延方面没有明显的区别，其实质都是利用生物处理技术就地治理河湖水质污染，其表现形式也是相互包含或完全一致的。
1.6河流生态修复与传统河流整治工程的异同
河流生态修复工程的目标是：修复或恢复受到污染、破坏或工程胁迫的水生生物的生存和繁衍的物理、化学和水文环境，及其“邻里”依存和食物链的关系。传统河流整治工程的目标是：防治洪水决堤、漫溢和确保人类社会、经济和生命财产安全；或者是保证河流的航运能力等经济功能。两者的直接目的和目标虽然相差甚远，但其工作的对象却完全一致，即都是将工程的措施作用于河流或河道。因而两者的设计和实施过程，必然会存在着诸多的不同、对立和矛盾。这种对立和矛盾必须通过目标分析和不同学科人员之间的沟通、协调和共同努力进行解决。因为两者的最终目标都是为了人类自己。
为此，从20世纪70年代开始，发达国家科技界和工程界针对水利工程对河流生态系统的负面影响，开发研究了河流生态恢复的理论和技术。从而，确立了解决这种矛盾和对立的基本方法和规则。河流生态工程在德国称为“河流生态自然工程”，日本称为“多自然型建设工法”，美国称为“自然河道设计技术”。与之相应，一些发达国家在河道整治工程和堤防工程设计、施工规范中增加了河流生态建设的内容，或者颁布了专门的河流生态工程设计导则。依据这些导则和方法，河道水利工程在满足防洪、防灾和经济目标的同时，可以兼顾河流生态修复和恢复需求。
2不同技术措施的适应性评价及其合理使用
2.1对受污染河流的适应性
河流污染治理一般应从源头做起。但源头治理能力也是有限的。以深圳河（含深圳湾，下同）的污染治理为例，截止2003年底，该流域已建污水处理厂四座，设计污水处理能力为142万m3/d，比当年实际污水排放量125万m3/d高16.6%。然而，深圳河水质依然黑臭，常年处于劣Ⅴ类的状态。通过分析认为：污水截流不彻底和深圳河纳污能力过小是主要原因，除此之外，还有城市面源和部分城区尚未截流等原因。一般认为，对于类似深圳市自然环境和社区经济布局的城市，污水截流管网健全，城市污水截流率可以达到90%，最高很难超过95%。深圳市河流枯水期的污水量远远大于径流水量，有10%的未截流污水，加上面源污染等因素，河流依然黑臭，应该是在情理之中的。除此之外，还有城市污水管网收集不到的边缘村镇污水，以及城市污水处理厂对氨氮、总氮、总磷的去处能力十分有限等，也是需要实施河流污染生物-生态修复的主要原因。
河流污染生物-生态修复与城市污水处理厂相比，主要优点在于：①不需要占用城区土地或优质耕地；②不需要高于城市污水厂投资数倍的管道网络及其维护；③距城市居民区一般相对较远，不扰民或者较少扰民等。然而，河流污染生物-生态修复在治理污染方面，仅仅是对城市污水处理厂的补充，而不能代替城市污水处理厂。因为大量、高浓度城市污水采用污水处理厂治理比采用河流生物-生态修复治理经济的多。
在河流生物-生态修复措施中，对于污染相对严重的河流，使用生物（微生物）修复比生态修复工程措施要优越得多。在生物修复工程中，河底工程和河道傍侧工程一般有微生物固定化的措施，比采用没有微生物固定化措施的河中曝气或直接投加微生物的效果好得多。在使用的微生物菌种方面，使用有针对性的高科技微生物菌种，比使用自然微生物菌种的效果好得多。
2.2对富营养化水体的适应性
湖泊、水库和河口、海湾、近海的富营养化，是人类社会的一个难题。城市污水处理厂和河流生物修复的办法，对有机污染物的治理效果十分显著，但当有机物被氧化、分解和挥发、无害化之后，总是仍有相当部分已经无机化的氮、磷营养物质不能得到去除。对于无机磷污染物，采用化学的办法基本可以得到有效；对于无机氮污染物，目前还没有比较好的处理方法。这些营养物质进入湖泊、水库、河口、海湾、近海等缓流水体后，在适宜的环境条件下，会使水体中某些藻类或植物疯长，产生水华、赤潮和富营养化，从而导致严重的生态灾难和水生生物死亡，以及造成湖泊水面萎缩、甚至消失等。
氮、磷元素是植物生长必需的营养物质。因而，治理氮、磷最好办法是植物生态处理或植物生态修复。对于城市而言，土地是制约植物生态处理和修复的重要因素。充分利用河滩、湖滩、海滩、海湾及其它湿地，以及荒地、林地、草地等治理氮、磷污染是重要的。对专门用于治理氮、磷污染的湿地而言，在海滩、海湾、河口和浅海，以红树林和海带植物比较好；对陆域湿地，以芦苇、茭草、蒲草、茭白等植物比较好。对河、湖、水库、海湾、海岸进行生态修复，必须满足防洪、防潮和景观等要求。
2.3对水利工程胁迫的适应性
水利工程对河流生态的胁迫主要表现在两方面：一是河道、航道整治使自然河流渠道化，从而破坏水生生物的产卵场、栖息地和河流形态的多样化，以及减弱河流的自然净化能力和破坏岸边生态系统；二是水坝建设使自然河流非连续化，从而淹没生物产卵场、栖息地和阻断鱼类的回游通道，以及降低河流的自然净化能力和破坏河流形态的多样性等等。对此，可采用河道、河型多样化的生态修复措施，设置人工产卵床，建设人工产卵场、栖息地和回游通道，以及人工放流等措施缓解。水利工程对河流生态的胁迫主要是生物生境和生态条件的改变，因而，修复的措施以河流生态水工学和水生生物增殖、放流措施为主。
3河流生物修复的技术类型及其应用
3.1河道底部生物处理修复工程
以深圳市大沙河河底式生物处理工程为例。该工程坐落在深圳市南山区大沙河大学城河段，设计污水处理能为4000m3/d，设计水流停留时间4.8h。采用的处理技术为日本“自然循环方式水处理系统技术”。该技术的创新特点是利用自然土壤和水田对污水净化的原理，不使用任何化学药品，通过使用石头、木炭、塑料球以及经过特殊加工的木炭（生物炭），作为净化过滤材料达到综合净化污水的目的。
该工程的主要设施由6个单元组成，分别为污泥储存单元、水量分流单元、接触沉淀单元、接触曝气单元1、接触曝气单元2和出水整理脱色脱臭单元等。通过这几个单元的组合，可以高度去除污水中的BoD、CoD、SS和LaS（阴离子界面活性物质），同时，也能有效去除氨态氮。处理效果见表1。
3.2河道傍侧生物处理修复工程
北京二道河傍侧生物处理与修复工程。该工程坐落在北京市顺义区首都机场附近，设计日处理污水量1.7万m3/d，采用的处理技术为固定化高效微生物—曝气生物滤池（简称i-BaF）。该工程属实验工程，仅有一个长100m、宽6m、有效水深5.5m的长条形曝气生物滤池，有效池容3300m3，停留时间4.7h。滤池内填装网状悬浮大孔载体，载体高度3.2m。工程的前处理部分仅有一个格栅和一个用堆石坝拦截污水形成的回水区，依次起到稳定取水和沉淀泥沙的目的。处理效果见表2。
另外，日本江户川支流坂川古崎净化场，韩国汉江支流良才川水质净化厂等河道傍侧工程的处理效果也很好。
3.3河道内曝气和高效微生物处理修复工程
河道水体人工曝气复氧是一种有效的河流生物-生态修复技术。20世纪60年代起，国外已有不少国家应用人工曝气复氧改善河流水质和生态环境。如，德国的鲁尔河、莱茵河，英国的泰晤士河、特伦物河，美国的福克斯河、佛博河及威斯康星河等，均有成功的工程范例。在国内，上海环境科学研究院对苏州河水体进行了实验室研究，结果表明，即使黑臭程度高的河水，在有氧条件下20小时后臭味也可基本去除，水体颜色明显改观，CoD、BoD浓度大幅下降。
微生物作为河流生物修复技术的核心，国外的开发研究很多。美国、英国、加拿大、日本、巴西等国家，已有上百种商品化的微生物制剂可供选用。根据实验结果，在处理特种废水方面，高效微生物比普通微生物高几倍到十几倍，而且还能够处理普通生物法不能处理的废水。在城市污水方面，使用高效微生物除具有良好的CoD、BoD5去除效果外，还具有良好的脱氮除鳞效果。将高效微生物直接用于河流水质修复，成本较高，容易造成流失和浪费，目前国内使用的不多。但通过微生物固定化技术或生物滤池技术，使用高效为生物的实例国内已有许多。
4河流生态修复的技术类型及其应用
4.1山区河流的生态修复
山区河流比降大、水流急，宽深比小，来沙量远远小于挟沙量，河床往往有大石块和不均匀的麻砂组成。经过自然发育后，往往形成阶梯—深潭结构的河道形态。阶梯－深潭结构稳定了河床，从而稳定了岸坡，在一定的温度和降雨条件下两岸有发育良好的植被，河流底栖动物密度比邻近的具有同样气候水文条件但不发育阶梯-深潭结构的河流高出1000多倍，生物多样性指数也大得多。这是由于阶梯-深潭创造了多样性的生物栖息地的缘故。
目前，德国、日本和我国的台湾等，都在模拟使用阶梯-深潭结构治理山区河流和修复河流生态。
（上图为典型的山区河流阶梯-深潭结构）
4.2生态护岸工程
生态护岸的目的在于为野生动物提供栖息地和隐蔽场所，保障自然环境和人居环境的和谐统一，对河岸进行加固，防治河道淤积、侵蚀和下切等。生态护岸材料主要有：石头、木材、多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构等等。在设计新材料护岸时，应确保水流作用下的结构安全，选择能够适应河流长期演变的结构形式，与河滩地和丁坝组合在一起保护护岸稳定。
（上图为美国某河流上的活木桩及植物纤维垫护岸效果）
4.3湿地生态工程
日本渡良濑蓄水池位于?心鞠兀?且蛔?斯ね诰虻钠皆??猓?芸馊?640万m3，水面面积4.5km2,水深6.5m左右。这座蓄水池平时为茨城县等六县市64万人口供水，日供水量21.6万m3。蓄水池周围是渡良濑川的滞洪区，汛期时洪水由溢流堤流入蓄水池，此时蓄水池用于调洪，提供调洪库容1000万m3。
由于上游用水造成生活污水以及含氮、磷的水流入，致使渡良濑蓄水池出现霉臭等水质问题。自1993年起在蓄水池一侧滞洪洼地上建人工湿地，将蓄水池的水引到具有芦苇荡的湿地内，通过吸附、沉淀及吸收作用，去除水中的氮、磷及浮游植物，达到对水体进行自然净化的目的。芦苇具有十分好的净化功能，污染物与其茎部接触产生沉淀作用，芦苇的根部与茎部可吸收某些污染物。另外，附着在茎部上的微生物可对污染物产生吸附分解作用。
（上图为日本渡良濑蓄水池滞洪洼人工湿地）
我国深圳市已建人工湿地生态修复与处理工程数座，对CoD的去除率一般可达70%~80%，对氨氮的去除率一般可达50%~60%。每1m3/d处理能力的占地面积大约为3m2。
4.4人工产卵场、栖息地和回游通道工程
过鱼设施的基本原理是利用鱼类的向流（逆流）行为，人工创造更大的流速，将鱼诱入进口，让鱼类自行溯游过坝，或运用各种手段运送过坝，主要有鱼道、鱼闸、升鱼机、集运鱼船等。
人工模拟产卵场、栖息地是指在坝下附近的支流或人工渠道内，模拟产卵场、栖息地要求的环境，让鱼类自行进入产卵场或栖息地（下图为某河流上的鱼类洄游通道）。
4.5人工增殖站和生物放流工程
人工繁殖放流是指建立人工产卵场，收集和培育亲鱼，人工催青，人工孵化育苗，培育鱼种，将一定规格的幼鱼放入坝下河流，让其下海生长。目前国内外都十分重视设置人工增殖站，开展人工增殖、放流工作，用于解决水坝对水生生物的阻隔。
水库修建后，营养物质在库内富集，浮游生物迅速生长，如果不能很好利用，将会自然死亡，恶性循环，从而造成富营养化和水质污染等。按照生态平衡原理，合理投放食用不同浮游生物的鱼种进库，进行生态修复，用产品的形式让富营养物质出库，既能清洁水库，又能收获鱼产，可以做到一举两得。所有这些，都需要有生命科学和生物、生态技术作为支撑。
主要参考文献：
1上海辞书编辑委员会，辞海，上海辞书出版社，1979年；
2中国大百科全书编辑部，中国大百科全书（环境卷），1980年；
3董哲仁等，受污染水体的生态修复技术，水利水电技术，2002，(2)；
4董哲仁，生态水工学的理论框架．水利学报．2003，(1)；
5LoftinKa，tothLa．KissimmeeRiverRestoration：alternativeplanevaluationandpreliminaryDesignReport[R].SouthFloridawatermanagementDistrict,westpalmBeach，Fla．1990；
河道污水净化处理方法篇6
关键词:生态恢复,河道,城市总体规划,设计依据；综合管理;河流;城市;
abstract:thispaperanalysestheexistingcityrivermanagement,treatmentoftheproblem;itisnecessarytochangethecityrivermanagementconcept,reformRivermethod;comprehensivemanagementofChina'scityriverdirectionis:toensurethattheRiverland;introducingpeople-orientedplanningconcept;torehabilitateriversofbiodiversity,landscapediversityandtheenvironmentalself-purificationability;researchandapplicationofnaturalriverchannelconstructionmanagement;socialmanagementsystemestablishmentofcityriver.
Keywords:ecologicalrestoration,river,cityplanning,designbasis;comprehensivemanagement;cityriver;
中图分类号：tV85文献标识码：a
引言
城市河道综合治理是一项非常复杂的综合性系统工程,其研究内容涉及水利、交通、生物化学、环境科学以及河流景观设计等。如何使污染河道的生态系统重新改造使之恢复原有的生态功能显得更为重要。河道的生态恢复和河流景观将是今后在进行城市河道综合治理工程设计时的重点研究方向。
从河流水质管理的角度来看,河道水体都是具有某种特定功能的,包括保证公众健康;满足生活、工业和农业日常增加的取水量要求;满足商业、娱乐和渔业的用水需求;满足相关的景观和旅游用水。河道的污染主要由于沿线含有机物质的生活污水和工业废水无组织的排放,导致河水含氧量下降,最终导致河道水体基本丧失自净功能。这一问题在城镇和郊区普遍存在,在迅速发展的城市更为严重,因为水环境污染的速度远远大于污水收集和处理设施的建设速度。近年来,以农业生产施用农药化肥为主的非点源污染已经成为河流的主要污染源。
1城市河道综合治理工程设计依据
目前城市河道综合治理工程内容主要包括河道清淤疏竣、河岸护砌、污水截流、沿河道路、跨河桥梁以及沿线景观绿化,对应上述工程内容计算相应的工程量。工程主要设计依据包含以下几个方面。
1.1城市防洪治涝规划
目前国内大多数城市河道属于季节性河流,流量变化通常比较大,特别是每年雨量充沛的七、八、九3个月,由于受到河道上游来水及流域沿途的强降雨影响,河道的洪水位通常大幅度抬升,将给城市造成严重的威胁。因此,城市河道综合治理工程必须在城市防洪规划要求的基础上来进行水利工程设计,使流域两岸达到50年或100年一遇的防洪标准。
1.2城市总体规划
河道设计必须严格按照城市总体规划进行,按照河道的蓝线和绿线控制要求合理布置河道的岸线,注意处理好与河道两岸现状或城市规划用地的结合问题。这里主要包括河道两岸的防汛通道与城市市政道路的结合以及景观绿化与沿途规划用地的结合。
1.3城市污水专项规划
未整治前的城市河道通常是城市污水的接纳水体,为了保证河道不受污染,使之达到水质治理要求(地表水Ⅳ类甚至Ⅲ类要求),必须对河道沿线进行污水截流。设计时严格按照污水规划合理布置污水截流管道,将收集的污水送入城市污水处理厂进行集中处理,达标后方可排入地表水体。
2河道治理中存在的问题分析
天然河道是一个复杂的生态系统,由不同的栖息生物群落所组成。这个生态系统由河床(水生物区)、水交换区(两栖区)和受水影响的河岸区构成。它们有着不同的水文特征,直接或间接地制约着生物群落。河流的流速、侵蚀与淤积、地层特性、光、温度和氧都对其生物特性起着十分重要的作用。很多原本生态的自然河流,由于人类活动的影响,水域的自然特征正逐渐消失,自然景观被人工化。如江河的堤防多采用人工材料;两岸湿地消失;沿河开山修建公路,边坡岩石,植被破坏;城市的河道用混凝土包裹,完全变成了人工渠道。同时,由于河道水质的污染,许多城市河道变成暗渠,原有的河道空间变成了道路或其他建筑,自然景观彻底消失。
综合目前国内城市河道治理的工程实践,很多工程完全没有按照生态工程学的原理来对城市河道进行整治,相反的却是人为的工程措施破坏了生态系统的平衡。有些河道在清淤时,并没有强调淤泥的合理处置方式,甚至导致周边环境的二次污染。河道污染底泥多为深灰色、流塑状、有臭味的沉积物,是污染物的主要承载体,底泥中分布着浓度较高的n,p和一定的重金属。以合肥市某河道为例,该河最终流入巢湖,河道流域多为合肥市老工业区,底泥中累积的重金属污染物较多。底泥中的重金属pb,Zn,Cr,Cu浓度与巢湖湖底底泥背景值见表1。
表1河道底泥与巢湖湖底底泥背景值对照表mg/kg
从表1可以看出,该河道底泥中的pb,Zn,Cr,Cu等重金属的含量均高于巢湖湖底底泥背景值。
根据底泥样品的分析结果,该河道底泥中总氮和总磷的含量均不低,特别是总氮的含量很高,这是由于河道沿岸城市生活污水和农业排水中含有较高的n,p所致。经过对河底不同高度底泥样品进行分析,其总氮和总磷含量的变化范围分别在1250mg/kg~1850mg/kg和165mg/kg~195mg/kg之间,其均值分别为1586.7mg/kg和183mg/kg。为改善河水水质,提高总体环境质量,减轻河道对巢湖的污染,必须对河道进行清淤,清淤出来的淤泥处置自然成了一个很棘手的问题。
3问题对策
通过以上河道治理中普遍存在的问题分析,还是应该从出现问题的源头抓起。现在,人们的观念有了很大的变化,强调可持续发展的原则,构建和谐社会,要求人与自然的和谐共处,特别提出保护生物多样性和维护生态系统平衡。因此,在进行河道综合治理时,应该以生态工程学理论为基础,全面调查流域污染源类型和成分,采取污水截流综合生态治理措施,着力于污水源头的净化与水质恢复。
对于上述河道淤泥处置问题,根据环境监测部门对底泥的监测,表明该河道底泥各项重金属污染物含量均小于GB4284-84农用污泥中污染物控制标准中的控制要求。那么在选择堆场时重点考虑在亚粘土层地区并做一定的防渗处理,这样可防止底泥中污染物渗入地下污染地下水。淤泥处置选择堆场进行填埋,进行生态恢复。底泥中的氮、磷及有机物含量均较高,正是植物和土壤中各种微生物所必需的营养,在堆场上进行植树造林,通过加强管理可以达到一定的生态平衡,美化周边的景观环境。在河道水质改善及保持方面,应该致力于河道形态的恢复,尝试恢复丧失的河岸植被和湿地群落。生态系统的建立主要是借鉴自然界水体自净的原理,在水域中人工建造一个动态的生态平衡系统,通过人工技术对受污染河道水系生态加以恢复,强化生物配置,使其具有较强的平衡性和完整性,生物种类和数量更加丰富和多样,从而完成对水系的水质改善和保持。很多城市河道自然形态弯弯曲曲,在整治时应尽量维持原先的自然形态,加以适当的人工强化,甚至将弯曲段较多的河段建设成原始的生态湿地。
在此过程中要注意处理好如下几个环节:
1)旱季时要保证水生植物、水生动物与微生物赖以生存的相对稳定的河水流量。在河道不同的段落考虑设置拦水坝,同时也可保证足够的河道景观用水量。2)采取人工曝气增氧。增氧是污染河流恢复中一种应急方法,尤其对城市水环境的整治起到了一定作用。从恢复生态学的角度,应当充分利用天然水坝的跌水、水闸泄流和人工水上娱乐设施增强河道紊流进行增氧。滞流水域可以以设计人工增氧为主的梯级复氧来改善水环境质量。3)在河道中下游条件可行的区域修建大面积的净水湖,以确保河流有较大的自净能力,承污河道或净化湖则采用以稳定塘为基础的逐级净化技术进行水质恢复。4)生态化工程措施。该措施要求恢复河岸植被,利用水葫芦等水生植物提高水域净化能力;恢复河岸天然湿地,种植芦苇、香蒲等湿地植物;根据生物膜自净原理采用薄层流法和接触法等提高自净效果;改变水环境生态链结构的单一性,在排污口附近设置生物膜(生物栅),局部区域设置生物围网或浮岛。同时,注意水生植物的筛选,确定适合在该河种植的水生植物种类,并进行季节性的更换。5)加强河道管理及河道流域水生植物资源化利用,避免植物秸秆产生二次污染,应对植物进行及时收割晾晒,堆肥还田。
4结语
城市河道综合治理工程是城市市政基础设施工程建设的一个重要组成部分。同时,如何彻底治理好城市河道的污染是当前各地政府面临的一个非常严峻而棘手的问题,也是评价政府创建文明城市、构建和谐社会的一项重要指标。随着城市的快速发展,人口的增长,废水总量日益增多,造成城市干支流河道普遍污染,并严重影响到市民的身体健康和城市形象,政府对治理城市河道污染的意愿非常迫切。
参考文献:
河道污水净化处理方法篇7
我国河流污染问题严重，已深深影响到人身健康和经济发展，治污迫在眉睫。本文将综述国内外河流污染治理与生态修复技术的最新研究进展，并对各种技术的特点及其对不同类型河流的适用性进行了分析，从众多污染治理技术原理中，归纳总结了物理、化学及生物/生态三大类技术，并分别阐述了各自的特点和优劣性。
关键词：河流污染；治理技术分类；物理技术；化学类技术；生物/生态技术
abstract:thispapersumupthelatestprogressofthedomesticandinternationalriverpollutioncontrolandecologicalrestorationtechnology,andanalyzesavarietyoftechnicalcharacteristicsandtheapplicabilityofdifferenttypesrivers,tosummarizedphysical,chemicalandbiological/ecologicalthreemaintypesoftechnologiesanddescribedtheirowncharacteristicsandadvantagesanddisadvantagesfromanumberofpollutioncontroltechnologyprinciples.Keywords:riverpollution;controltechnology;physicsandtechnology;chemicalclasstechnology;biological/ecological
中图分类号：X52文献标识码：a文章编号:a
前言
河流为城镇提供了饮用水源和农业灌溉用水，对城镇的社会形态和经济发展起着重要的作用。然而，随着工业化和城市化的迅猛发展，作为城镇赖以生存的河流，却成为城镇的排污管道，遭到日益严重的污染，危及人类的健康和生态环境。而随着经济快速发展、城市扩张和人民生活水平的提高，水资源的需求量也越来越大，对河流的水质要求也越来越高，因此河流污染治理和生态恢复问题摆在各级政府和专业技术人员面前。
河流污染治理与生态修复技术种类繁多，但从技术原理上看，可分为物理、化学和生物/生态技术三大类。
1物理技术
物理方法往往治标不治本,污染物只是得到了转移而并没有消除.
1.1调水
调水是通过水利设施(如闸门、泵站)的调控引入上游或附近的清洁水源来改善下游污染河道水质[1]，其实质是由于清洁水的大幅增加使污染物得到稀释从而改善水质，但并未减少河道的污染物通量(总量)。对于上游或附近具有充足清洁水源、水利设施较完善的河网地区，该技术不失为一种投资少、成本低、见效快的治理方法。
1.2曝气复氧
人工曝气复氧技术是根据受污染河流缺氧的特点,人工向水体中充入空气或氧气,加速水体复氧过程,以提高水体溶解氧水平,恢复和增强水体中好氧微生物活性,使水体中污染物得以净化,从而改善河流的水质。人工曝气通过物理吸附、生物吸收和生物降解等作用以及各类微生物和水生生物之间功能上的协同作用去除污染物,并形成食物链去除有机物。
应用形式主要有固定式充氧站和移动式充氧平台两种[2]。主要应用于过渡性措施使用和对付突发性河道污染使用。该技术由于设备简单、易于操作而被许多国家优先选用净化中小型河流。实例有英国泰晤士河，德国emscher河，韩国釜山港湾，美国圣克鲁斯港，北京清河，上海上澳塘，上海苏州河等。
另外,有研究表明采用人工复氧技术并投加生物制剂及底质改良剂,放养水生动植物等集成技术治理河道,效果比单纯复氧更好。[3]
1.3底泥疏浚
底泥疏浚是解决河流内源污染的重要措施，其主要是通过底泥的疏挖去除底泥中所含的污染物，清除污染水体的内源，减少底泥污染物向水体的释放，主要适用于富营养化河流的治理。应用形式有放水作业和带水作业两种。[4]
底泥疏浚因能将污染底泥永久性去除，因而被较多用于湖泊和小型河流。然而，底泥疏浚技术并不一定能从根本上使水环境得到改善。此外，疏浚河道的缺点：一是工程量大，耗资巨大；二是疏浚河道工程的环境后效存在很大的不确定性。
2化学类技术
2.1化学絮凝处理技术(Cept)
化学絮凝处理技术(Cept)是一种通过投加化学药剂(一般为混凝剂)去除水体污染物，改善水质的处理技术，较适用于污染严重、较为封闭的地表水体。且由于其除磷效果良好，特别是低泥磷的释放[5]，有一定效果，也适用于富营养化河流。一般通过直接将药剂投加到水体中或者是将河水用泵提升至建于岸边的永久(或临时)构筑物中，再投加药剂进行河水的化学一级强化处理。
2.2化学除藻
化学除藻是控制藻类生长的快速有效的方法,在治理湖泊富营养化中已经有应用，也可以作为严重富营养化河流的应急除藻措施。但常用化学除藻剂会对鱼类、水草等生物产生危害甚至导致死亡,甚至具有致癌作用；化学除藻虽可使水质暂时得到改善，但不能从根本上解决湖泊富营养化问题[6]，且会造成二次污染，一般不采用。
3生物/生态技术
3.1生物强化技术
生物强化技术，是直接向污染水体中接种外源的污染降解菌，利用其唤醒或激活水体中原本存在的、但被抑制而不能发挥其功效的微生物，并通过它们的迅速增殖，强有力地钳制有害微生物的生长和活动，从而消除水体有机污染及富营养化，消除水体的黑臭以及硝化底泥。目前国内外常用的有集中式生物系统、高效复合微生物菌群及固定化微生物等技术[7]。
在营养化污染水体中，原位修复投菌技术逐渐受到关注[8,9]。日本、韩国、澳大利亚等国采用定期向水中投放光合细菌，由于光合细菌能利用光能和氧将微污染水或废水中的无机和有机碳源及其它营养物质转化为菌体，从而能起到净化水质的作用。
3.2生物促生技术
生物促生技术是通过向污染河流投放解毒剂、降解污染物的多种酶、有机酸、微量元素、常量元素、维生素等，以减轻环境中的毒性，对自然界中污染物降解土著微生物起到促生作用，为之创造一个能顺利完成其自然降解功能的环境，强化污染环境的自净能力，加速对有机污染物的分解。
3.3生物浮岛技术
生物浮岛技术[10]是利用生态工学原理，在受污染河道，用木头、泡沫等轻质材料搭建浮岛，以浮岛作为载体，在水面上种植植物，构成微生物、昆虫、鱼类、鸟类、植物等自然生物栖息地，形成生物链来帮助水体恢复，降解水体的CoD、氮、磷的含量，主要适用于富营养化及有机污染的河流。除此之外，还具有为生物提供生息空间，改善景观以及消波护岸的功能。生物浮岛依据浮岛植物是否和水接触分为干式浮岛和湿式浮岛两种。生态浮岛可就地处理河流，工程量小，投资省；处理效果好，自然景观和谐；实现资源持续利用；使用寿命长，维护简单；避免重复污染，重复治理，实现一次投资长期受益。
3.4生物膜技术
生物膜法[11]是根据天然河床上附着的生物膜的净化及过滤作用，人工填充填料或载体，供细菌絮凝生长，形成生物膜。利用滤料和载体比表面积大，附着微生物种类多、数量大的特点，从而使河流的自净能力成倍增长。它非常适合于城市中小河流的直接净化。生物膜法具有较高的处理效率，对受有机物及氨氮轻度污染水体有明显的效果。有机负荷较高，接触停留时间短，减少占地面积，节省投资。
3.5稳定塘技术
稳定塘技术是利用天然水体的自净能力，将被污染的河水在一种类似于池塘的处理设备内经长时间缓慢流动和停留，通过生物的代谢活动降解有机污染物的修复技术，适用于富营养化河流。用于河水处理的稳定塘可以利用河边的洼地构建，对于中小河流，还可以直接在河道上筑坝拦水，这时的稳定塘称为河道滞留塘。一条河流可以构建一级或多级滞留塘。
3.6人工湿地技术
人工湿地系统利用土壤填料，植物及粘附在它们上的微生物的物理、化学和生物作用，通过过滤、吸附、沉淀、絮凝、离子交换、植物吸收和微生物分解等多种途径实现对污水的高效净化[12]。从20世纪80年代起，人工湿地在河流污染治理的作用逐渐受到重视，得到越来越多的应用。
人工湿地的分类：按植物的存在形态分为挺水植物，沉水植物和浮水植物[11,20]；按系统布水方式的不同分为表面流人工湿地（surfaceflowwetlands，SFw）、水平潜流人工湿地(HorizonialSubsurfaceFlowConstructedwetland，简称HSF)和垂直潜流人工湿地(VertiealSubsurfaceFlowConstructedwetland，简称VSF)。[13]
3.7土地处理技术
土地处理技术是指利用土壤－微生物－植物系统的陆地生态系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能来净化被污染的河水，使河水水质得到不同程度的改善，同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环，促进绿色植物生长并使其增产实现污染河水的资源化和无害化。根据水力负荷、污水路径、布水方式、土壤－植物系统结构以及再生水收集方法，土地处理系统可分为慢速和快速渗滤、地表漫流、地下渗滤等主要类型。
3.8多自然河流构建技术
多自然河流构建是要保持、重现及创造河流原有的、多姿多彩的自然风情，使河流充满自然气息。包括生态河床的构建以及生态护岸的建设。
3.8.1生态河床的构建
构建手段主要有：恢复蛇形河槽；利用植石和浮石带法设置深沟和浅滩；在河床比降较大的地方，设置人工落差；设置粗柴捆床等。
3.8.2生态护岸的构建
生态护岸是结合治水工程与生态环境保护而兴起的一种新型护岸技术，在水陆生态系统之间跨起了一道桥梁，对两者的物流、能流、生物流发挥着廊道、过滤器和天然屏障的功能。在治理水土污染、控制水土流失、加固堤岸、增加动植物种类、提高生态系统生产力、调节微气候和美化环境方面都有着巨大作用。生态护岸的特点是进一步加固堤防，滞洪补枯；修复水域生态系统；为城市景观添光增色。
发展趋势
截污是从根本上解决河湖污染的关键，只有污染源从源头上得到控制，才能真正使河湖水质状况得到改善，故此有关部门应加大管理力度，在科学管理的基础上提高河湖污染治理的技术水平。
在治理技术上，生物处理技术因其净化费用低，环境影响小，污染物降解效果好，在污水处理中倍受青睐。高效、无二次污染的生物处理技术及产品的开发研究，尤其是对具有特殊分解能力的菌种的培养筛选也将成为河流湖泊防治技术的发展趋势。向水体中投加具有特殊分解能力的菌种，将水体中有毒有害的物质分解为无毒无害的物质，加速毒性物质的分解转化，不仅可提高对河流湖泊的净化效率，还可实现对河流湖泊的生态修复。
另外，随着河流湖泊水体富营养化问题的日趋严重，以脱氮除磷为主要目标的植物修复技术将成为河流湖泊污染治理的热点，尤其在城市内河污染水体的治理中将发挥重要作用。在城市内河水体中种植水生植物，一方面可以通过植物发达的根系有效地吸收，达到减轻和遏制水体富营养化的趋势，另一方面，通过水生植物的种植和培养，还可以起到美化改善城市景观的作用。[14]
我国的河流污染治理和生态修复起步晚，在制定适合我国河流污染特点的技术路线时，可以参考外国的治理经验，同时考虑治理技术的有效性、长效性、经济性和生态相容性。根据不同河流污染和生态破坏的特点，选择合适的治理技术并加以组合使用，使各种技术之间合理组合，充分发挥各自的优越性。
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河道污水净化处理方法篇8
为认真贯彻落实中央和省、州、县党委、政府的决策部署，大划镇党委高度重视，以更高的要求、更严的标准、更实的举措在我镇全面推行河长制，进一步提升我镇河流保护管理水平，维护河流健康生命，实现河流功能永续利用，为建设“活力大划”提供支撑保障。现将我村“河长制”工作自查情况报告如下：
一、河流概况：净居村辖区内西河位置位于净居村西面，辖区内西河总长1.2km，途径净居村4组、12组、5组、13组、6组、14组范围内。净居村段无污水排放口，只有污水处理厂净化后的水排入西河，属于工业排污。净居村辖区内泉水河位置位于净居村东南面，辖区内泉水河总长1.3km，流经净居村1组、2组、3组、10组范围内。泉水河3组段，有养殖户孙光伦向河道排入畜禽粪便，净居村辖区内泉水河段无险工险段。
二、成立工作领导小组，统筹协调安排。以坚持以人为本、全面协调可持续发展的原则，建立和完善管理机制，落实河流保护的治理和责任，及时成立河长制工作领导小组，设立我村管辖内西河、泉水河河长。我村西河河长由支部书记曹洪担任、负责领导西河河长制工作及各项工作职责；泉水河河长由村主任郑守刚担任、负责领导泉水河河长制工作及各项工作职责。
三、建立健全相关制度，制定“一河一策”治理方案；工作管理方案；联席会议制度；信息通报制度；巡查督办制度；工作考核办法；管理工作验收制度并健全河长制工作制度，坚持党政领导，严格落实党政领导负责制，实行党政同责，构建组织体系，明确工作责任，加强我村联动；遵循生态系统整体性、系统性及其内在规律，将我村流域作为管理单元，统筹上下游左右岸，提高综合治理成效。
四、水环境治理
（一）开展泉水河清淤治理，清淤位置位于净居村1组/2组/3组，清淤总长度约100米左右，出动挖掘机进行清淤1次，清理河道内淤泥、杂草、断枝、漂浮物、白色垃圾等，并不定期对泉水河杂草、悬浮垃圾、死鱼等污染物进行打捞数次；对三斗渠进行清淤治理数次，其中大型清淤一次，出动挖掘机一台，清淤渠道长度约200余米，清理渠道内淤泥、杂草、断枝、漂浮物、白色垃圾等，保障渠道水流通畅；对二斗渠进行清理数次，打捞渠道内道内淤泥、杂草、断枝、漂浮物、白色垃圾等，保证渠道水流通畅；整治后净居村泉水河、三斗渠、二斗渠水环境得到明显改善，水流通畅，无明显异味传出。
（二）关于养殖污染治理，净居村养殖户共12户，经过长期环保整治后，已关停10户，现目前还在关养的养殖户有3组的孙光伦，关养肉鸭约15000只，养殖棚四个，占地面积约1700㎡，已对其采取封堵排污口措施；3组张文军关养肉鸭约2500只，养殖棚1个，占地面积约1000㎡，其排污口已封堵。
（三）净居村西河有一处排污口，位于西河河域净居村中段，经巡查，其排出的水流都是经过净化的工业废水，无污染现象。加强对西河河域附近村民的环保宣传教育工作，通过发放环保宣传册，在公告栏张贴环保宣传资料等形式，提升村民的环保意识并积极参与水环境保护。不在河边乱倾倒生活垃圾，并加强对西河河域的巡查力度，防止盗取砂石现象。
五、坚持强化监督，依法治水管水，切实严肃责任追究，强化群众监督，把绿色发展新理念纳入村规民约、文明守则。并广泛动员广大村民群众参与，积极营造我村关心保护河流的良好氛围。
河道污水净化处理方法篇9
城市河道污染的特点一般是水体富营养化严重，氮磷含量超标；水体滞流，多处于厌氧状态，复氧能力差；淤积严重，透明度低，甚至出现黑臭现象；河道生态系统退化严重，自净能力差等。城市河道往往需要进行综合整治，如调整产业结构、提高污水处理率和废水回用率、控源截污、清淤、水系沟通、护岸整修、完善调水设施、沿河绿化、水质修复等等，以达到标本兼治的目的。
城市河道的治理受到地形、周围建筑物等空间限制以及防洪泄洪、行船、休闲等功能需要的限制，因此有必要从河道特点和污染特征出发，构建水污染控制和水环境改善的综合技术体系，从而达到流域水环境质量改善的最终目的。具体到河道水体修复方法来讲，主要包括物理法、化学法与生态修复法，其中生态修复技术由于具有安全、经济、实用、系统等诸多优点而成为河流污染治理的主要技术手段。本文将重点讨论此类技术在河道治理中的应用。
2微生物修复技术
微生物是生态系统中的分解者。生物修复（Bioremediation）是利用特定的生物（主要是微生物，包括土著或外源微生物）在一定的条件下将环境中的污染物彻底降解，或转化为无毒无害的物质，从而达到对污染环境进行治理的目的。受污染的环境中有机物少部分是通过物理、化学作用被稀释、扩散、挥发及氧化、还原、中和而迁移转化外，主要是通过微生物的代谢活动将其降解转化。因此，对于有机污染严重的城市河道来说，微生物修复具有独特的优势。
在生物修复中首先考虑适宜微生物的来源及其应用技术，创造适于微生物作用的条件，以强化微生物对污染物的修复作用。在我国城市水环境治理中，目前常用的微生物修复技术有两类。一类是直接向污染河道水体投加经过培养筛选的一种或多种微生物菌种。应用的微生物制剂主要包括美国的Clear-Flo系列菌剂、LLmo生物活性液、日本的有效微生物菌群、中国的光合细菌、硝化细菌等，并取得了一定的治理效果[1]。上海市水务部门应用水底曝氧和投放微生物相结合的办法治理西双泾河道，实现全面消除黑臭[2]。上海玉垒环境生物技术有限公司使用“东江放线菌”对苏州河底泥进行了修复，对皂河黑臭水体也有较好的处理效果[3]。庞金钊等[4]投加光合细菌、硝化细菌、复合菌的混合液对水体浊度的去除率达到88%，且CoDmn、氨氮、叶绿素a等均明显降低。唐玉斌等[5]采用2种生物激活剂对上海景观湖水进行修复，结果发现它们对水体CoD、BoD、tp、浊度等均有显著的去除效果，并可显著提升水体Do。方一丰等[6]用由酵母膏、氨基酸和维生素等组成的生物激活剂对实际景观水体进行修复，结果表明投加生物激活剂的水样CoDCr去除率比空白增加了27.3%，Do提升21.2%，浊度的去除率增加了23.6%，氨氮的去除率增加了11.5%。用生物复合酶污水净化剂对黑臭水体进行修复实验，其对水体致黑臭污染物等有较高的去除率，并能提高水体的复氧功能，消除水体黑臭[7]。美国绿净公司FL0-1200菌种在河水曝气的条件下治理纽约中央公园的湖泊取得了成功，并在印度也取得了成功[8]。将光合细菌包埋固定后处理府南河水样，CoDCr去除率可达90%以上[9]。
另一类是向污染河道水体投加微生物促生剂（营养物质），促进“土著”微生物的生长和对污染物的代谢作用，达到净化水质的目的。普罗生物技术（上海）有限公司、华东师范大学环境科学与技术系与上海市徐汇区环保局应用美国probidicSolution公司的Bioenergizer水体净化促生剂在徐汇区上澳塘的一段河道内进行了试验[10]，结果表明，投放促生剂对于消除水体黑臭、增加水体Do作用明显且迅速，BoD5、CoDCr迅速下降，黑臭消除。
多数情况下，微生物修复技术往往与曝气技术、植物修复技术、生物膜技术等复合运用。对于重污染河道来说，微生物往往不能正常生长或发挥作用，一般需要先经过物理化学修复到一定是阶段后再使用微生物修复。目前的产品种类丰富，除了常见的微生物菌剂外，也开发了固定化酶、固定化微生物、激活剂等产品，也有的把底质改良剂、氧化剂、钝化剂、抑藻剂等与微生物菌剂复合在一起，使之同时具有降解、氧化、钝化、除磷、抑藻等多种功能。
3水生植物净化技术
3.1常用的水生植物
水生植物主要包括水生维管束植物和高等藻类组成。其中水生维管束植物包括：①挺水植物（根茎生于底泥中，植物上部挺出水面，如芦苇、香蒲等）；②浮叶植物（根茎生于底泥，叶漂浮于水面，如睡莲、荇菜等）；③漂浮植物（植物体完全漂浮于水面，具有特化的适应漂浮生活的组织结构，如凤眼莲、浮萍等）；④沉水植物（植物体完全沉于水气界面以下，根扎于底泥或漂浮于水中，如狐尾藻、金鱼藻等）。吴建强等[11]统计了污染水体净化和修复研究中的常用水生植物及其研究频度，其中水芋、荸荠、轮藻、水浮莲等研究频度较高。
近些年有些陆生植物也被用于水污染治理，如水稻[12]、香根草[13]、蕹菜[14]。应注意选取经济价值高的陆生植物，如蔬菜类或花卉类植物等等，而且生长快，养分需求量大的物种。
3.2水生植物净化机理
水生植物的净化作用主要包括植物吸收、微生物代谢以及植物根部的微环境中的吸附、过滤、沉淀等作用。
①植物的吸收利用和富集作用。水生植物可以直接吸收水体中的营养物质，尤其是无机态的n、p等，合成机体的有机组分。同时，植物也可以吸收富集某些重金属元素。大型水生植物的生物量大，生长速度较快，对n、p吸收能力强，通过收割植物可以达到有效去除这些物质的目的。某些水生植物同时也是经济植物、景观植物，在治理水体污染的同时也能带来经济效益或具有景观功能。②微生物降解。细菌的硝化和反硝化以及微生物在好氧、兼氧及厌氧状态下的各种代谢活动，可以有效去除水体中的氮。有机氮被微生物分解与转化，植物对n有一定的吸收，但是硝化和反硝化作用是去除n的主要机理[15]。③过滤沉淀作用。水生植物发达的根系与水体接触面积大，形成天然的过滤层，可以过滤、截留水体中的污染物，在其表面进行离子交换、吸附、沉淀等，使周围水体变清。
3.3水生植物的净化效果
河道污水净化处理方法篇10
关键词：人工湿地；水生植物；脱氮除磷
中图分类号：S682.32文献标识码：a文章编号：
近年来多数湿地补水水质不能达到地表水Ⅲ类水标准，有的湖泊以农田退水为补水源，造成部分湖泊水质出现富营养化现象，从目前情况分析，农村与农业面源污染，已成为湖泊、河流、库塘等水环境污染的主要因素，面对这样的事实，如何治理农村与农业面源污染，需要进行认真地研究。人工湿地污水处理系统是在自然或半自然湿地净化基础上发展起来的新型污水处理技术具有净化污染物效果好、运行费用低和易维护的特点,现已作为常规污水处理技术被广泛应用。下文简要总结人工湿地脱氮除磷的效果。
1.研究方法
选取a河作为集沟道整治、防洪排水、城市景观、湿地保护、水资源利用、生态建设为一体的重点水利工程，据统计，该河2010年主要以排水沟补水为主，补水量达4046万m3。研究方法是沿水流方向在该河河首、无芦苇水域、有芦苇水域和湖溢流堰设四个监测断面，每个监测断面从4月到12月每月中旬监测水质一次，利用《中华人民共和国地表水环境质量评价技术规范》中湖泊水库营养状态评价方法——综合营养状态指数法对该河各监测点水体富营养化状况进行现状评价。
选取为a河补水的甲沟作为天然排水沟自净能力的研究水体，甲沟总长度近40公里，该沟以接纳农田退水为主，接纳少量养鱼废水，沟中生长大量的水生植物，主要有芦苇、蒲草等挺水植物和狐尾藻、大茨藻等沉水植物。本次监测选取排水沟上游海子湖为对照断面，汇入农田退水和养鱼废水后为控制断面，入a河前为削减断面，通过对不同断面水质进行监测，研究自然状态下水生植物对农田退水污染物处理能力即排水沟自净能力。
选取10亩鱼湖经改造、清淤后作为人工湿地修复工程，将周边耕地的农田退水引入，流量约0.2m3/s，流经人工栽植沉水植物苦草的处理塘后流入养鱼池，多余水分排入排水沟。选择农田退水入水口、湖中和出水口3个断面进行监测，研究人工种植苦草对农田退水中氮磷的削减能力，见图1。
图1人工湿地修复工程卫星影像图
2.结果及分析
2.1自然状态下排水沟自净能力分析
2.1.1排水沟水质现状
甲沟三个监测断面为支沟前、支购后和甲沟a河水闸，支沟接纳农田退水和养鱼池退水后汇入甲沟，在自然状态下，甲沟氨氮、总磷、CoD等污染物在各监测时段的变化见图2、3、4。
图2氨氮年际变化
图3总磷年际变化
图4CoD年际变化
可以看出，排水沟中氨氮随着农作物生长而增加，冬春季较低；总磷和CoD浓度一年较平稳，在9月遇到鱼池清塘，导致浓度大幅上升。
2.1.2排水沟自净能力分析
选取甲沟三个断面进行监测，上游断面为农田退水，中断面位于甲沟汇入了农田退水和养鱼废水后，下游断面位于a河水闸处。对甲沟三个监测断面水质的监测结果。从监测结果可以看出，中断面由于汇入农田退水和养鱼废水，各类污染物比上游断面高，尤其9月鱼池换水期间，BoD和CoD异常高，经过排水沟自净后，下游断面对CoD和BoD有一定削减，但是对氨氮和总磷削减效果不明显。
2.2自然状态下人工水道水质现状
2.2.1a河水质现状
2009年4月—12月对a河河首三个断面和湖溢流堰进行监测，河首三个断面分别是a河河首、湖无芦苇处、湖芦苇荡后，各断面监测结果。从中可以看出，排水沟补水进入a河后，河首采样点的各项监测指标基本为最高，其次为无芦苇的监测点，经过芦苇荡后的监测点绝大多数指标最低，与上游的无芦苇点位比较，除个别监测点的个别项目有增长外，多数明显削减，其中氨氮最多削减81%，总磷最多削减67%，BoD5最多削减63%。说明污染物被水中生长的芦苇等水生植物大量的消耗。
2.2.2a河各断面水质评价
对a河水质每月监测一次，利用《中华人民共和国地表水环境质量评价技术规范》中湖泊水库营养状态评价方法——综合营养状态指数法对a河各监测点水体富营养化状况进行现状评价，评价结果见表1
表1a河各监测点富营养化评价结果
从表3可以得出以下结论，首先是a河各断面水质已经处于轻度和中度富营养化，其次是富营养化程度是夏季最严重，春秋无农田退水补给时污染减轻，说明补水水质是影响a河水质的主要原因；三是富营养化程度在河流后段较前段轻，说明人工种植水生植物—芦苇对a河水质起到净化作用。
2.3人工湿地改善农田退水的作用
对改造后的人工湿地人工栽植1万株沉水植物苦草，加上原有自然生长的篦齿眼子菜、大茨藻等水生植物，形成了人工湿地处理系统，湿地接纳周边400余亩的农田退水，系统运行稳定后，对农田退水进口、湖中和出口三个断面进行监测，监测结果见表2。
表2人工湿地各断面监测结果单位mg/L
从表4可以看出，农田退水中氮的含量非常高，说明农田施用的氮肥流失严重，经过人工湿地处理系统处理后，减氮效果非常显著，总氮削减量在58%～78%之间，水中溶解氧也大幅度提高，说明农田退水经过人工湿地处理后水质得到良好改善，按照进水口总氮平均为6.8mg/L计算，年排入湿地农田退水360万m3计算，排入人工湿地总氮的数量达24.5吨，相当于每亩氮素流失61公斤，经过人工湿地处理后，总氮浓度降至2.1mg/L，削减69%，处理效果显著。而由于农田退水中总磷的浓度不高，经过人工湿地处理系统后，没有明显变化，说明选取的水生植物对脱磷效果不明显。
因此人工湿地必须采用复合式人工湿地，利用不同植物对水质净化效果的不同，合理的进行植物组合，在工程实际运用上才能取得了较好的效果，其具有投资低，出水水质好、抗冲击力强、增加绿地面积、改善和美化生态环境、操作简单、维护和运行费用低廉等优点[4]。
3结论
3.1排水沟在自然状况下对农田退水中污染物有一定的消减能力，但是排水沟为了使其排水流畅，水生植物经常被清理，所以净化能力不明显。
3.2人工水道和改建的人工湿地对农田退水中氨氮去除率较高，对磷的去除能力较弱。
3.3复合式人工湿地是吸取了不同水生植物的处理效果，才能在实际运用中达到较好的处理效果。
参考文献
[1]彭朝英.人工湿地处理污水的研究[J].重庆环境科学，2000，22(6):40～42
[2]徐丽花等.不同填料人工湿地处理系统的净化能力研究[J].上海环境科学，2002，21(10)：603～605