城市黑臭河道水體之所以呈黑臭狀態(tài),主要是過量納污導致水體供氧和耗氧失衡,污染物再此條件下轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以及鐵、錳硫化物等黑色物質(zhì)。
城市黑臭河道水體之所以呈黑臭狀態(tài),主要是過量納污導致水體供氧和耗氧失衡,污染物再此條件下轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以及鐵、錳硫化物等黑色物質(zhì)。河道“黑臭”產(chǎn)生的原因總體上來說主要有三個方面: 第一,部分河水系流動性差,造成水體呈死水狀態(tài);第二,水體中有機污染物超標(污水直排、偷排、漏排); 第三,水體中溶解氧不足,造成水體呈厭氧環(huán)境。
外部環(huán)境充足的條件下,水體中原有的好氧微生物對有機物進行好氧分解,消耗大量的氧氣,造成水體溶解氧不足形成厭氧環(huán)境,使得厭氧微生物大量繁殖,對水體中的有機污染物進行發(fā)酵,產(chǎn)生氨氣、硫化氫、硫醇等多種發(fā)臭物質(zhì),逸出水面進入大氣,直接刺激人的嗅覺器官,同時,水中鐵、錳等重金屬在厭氧條件下被還原,與水中的硫形成硫化物,形成大量黑色懸浮膠體顆粒,加上水體自身的色度,使其顏色為黑色或者泛黑色導致河流黑臭。
黑臭水體治理辦法
構(gòu)建HDP工藝,通過曝氣充氧+流水不腐+微生物凈化三部分核心,改善水體溶氧環(huán)境,增強水動力,使水體內(nèi)部形成循環(huán);利用生物模塊在載體上形成生物膜,通過與水體接觸降解水體中的有機物,提升水體自凈能力;并借助后期規(guī)劃水系駁岸建設(shè)種植的水生植物,促進水體生態(tài)系統(tǒng)快速構(gòu)建,逐漸形成穩(wěn)定的水生生態(tài)系統(tǒng);同時,通過底泥原位修復,對剩余底泥以及新產(chǎn)生底泥進行持續(xù)削減,防止二次污染,同時延長清淤周期;通過有效的專項治理措施,抑制富營養(yǎng)化,應(yīng)對去除黑臭之后可能出現(xiàn)的富營養(yǎng)化。
黑臭水體治理原理
微生態(tài)活水直接凈化工藝的核心技術(shù)在于微生物凈水,借鑒城鎮(zhèn)污水處理廠通用的生物接觸氧化原理,利用特制設(shè)備或組合設(shè)備通過大水面廣域曝氣及造流活化水體,直接在河湖水體內(nèi)部構(gòu)筑生物凈化體系,將水體中天然存在的土著微生物進行直接培育,在生物載體上培養(yǎng)龐大的微生物種群,建立起一個看不見的污水處理廠,利用微生物的新陳代謝對水中污染物進行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解,最大程度地恢復水體的自凈能力,使水質(zhì)得到凈化,重建并恢復適宜多種生物生息繁衍的水生生態(tài)系統(tǒng)。
黑臭水體治理水質(zhì)保障
1、有機物: 通過生物膜表層生長的好氧和兼性微生物,在有氧條件下,有機污染物經(jīng)微生物好氧代謝而降解,終點轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。
2、營養(yǎng)元素(N、P): 借鑒污水處理廠的脫氮除磷工藝,采用微生物進行降解,即在好氧、缺氧、厭氧等不同環(huán)境中進行利用微生物來凈化水體。同時考慮到河湖水體中的氮、磷含量會比污水中的氮、磷低,搭配水生植物進行深度降解。
在河湖水質(zhì)原位凈化機的充氧和推流下,依托河湖水專用生物填料,在生物填料上的生物膜存在溶解氧梯度,使得生物膜內(nèi)層形成缺氧微環(huán)境。生物膜表層生長的是好氧和兼性微生物,內(nèi)層的則是厭氧微生物,形成好氧區(qū)和厭氧區(qū),各種微生物相輔相成,形成了微生態(tài)活水直接凈化工藝中的直接控氮除磷技術(shù)。
3、除藻:HDP工藝通過營造水流、生物膜中的原生動物、投撒生物控藻素等幾種方式,相輔相成,實現(xiàn)藻類去除。
A.營造水流除藻抑藻
具體除藻原理:1)形成超大水流,打破藻類生存環(huán)境,抑制其繁殖; 2)把藻類送到光照少的水底、從而抑制其光合作用; 3)把塊狀化的藻類打碎,分解,使之成為原生動物及小魚的食物。
B.生物膜中的原生動物除藻:生物膜上的原生動物對藍藻具有捕捉和吞咽分解作用,原生動物將藍藻作為食物吃掉,而且不產(chǎn)生危害,是非常安全環(huán)保的生物除藻方法。
C. 生態(tài)控藻素除藻:針對可能的環(huán)境突發(fā)污染,微生態(tài)活水直接凈化工藝提供了一種對動物沒有影響、對環(huán)境不會造成二次污染的生態(tài)藥劑——生態(tài)控藻素,作為備用產(chǎn)品,用于預防藻類大規(guī)模爆發(fā)。
D.水面垃圾及水華清除機:針對現(xiàn)狀藻類已經(jīng)大面積爆發(fā),無法應(yīng)用常規(guī)生物生態(tài)手段解決情況下,可采用物理性設(shè)備——“表面垃圾及水華清除機”進行快速去除,利用特殊設(shè)計的動力吸頭浮在水面表層,巧妙實現(xiàn)對水面表層十幾毫米厚的表層水高效抽吸,將水面藍藻、浮萍等物質(zhì)抽吸上岸,再進行過濾后,處理后的清水再回流到河道里面。
4、處理懸浮物:利用HDP工藝的造流功能,加速懸浮物的碰撞凝聚,最終通過物理沉降到河道底部。
5、控制底泥上浮:底泥上浮是一種常見現(xiàn)象,表現(xiàn)為河底底泥表層成片成片撕裂并上浮,在面積聚成大片黑色漂浮物,嚴重影響景觀效果。