隨著城市化的發展,河道汙染也在逐步加劇。我國十大河域五類及(jí)以下的水體占30%左右,水汙染極其嚴重。黑臭水體不(bú)僅(jǐn)給群眾帶來了極差的感官體驗,也是直接影響了群眾生產生活的突出水環境問題。國務院頒布的(de)《水汙染防治行動計劃》提出(chū)“2020年, 地級(jí)及以上城市建成黑臭水(shuǐ)體(tǐ)均控製在10%以內,到2030年,城市建成區黑臭水體(tǐ)總(zǒng)體得到消除”的控製目標。
經過多年的發(fā)展,河流水汙染技(jì)術已經發展成一套圍繞“流域水生(shēng)態係統健康保護”的目標的“水生態的重建與恢複”技術。從流域的汙染特(tè)點出發,按照“控源截汙、內源治理;活水循環、清水補給(gěi);水質淨化、生態修複”的基本技(jì)術路(lù)線(xiàn),治(zhì)理時應(yīng)根據(jù)河道的地理位置、當地(dì)的氣候、經濟基礎、見(jiàn)效周期長短、日後運行維護管理並結合當(dāng)地的實(shí)際情況采用以下一種或幾(jǐ)種辦(bàn)法綜合(hé)治理。
1、生態駁岸改造技術
蜂巢約束係統是近年來興(xìng)起的一種生態護岸形式,采用蜂巢(cháo)約束係統構建的生態邊坡,穩定性較強耐(nài)衝刷,同時又能(néng)把陸(lù)生植物、挺水植物和沉水植物結合(hé)起來,形成(chéng)完(wán)整的自然河塘生(shēng)態景觀。
生態駁岸改造技術的優點:
1.形成有效的邊坡保護,及對表土、植被和諸如沙子、礫石(shí)和更大岩石或石塊等顆粒材料的有效的約束結(jié)構。
2.填充混凝(níng)土的巢室可行成內置(zhì)伸縮縫的柔性混凝土墊。
3.陡峭邊坡,或有(yǒu)土工膜或硬(yìng)土/岩石阻止釺(qiān)固的邊坡或(huò)有鬆(sōng)散碎石的坡麵邊坡和堤岸,坡頂錨固通過整根加筋帶可提供額外的穩定性(xìng)。
2、底泥改性技術
底泥改性技術,核心是所投加(jiā)的底泥改性劑,它是(shì)綜合現代生物(wù)應用技術,精心研製而成的新型環保(bǎo)生態水質與底質調理劑(jì)。其是通(tōng)過微生物定向(xiàng)擴增、分離、篩選,得到優勢菌群後進行馴化、培(péi)養,再通過生物和化學方法(fǎ),配以多種複合生物酶、維生素、微量元素、礦質增效(xiào)劑及鹽類,精(jīng)製而成。
底(dǐ)泥改性技術的優點(diǎn):
1. 在不(bú)破壞底泥自然(rán)環境條件下(xià),對水體底質進行改善;
2. 底泥改性(xìng)劑比重較(jiào)大,極易沉降(jiàng),其上(shàng)附著的微生物比較(jiào)穩定,不會隨水流動而流失;
3. 底泥改性劑能夠使底泥礦(kuàng)化,徹底礦化後的底泥,泥(ní)層變薄,質地較(jiào)硬,固著穩定;
4. 見效快,正常情況下,投(tóu)放(fàng)底泥改性(xìng)劑一周後,黑臭總是得到緩解,水體透明度有逐漸提高,半個月後水質得(dé)到明(míng)顯改善。
3、清淤疏浚技術
汙染底泥是水體汙染的潛在汙染源,在水體環境發生(shēng)變(biàn)化時,底泥中的營養鹽會重新釋放出水體。底泥疏浚指對整條或局部沉積嚴重的河段、湖泊進行疏浚、清淤,恢複河流和湖泊的正常功能。
清淤疏浚的(de)優點:
1.采用小型清淤(yū)或輕型(xíng)清淤裝置,便於運輸(shū);
2.不需要抽水排(pái)幹河流水體,受季節影響小;
3.噪音低,對周圍居住環境影(yǐng)響小。
4、MBR膜(mó)技術汙水處理技(jì)術
采用(yòng)一體(tǐ)化移動式(shì)汙水處(chù)理(lǐ)裝置,對尚(shàng)未納入市政汙水管網的汙(wū)水進行處理後,再排入水體。尾(wěi)水排放指標均(jun1)優於(yú)《城鎮汙水處理廠排放標準》(GB18918-2002)一級A標準,甚至可以達到《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)四類水標準(zhǔn)。一體化裝置采用了A20+MBR工藝(yì)技術組合,遵循一體化的設(shè)計理念,利用A20不同功能分區的(de)形式,靈活布局(jú)。
移動式汙水處理的優(yōu)點:
1.生化效(xiào)率高,脫(tuō)氮除磷效果好,出水水(shuǐ)質良好;
2.容積負荷高(gāo),采用模塊化設計,占地麵積小(xiǎo);
3.剩餘汙泥少,不受汙泥膨脹(zhàng)影響;
4.生物相濃度高,抗水質衝擊(jī)負荷能力強;
5.自(zì)動化(huà)程度高(gāo),運行管理簡便。
5、汙水處理廠+提標
從河道排出的(de)汙(廢)水,因含汙染物總量或濃度較高,達不到排放標準要求或不適應環境容量要求,從而降低水環境質量和功能目標時(shí),必(bì)需經過人工強化處理的(de)場所。在河道旁邊新建構築物,安裝(zhuāng)專用設(shè)備,通過不同的處理(lǐ)工藝,達到汙水淨化的目的。
汙水處理廠(chǎng)的優點:
1.出水水質優質(zhì)穩定(dìng);
2.剩餘汙泥產(chǎn)量少;
3.可去除氨氮可降解有(yǒu)機物;
4.操作管理方便,易實現自動控製。
6、人工濕地法
人工(gōng)濕(shī)地是由人工建(jiàn)造(zào)和控(kòng)製運行的與沼澤地類似(sì)的地麵,將汙(wū)水(shuǐ)、汙泥有控製的投配到經人工建造的濕地上(shàng),汙水與汙泥在沿一定方向流動(dòng)的(de)過程中,主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物(wù)理、化學(xué)、生物三重(chóng)協同作用,對汙水、汙泥進行處理的一種技術。其作用機理包括吸附(fù)、滯留、過濾、氧化還(hái)原、沉澱、微生物分解、轉化、植物遮蔽、殘留物積(jī)累(lèi)、蒸(zhēng)騰水分和養分吸收及各類動物的作用。
人工濕(shī)地法的優點
1.建造和運行費用低;
2.易(yì)於維護,技術含量低;
3.可進行有效可(kě)靠的廢(fèi)水處理;
4.可緩衝對水力和汙染負荷的衝擊。
7、預處(chù)理+固定化載體微生物法
固定化微生物載體技術是指通過離子吸附、包埋、交聯、共價結合(hé)等生物工程手段,將多種特定汙染物選配(pèi)的優勢(shì)組合微生物菌群固定於一個多酶體係(xì)的載體上,在滿足微生物生長的條件下,通過植入載體,迅速(sù)產生出高密度微生物菌群,能(néng)夠快速有效地降(jiàng)解有機汙(wū)染物(wù),滿足(zú)改善水質(zhì)的要求,去除臭味,並(bìng)消減淤泥。載體(tǐ)內的優勢微(wēi)生物是從自然界中(汙水、底泥、土壤等)分離出來(lái)正常的多種(zhǒng)優勢菌種,經過馴化後大量培養獲得(dé)。這些從自然界中篩選出來(lái)的具有特殊功能的菌種,利用(yòng)生物工程技術大規(guī)模生(shēng)產(chǎn),再加入吸附(fù)劑、活化劑(jì)、固化(huà)酶和微量元素等而形成;它能同時去除有機物、氨氮、磷,且(qiě)同化(huà)少,傳代穩定(dìng),耐鹽度(dù)較高,並具有多種酶體係,可以(yǐ)在不同底物溶度的情(qíng)況下,在一定時間內表現出不同(tóng)的酶體係,利用水體中有機物及各種(zhǒng)形態的氮、磷進行(háng)同化和異化作(zuò)用,達到淨化水體有(yǒu)機物的目的。它是將活性汙泥中的微生物優勢菌種進行馴化、選配、組合,並用專(zhuān)利技術使其“睡眠”於載體中,從而達到長期自生、不受有(yǒu)毒物質(zhì)的侵害、不會衰減的目的,被稱為可(kě)移動的微生物發(fā)生器。
載體中主要功能性的微生物包(bāo)括(kuò):
1. 分解氨氮的微(wēi)生(shēng)物;
2. 防止硫化氫合成達(dá)到除臭味的微生物;
3. 分解汙(wū)泥的微生物;
4. 在水中聚集氧氣的微生物;
5. 分解高分子碳氫化合物的微生物;
6. 其它10多種微生物。
固定化載體微生物法的優點:
1、細胞密度高,在單位(wèi)體(tǐ)積下擁有更加強勁的除汙能力;
2、長期起效,載體內微生物可持續釋(shì)放微生物(wù),五年(nián)內密度(dù)不會衰減;
3、反應速度快,不需要經過(guò)適應(yīng)工況調試,微生物可直接工作(zuò);
4、實現水力停留時間(HRT)和生物(wù)停留時間(jiān)(SRT)的分離(lí),能夠使微生物擁有更加充足的時間去降解有機(jī)物質;
5、耐毒能力強,能夠有(yǒu)效抵禦各種有(yǒu)機衝擊負荷的變化,受到毒性物質攻擊時僅僅使其休眠,而不使其失活。
8、複合加強(qiáng)浮島(dǎo)淨化係統
1)漂浮濕地上功能植物的(de)根係增加(jiā)了水體與氧的(de)接(jiē)觸麵積,加強了水體氧化功能,淨化水質,同時根係釋放出能降解有機物的分泌物,可加速降解有機汙染物的分解;植物對水中N/P營養物及其相(xiàng)應的營養鹽的吸收、吸附(fù),在光合作用和呼吸作(zuò)用下(xià),轉化為植物集體的一部分,帶走水中的汙染物質。2)由於浮體(tǐ)填料作為載體,填料的多孔比表麵積大的屬性,使(shǐ)表(biǎo)層漂浮濕地根係附近的基質中氧的存在(zài)大大增加,在其表麵形成一種特殊的生(shēng)物膜,生物膜表麵積大,可為微生物提供較大的附著表(biǎo)麵,有利於加強對汙染物的降解作用。3)種植管裏的水體(tǐ)修複藥劑,可根據汙染水體(tǐ)的不同治理要求,配置菌劑來修複水體,以光合菌群和酵母菌群為主導,協同其他土著(zhe)菌群共同作用,氧化、還原等途(tú)徑(jìng),增加水體溶解氧(yǎng)含量,分解氧化有機物,除臭去汙。
複合加強浮島(dǎo)淨化係統的優點:
1.采用天然生物方法處理,不添加化學藥劑;
2.創造魚蝦類和鳥類棲息(xī)地,增加生物多樣;
3.抑(yì)製藻類生長,防止水花,提高水體透明度(dù);
4.不占(zhàn)用土地,避(bì)開航道設立,且可移動;
5.浮島形狀和尺寸可自由調(diào)節,運輸安裝方便;
6.營造水景(jǐng),強化環境的美觀性;
7.解決了常規微(wēi)生物填料安裝、曝氣方式等的問題;
8.維護簡便、效果持久;
9.符合(hé)打(dǎ)造節能低碳社會的建設理念(niàn)。
9、石墨烯光催化網
石墨烯光催化網所用基材就是(shì)一張普(pǔ)通的聚丙烯編織網,網上附(fù)著了石墨烯材料、光(guāng)敏材料、量子材(cái)料等,借助石墨烯的導電性能,將太陽能轉化為電能,再分解水製氧、產生(shēng)氧化活性物質,增加水體中的溶解氧,同時將水體中的有機物(wù)分解成二氧化碳和水。
石(shí)墨烯光催化網的優點:
石墨烯光(guāng)催化網處理水體是原位處理,不換水不抽汙泥,利用可見光將(jiāng)黑臭水處理(lǐ)成綠水、清水,不僅節約了成本,同時也保護了(le)河道自身的(de)淨化能力。
目前城市內河綜合整治與傳統意義上(shàng)的(de)河道整治已完全不同,河流的功能被(bèi)擴展了,因此河流整治所要考(kǎo)慮的因素也大(dà)大增加了,涉及到水利、生(shēng)態環境、園林景觀、城市設計等諸多方麵(miàn),因此需要按照當地實際情況來(lái)采用以上一種或多種辦法來進行水體修複,保護(hù)和恢複河流形態多樣性,從而實現“人與自然和諧(xié)共處”,建設(shè)自然美麗的(de)河流,促進人類的可持續發展。