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黑臭水体应急综合治理

发布时间:2017-06-07 17:59:26

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1.1 水体整治技术选择原则

     (1)适用性:低于特征及水体的环境条件将直接影响黑臭水体治理的难度和工程量,需要根据黑臭水体黑臭程度、污染原因和整治阶段目标的不同,有针对性的选择适用的技术方法和集成技术。
     (2)综合性:城市黑臭水体通常具有成因复杂、影响因素众多的特点,其整治技术也应具有综合性、全面性。需系统考虑不同技术措施的组合,多措并举、多管齐下,实现黑臭水体的整治。
     (3)经济性:对拟选择的整治方案进行经济比选,确保技术的可行性和合理性。
     (4)长效性:黑臭水体通常具有季节性、易复发等特点,因此整治方案既要满足近期消除黑臭的目标,也要兼顾远期水质进一步改善和水质稳定达标。
     (5)安全性:审慎采取投加化学药剂和生物制剂等治理技术,强化技术安全性评估,避免对水环境和水生态造成不利影响和二次污染。

 

1.2 黑臭水体整治技术体系

      黑臭水体综合治理技术体系主要包括控源截污技术、内源控制技术、生态修复技术及其他技术等。“控源截污、内源治理”是黑臭水体综合治理的前提,“人工强化净化”是阶段性措施,“活水循环、清水补给和生态恢复”是长效保障措施。

 1.2.1 综合截污控污
 


 图1.2.1-1 综合截污控污工艺图
 

(1)完善污水截污与收集系统处理系统

  完善污水的截污与收集系统是城市水体综合整治的前提,主要包括河道、水系沿岸带截污管网,污水改道至截污干管,输送至污水处理厂进行处理。对现有的管网进行严格排查雨污不分流,错接、漏接、混接等问题,针对以上问题,一方面采用雨污的彻底分流,另一方面进行雨水排水管网的排查,切断混排污水支管,将其就近改入市政污水管网。
(2)深度处理污水处理站尾水

 采用人工湿地、净化塘等技术对污水处理站的尾水进行处理,出水可回用或回补河流,进一步削减水体污染负荷。

1.2.2內源综合治理




 图1.2.2-1 城市内源综合治理工艺流程图

  主要包括城市水体沿岸临时垃圾堆放点的清运,城市水体水生植物和岸带植物的季节性收割,季节性生物残渣及水面漂浮物的清运。

  在诊断黑臭水体底泥污染现状及污染层的分布状况的基础上,综合清淤疏浚的范围和疏浚量以疏浚季节,针对不同地段现场条件采用合适的清淤方式,确定淤泥和污水的处理方式,完成黑水水体污染底泥的清淤疏浚。


图1.2.2-2 内源综合治理工程措施
 

1.2.3生态修复技术

 (1) 岸带修复

  适用范围:主要用于已有硬化河岸(湖岸)的生态修复,属于城市水体污染治理的长效措施。

  技术要点:采取植草沟、生态护岸、透水砖等形式,对原有硬化河岸(湖岸)进行改造,通过恢复岸线和水体的自然净化功能,强化水体的污染治理效果;需进行植物收割的,应选定合适的季节。

  限制因素:工程量较大,工程垃圾处理处置成本较高;可能减少水体的亲水区,降雨或潮湿季节,岸带危险性可能增加;生态岸带植物的收割和处理处置成本较高、维护量较大。

 (2)生态净化

  适用范围:可广泛应用于城市水体水质的长效保持,通过生态系统的恢复与系统构建,持续去除水体污染物,改善生态环境和景观。

  技术要点:主要采用人工湿地、生态浮岛、水生植物种植等技术方法,利用土壤-微生物-植物生态系统有效去除水体中的有机物、氮、磷等污染物;综合考虑水质净化、景观提升与植物的气候适应性,尽量采用净化效果好的本地物种,并关注其在水体中的空间布局与搭配;需进行植物收割的,应选定合适的季节。

  限制因素:应用生态净化技术要以有效控制外源和内源污染物为前提,生态净化措施不得与水体的其他功能冲突;生态净化措施对严重污染河道的改善效果不显著;植物的收割和处理处置成本较高。

图 1.2.3-1 水生植物修复效果图
 

(3)人工增氧

  适用范围:作为阶段性措施,主要适用于整治后城市水体的水质保持,具有水体复氧功能,可有效提升局部水体的溶解氧水平,并加大区域水体流动性。

  技术要点:主要采用跌水、喷泉、射流、纳米曝气,以及其他各类曝气形式有效提升水体的溶解氧水平;通过合理设计,实现人工增氧的同时,辅助提升水体流动性能。

  限制因素:重度黑臭水体不应采取射流和喷泉式人工增氧的措施;人工增氧设施不得影响水体行洪或其他功能;需要持续运行维护,消耗电能。



图 1.2.3-2 人工曝气增氧工程
 
 1.2.4 补水循环技术

      (1)活水循环
      活水循环是用于城市环流河道水体或坑塘区域的污染治理与水质保持,可有效提高水体的流动性。
      限制因素:要铺设输水渠,工程建设和运行成本相对较高,工程实施难度大,需要持续运行维护;河湖水系连通应进行生态风险评价。
     (2)清水补给
      清水补给是用于城市缺水水体的水量补充,或滞留、缓流水体的水动力改善,可有效提高水体的流动性。
      限制因素:再生水补源需要铺设管道;需加强补给水水质监测,明确补水费用分担机制;不提倡采取远距离外调水方式实施清水补给。

 

  1.2.5 就地处理和旁路治理技术
     (1)就地处理
      就地处理用于短期内无法实现截污纳管的污水排放口,以及无替换或补充水源的黑臭水体,通过选用适宜的污废水处理装置,对污废水和黑臭水体进行就地分散处理,高效去除水体中的污染物,也可用于突发性水体黑臭事件的应急处理。
      限制因素:市场良莠不齐,技术选择难度大;需要费用支持和专业的运行维护;部分化学药剂对水生生态环境具有不利影响。
     (2)旁路治理
      旁路治理主要适用于无法实现全面截污重度黑臭水体,或无外源补水封闭水体的水质净化,也可用于突发性水体黑臭事件应急处理。
限制因素:需要费用支持和专业的运行维护。

图1.2.5-1  就地处理设施
 
    工程设计

     1.1 治理思路
     按照“一河一策,综合治理”的思路,消除该河道黑臭现象,构建健康的水生态系统,并制定相应的整治效果评估方案监督整治效果,恢复其水系水体生态功能,改善周边人居环境和景观环境。
该河道采取外源污染拦截、内源污染清除、有效蓄水、恢复水体生态功能的思路。通过设置强化处理设施,处理两侧生活污水对水体的污染;通过清淤工程,清除底泥污染物和利用淤泥构建深浅不一、深潭浅滩等地形,在清除内源污染的同时,为生态系统构建创造基础条件;构建调蓄设施,有效加强河道的排涝和蓄水功能;通过增加人工曝气增氧设备,提高河道水体溶解氧,创造良好的好氧环境;构建水体生态系统,加强水体生物链操纵,完善生物多样性,恢复水体自净功能。
   

 1.2 技术路线

  
       图1.2-1 技术路线图

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