【文章內(nèi)容簡介】 觀 河水的黑臭是城市空氣與城市的整體效果大大降低，并且對周圍 5 的旅游造成很嚴重的影響。限制了城市自身的發(fā)展，破壞了城市的美好形象。 城市黑臭水體治理緊迫性 綜上所述，城市黑臭水體的諸多危害，不僅給群眾帶來了極差的感官體驗，也是直接影響群眾生產(chǎn)生活的突出水環(huán)境問題，日益受到人們的關(guān)注，近幾年 “讓市長下河游泳 ”的呼聲反映了百姓對解決和治理城市黑臭水體的強烈愿望。 隨著國務(wù)院 “水十條 ”的發(fā)布， “到 2020 年，地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在 10%以內(nèi)，到 2030 年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除 ”的控制性目標。城市黑臭水體整治已經(jīng)成為地方各級人民政府改善城市人居環(huán)境工作的重要內(nèi)容，城市黑臭水體整治任務(wù)刻不容緩。 城市黑臭水體治理工作及目標 治理工作 《水十條》提出，加大黑臭水體治理力度，定期向社會公布治理情況。針對城市黑臭水體，重點做好以下 4 項工作。 第一，做好基礎(chǔ)調(diào)查工作。各地要做好排查，摸清每個地級城市建成區(qū)黑臭水體的現(xiàn)狀。對照《水十條》中 “地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在 10%以內(nèi) ”的要求找差距，合理安排年度計劃，夯實《水十條》實施的基礎(chǔ)。 第二，采取合理恰當?shù)墓こ檀胧猿炙|(zhì)目標導向，遵循截污優(yōu)先、治理為本、開源增流、生態(tài)恢復、系統(tǒng)治理等基本原則。堅持問題導向，解決建成區(qū)污水直排等瓶頸問題，制定實施 “一河一策 ”。因地制宜采取針對性措施，如：采用人工濕地、凈化塘等對污水處理廠出水進行深度處理并回補河流；改造渠化河道，把混凝土人工護岸 6 改造成適合動植物生長的模擬自然狀態(tài)的護堤，修復水體生態(tài)系統(tǒng)；節(jié)約用水，充分利用城市供配水系統(tǒng)保障生態(tài)流量等。 第三，推進長效管理機制。堅持工程建設(shè)與長效管理兩手抓。明確城市發(fā)展的環(huán)境約束機制，劃定城市藍線，在城市規(guī) 劃區(qū)范圍內(nèi)保留一定比例的水域面積；劃定城市生態(tài)紅線，嚴格水域岸線用途管制，留足河道、湖泊的管理和保護范圍。強化跨部門的組織協(xié)同管理，讓多部門擰成一股繩，發(fā)揮最大的水環(huán)境治理效益。堅持建管并重，發(fā)揮市場化機制的作用，建立監(jiān)測、清淤、保潔等工作的長效機制，明確城市水體運行維護的責任主體。拓寬資金籌措渠道，通過財政投入、河道資源開發(fā)收入、銀行貸款等多元化融資渠道解決水體綜合整治的資金問題。 第四，實施信息公開與公眾參與制度。問需于民、問計于民、問績于民。各地要定期向社會公布城市黑臭水體清單，向老百姓公布治理對象、 治理進程、治理效果，建立以老百姓感官為重點的考核評判體系，建立責任追究機制，強力推進城市黑臭水體治理工作。 治理目標 2020 年底前：地級及以上城市建成區(qū)應(yīng)完成水體排查，公布黑臭水體名稱、責任人及達標期限。 2017 年底前：地級及以上城市建成區(qū)應(yīng)實現(xiàn)河面無大面積漂浮物，河岸無垃圾，無違法排污口；直轄市、省會城市、計劃單列市建成區(qū)基本消除黑臭水體。 2020 年底前：地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在 10%以內(nèi)。 2030 年：城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除。 7 第二章 城市黑臭水體定義、識別 與分級 城市黑臭水體定義 城市黑臭水體是指城市建成區(qū)內(nèi)，呈現(xiàn)令人不悅的顏色和（或）散發(fā)令人不適氣味的水體的統(tǒng)稱。 城市黑臭水體識別 根據(jù)以往掌握的水體污染和投訴情況，城市政府主管部門（或其委托的專門機構(gòu)）應(yīng)對所有城市水體的黑臭情況進行預(yù)評估，將結(jié)果列于表 1 中并予以公示。 表 1 城市水體黑臭狀況預(yù)評估結(jié)果 水體編號 水體名稱或具體位置 黑臭狀況 無黑臭 局部黑臭 全部黑臭 對于可能存在爭議、預(yù)評估結(jié)果為無黑臭的城市水體，主管部門可委托專業(yè)機構(gòu)對城市水體周邊社區(qū)居民、商戶或隨機人群開展調(diào)查問卷，進一步判別水體黑臭狀況。原則上每個水體的調(diào)查問卷有效數(shù)量不少于 100 份，如認為有 “黑 ”或 “臭 ”問題的人數(shù)占被調(diào)查人數(shù)的 60%以上，則應(yīng)認定該水體為 “黑臭水體 ”。有條件的地區(qū)可通過手機二維碼形式完成公眾調(diào)查。 根據(jù)城市黑臭水體識別結(jié)果，提出城市黑臭水體的初步名單。 城市黑臭水體分級與判定 根據(jù)黑臭程度的不同，可將黑臭水體細分為 “輕度黑臭 ”和 “重度黑 8 臭 ”兩級。水質(zhì)檢測與分級結(jié)果 可為黑臭水體整治計劃制定和整治效果評估提供重要參考。 分級標準與測定方法 城市黑臭水體分級的評價指標包括透明度、溶解氧（ DO）、氧化還原電位（ ORP）和氨氮（ NH3N），分級標準見表 2，相關(guān)指標測定方法見表 3。 表 2 城市黑臭水體污染程度分級標準 特征指標 （單位） 輕度黑臭 重度黑臭 透明度（ cm） 25～ 10* ＜ 10* 溶解氧（ mg/l） ～ 2 ＜ 氧化還原電位（ mv） 200～ 50 ＜ 200 氨氮（ mg/l） ～ 15 ＞ 15 注： * 水深不足 25 cm 時，該指標按水深的 40%取值 表 3 水質(zhì)指標測定方法 序號 項目 測定方法 備注 1 透明度 黑白盤法或鉛字法 現(xiàn)場原位測定 2 溶解氧 電化學法 現(xiàn)場原位測定 3 氧化還原電位 電極法 現(xiàn)場原位測定 4 氨氮 納氏試劑光度法或水楊酸 次氯酸鹽光度法 水樣應(yīng)經(jīng)過濾膜過濾 注：相關(guān)指標分析方法參見《水和廢水監(jiān)測分析方法（第四版）（增補版）》 布點與測定頻率 水體黑臭程度分級判定時，原則上可沿黑臭水體每 200 ~600 m 間距設(shè)置檢測點，但每個水體的檢測點不少于 3 個。取樣點一般設(shè)置于水面下 m 處，水深不足 m 時，應(yīng)設(shè)置在水深的 1/2 處。原則 9 上間隔 1 ~ 7 日檢測 1 次，至少檢測 3 次以上。 黑臭水體級別判定 某檢測點 4 項理化指標中， 1 項指標 60%以上數(shù)據(jù)或不少于 2 項指標 30%以上數(shù)據(jù)達到 “重度黑臭 ”級別的，該檢測點應(yīng)認定為 “重度黑臭 ”，否則可認定為 “輕度黑臭 ”。 連續(xù) 3 個以上檢測點認定為 “重度黑臭 ”的，檢測點之間的區(qū)域應(yīng)認定為 “重度黑臭 ”；水體 60%以上的檢測點 被認定為 “重度黑臭 ”的，整個水體應(yīng)認定為 “重度黑臭 ”。 10 第三章 城市黑臭水體整治現(xiàn)狀 城市黑臭水體現(xiàn)狀 我國多省市已開展污水處理與再生利用技術(shù)及安全性研究，污水資源化體系已成規(guī)模，但污水處理設(shè)施能力不足，水環(huán)境體系脆弱。日益復雜的城鎮(zhèn)污水水質(zhì)特征與不斷提高的水環(huán)境排放標準的矛盾突出；隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展所帶來的人口和工業(yè)的增加，現(xiàn)有污水處理規(guī)模已不能滿足日益增多的污水排放量，城市水體污染問題仍然突出，甚至加劇。 為了遏制城市水生態(tài)退化問題，地方政府加大了生態(tài)河道治理力度，局部河道初步實現(xiàn)了 “水清、岸綠、流暢 ”的河湖治理目標。河流水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，有效地改善了城市生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境質(zhì)量。部分河流水質(zhì)在 “十一五 ”期間有了初步改善，但是絕大部分城市排水河道、郊區(qū)及城鎮(zhèn)下游河道水質(zhì)多為劣 V 類。 城市黑臭水體整治難度 近年來，我國多省市已陸續(xù)開展了城市水體環(huán)境綜合整治工作。但總體而言，城市水體整治有其特殊性，成功案例不多，暴露出諸多問題。 一是系統(tǒng)性不足，各地往往把綜合整治理解為各類工程措施或者項目的 “打包 ”、 “一鍋燴 ”。治理措施與水環(huán)境質(zhì)量改善關(guān)聯(lián)不密切，往往忽視了水體治理的系統(tǒng)性。 二是治理手段單一，往往護岸、筑壩、搞人造景觀等 “三板斧 ”，有些是領(lǐng)導的政績工程，項目建設(shè)往往與水質(zhì)改善虛掛。 三是不少項目采取河道加蓋、建設(shè)閘壩、 “三面光 ”等過多的強干預(yù)的非生態(tài)化措施，以綜合治理為名，行生態(tài)系統(tǒng)破壞之實。 11 四是重視工程項目建設(shè)，對項目建成后的運行管理缺乏考慮，往往無主管部門、無配套管理制度。 五是整治投資巨大。根據(jù)相關(guān)資料分析表明，每條黑臭城市河道長度平均約為 2～ 4 公里，每公里整治資金約為 2020 萬元～ 4500 萬元（包括污 染源治理、截污、污水廠建設(shè)、清淤、引水等）。 城市黑臭水體整治技術(shù)現(xiàn)狀 污染水體水質(zhì)凈化與生態(tài)修復單元技術(shù)種類繁多，從技術(shù)原理上看，可以將這些技術(shù)分為物理法、化學法和生物生態(tài)技術(shù)幾大類。從治理方式上看，可分為原位修復和旁路凈化技術(shù)兩類。原位修復主要是指利用物理法、生化法或生物生態(tài)技術(shù)，對河流 /湖泊中的水體直接進行凈化修復；旁路凈化系指將待處理的水體由河道 /湖庫引出，經(jīng)環(huán)境治理工藝系統(tǒng)處理后回歸。各種技術(shù)都具有不同的處理對象以及適用條件，客觀、系統(tǒng)地分析總結(jié)各種技術(shù)的適用條件和經(jīng)濟成本，更能體現(xiàn)實際的 應(yīng)用價值。 綜合國內(nèi)外河流污染水質(zhì)改善技術(shù)，以下幾類工藝技術(shù)越來越受到相關(guān)領(lǐng)域研究人員的廣泛關(guān)注。 過濾、分離及其強化技術(shù) 目前，國內(nèi)外常見過濾方法是采用土地滲濾水處理技術(shù)、生物活性快濾池技術(shù)及膜分離技術(shù)。 美、法、德、以色列等發(fā)達國家大力推行土壤滲濾技術(shù)。如DanRegion 工程是以色列最大的水回用項目，負責 TelAviv 地區(qū)和臨近地區(qū)城市污水的收集、處理、地下回灌和回用，服務(wù)人口 130 萬，日處理城市污水 105m3/d。該工程利用回灌池進行回灌，并在其四周合適的位置布置回收井，從而將 回灌區(qū)與其余的含水層分開。該工程成功發(fā)展與實踐的土壤滲濾技術(shù)中的特殊回灌 回收方法應(yīng)被視作城市污水處理流程中一個完整的部分。經(jīng)過土壤滲濾技術(shù)處理獲得的高 12 質(zhì)量的出水應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉等多種非飲用用途。我國污水土地處理系統(tǒng)的研究始于 80 年代初，主要任務(wù)是通過合理利用自然生態(tài)系統(tǒng)的功能，發(fā)展低成本、低能耗的城市污水土地處理技術(shù)。在 “六五 ”“七五 ”和 “八五 ”期間 ,雖然也針對不同目的開展了大量的實驗研究 ,建立了土地處理系統(tǒng)，但僅限于處理目的，尚未提高到回用的高度。 生物活性快濾池技術(shù)的研究熱點為新型高效濾料的開發(fā)，國內(nèi)研制成功的用天然活性載體代替?zhèn)鹘y(tǒng)石英砂濾料已應(yīng)用于生產(chǎn)，如天然或合成沸石濾料、陶粒濾料等多孔性活性濾料的使用，都既保持了常規(guī)工藝的特點和優(yōu)勢，又提高了對水中有機物和有害金屬離子的凈化效果。高乃云等在用氧化鐵涂層砂改性濾料除砷實驗中，發(fā)現(xiàn)除砷效果顯著，去除率可以達到 95％以上，且遵循低 pH 值、高去除率的規(guī)律。到目前為止，用改性濾料去除的物質(zhì)不是很多，對于水中酚類、氨氮等有害物質(zhì)的去除也還有待研究。 與傳統(tǒng)工藝相比，膜分離技術(shù)，如：微濾（ MF）、超濾（ UF）、納濾（ NF）和反滲透（ RO）都能有效地去除水中的臭味、 色度、消毒副產(chǎn)物前體及其它有機物和微生物，具有去除污染物范圍廣，不需投加藥劑，工藝適應(yīng)性強、基建費用低、運轉(zhuǎn)可靠、易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點。伴隨水質(zhì)標準日益嚴格，膜市場逐步擴大，高通量、低污染膜陸續(xù)出現(xiàn)，膜價格也持續(xù)下降，這都使得獨具競爭優(yōu)勢的膜過濾技術(shù)在近幾年的應(yīng)用迅速增長。但是隨著飲用水污染的加劇，微污染水源水的現(xiàn)狀使得單獨的、單步的膜分離技術(shù)的應(yīng)用受到了限制。 對于 MF 和 UF 工藝來說，單獨使用時不能實現(xiàn)對有機物良好的去除，但是與生物處理和吸附技術(shù)的有效結(jié)合卻可以彌補這一不足。因此以 MF/UF 為基礎(chǔ)的膜組合 工藝的應(yīng)用受到了廣泛的重視。許多研究者將粉末活性炭（ PAC）與 UF 或 MF 聯(lián)用，組成吸附 固液分離工藝流程進行凈水處理。 PAC 可以有效吸附水中低分子量的有機物，使溶解性有機物轉(zhuǎn)移至固相，再利用 MF 和 UF 膜截留去除微粒的特性，可 13 將低分子量的有機物從水中去除，由此大大提高溶解性有機物的去除效果，并且色度、嗅味和消毒副產(chǎn)物的前驅(qū)物的去除都比單純的膜過濾有大大的改善。 生物及其強化技術(shù) 目前用于地表水的生物處理工藝主要有膜生物反應(yīng)器、生物濾池、生物流化床、生物活性碳、生物轉(zhuǎn)盤以及生物接觸氧化法等。 MBR 技術(shù)應(yīng)用于飲用水的處理是一項較新的技術(shù)。于上個世紀 90年代中期首次在法國出現(xiàn)應(yīng)用實例。 1992 年 Chang. J 等學者將 MBR應(yīng)用于給水處理，開展了微污染飲用水脫氮的研究。 1995 年， Vi Ubrain 所領(lǐng)導的研究小組在中試基礎(chǔ)上將水廠原來的一條超濾水處理生產(chǎn)線改建成膜生物反應(yīng)器處理工藝，使其同時具有生物脫氮、吸附殺蟲劑和去除濁度的功能，處理能力達到 400m3/d。此外， 和 等分別在 2020 年和 2020 年進行了結(jié)合電滲析和 MBR或是 MBR 與納濾技術(shù)聯(lián)用 的試驗研究，其目標是減少出水中的硝酸鹽和溶解性有機物。 Mira Petorvic 的研究同時表明 MBR 工藝也可以用于緊急從飲用水中去除醫(yī)藥品等污染物。在這些研究中， MBR 所去除的污染物濃度較高（ NO3N100mg/L 或 CODCr1000mg/L）， MBR 只作為輔助工藝或應(yīng)急手段。應(yīng)用 MBR 作為主體工藝的處理微污染水的研究相對不多。 2020 年香港大學的李曉巖研究了 MBRPAC 組合工藝處理微污染水的研究，證明該工藝有良好的污染物去除效果。韓國的 G. T. Seo 也在 2020 年進行了高濃度 PAC 投加量下 MBR 的處理效果研究。近幾年在中國大陸，越來越多的學者和科研機構(gòu)也將注意力放在了MBR 處理微污染水源水的研究上。 生物接觸氧化法是生物預(yù)處理工藝中一種有代表性、研