【正文】 黑臭水體的可行性研究[J].中國給水排水, 2009,25(1):5759.[6] Ruley, ., Rusch, assessment %，%，%%。單純的生態(tài)浮床系統(tǒng)一般的處理效果特別是脫氮效果相對較低，Lianpeng Sun等[52]運用生態(tài)浮床輔之以人工增氧曝氣和投加反硝化菌取得了良好的凈化效果。劉福興等[50]采用生態(tài)浮床為核心，輔以微曝氣復氧、納污減污柵和人工介質(zhì)等多項技術(shù)，對上海市匯豐河黑臭水體進行治理，水體透明度由原來的平均小于20 cm增加到平均50 cm以上，主要水質(zhì)指標NH3N、TP、%、%%，河道生物多樣性顯著提高。近年來隨著人們對黑臭河道治理的不斷深入研究和實踐，根據(jù)治理與修復要求對各種單項技術(shù)優(yōu)化篩選并開展系統(tǒng)集成已成為國內(nèi)外水體治理的主流思想，生物生態(tài)凈化技術(shù)在諸多的工程實踐中得到成功應用，而且往往輔以適當?shù)娜斯て貧鈁48]。周曉紅等[46]分別以美人蕉、綠蘿、馬麗安3 種景觀植物為試材制成生態(tài)浮床處理城市污染水體，結(jié)果表明3 種植物對污染水體均有很好的凈化效果和一定的景觀價值，可作為城市河道污染水體治理的優(yōu)良物種而推廣使用。井艷文等[43]利用美人蕉和旱傘草浮床對羅道莊橋永定河引水渠段進行凈化試驗表明，試驗區(qū)封閉水體TN、TP含量呈逐漸去除能力，并能有效提高水體透明度。生態(tài)浮床整體美觀，可以集生物修復和景觀于一體，水面載體的應用方便了水生植物的收集，即用船只將框架單元和放養(yǎng)的水生植物拖至岸邊，人工打撈收集。常用的生態(tài)浮床生物載體結(jié)構(gòu)，大都是以木料、毛竹、泡沫板等為材料組成的框架。水生植物氧化塘技術(shù)往往作為預處理方法，結(jié)合底泥生物氧化、水體增氧、水體生態(tài)恢復等技術(shù)手段[41]，或構(gòu)建串聯(lián)結(jié)構(gòu)的多級氧化塘，對黑臭河道進行治理，能有效地消除水體黑臭、提高河涌水體自凈能力。用于黑臭河道治理的氧化塘可以利用河道附近的洼地、魚塘經(jīng)適當改建而成；對于中小河流還可以直接在河道上筑壩攔水，成為河道滯留塘（或稱前置庫）。水生植物氧化塘技術(shù)是利用重力沉淀、下降趨勢，浮床植物具有較好的氮磷去除效果，2個月從水體中去除的氮、 kg。余志敏等[38]采用兩種復合人工濕地系統(tǒng)處理昆明市城市污染河流，為期1年的運行結(jié)果表明，兩種復合人工濕地系統(tǒng)對城市河流污水均具有良好的污染物去除性能，其中垂直上行流復合人工濕地系統(tǒng)性能更優(yōu)于垂直上行流與水平流復合人工濕地系統(tǒng)。日本渡良瀨蓄水池修建的人工蘆葦濕地不僅使得蓄水池水質(zhì)得到明顯改善，而且水體生物多樣性也有所恢復[30]。水生植物能否發(fā)揮其最大的凈化及應用潛力，關(guān)鍵在于植物種類的選擇和植物物種間的搭配，特別是通過試驗選擇耐污性強、凈化效果好、適宜其生存環(huán)境的植物種類是一項優(yōu)先考慮的工作。人工濕地通常指人為的將石、沙、土壤、煤渣等材料按一定比例組成基質(zhì)，并栽種經(jīng)過選擇的水生、濕生植物，組成類似于自然濕地狀態(tài)的工程化的濕地狀系統(tǒng)[3336]。因此，在黑臭河道治理中，選擇的植物往往需要一定的預培養(yǎng)試驗，且選擇的先鋒植物具有繁殖能量強、抗逆能力強、根系發(fā)達、易栽培管理、可資源化利用和具有觀賞性等特點。 植物凈化技術(shù)來源；② 植物龐大的根系為微生物和其它生物提供了棲息場所；③ 植物能直接吸收吸附水體可利用態(tài)的營養(yǎng)物質(zhì)，富集重金屬及一些毒害物質(zhì)；④ 根際效應，包括泌氧功能、根際分泌物的化感作用等[32]。曹蓉等[31]利用一種軟性填料處理受污染河道河水，并成功掛膜，取得了一定的處理效果。 m，長28 m的地下矩形廊道，內(nèi)部放置直徑1540 cm的卵石，水流在卵石間流動時與卵石上附著的生物膜相接觸，通過接觸沉淀、吸附、氧化分解等作用可快速去除水中的污染物，其中BOD5的去除率達到75%，水質(zhì)有明顯的改善[29]。近年來，利用生物膜技術(shù)治理污染河道得到重視，主要有礫石接觸氧化法、排水溝（渠）的接觸氧化法等。 生物膜技術(shù)生物膜技術(shù)是一種“附著生長型”污水處理方法，它是指使微生物群體附著于某些載體的表面上呈膜狀，通過與污水接觸，生物膜上的微生物能有效截留、吸附、降解污染物，從而使污水得到凈化。投加微生物觸生劑法主要可以分為營養(yǎng)物激活劑刺激水體中微生物，加速河道修復，華東師范大學環(huán)境科學系與上海徐匯區(qū)環(huán)保局應用美國Probidic Solution 公司的生物促生劑在徐匯區(qū)上澳塘的一段河道內(nèi)進行試驗，結(jié)果表明，投放微生物促生劑對消除水體黑臭、增加水體溶解氧作用顯著且迅速，水體的BODCODcr迅速下降，主要微生物類群由厭氧型向好氧型演替，水體的生物多樣性不斷增加[27]；投加表面活性劑，水生植物是河流水體自凈系統(tǒng)的重要組成部分，其主要作用表現(xiàn)在以下幾個方面：① 光合作用為植物凈化作用提供能量增強憎水性化合物的親水性和生物可利用性，從而有助于提高環(huán)境中微生物的數(shù)量和有機污染物的降解速率，強化污染水體的生物修復，Levy和Rehcard[28]兩人就是利用一種有機和無機污染物控制的還原劑，從而提高水體中微生物的活性和數(shù)量，來增加水中含油物質(zhì)的處理能力；投加電子受體或共代謝基質(zhì)的強化水體修復技術(shù)，在人工曝氣難以實現(xiàn)時污染物的分解氧化時，向厭氧水體中投加電子受體暫時改變水環(huán)境的厭氧狀態(tài)，使得好氧微生物可以對水體中的污染物進行氧化分解。汪紅軍等[26]用生物復合酶污水凈化劑對黑臭水體進行修復實驗，其對水體致黑臭污染物等有較高的去除率，并能提高水體的復氧功能，消除水體黑臭。吳光前等[24]將湖北科亮生物工程有限公司研制的“科利爾”活菌凈水劑固定在具有特殊結(jié)構(gòu)的生物帶上，配合水體曝氣復氧技術(shù)進行黑臭水體治理研究，底泥厚度可降低80%以上，底泥COD 去除率達到93%、上清液COD 去除率達到70%、上清液NH3N 去除率達到95%。目前應用于黑臭河道治理的微生物菌劑主要包括美國的ClearFlo 系列菌劑、LLMO（Liquid live microorganisms）生物活性液、日本的有效微生物菌群（Effective microorganism，EM）、光合細菌（Photosynthesis bacteria，PSB）、硝化細菌等。當河流污染嚴重而又缺乏有效的微生物作用時，需要人為創(chuàng)造條件來強化微生物對污染物的降解作用。日本政府在1997年對舊《河川法》進行了大幅修改，在原來河川管理兩大目標“治水”與“利水”的基礎(chǔ)上增加了新目標“環(huán)境”，強調(diào)用生態(tài)工程法治理河流環(huán)境、恢復水質(zhì)、維護景觀多樣性和生物多廣泛應用。歐洲最先開始河流生物生態(tài)治理技術(shù)的研究，1938年Seifert首先提出近自然河溪治理的概念，并于20世紀50年代在德國正式創(chuàng)立了近自然河道治理工程，提出河道治理要植物化和生命化，使植物作為一種工程材料被應用到城市河流治理中。例如可將近期的物理方法與遠期的生物生態(tài)方法相結(jié)合，隨著河道兩岸污水截流工程的逐步完善，以及體系生態(tài)系統(tǒng)的恢復與建立，生物生態(tài)技術(shù)將占主導地位，長期有效地改善河道水質(zhì)，達到河流污染控制的長期保持。城市黑臭河道治理是一項十分復雜的系統(tǒng)工程，任何單一技術(shù)都不是治理黑臭河道的一勞永逸的藥方，在黑臭河道治理的具體實踐中，要根據(jù)具體情況，特別是水體污染狀況及污染物的種類，將物理、化學和生物生態(tài)方法有效結(jié)合起來，使得黑臭河道治理的有效性、長效性、經(jīng)濟性和生態(tài)相容性統(tǒng)一起來，開發(fā)出適合我國國情的高效低耗黑臭河道治理共性技術(shù)。我國起步較晚，近年來生物生態(tài)技術(shù)在黑臭河道治理過程中日益得到重視并運行狀態(tài)良好[21]。生物生態(tài)法應用于黑臭河道的治理，具有穩(wěn)定有效、安全持久、工程造價較低、運行成本低廉、可與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合等特點，但其處理效果易受水文和氣候等外部條件的影響，同時系統(tǒng)的有效后續(xù)管理維護是生物生態(tài)法應用過程中急需解決的重要問題。黑臭河道治理的生物生態(tài)方法可以從根本上恢復河流系統(tǒng)的生態(tài)功能，是國內(nèi)外近年來發(fā)展很快的一種技術(shù)[2046]，主要包括微生物強化技術(shù)、生物膜技術(shù)、植物凈化技術(shù)和生物生態(tài)凈化技術(shù)?？傊?，應用于黑臭河道治理的物理方法和化學方法，一般不受氣候條件影響，處理效果較明顯和穩(wěn)定，但往往治標不治本且治理費用高昂，同時易對環(huán)境產(chǎn)生二次污染，因此難以長期持續(xù)應用。2003年在上海蘇州河，以改性硅藻土為混凝劑進行三條污染特征不同污染河水的強化混凝實驗，發(fā)現(xiàn)污染河水水質(zhì)對混凝效果有顯著影響。 化學方法黑臭河道治理的化學方法主要包括強化絮凝、化學氧化和化學沉淀等。調(diào)水的目的是通過水利設施（如閘門、泵站）的調(diào)控引入污染河道上游或附近的清潔水源以改善河流的水動力學條件，增強水中污染物的擴散、凈化和輸出，能夠快速緩解水體黑臭，但不能實現(xiàn)黑臭河道水質(zhì)的長期穩(wěn)定改善。但是，目前在底泥疏浚治理黑臭河道的效果問題上國內(nèi)外爭議頗大，尤其是疏浚能否對河道污染物具有長效的控制和其對底棲生境的負面影響。底泥是河道中污染物的“匯”與“源”，所以底泥疏浚是被廣泛應用的一種黑臭河道治理技術(shù)，常用的底泥疏浚主要有干床清挖、船載抓斗清挖和水力沖挖等方式，目的在于較大程度地控制內(nèi)源污染、增加河道槽蓄量、提高水體泄洪和自凈功能。但是，以上所采用的化學藥劑是否會改變生境，并造成對生物生長的影響等都需進一步研究。1988年，德國利用純氧曝氣船對Saar進行人工曝氣，以提高水中的溶解氧含量，有效的去除了河道內(nèi)水體的臭味[13]。曝氣復氧被認為是治理河道式有鼓風擴散曝氣增氧、水面轉(zhuǎn)刷曝氣增氧、射流曝氣增氧和船載移動曝氣增氧等。根據(jù)治理黑臭河道條件（包括水深、黑臭河道治理的物理方法主要包括人流速、河道斷面形狀、周邊環(huán)境條件等）、工曝氣[45]、底泥疏浚[69]和調(diào)水[1011]等。目前國內(nèi)外采用的黑臭河道治污染的一種有效措施，可以提高水體中的溶理技術(shù)主要可分為物理、化學和生物生態(tài)解氧含量，強化水體的自凈功能，促進水體法三類方法。殆盡，進一步加劇了城市河流的環(huán)境惡化。另解決城市河流的污染、恢復河流的生態(tài)和社外，城市河流特別是中心城區(qū)河道沿岸人水會功能問題，仍然是許多城市可持續(xù)發(fā)展過爭地、人綠爭地使得河流渠道化，自然護岸程中亟待解決的關(guān)鍵任務之一。以上海為例，據(jù)其2009年完成污染物的輸出、轉(zhuǎn)移和凈化作用，導致水資源公報表明，水質(zhì)惡化并產(chǎn)道中，