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人工湿地河流水污染管理及修正技能

2018-06-07 14:51:02 巩义市益达滤材有限公司 阅读

    城市的社会经济体系依赖于城市河流所供给的各种功用,例如受纳功用、生态功用、景象与美化功用等,因而,健康的城市水环境是城市可持续开展的重要保障。但跟着我国经济的快速开展,以及人民日子水平的不断进步,工农业废水和日子污水的排放量逐年添加,使得城市河流遭到了严峻的污染。据有关材料计算,在2011 年我国十大水系干流的469 个国控断面中,劣V 类水质的断面占13.7%。城市河流严峻污染带来的水环境恶化问题不只影响着城市的正常开展,对城市居民的健康和城市生态安全也构成了严峻威胁。处理城市河流水质污染问题,康复河流的生态功用和社会功用,已成为保证城市可持续开展的要害。本文分析了城市河流污染的原因,综述了城市河流水污染管理及修正技能的研讨进展,以期为我国城市河流管理及修正供给学习。

城市河流污染首要来历于日子污水、工业废水、农业废水及雨水 4 个方面。

    1)跟着城市人口的添加,城市日子污水排放量逐年添加,如安徽省2010 年日子污水排放量为11.373 亿t,2011 年为17.238 亿t,添加了51.57%,日子污水COD 排放量占总排放量的30.08%。而污水处理率并没有同步添加,导致很多日子污水排入城市河流,严峻影响了城市河流的水质,损坏了城市的生态环境,威胁了居民的健康。

    2)工业废水是城市河流首要的污染源,工业水污染一方面来自于造纸、冶金、化学工业以及采矿等职业的排水,另一方面来自于以其它方式排放终究进入水体的污染,如大气污染导致的酸雨。这些废水中除含有很多有机污染物外,往往还含有很多有有害重金属及污染物,假如不经处理直接排放到天然水体中,将会对生态环境构成不可估量的损害。尽管大型企业、工业园区对废水采纳了有用的管理,国家也对污染严峻的工业企业采纳了关停、搬家等办法,但由于一些中小型企业和乡镇企业的废水处理设备不完善,超支排放现象仍时有发生,导致河流受污染严峻。

    3)跟着畜禽养殖业的规模化开展,畜禽粪便排放量急剧添加,已成为城市河流的首要污染来历之一,现在我国畜禽粪便还田率仅为30% ~ 50%,未经安全处理的畜禽粪便直接排放会构成氮、磷污染,导致水体富营养化;另一方面,农药化肥的运用也会构成城市河流的污染,我国单位耕地面积农药化肥的投放量为发达国家的10 倍左右,很多的农药化肥经冲刷后进入城市河流,严峻污染了城市河流的水质。

    4)雨水污染首要是指初期雨水污染,初期雨水淋洗大气后,再经冲刷路途、建筑物以及废弃物等,常含有NOx、重金属、有机物以及病原体等污染物,径流至水体,会加剧城市河流的污染。

管理污染河流是一项杂乱的体系工程,现在国内外在运用的或已经过实验验证的污染河流管理技能首要有以下几种:

    1)截污分流。截污是管理城市河流污染的重要办法之一,其原理是经过建造雨、污水管网,将本来直接排入城市河流的污水搜集至城市污水处理厂或许人工湿地,经处理合格后再排放,然后削减了排入河流的污染物总量。截污分流法可以从根本上处理城市河流水污染的问题,但施行难度较大,涉及到水利、市政、路途等多个部分,因而一般需求经过行政手法辅佐。

    2)引水冲污。引水冲污实践上是经过清洁江河水置换河道的污染河水,将原污染河道中的污染物稀释或带入下流,然后下降河道的污染负荷,进步河水的自净才能。我国在2000 ~ 2003 年经过“引江济太”工程改进了太湖水质。高程程等构建了一维河网水动力水质模型,结果表明经过东大盈泵站添加排水动力能有用处理上海市青松水利片的污染问题。但引水冲污只能稀释或转移污染物,不能从根本上下降污染物总量,在当地水源缺乏时,需求外购清清水,成本较高。

    3)底泥疏浚。底泥是河流污染的内源要素之一,底泥中的有机物在细菌作用下发生分化,会下降水中的溶解氧浓度,一起发生硫化氢、磷化氢等恶臭气体,使河水变黑变臭。底泥疏浚是经过底泥的疏挖削减底泥中污染物向水体的开释。现在先进的环保式底泥疏浚设备是绞吸式挖泥船,该设备是直接由管道在泥泵的作用下吸起表层沉积物并远距离输送到陆地上的堆场,疏浚船上装置自动控制和监督体系,大大进步了疏浚精度。

    底泥疏浚能去除底泥中的污染物,有用削减内源污染,对改进河流水质有较好的作用,但该法工程量大,而且淤泥铲除力度过大,会将很多的底栖生物、水生植物一起带出水体,损坏原有的生物链体系。而且疏浚进程中会发生很多的淤泥,如处理不善,会构成严峻的二次污染。

    4)曝气复氧。曝气复氧技能首要用于应对河道的突发污染,即在恰当的方位针对河水进行人工复氧,进步水体的溶解氧水平,康复水体中好氧生物的生机,使水体自净才能增强,然后改进河流的水质情况。

曝气复氧法操作简略,有利于污泥絮凝和水质混合,但该进程无法迁出、转移、输出污染物的分化产品,可能导致河水中有机污染物浓度的反弹。

    1)化学除藻。化学除藻是经过投加化学药品损坏水体中的胶原体,然后到达除藻的意图,根据添加剂的不同可分为除藻剂除藻、混凝沉淀剂除藻、化学氧化剂除藻。常用的除藻剂有铜盐、高锰酸钾、纳米TiO2等;常用的混凝沉淀剂有聚合三氯化铝、聚合三氯化铁等,近几年天然絮凝剂也得到广泛研讨;用于除藻的化学氧化剂有O3、H2O2、氯气、二氧化氯等。

化学除藻的工艺简略,除藻速度快,可操作性强,但添加剂的运用量对除藻作用影响较大,如控制不妥,会导致严峻的二次污染。

    2)重金属的化学固定。河流底泥中的重金属在必定条件下会以离子态或某种结合态进入水体,但经过参加碱性物质,调高河水的pH 值,重金属会构成硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物等难溶性沉淀物,固定在底泥中。常用的碱性物质有石灰、硅酸钙炉渣等。该法见效快,操作简略,可有用抑制重金属以溶解态进入水体,但施用量不该太多,不然会对水生生态体系发生不良的影响。

    生物触摸氧化。生物触摸氧化工艺首要依据天然河床、人工填充滤料等载体上附着的生物膜,在人工辅佐曝气或许直接使用水中溶解氧的条件下,经过吸附、降解及过滤作用去除河水中的污染物。生物触摸氧化法具有有机负荷高、载体比表面积大、处理功率高级特点。用砾石和火山岩填料作微生物载体,对模仿河道污水进行生物触摸氧化处理,结果表明该法对有机物和总氮有较好的去除作用。

    生态修正。河流生态修正是指使用生态体系原理,采纳各种办法修正受损的水体生态体系,康复河流中生态集体及结构,使河流生态体系具有合理的安排结构和杰出的工作功用,在长期或突发的扰动下能坚持稳定。一般经过岸线工程和水体体系中生物多样性的修正来完成。

    河流岸线的设计应在保证河道安全的前提下,采纳生态体系修正和人工辅佐相结合的办法,使城市河流在坚持河岸生态体系合理的内部结构和杰出的生态功用的一起,也能满足景象要求。

    城市河流管理及修正是个杂乱的工程,涉及到水利、环境、生态等多个学科,修正进程遭到河流流量、污染物成分及含量、环境条件等多要素影响,且管理、修正工艺均有必定的运用范围。在实践工程中需统筹考虑、合理配置以完成城市河流的管理及修正。关于污染严峻的城市河流,需结合物理法、化学法对其水质进行改进,然后以生物法进行水质净化,康复其间的生态体系,终究完成对该河流的管理及修正。