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爱尔斯微课堂|黑臭治理三两事:黑臭水体成因及分类

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爱尔斯微课堂|黑臭治理三两事:黑臭水体成因及分类

2020/06/02
【摘要】:
黑臭水体一直是老百姓反映强烈的水环境问题,不管是业内精英还是业外老农恐怕都不想让它嚣张跋扈。今天嚣张的它来了,为我们展现它的前世今生。

黑臭水体一直是老百姓反映强烈的水环境问题,不管是业内精英还是业外老农恐怕都不想让它嚣张跋扈。今天嚣张的它来了,为我们展现它的前世今生。

Q1

我为什么这么黑?

在缺氧、厌氧条件下,水体中的铁、锰等金属离子与水中的硫离子形成硫化亚铁、硫化锰等化合物。悬浮颗粒吸附硫化亚铁、硫化锰等,致使水体变黑。

Q2

我为什么这么臭?

恶臭味:在缺氧和厌氧的条件下,有机物腐败分解产生氨、硫化氢、硫醇、硫醚、有机胺和有机酸等致使水体发臭。

腥臭味:由微藻、放线菌、霉菌引起的。

Q3

我怎么产生的?

1  有机污染物高负荷排放 

随着城市化加快,生活污水、工业废水排放量日益递增,而城市配套管网建设滞后,收集和处理污水的效率较低,导致大量有机污染物排入河流。有机物(如糖类、氨基酸、油脂、蛋白质等)分解,消耗大量的溶解氧(DO),致使厌氧微生物数量急剧增加,并释放出大量有臭气气体(如H2S、NH3、CH4等),导致水体发黑发臭;且未经分解的有机物富集在水面形成一层有机物膜,破坏正常水-气界面的交换,从而加剧水体发黑发臭。

2  底泥再悬浮

底泥是污染物的重要集散地,但由于水体扰动,底泥中的污染物会再次悬浮,对河流造成二次污染。一方面,在一系列物理、化学和生物作用下,吸附在底泥颗粒上的污染物与孔隙水发生交换,向上腹水释放,导致水体中有机污染物含量增加;另一方面,底泥是厌氧微生物活跃的重要场所,特别是蓝藻和放线菌等微生物分解有机物质使底泥甲烷化、反硝化,致使底泥上浮和水体黑臭。而悬浮颗粒物含有的硫化亚铁和硫化亚锰易被氧化,本身对水体起着致黑的主导作用。

3  河网水体流动性差

河网生态系统具有自我调节特点,对外界干扰有一定的抵抗和恢复能力,但很多河道存在曲折交错、下游水位顶托等缺点,导致河网水动力条件差,不利于污染物的迁移扩散。此外,河网资源人为过度开发,大量围垦占用河流两岸滩地,修建水利工程,河道渠道化、硬质化等,导致河道系统生态环境异质性降低,污染物积累,水体自净能力减弱,生态系统退化,最终导致水体呈现黑臭现象。

4  水体热污染

温度较高的工业高温废水、污水处理厂退水以及生活污水等排入河流,导致水体局部温度升高,产生城市热污染现象,是导致城市水体黑臭的重要原因。水温升高会使DO含量降低,也会加快微生物降解有机物质的速率,进一步降低水体DO浓度,释放多种发臭物质。Wood等发现,当水温<8℃和>35℃时,放线菌分解有机物产生致黑臭物质的过程受到抑制,河流一般不黑臭;但当水温达到25℃时,放线菌最活跃,河流最易出现黑臭。

5  其它因素

水体中铁锰的存在是主要的致黑因子,因此重金属污染是河流水体黑臭的重要原因。生活污水中含氮磷有机物质缓慢好氧降解,也会导致DO降低、水质恶化、发黑发臭。此外,如航运污染等,也是导致河流水体发黑发臭的重要因素。

 

Q4

我的山寨组成

根据水体透明度、溶解氧、氧化还原电位、氨氮等指标的不同,可以将我们的级别分为三类。