系列一：城市黑臭水体生态修复总体思路

熊惠磊

一、城市黑臭水体产生的原因

由于我国城镇化速度日益加快，导致城市规模与人口基数也呈现“火箭式”增加，由此在生产与生活过程中产生的污染物以指数形式增长，这些污染物已远远超过水体自净能力和环境承受容量，所以引发水体出现“黑”和“臭”的问题。

图1受污染水体

导致水体发生黑臭的原因主要是因为水体中的溶解氧含量过低，以及底泥沉积量过大。当大量有机污染物进入水体后，有机污染物会迅速消耗水中的溶解氧，导致水体处于缺氧，甚至是厌氧状态。此时在物理反应、化学反应和生物反应的协同作用下，水体里的有机物发生厌氧分解产生硫化氢、氨气、有机硫化物等臭气；还有水体中的金属离子与硫离子产生黑色络合物，是的水体呈现黑色。

图2黑臭水体产生原因

二、我国黑臭水体治理形势

据统计截至2016年，全国295个地级以上城市黑臭水体总认定数为2082个，城市水体普遍受到污染，黑臭水体逐渐增多，已严重影响了居民的生活质量。

国务院于2015年4月正式发布的《水污染防治行动计划》明确提出：到2020年，地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内；到2030年，全国城市建成区黑臭水体总体得到消除。因此，城市黑臭水体治理形势严峻。

图3全国城市黑臭水体整治监管平台

三、黑臭水体治理过程中产生的问题

近些年我国兴起了黑臭水体治理的热潮，在黑臭水体治理过程中呈现出不少问题，值得我们思考和警惕，例如：有些项目仅推崇单一技术，而忽略了组合技术或工艺呈现的抗冲击负荷和协同作用；有些项目过度强调景观建设，而忽略强化水体自身生态链的构建；还有些污染源截留与生态修复不同步，导致出现黑臭反弹等。

本文将从黑臭水体治理思路、工艺选择、曝气方式和案例分享等方面着手分析，期待为同行提供参考。

四、黑臭水体生态修复总体思路

根据国务院发布的《水污染防治行动计划》，科学系统地综合治理城市黑臭水体，必须以全面改善水环境质量为核心，坚持分区管理，近中远期分期实施，“一河一策”分类治理的原则。笔者认为黑臭水体生态修复总体思路应该着眼于以下四个方面，分别为：水体修复、绿色连接、大众参与和提升价值。

1.水体修复

水体修复的主要任务是提升水体水质，强化水体自身生态链的构建，并接合水体功能定位考虑必要的行洪和排涝需求，在当地条件允许下同时开发水体周边绿色空间，例如：人工湿地，并进一步提升水体修复效果。

         图4生态链构建       图5行洪排涝设施      图6人工湿地

水体修复的主要工作内容为：

（1）明确该水体未来功能定位和涉及的相关行政部门和相关企事业单位；

（2）确定水体修复的目标，即明确修复后出水水质的标准；

（3）收集黑臭水体生态修复规模相关资料，包括：进水流量、暴雨量、地层信息和污染物类型及浓度等相关资料；

（4）修复工艺比选、确定和设计； 

（5）工程实施，重点是修复和强化本地功能性生态链系统。

2.绿色连接

黑臭水体通过生态修复实现水质显著改善和提升，将为城市再创建一个玉珠或是一条玉带河，将玉珠或是玉带河作为一个“绿色连接器”，将一个个的“绿色连接器”连接进而为城市形成一张巨大的绿色连接网，在一个个“绿色连接器”通过标志性的元素加以强化，比如新的引导标示、桥梁和通道入口，进而通过人行道、自行车道和行车道连接至“绿色连接器”，已满足公众的绿色环境向往和休闲需求。

图7绿色连接

3.大众参与

水体出现黑臭现象，会引发大众的不良情绪，通过水体修复让大众有机会享受修复后水体的美，并提供一个安全的、绿色的、健康的和休闲的场地，使水体周边成为一个活动的中心，培养大众的环保意识、吸引大众的参与热情，为教育和环境展示提供机遇。

图8大众参与

4.提升价值

对黑臭水体进行修复不仅改善和提升当地居民的生活质量，而且为当地增加一个居住、休闲或是工作的场所，为当地经济繁荣等各个方面创造价值。

作为一个生态修复水体的绿色城市，水体生态修复过程中有助于培养当地居民的环保意识，教育人们更关心水体、植物和动物；

作为一个供人们休闲和健身场所，水体修复后将引导人们更健康的生活方式；

作为一个功能性的生态系统，修复水体将提供一块生态栖息地和自然服务；

作为一个新的绿色体验休闲场所，水体修复后将提供一定经济收入的房地产开发、商业区开发和生态体验区等等。

图9提升价值

作者信息：

熊惠磊 博士

清华大学环境工程专业，博士学位，高级工程师。

作为课题和项目骨干参与国家水专项1项、国家“863”课题3项、企业研发课题1项；

作为工程实施项目负责人参与完成约15个工程项目，累计项目合同额约1.5亿元；

近年来发表论文7篇，其中SCI论文2篇；

编写环保部技术规范1项，国家发明专利5项，实用新型专利3项；

现任职于宝航环境修复有限公司工业环境部经理，主要从事工矿企业污染治理（如：污水处理、土壤修复和VOC治理等）以及黑臭水体治理相关的工程实施工作。