黑臭水体底泥原位修复技术研究应用现状
国内外地下水修复技术应用现状及发展趋势
国内外地下水修复技术应用现状及发展趋势地下水作为一种自然资源，在人类日常生活中发挥着举足轻重的作用，如工业用水、消防用水、农业用水以及供水生活。
因此，保护和维护地下水环境已成为当今社会非常重要的一项任务。
为了解决地下水环境污染带来的后果，国内外均采取了一系列的措施来开展地下水修复技术的研究和应用。
首先，从技术角度来看，全球地下水修复技术的应用主要分为物理技术、生物技术和化学技术三大类。
物理技术包括地下水提升、水位调控、水质改良、水力学控制等一系列措施，它们的共同目的在于通过特定的方式降低地下水污染物的浓度，从而有效地改善地下水质量。
生物技术是利用微生物等生物，通过氧化、降解等方式处理地下水中有毒物质，改善地下水质量。
而化学技术则是采用以化学药剂为主的方法，进行地下水污染物的沉淀、混凝等处理，以提高地下水的净化水平。
其次，近年来，全球各国为了保护地下水质量而采取的政策也呈现出多样化的趋势，可以归纳为四大方面：管理监督、资源保护、技术创新和市场化发展。
首先，各国政府在地下水质量管理方面加强监督，采取多种形式，制定严格的法律法规把持地下水保护；其次，各国政府支持科学家们提出资源保护的技术方案，例如实施地下水禁区，控制地下水污染源；第三，政府推动技术的创新和研发，为修复地下水提供最先进的技术和科学支持；最后，通过市场化发展，对地下水修复技术的应用进行更加全面的推广。
综上所述，近年来地下水修复技术的应用越来越广泛，无论是技术方面还是政策方面，都取得了很大的进步。
同时，由于全球变化的加快，越来越多的污染物造成了地下水环境的恶化，因此，国家与地方政府都应该提升地下水修复技术的认知，加快相关技术的研发，以及采取有效措施，促进其应用的普及，使社会各界更加重视地下水的保护，为建设清洁环境做出更大的贡献。
水生态环境修复研究现状及发展
水生态环境修复研究现状及发展摘要：近年来随着我国经济的快速发展和科技不断进步，社会主义现代化建设取得了巨大的成就。
但是在我国综合国力快速增长的同时，我国的水生态环境也遭到了一定程度的破坏。
目前我国的水生态环境污染状况十分严重，有60%以上的水体被污染。
水生态修复技术是生态工程技术的一种，主要利用水生态学中自我修复的原理对受污染的水体进行修复。
本文简要介绍了水生态修复技术类别，分析了其在水环境修复技术及应用现状，展望了水生态修复技术在未来的发展趋势。
关键词：水生态；环境；修复技术；发展中图分类号：文献标志码：文章编号：随着时代的进步，我国的社会经济和科学技术不断前进发展，城市的水生态环境收到了较大的影响，水资源被大量开发，以至于城市水生态环境超过了所能承载的范围而被破坏。
并且在城市发展进步的同时，人们对于生活的质量要求也逐渐提高，在日常对水质量的标准也不水涨船高。
因此提高水环境质量迫在眉睫，而水生态环境修复是提高水环境质量的必经之路。
1水生态环境修复面临的挑战1.1 水生态环境中存在多元污染水质是水生态质量评价的重要标准，水生态供水功能和生物多样性都受其影响。
通过有关专家研究分析，对水污染问题进行及时遏制，才能实现水生态的恢复。
水质的提升对水生态环境修复至关重要。
水生态环境中水质污染主要分为面源污染和点源污染两种[1],城市的工业废水已经生活污水的排放是点源污染的重要原因。
所以城市中的污水处理工艺和给排水体制对降低水生态中点源污染至关重要。
面源污染相对于点源污染来说，对水体污染的范围更大，比如酸雨侵蚀对水生态环境的大范围污染。
水生态系统中的土壤污染、地表沉积物污染以及化肥农药流入水域的污染都属于面源污染。
城市中主要存在点源污染，而处置方法主要是对污水进行集中处理、监测并排放。
面源污染由于其在水域中的分布范围较广且不确定因素大，治理难度也相对较大。
1.2 河流过度开发为了调控水生态系统中的水资源，国家的水务部门对水利工程的建设加大看重视。
黑臭水体成因及治理思路
黑臭水体产生的原因级分类2017-12-27 10:41一、黑臭水体产生原因外源有机物和氨氮消耗水中氧气。
城市水体一旦超量接收外源性有机物以及一些动植物的腐殖质，如居民生活污水、畜禽粪便、农产品加工污染物等，水中的溶解氧就会被快速消耗。
当溶解氧下降到一个过低水平时，大量有机物在厌氧菌的作用下进一步分解，产生硫化氢、胺、氨和其他带异味易挥发的小分子化合物，从而散发出臭味。
同时，厌氧条件下，沉积物中产生的甲烷、氮气、硫化氢等难溶于水的气体，在上升过程中携带污泥进入水相，使水体发黑。
底泥释放污染。
当水体被污染后，部分污染物日积月累，通过沉降作用或随颗粒物吸附作用进入到水体底泥中。
在酸性、还原条件下，污染物和氨氮从底泥中释放，厌氧发酵产生的甲烷及氮气导致底泥上浮也是水体黑臭的重要原因之一。
有研究指出，在一些污染水体中，底泥中污染物的释放量与外源污染的总量相当。
此外，由于城市河道中有大量营养物质，导致河道中藻类过量繁殖。
这些藻类在生长初期给水体补充氧气，在死亡后分解矿化形成耗氧有机物和氨氮，导致季节性水体黑臭现象并产生极其强烈的腥臭味道。
水体不流动和水温升高的影响。
丧失生态功能的水体，往往流动性降低或完全消失，直接导致水体复氧能力衰退，局部水域或水层亏氧问题严重，形成适宜蓝绿藻快速繁殖的水动力条件，增加水华暴发风险，引发水体水质恶化。
此外，水温的升高将加快水体中的微生物和藻类残体分解有机物及氨氮速度，加速溶解氧消耗，加剧水体黑臭。
微生物在不断的消耗分解有礼物的时，使氧气含量下降这个时候呢水体会产生缺氧状态，铁离子和锰离子会和硫离子结合，形成硫化铁。
然后再吸附到悬浮颗粒上。
就形成了河体发黑发臭。
污水自身流动性差。
河道被层层截留缺乏生态补水。
也是形成黑臭水体的重要因素之一。
二、黑臭水体分类根据水体透明度、溶解氧、氧化还原电位、氨氮等指标的不同，可以将水体的黑臭级别分为三类。
城市黑臭水体问题主要有四大原因：1·点源污染·排放口直排污废水·合流制管道雨季溢流、·分流制雨水管道初期雨水或旱流水、·非常规水源补水等。
水生态修复技术在水环境修复中的应用现状及发展趋势
水生态修复技术在水环境修复中的应用现状及发展趋势随着工业化和城市化的加快发展，水环境受到了严重的破坏和污染，造成了许多水生态系统的失衡和生态环境的恶化。
为了改善水环境和保护水生态系统，水生态修复技术应运而生。
水生态修复技术是指利用生态学原理和方法，通过人为的手段对受损水生态系统进行修复和重建，从而恢复水生态系统的功能和服务。
本文将探讨水生态修复技术在水环境修复中的应用现状及发展趋势。
一、水生态修复技术的应用现状1. 湿地修复技术湿地是水生态系统中非常重要的生态环境，具有水土保持、净化水质、调节气候、保护生物多样性等功能。
由于人类活动和自然因素的影响，许多湿地受到了不同程度的破坏和污染。
湿地修复技术是利用人工手段对受损湿地进行修复，目前主要采用植物修复、土壤修复和水体修复等方法。
在美国、加拿大和澳大利亚等国家，湿地修复技术已经成熟应用，取得了较好的效果。
2. 水生植物修复技术水生植物在水环境中具有很强的吸附和净化能力，能够有效去除水中的有机物和重金属等污染物质。
水生植物修复技术被广泛应用于水体净化和生态修复中。
目前，通过构建人工湿地和植物滤池等方式，利用水生植物对水体进行修复已成为一种主要的修复手段。
生物修复技术是利用生物体对水环境中的污染物进行吸附、转化和降解的技术。
目前，常用的生物修复技术包括土壤-植物共存修复技术、微生物修复技术和藻类修复技术等。
这些技术通过植物和微生物等生物体对水环境中的污染物进行修复，可以有效地改善水环境质量。
随着人们对水环境保护的需求不断增加，水生态修复技术也在不断创新和发展。
未来，水生态修复技术将更加注重对修复效果的长期监测和评估，以及对修复工程的可持续性和稳定性的研究。
新型的生物修复技术和生物多样性保护技术也将逐渐成为应用的热点。
2. 综合治理水生态修复技术将逐渐向综合治理发展，通过整合植物修复、微生物修复、土壤修复和水利工程等多种修复手段，形成全方位、多层次的水生态修复体系，实现对污染水体的综合修复和生态重建。
水生态修复技术应用现状及发展趋势
水生态修复技术应用现状及发展趋势水生态修复技术是指通过人工手段，改善水体生态环境，提高水质，保护水生生物多样性的一种技术。
随着人类活动的不断扩大和加剧，水体污染问题日益严重，水生态修复技术的应用也越来越受到重视。
本文将介绍水生态修复技术的应用现状及发展趋势。
一、水生态修复技术的应用现状1.湿地修复技术湿地修复技术是一种通过人工手段，恢复湿地生态系统功能的技术。
湿地修复技术可以有效地改善水质，提高水生生物的生存环境。
目前，湿地修复技术已经广泛应用于城市污水处理、农业面源污染治理等领域。
2.生物修复技术生物修复技术是指通过利用生物体对污染物的吸附、降解、转化等作用，达到净化水体的目的。
生物修复技术具有成本低、效果好、环保等优点。
目前，生物修复技术已经广泛应用于水体中重金属、有机物等污染物的治理。
3.人工湖修复技术人工湖修复技术是指通过人工手段，改善人工湖的水质和生态环境。
人工湖修复技术可以有效地提高水体的自净能力，保护水生生物多样性。
目前，人工湖修复技术已经广泛应用于城市景观湖、水库等水体的治理。
二、水生态修复技术的发展趋势1.技术集成化随着科技的不断发展，水生态修复技术也在不断创新和发展。
未来，水生态修复技术将更加注重技术集成化，将多种修复技术进行有机结合，形成更加高效、可持续的修复方案。
2.智能化未来，水生态修复技术将更加注重智能化。
通过智能化技术，可以实现对水体污染物的实时监测和预警，及时采取相应的修复措施，保护水体生态环境。
3.生态修复与经济发展的结合未来，水生态修复技术将更加注重与经济发展的结合。
通过生态修复，可以实现水资源的可持续利用，促进经济发展。
同时，经济发展也可以为生态修复提供更多的资源和支持。
总之，水生态修复技术的应用现状和发展趋势都是十分值得关注的。
未来，随着技术的不断创新和发展，水生态修复技术将会在保护水生生物多样性、提高水质、促进经济发展等方面发挥越来越重要的作用。
黑臭水体治理技术措施
黑臭水体治理技术措施一、制定治理方案针对城市黑臭水体普遍的污染成因和特点并结合近、中、远期目标制定治理方案;消除黑臭的应急治理要解决关键的截污与强化治理环节;系统治理要从控源截污、内源治理、驳岸整治、水质提升四大方面进行技术措施配置。
1、控源截污：是黑臭水体治理中最直接有效、最基础的技术措施。
主要用于对生活及生产污水、初期雨水、冰雪融水、畜禽养殖污水、地表固体废弃物等点源、面源污染的控制与治理;通过沿河沿湖铺设污水截流管线，并合理设置提升(输运)泵房，将污水截流并纳入城市污水收集和处理系统。
2、內源治理：第一种方法通过环保清淤的工程手段，将内源污染移出水体;第二种方法是生物清淤，在微生物为主的作用下削减底泥中污染物，使黑臭淤泥减量、无机化，是一种安全、环保的内源污染原位治理方式;第三种方法是隔离，采用生态活性材料覆盖底泥以减少污染物释放。
3、驳岸整治：用于已有硬化河岸(湖岸)的生态修复，属于城市水体污染治理的长效措施。
采取植草沟、生态砌块护岸、生态活性水岸等形式，对原有硬化河岸(湖岸)进行改造，恢复岸线和水体的自然净化功能及景观功能。
4、水质提升：通过采用湿地建设、微生物投放、曝气造流、生态流量补给等生态工程技术措施启动的包括基质-微生物-植物-动物在内的系统构建，吸收转化水体中污染物，深度净化达到长效提升水质的作用。
二、关键技术措施1、生物强化措施根据水质和生态链失衡环节，利用自主知识产权的复配功能菌、曝气设备、砾石床、水生植物、水生动物等，针对性补充强化生态链薄弱环节，重构生态平衡。
2、水体溶解氧改善技术(1)曝气造流技术：通过水流循环一方面把微小的气泡分散到水体各处以达到提高溶解氧浓度，同时消除水温分层现象并置换出底层的臭气，促进好氧降解、抑制藻类、提高透明度。
(2)超饱和溶氧技术：通过超饱和溶氧-磁化技术提高水体的溶氧和生化能力，出水可达到50mg/L以上超饱和溶解氧浓度。
快速氧化大量致黑臭物质，高效地去除氮、磷等主要污染物，显著提升水体的自净能力促进水体原位生态修复。
黑臭恶臭水体生态环境系统性修复技术
5月25日 31.2 75 0.17 0.09 70
6月5日 27.1 12
低于检出限
0.05
6月19日 去除率 14 79.50% 8 83.30% 0.06 95.50% 0.04 97.30% 65
*红色线为地表水四类水标准。
施工部分
景观水体
广州中山Y公园施工
施工日:2013年10月11日
未施工部分
技术优势：
复合型生物制剂 （好氧厌氧兼并）
安全 高效能菌剂
恢复生态链
施工简单 成本低廉
降解水体中氨氮，cod等有害有 机物的同时可以降解底泥中的硫 化物等有害物质。水体和底泥综 合治理
整体修复
繁殖能力强， 持续效果时 间长。不是化学药剂 不会造成二次污染
与现有的生物共存， 改善环境恢复已破坏 生态链
●Hｍ畜牧业用生物制剂：改善动物肠内免疫能力， 消除恶臭，提高肉质品质，降低疾病死亡率。
根据项目的具体情况采取不同包装产 品提案。 本产品分为两种包装，速效性的罐装和 持续性的袋装。 均为1kg包装根据水环境， 水流的流速来判断使用。水流很快的地 方以袋装为主。
本产品为高效能生物制剂，1kg可针对500t到1000t，根据水质情况，已经周边情况， 酌量增减用量。
硫化物（mg/l)
1.6
1.4
施工前后
1.2
标准值
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0 4月11日-0.2来自4月21日5月1日
5月11日 5月21日 5月31日 6月10日 6月20日 6月30日 7月10日 7月20日
总 磷（mg/l)
1.4
1.2
施工前后
1
标准值
黑臭水体形成原因及治理技术分析
黑臭水体形成原因及治理技术分析张强（江苏金海园林生态科技有限公司江苏连云港222000）摘要：随着城市与经济的快速发展，人民生活水平的逐步改善，生产生活过程中对环境造成的影响也日益严重，城市河道水体污染问题受到人们越来越多的关注，城市黑臭水体治理成为近年来环境治理的重点方向0为了更好的了解黑臭水体问题，文章介绍了城市黑臭水体的判定标准以及城市黑臭水体形成的原因，根据黑臭水体形成的原因，介绍了黑臭水体的治理技术0关键词:水体污染；黑臭水体；治理技术引言城市黑臭水体是指在城区以及城市周边区域内的河道水体，散发出异味或者水体颜色异常，致使水体周边环境受到影响的水体总称"随着我国城市化快速发展，社会经济的高速增长,也带来了较严重的环境污染问题，黑臭水体治理是我国当前突出的环境问题之一"城市黑臭水体产生的主要原因是城市生活污水和工业污水的通过管网排入河道水体，以及城镇废弃物的随意丢弃，丢入排入河道的污染物超过了河道水体生态自净能力，产生的大量污染物质，超出了河道水体的环境容量和自净能力"大块污染物质在水中腐败发酵，由于缺氧的原因，大量厌氧微生物繁殖增多,厌氧微生物新陈代谢产生甲烷、氨、硫化氢等气体并使河水散发出臭味叫黑臭水体对地区环境质量产生危害，也影响周边居民的生活质量"黑臭水体的存在影响了周边环境空气质量，破坏了市容市貌，影响了各种水生动植物的生存，黑臭水体治理已成为推进生态文明建设亟需解决的重大环境问题"1黑臭水体形成原因1.1水动力不足城市内河由于城市建设的飞快发展，河道周边空间被建筑物、道路等侵占，周边垃圾入河加剧了水环境的恶化叫部分河道上游水源水量很小，河道与河道之间因种种原因被截断,无法使河道水体流动起来，达不到水系连通"河道水体流速缓慢或几乎不流动，导致水体复氧能力衰退，引发水体污染"1.2外源污染外源污染是水体黑臭的重要原因之一，部分城市雨水管网系统和污水管网体系等设施不完善，导致雨水和污水通过地面径流、沟渠管道等直接排入河道,水体中污染因子的增多，超过了水体的自净能力，从而使水体变成黑臭水体"此外，部分河道两侧长期堆放垃圾，垃圾中的污染物会随着雨水进入河道,致使河道水体进一步恶化"1.3内源污染河道内的生物群落死亡后，沉积于水底底泥，经过长时期的累计，形成内源污染源"底泥中含有氮磷等营养元素和有机物,适合微生物的大量生长和繁殖"在微生物的作用下，底泥会发生一系列的反应，向水体中释放有害物质,对水体造成二次污染"1.4运营管理河道黑臭水体的形成还与河道上级管理部门运行管理以及城市居民的环保意识有一定关系0河道管理部门管理机制不完善，管理工作落实不到位，河道水体缺乏有效的监控管理，从而加剧了黑臭水体的产生0市民环保意识薄弱体现在对环境保护治理认识不足,随意排放污水、丢弃堆放垃圾，造成河道水体污染"2黑臭水体的判定标准依据《城市黑臭水体整治工作指南》，城市黑臭水体因为黑臭程度的不同，分为“轻度黑臭”和“重度黑臭”两级0《城市黑臭水体整治工作指南》中规定，城市黑臭水体分级的评价指标包括溶解氧（DO）、氨氮（NH*-N）、透明度和氧化还原电位（ORP），分级标准见表1[3]0表1城市黑臭水体污染程度分级标准特征指标（单位）轻度黑臭重度黑臭透明度（cm）25〜10*<10*溶解氧（mg/L）0.2-2.0<0.2氧化还原电位（mV）+200〜50<+200氮(mg/L)8.0-15>15注:/水深不足25cm时，该指标按水深的40%取值"3黑臭水体的治理技术根据城市黑臭水体形成的各种不同原因，城市黑臭水体的治理应该参照“控源截污、内源治理；活水循环、清水补给；水质净化、生态修复”的常规技术路线进行合理实施"3.1控源截污控源截污是黑臭水体治理过程中最基础的工程措施，控源截污工程主要包括面源控制措施和截污纳管施工"截污纳管施工是黑臭水体整治过程、有效的工程，也是采取其他治理措施的前提"截污纳管是将城区原有排入河道的污水进行截留，截留后的污水排入城市污水管网系统，收集后接入城市污水厂进行统一处理0面源控制是通过控制地表雨水径流中的污染物含量，从而减少外源污染物进入河道，减少河道外来污染源负荷0因此，需要完善市政雨水收集系统，对雨水进行回收、处理、再利用01073.2内源治理内源治理包括清理河道岸坡以及河道内部沉积的各类污染物0主要施工内容为岸坡垃圾收集清运和河道底泥清淤疏浚0河道底泥清淤疏浚主要是清除河底沉积的淤泥，减少淤泥中的污染物释放到水体，从而降低污染物负荷典垃圾清运就是清除河道两岸以及河道内漂浮的垃圾，从而提升河道沿岸景观0清淤疏浚过程中会对河底淤泥造成扰动，河底淤泥及微生物等会进入水体!在流动的河流中，会对下游生态环境造成一定的影响!为此，在河道清淤疏浚过程中，应做好对下游影响的防护措施！根据实际情况，可在清淤河道下游设置防污屏，防治污染物进入下游水体,保护下游水域生态免遭人为施工的破坏！3.3复氧技术黑臭水体中溶解氧含量相对较低，需要使水体中的溶解氧含量得到提升!水中溶解氧含量的增高，有助于好氧微生物的繁殖增长，好氧微生物的增多，可以提升水体自净能力！常用的增氧设备有固定式增氧设备和移动式充氧设备！固定充氧设备包括各种类型的曝气机、推流器等，移动式充氧设备包括曝气船等！曝气装置可以快速提高水中的溶解氧,使河道底泥中的污染物快速释放，随着河道水体中氧含量的增加，水体中大多数污染物都会被分解消耗，浓度都会进一步降低!3.4药剂投加化学药剂可以快速改善水体污染状况，化学药剂投加到水体后，药剂和水中污染物会发生絮凝、络合、氧化、还原、沉淀、水解等反应，可以快速降低水体中污染物的含量，使河道水体中有毒有害的污染物转化成无毒无害物质，将被污染的生态系统修复为正常生态系统！现阶段，常用的化学药剂有絮凝剂（铝盐、铁盐等）、助凝剂（聚丙烯酰胺等）、氧化剂（过氧化钙、双氧水等）等0在水治理工程中，絮凝剂铁盐、铝盐投入水体后，铁离子和铝离子会在河道底部底泥表层形成活性层，铁离子和铝离子会和底泥中的磷酸根离子反应生成沉淀，降低底泥中的磷元素向水体中扩散叽投加化学药剂处理黑臭水体一般作为应急处理方法，因为投加化学药剂可能破坏水体的生物和生态环境，容易造成二次污染!3.5活水技术对于不流动或流动性很小的河流，可以从上游引入水源，有新鲜水的补充，可以稀释水体中污染物，还可以改善河流水动力条件,提高水体自净能力，从而改善水生态环境！3.6生态修复生态修复是目前治理黑臭水体应用最广的处理技术之一，是一种综合性黑臭水体治理方法!生态修复技术的主要目的是提升水体自净能力，生态修复技术还可以改善河道沿岸绿化景观!水体生态修复工程的核心是建立以沉水植物为核心的健康植物系统，通过植物的光合作用吸收水体内污染物质0沉水植物成活、开始生长并分布均匀后，水体自净能力将逐步增强，植被根系和叶片全都沉入水中，既可以吸收利用底泥中的氮磷，也可以吸收利用水体中溶解性的氮磷营养物，对从下而上整个水体产生有效的净彳作用!3.7生物修复技术微生物修复技术是指通过微生物的新陈代谢作用降解水体中的各类污染物0污染物降解或无害化的过程主要包括自然条件下和人为控制条件下!微生物修复技术是利用微生物的新陈代谢作用，将黑臭水体中的污染物进行分解去除0微生物修复技术的主要优点包括修复周期短、具有长效性、易于操作、无二次污染、对周边环境影响小较小等!微生物菌剂投加到黑臭水体、底泥中之后，微生物通过自身的新陈代谢作用，可以有效分解水体和底泥中的有机污染物，使整个水体和底泥的生态系统得到优化再生，通过生物修复之后，可以使黑臭水体具备自我调节能力的生态系统0结语城市黑臭水体是亟待解决的水污染问题之一，目前国家已经对黑臭水体进行管控，各个城市也在制定相应的政策法规，因地制宜的采取各种技术措施进行黑臭水体的整治工作！但是，因为城市黑臭水体形成原因复杂，形成原因差异较大，而且黑臭水体治理难度较大，治理周期较长，所以在治理过程中需要找准其形成的主要原因，通过物理、化学和生物生态相结合的治理工艺进行处理，能够达到长效管理，杜绝水体返黑#水质反复恶化的现象！除此之外，上级行政主管部门还应制定相应的水环境管理制度，从源头上减少黑臭水体的产生，还要进一步加强环保方面的宣传，提升城镇居民的环保意识，以及定期对水体进行环境监测等措施!参考文献［1］煜洗•城市黑臭水体治理技术及其发展探究卩］•居业,2018（11）: 117+119.［2］钱海峰•南京市城市水体黑臭现状及治理对策探讨［J］.科技创新与应用,2018）13_:124-126.［3］城市黑臭水体整治工作指南［R］.建城［2015］130号.［4］陈修硕，张明辉,夏丽佳，等.城市黑臭水体来源与治理措施探究［J］.环境保护与循环经济,2017,37（7）:41-43+49.［5］薄涛，季民.内源污染控制技术研究进展［J］.生态环境学报201726（3）:514-521.作者简介张强（1985-）,男，江苏东海，本科，工程师，从事环境污染治理相关工作0108。
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黑臭水体底泥原位修复技术研究应用现状
发表时间：
2019-08-12T14:09:18.587Z 来源：《防护工程》2019年9期 作者： 祝雅杰
[导读] 本文将黑臭水体底泥原位修复技术作为研究对象，对其研究现状和应用前景进行分析。
广州中洲环保科技有限公司
广东广州 511400
摘要：城市基础设施建设与城镇化建设发展速度存在差异，使城市的生活污水和工业废水逐渐集聚，形成黑臭水体，对城市的生态环
境造成较大的破坏，不利于城市的可持续发展及城市居民的身体健康。黑臭水体的治理关键在于底泥的处理，本文将黑臭水体底泥原位修
复技术作为研究对象，对其研究现状和应用前景进行分析。
关键词：黑臭水体；底泥；原位修复技术
1.
黑臭水体底泥原位生物修复技术
底泥原位生物修复技术主要包括微生物修复技术和植物修复技术两种。微生物修复技术是目前学术界的研究热点，在黑臭水体治理中
的应用最为广泛。微生物修复技术主要通过向底泥中投加微生物菌剂或生物促进剂，利用微生物的代谢能力，将沉积在底泥中的有机污染
物降解，对于底泥中的重金属，可通过静电、离子交换、共价键等作用被微生物吸附，或通过生物氧化还原改变重金属的氧化还原态，进
而消除或降低重金属的毒性。根据黑臭水体的不同污染环境，需要选择相应的微生物，在底泥中创设良好的微生物繁殖环境，确保微生物
在底泥中的有效培育。吴光前等
[1]采用以硝化细菌、杆菌、霉菌、放线菌、真菌、丝菌为主要成分的微生物菌剂固定化在具有特殊结构的
生物带上，配合水体曝气富氧技术进行黑臭底泥处理，结果发现，底泥厚度降低
80% 以上，底泥COD去除率达93%，上覆水体中的COD、
氨氮等均有良好的去除效果，水体中的生物相种类和数量也显著增加。涂玮灵等
[2]采用反硝化细菌制剂来修复南宁市朝阳溪黑臭底泥，结
果表明，投加菌剂
6周后，底泥厚度可降低3cm以上。此外，有研究表明，微生物修复技术的应用可以有效改善水体中的微生态体系，强化
水体自净能力，避免黑臭水体问题的复发。
植物修复技术主要利用水生植物具备的净化修复功能，其应用原理主要包括三个方面：1）水生植物直接将底泥中的重金属或者营养盐
进行吸附、吸收、富集；
2）植物根系释放分泌物和酶用于转化污染物；3）水生植物的根系为微生物提供生长载体，有助于微生物分解污
染物。植物修复具有投资少、能耗低、无二次污染、美化河道等优点。目前植物修复技术主要应用沉水植物、浮叶植物以及挺水植物等植
物种类，如睡莲、浮萍、芦苇及金鱼藻等。黄勤超
[3]采用睡莲、荷花对河道底泥进行原位修复，修复176d后，睡莲、荷花对PAHs的去除率
分别为
55.9%、32.4%，对重金属的去除率分别为18.23%、20.42%。相对而言，单一的植物修复技术对底泥修复效果有限，且修复周期较
长。
2.
黑臭水体底泥原位化学修复技术
黑臭水体底泥原位化学修复技术主要是指在黑臭水体的底泥表层或者上覆水体中投入化学试剂，对污染物质进行氧化或者固化处理。
在黑臭水体治理中，化学修复技术具有成本低廉、修复效果佳等优势，但是存在二次污染隐患。黑臭水体底泥原位化学修复技术主要应用
过氧化钙、硝酸钙、石灰等化学药剂进行修复。常见的修复方式包括化学氧化及化学钝化两类。
化学氧化主要是利用氧化剂将有机污染物、硫化物进行氧化分解，实现底泥修复的过程。硝酸钙氧化法是目前研究和应用最为广泛的
修复技术，其投加方式是向底泥中注入硝酸钙溶液。研究结果表明
[4]，硝酸钙可以提升底泥中脱氮微生物的活性，在将硝酸根转变为氮气
的同时，对有机物、硫化物进行降解，实现底泥及黑臭水体的治理。在硝酸钙作用的过程中，微生物主要将硝酸盐作为电子受体，将有机
碳源作为电子供体，通过对电子供体的氧化，将有机污染物分解为二氧化碳和氮气，实现底泥的化学修复。同时，硝酸钙中的钙离子能够
与硝酸根结合，生成不溶性的磷酸盐，有效抑制底泥释放的磷元素。该技术已在加拿大
Hamilton港、香港城门河等河道治理中得到充分验
证。虽然硝酸钙溶液注入法应用效果得到验证，但直接注入硝酸钙溶液，不仅硝酸钙利用率较低，药耗较高，且硝酸钙扩散还会导致上覆
水体中硝酸盐的浓度升高。近几年，学者们研究了硝酸钙结合缓释工艺制备底泥修复缓释材料对于底泥修复的应用效果，研究表明，这种
方法有效解决了注入液体硝酸钙的应用缺陷，具有良好的市场应用前景。
化学钝化主要是利用铝盐、铁盐和石灰等在溶解水体中所发生的絮凝沉淀作用将污染物稳定在底泥中从而实现底泥的原位修复。研究
表明，铝盐水解后形成的
Al(OH)3絮状体，不仅可以去除水体中的颗粒物和磷，絮状体覆在底泥表面还能吸附底泥中析出的磷；铁盐水解后
形成的
Fe(OH)3絮状体不仅能吸附底泥中的磷，还能与磷反应生成以FeOOH-P04络合物从而去除磷；投加石灰形成的Ca-P能有效抑制磷的释
放
[5]。化学钝化仅仅将污染物稳定在底泥中，并不能从根本上去除，因此其适用性相对有限。
3.
黑臭水体底泥原位物理修复技术
在黑臭水体底泥原位物理修复技术中，主要包括原位覆盖和电动力学修复技术两种。原位覆盖技术，主要通过清洁覆盖物的合理配
置，将其平铺在底泥表面。这类清洁覆盖物具有水力阻滞及吸附作用，能够避免底泥释放污染物质。不同覆盖物质的原位修复效果有所不
同。以重金属污染为例，细颗粒片麻岩适用于底泥中铁重金属污染的原位修复，其覆盖抑制效果可达
99%；但是对底泥中的钙、铜和镍等
有促进释放作用
[6]。
电动力学修复技术属于新兴物理原位修复技术，主要通过在底泥中加载电流，从而在底泥结构中形成电场，利用电场的作用引导底泥
中的电荷进行电子迁移，从而带走底泥中的污染物质，实现黑臭底泥的原位修复。
Ryu等[7]在研究中指出，电动力学修复技术会受到pH值
的影响，酸性溶液条件下污染物去除率有很大的提升，重金属污染物的去除效率均超过
60%，但如果底泥中的目标污染物浓度相对较低，
其去除效果不佳。
结论：综上所述，黑臭水体底泥原位化学修复技术包括生物修复、化学修复和物理修复三方面，且这些技术各有优缺点。从实际情况
来看，对于污染较严重的水体，采用单一的修复技术难以发挥有效作用，因此，技术人员需要根据黑臭水体的特征，采用多种修复技术相
结合的方式进行底泥原位修复，从而降低黑臭水体内源性污染负荷，从根本上改善水体黑臭现象。
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