黑臭水體治理與水生態(tài)修復
消除城市河道、湖塘黑臭水體、改善城市水環(huán)境質(zhì)量，對保障城市人居健康、促進社會和諧與經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展具有及其重要的現(xiàn)實意義。
一、關于“黑臭水體”
1、黑臭水體“黑”與“臭”的來歷：
水溫適宜、水流緩慢和營養(yǎng)鹽豐富是城市河道、湖塘的顯著特點。而黑臭水體則是過量納污導致水體生態(tài)失衡、缺氧環(huán)境下的生化結果，水體缺氧乃至厭氧條件下污染物轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以及鐵、錳、硫化物等黑色物質(zhì)。生活污水是導致城市河道黑臭的最普遍和最主要的污染源。其他污染源還有：生活垃圾、工業(yè)廢水、混排管網(wǎng)溢流污水、污水廠尾水、降雨和冰雪融水、畜禽養(yǎng)殖場糞便污水、植物和藻類的腐敗物等。
2、黑臭水體“黑、臭”的分級標準
《城市黑臭水體整治工作指南》中公布了城市黑臭水體分級的評價指標包括透明度(SD)、溶解氧(DO)、氧化還原電位(ORP)、和氨氮(NH3-N)，分級標準見表1。
表1：城市黑臭水體污染程度分級標準
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特征指標（單位） |
輕度黑臭 |
重度黑臭 |
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透明度（cm） |
25-10 |
＜10 |
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溶解氧（mg/L） |
0.2-2.0 |
＜2.0 |
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氧化還原電位（mV） |
-200 - 50 |
＜-200 |
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氨氮（mg/L） |
8.0-15 |
＜15 |
3、黑臭水體脫“黑”與消“臭”時間表
Ⅰ.2017年底前：直轄市、省會城市、計劃單列市建成區(qū)基本系消除黑臭水體。
Ⅱ. 2020年底前：地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)。
Ⅲ.2030年：城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除。
二、黑臭水體治理與生態(tài)修復設計
因地制宜，因時制宜。城市河道、湖塘各類邊界條件、水動力狀況不盡相同，所以需要進行詳細調(diào)查后制定黑臭水體的整治方案。
北京綠景行依據(jù)核心技術 -- “LSTT五階段生態(tài)修復技術”，根據(jù)水體條件，遵循自然法則、社會法則、美學法則對黑臭水體治理與生態(tài)修復進行工程方案設計，從診斷“黑臭階段”開始，確立“水生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換”的實施方案，重點突出生物修復功能，運用特定的環(huán)境生態(tài)工程措施，全面管控集水區(qū)、泥水界面和水體內(nèi)食物網(wǎng)三個循環(huán)，先期“黑臭”消除后，進而建立水體具備生態(tài)自凈能力、生物多樣性和生態(tài)完整性健全的“清水穩(wěn)態(tài)”，最終實現(xiàn)重建和恢復水體生態(tài)功能健康的目標。
備注： LSTT - L:劉永定和綠景行，S:穩(wěn)態(tài)(Steady state)，T:轉(zhuǎn)換(Transformation),T：技術(Technology)。
三、“LSTT”關鍵技術與黑臭治理
黑臭水體治理以“截污納管”、“面源控制”、“內(nèi)源治理”(以物理法、化學法、生態(tài)生物法等)為首要前提，增加水文動力和清水補給，以生態(tài)修復技術建設長效穩(wěn)定水生態(tài)系統(tǒng)。調(diào)水補給、旁路凈化處理、清淤疏浚，化學法如絮凝、底泥固化等措施存在費用高、難度大、周期長、二次污染、容易反復、持續(xù)性差等特點，難以根本解決黑臭水體問題。
北京綠景行應用“LSTT五階段生態(tài)修復技術” ，過診斷失衡河湖的生態(tài)特性，實施系統(tǒng)性截污，科學計算系統(tǒng)納污負荷，采取針對性措施構建生產(chǎn)者、消費者、分解者在水生態(tài)系統(tǒng)中對應的位置和作用，使之趨于平衡，實現(xiàn)“黑臭階段”最終達到“草型清水”具備生態(tài)自凈能力的穩(wěn)定形態(tài)。關鍵技術包括：
1、LSTT微生物環(huán)境系統(tǒng)
顯著提升水體自凈能力，針對內(nèi)源污染物的原位修復治理替代底泥清淤工程，。LSTT微生物環(huán)境系統(tǒng)是向河湖水體中直接投入本公司的微生物產(chǎn)品愛可藍®LSC工程菌、水體凈化劑，利用投加兼性厭氧功能菌的迅速擴繁能力和降解能力，強有力地消除水域中的有機污染和過量營養(yǎng)，消除水體的黑臭，消減污泥的界面釋放。功能菌每20分鐘繁殖一代，相對于一般藻類的2-12小時/代的繁殖周期要快很多，因此可以優(yōu)先于藻類獲得更多營養(yǎng)，從數(shù)量和速度上占有絕對優(yōu)勢，既快速削減水體營養(yǎng)，又發(fā)揮逐漸切斷藻類營養(yǎng)來源，達到限制藻類生長的作用。
微生物修復的主旨就是提高生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，初步完善水生態(tài)系統(tǒng)功能，以具備實施其他生態(tài)修復方案的條件。
(引注：在生物地球化學循環(huán)中，微生物充當著不可或缺的分解者角色。在黑臭河道水體生態(tài)治理凈化中，微生物凈化能力是水體生態(tài)系統(tǒng)平衡的最重要的一個平衡特征。微生物環(huán)境系統(tǒng)的修復，就是利用特殊生理生化功能的特異微生物在原位修復污染場所，應用生物處理或生物循環(huán)過程，通過精心設計與合理應用，阻斷或減少污染源向環(huán)境的直接釋放。[生態(tài)學報2001,21(1):P159~163] )
2、LSTT復氧促消解技術
黑臭水體供氧和耗氧失衡，水體缺氧乃至厭氧條件下污染物轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以鐵、錳、硫化物等黑色物質(zhì)。此時溶解氧成為生態(tài)環(huán)境的限制因素，在工程中應用曝氣增氧設備，提高水體中的溶解氧，曝氣增氧使水體環(huán)境在短期內(nèi)由厭氧發(fā)酵轉(zhuǎn)化為好氧礦化，為好氧微生物與植物聯(lián)合凈化污染物提供了先決條件，其中好氧微生物在河道中形成活性生物膜促進凈化進程從而使生態(tài)修復各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)良性循環(huán)。
3、 LSTT水生植被系統(tǒng)
“LSTT水生植被系統(tǒng)”主要是有計劃地操控水生植物的種類和規(guī)模，利用水生植物對營養(yǎng)物或進行吸收、轉(zhuǎn)化和降解，同時與微生物協(xié)同作用與藻類進行“生長競爭”的一項應用廣泛的水質(zhì)凈化技術。在一些黑臭水體中，水生植物還可以作為水體無機營養(yǎng)物質(zhì)的“緩存器”，以人工收割把營養(yǎng)物質(zhì)出水體。
沉水植物不僅能對營養(yǎng)物進行遷移，還是微生物最佳的掛膜載體。在水生植物無法生長的河湖里我們還要專門設計仿生水草來做微生物掛膜材料。
4、LSTT水生動物系統(tǒng)
“LSTT水生動物系統(tǒng)”的修復是指往水體中投加濾食性魚類及螺貝等，完善水體生態(tài)系統(tǒng)中“消費者”鏈條。根據(jù)水體治理進度，選用適量的魚、蝦、螺、貝類投放到水體中，不僅能清掃水草表面的吸附物，還可以通過捕撈實現(xiàn)水體中的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移出去，實現(xiàn)新的生態(tài)經(jīng)濟效益。
原標題:綠景行黑臭水體治理與水生態(tài)修復
