一种黑臭河综合治理方法与流程

本发明涉及环境保护技术领域，具体为黑臭河综合治理和污染防治方法。

背景技术：

近年来，我国河涌污水处理能力提高很快，随着城市的发展和变迁，靠江、靠河水的城市水运的发展，与水运有关的工业开始在此聚集，居民逐年增多，水污染问题也日趋严重。生活污水长期直排河道，造成河段水体富营养化污染，部分河道淤泥堆积过厚，cod、cr、氨氮、总磷严重超标，水质恶化导致鱼类及其它生物死亡，长年累月接纳的污染物总量远远超过了河道水体自净容量，导致水体发黑发臭、底部淤积严重。河涌污水处理能力与实际需求仍相差很大。目前还有相当一批城市没有河涌污水处理厂。同时，在河涌污水处理设施的建设和运行方面还存在一些问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种黑臭河综合治理方法，该黑臭河综合治理方法具体步骤如下：

步骤1：对河床进行初步观察、测量和分析，其中明显出现恶臭的污泥的河段找到最佳的挖掘深度，疏浚污泥并将其堆放在河流的两岸，沿河岸带建设缓坡边坡，边坡护坡和坡底加固；

步骤2：对堆积在岸上两侧受污染的污泥，定期对其翻晒，喷撒复合改性剂；

步骤3：污泥经过翻晒等处理后，在岸边种植大型水生维管植物群落；

步骤4：增加微孔曝气，沿河道间隔50-100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置；

步骤5：在黑臭河中建立完整的生态系统后，再设立相应的控制单元，进行局部问题局部整治的方法，用于后期系统完善。

优选的，所述步骤1中的污泥深度确定方法基于：技术确定污泥深度为犁沟深度原理以及污泥中氮磷释放速率和分级控制重金属污染情况，具体方法如下：首先采用重力式柱状污泥采样器采集现场污泥，将柱状污泥从表层沉积到底部分层，得到污泥中污染物的垂直分布信息，根据污泥污染等级控制的技术原理，确定污泥水界面不同土壤层中污染物含量和污泥水界面排放通量水平，确定污泥的最佳疏浚深度。

优选的，对污泥进行疏浚并按步骤1所述将其堆放在河岸两侧，河岸带污泥占河流总宽度的10-20％。

优选的，步骤2所述的日晒时间为5-10天。

优选的，按照步骤2所述，将污泥表层进行犁削2-3次，耕作深度至少超过20厘米。

优选的，上述生态修复治理河流黑色和恶臭污泥硫污染的方法，其中步骤2所述的日晒时间为5-10天，对堆积在岸上两侧受污染的污泥沉积物，将沉积物堆放在岸边以便日晒48小时以上，并且在48小时后对污泥每30cm一层进行犁耕，再次暴晒，同时，每次添加少量改性剂，使其与沉积物均匀混合。

优选的，步骤3所述的大型水生维管束植物群落包括芦苇、结缕草、香蒲和再力花等，种植形成一个植被比例超过60％的大型紧急水生植物群落。

优选的，步骤4中增加微孔曝气，沿河道以间隔50-100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置，加快水体的层流循环和加氧过程，同时将二氧化碳、氨气带出水面，增加水体中的do值，曝气气泡直径为2mm-20mm，该曝气装置的水体深度至少为1.5m，曝气盘置于水底，从底部进行微孔曝气，气体的压力为0.7mpa-1mpa，控制水体中溶解氧溶度在2-5mg/l，沿河道以间隔50-100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置后，根据步骤5在黑臭河中种植水生植物，并河流中放养一定数量的水生动物。

优选的，步骤5中提到的进行局部问题局部整治的方法，建立控制单元有以下几个步骤：

(1)根据黑臭河流流域管理主体、水系结构、污染源分布、产流汇流过程划分重点河段或控制单元；

(2)计算黑臭河流每个河段的区域水环境特征，确定控制单元的水质治理目标；

(3)根据控制单元的水质目标计算出该目标下的水环境容量和污染负荷；

(4)根据水环境容量和污染负荷确定污染负荷削减方案，并将污染负荷削减量分配到各控制单元；

(5)针对控制单元进行治理工程措施整体布局，并建立河流水质过程模型，将治理信息代入河流水质过程模型中，检验水质目标是否达标，如果水质尚未达标则重复上述步骤直至水质达标，如果水质达标则将其应用于实际黑臭河流的水污染治理中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用原位处理净化河道水体，能耗比控源截污建设污水处理设施更低。

2、水体底部曝气，底泥原位消耗，有利于底质改良，避免了清淤。

3、曝气系统的动力设备仅设一台风机，采用太阳能板或风能发电，维护管理简单。

4、通过自然曝气丰富微生物菌群，水质处理效果好。

5、构建水生态系统，充分发挥水体自净能力，防治水体富营养化污染。

6、根据河道的黑臭程度进行划分单元，用于后期局部问题局部整治的方法，用于后期系统完善。

附图说明

图1为本发明工艺步骤示意图。

图中：1、淤泥疏浚，2、缓坡淤泥的预处理，3、添加复合缓蚀剂经过预处理，4、恢复表层污泥上的应急水生植物群落增加样式，5、增加微孔爆气和水生动植物。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种黑臭河综合治理方法，该黑臭河综合治理的方法具体步骤如下：

步骤1：对河床进行初步观察、测量和分析，其中明显出现恶臭的污泥的河段找到最佳的挖掘深度，疏浚污泥并将其堆放在河流的两岸，沿河岸带建设缓坡边坡，边坡护坡和坡底加固；

步骤2：对堆积在岸上两侧受污染的污泥，定期对其翻晒，喷撒复合改性剂；

步骤3：污泥经过翻晒等处理后，在岸边种植大型水生维管植物群落；

步骤4：增加微孔曝气，沿河道间隔50米，在河床底部布置连续微孔曝气装置；

步骤5：在黑臭河中建立完整的生态系统后，再设立相应的控制单元，进行局部问题局部整治的方法，用于后期系统完善。

具体的，所述步骤1中的污泥深度确定方法基于：技术确定污泥深度为犁沟深度原理以及污泥中氮磷释放速率和分级控制重金属污染情况，具体方法如下：首先采用重力式柱状污泥采样器采集现场污泥，将柱状污泥从表层沉积到底部分层，得到污泥中污染物的垂直分布信息，根据污泥污染等级控制的技术原理，确定污泥水界面不同土壤层中污染物含量和污泥水界面排放通量水平，确定污泥的最佳疏浚深度。

具体的，对污泥进行疏浚并按步骤1所述将其堆放在河岸两侧，河岸带污泥占河流总宽度的10％。

具体的，步骤2所述的日晒时间为5天。

具体的，按照步骤2所述，将污泥表层进行犁削2次，耕作深度至少超过20厘米。

具体的，上述生态修复治理河流黑色和恶臭污泥硫污染的方法，其中步骤2所述的日晒时间为5天，对堆积在岸上两侧受污染的污泥沉积物，将沉积物堆放在岸边以便日晒48小时以上，并且在48小时后对污泥每30cm一层进行犁耕，再次暴晒，同时，每次添加少量改性剂，使其与沉积物均匀混合。

具体的，步骤3所述的大型水生维管束植物群落包括芦苇、结缕草、香蒲和再力花等，种植形成一个植被比例超过60％的大型紧急水生植物群落。

具体的，步骤4中增加微孔曝气，沿河道以间隔50米，在河床底部布置连续微孔曝气装置，加快水体的层流循环和加氧过程，同时将二氧化碳、氨气带出水面，增加水体中的do值，曝气气泡直径为2mm，该曝气装置的水体深度至少为1.5m，曝气盘置于水底，从底部进行微孔曝气，气体的压力为0.7mpa，控制水体中溶解氧溶度在2mg/l，沿河道以间隔50米，在河床底部布置连续微孔曝气装置后，根据步骤5在黑臭河中种植水生植物，并河流中放养一定数量的水生动物。

具体的，步骤5中提到的进行局部问题局部整治的方法，建立控制单元有以下几个步骤：

(1)根据黑臭河流流域管理主体、水系结构、污染源分布、产流汇流过程划分重点河段或控制单元；

(2)计算黑臭河流每个河段的区域水环境特征，确定控制单元的水质治理目标；

(3)根据控制单元的水质目标计算出该目标下的水环境容量和污染负荷；

(4)根据水环境容量和污染负荷确定污染负荷削减方案，并将污染负荷削减量分配到各控制单元；

(5)针对控制单元进行治理工程措施整体布局，并建立河流水质过程模型，将治理信息代入河流水质过程模型中，检验水质目标是否达标，如果水质尚未达标则重复上述步骤直至水质达标，如果水质达标则将其应用于实际黑臭河流的水污染治理中。

实施例2

一种黑臭河综合治理方法，该黑臭河综合治理的方法具体步骤如下：

步骤1：对河床进行初步观察、测量和分析，其中明显出现恶臭的污泥的河段找到最佳的挖掘深度，疏浚污泥并将其堆放在河流的两岸，沿河岸带建设缓坡边坡，边坡护坡和坡底加固；

步骤2：对堆积在岸上两侧受污染的污泥，定期对其翻晒，喷撒复合改性剂；

步骤3：污泥经过翻晒等处理后，在岸边种植大型水生维管植物群落；

步骤4：增加微孔曝气，沿河道间隔80米，在河床底部布置连续微孔曝气装置；

步骤5：在黑臭河中建立完整的生态系统后，再设立相应的控制单元，进行局部问题局部整治的方法，用于后期系统完善。

具体的，所述步骤1中的污泥深度确定方法基于：技术确定污泥深度为犁沟深度原理以及污泥中氮磷释放速率和分级控制重金属污染情况，具体方法如下：首先采用重力式柱状污泥采样器采集现场污泥，将柱状污泥从表层沉积到底部分层，得到污泥中污染物的垂直分布信息，根据污泥污染等级控制的技术原理，确定污泥水界面不同土壤层中污染物含量和污泥水界面排放通量水平，确定污泥的最佳疏浚深度。

具体的，对污泥进行疏浚并按步骤1所述将其堆放在河岸两侧，河岸带污泥占河流总宽度的15％。

具体的，步骤2所述的日晒时间为8天。

具体的，按照步骤2所述，将污泥表层进行犁削2次，耕作深度至少超过20厘米。

具体的，上述生态修复治理河流黑色和恶臭污泥硫污染的方法，其中步骤2所述的日晒时间为8天，对堆积在岸上两侧受污染的污泥沉积物，将沉积物堆放在岸边以便日晒48小时以上，并且在48小时后对污泥每30cm一层进行犁耕，再次暴晒，同时，每次添加少量改性剂，使其与沉积物均匀混合。

具体的，步骤3所述的大型水生维管束植物群落包括芦苇、结缕草、香蒲和再力花等，种植形成一个植被比例超过60％的大型紧急水生植物群落。

具体的，步骤4中增加微孔曝气，沿河道以间隔80米，在河床底部布置连续微孔曝气装置，加快水体的层流循环和加氧过程，同时将二氧化碳、氨气带出水面，增加水体中的do值，曝气气泡直径为10mm，该曝气装置的水体深度至少为1.5m，曝气盘置于水底，从底部进行微孔曝气，气体的压力为0.8mpa，控制水体中溶解氧溶度在4mg/l，沿河道以间隔80米，在河床底部布置连续微孔曝气装置后，根据步骤5在黑臭河中种植水生植物，并河流中放养一定数量的水生动物。

具体的，步骤5中提到的进行局部问题局部整治的方法，建立控制单元有以下几个步骤：

(1)根据黑臭河流流域管理主体、水系结构、污染源分布、产流汇流过程划分重点河段或控制单元；

(2)计算黑臭河流每个河段的区域水环境特征，确定控制单元的水质治理目标；

(3)根据控制单元的水质目标计算出该目标下的水环境容量和污染负荷；

(4)根据水环境容量和污染负荷确定污染负荷削减方案，并将污染负荷削减量分配到各控制单元；

(5)针对控制单元进行治理工程措施整体布局，并建立河流水质过程模型，将治理信息代入河流水质过程模型中，检验水质目标是否达标，如果水质尚未达标则重复上述步骤直至水质达标，如果水质达标则将其应用于实际黑臭河流的水污染治理中。

实施例3

一种黑臭河综合治理方法，该黑臭河综合治理的方法具体步骤如下：

步骤1：对河床进行初步观察、测量和分析，其中明显出现恶臭的污泥的河段找到最佳的挖掘深度，疏浚污泥并将其堆放在河流的两岸，沿河岸带建设缓坡边坡，边坡护坡和坡底加固；

步骤2：对堆积在岸上两侧受污染的污泥，定期对其翻晒，喷撒复合改性剂；

步骤3：污泥经过翻晒等处理后，在岸边种植大型水生维管植物群落；

步骤4：增加微孔曝气，沿河道间隔100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置；

步骤5：在黑臭河中建立完整的生态系统后，再设立相应的控制单元，进行局部问题局部整治的方法，用于后期系统完善。

具体的，所述步骤1中的污泥深度确定方法基于：技术确定污泥深度为犁沟深度原理以及污泥中氮磷释放速率和分级控制重金属污染情况，具体方法如下：首先采用重力式柱状污泥采样器采集现场污泥，将柱状污泥从表层沉积到底部分层，得到污泥中污染物的垂直分布信息，根据污泥污染等级控制的技术原理，确定污泥水界面不同土壤层中污染物含量和污泥水界面排放通量水平，确定污泥的最佳疏浚深度。

具体的，对污泥进行疏浚并按步骤1所述将其堆放在河岸两侧，河岸带污泥占河流总宽度的20％。

具体的，步骤2所述的日晒时间为10天。

具体的，按照步骤2所述，将污泥表层进行犁削3次，耕作深度至少超过20厘米。

具体的，上述生态修复治理河流黑色和恶臭污泥硫污染的方法，其中步骤2所述的日晒时间为10天，对堆积在岸上两侧受污染的污泥沉积物，将沉积物堆放在岸边以便日晒48小时以上，并且在48小时后对污泥每30cm一层进行犁耕，再次暴晒，同时，每次添加少量改性剂，使其与沉积物均匀混合。

具体的，步骤3所述的大型水生维管束植物群落包括芦苇、结缕草、香蒲和再力花等，种植形成一个植被比例超过60％的大型紧急水生植物群落。

具体的，步骤4中增加微孔曝气，沿河道以间隔100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置，加快水体的层流循环和加氧过程，同时将二氧化碳、氨气带出水面，增加水体中的do值，曝气气泡直径为20mm，该曝气装置的水体深度至少为1.5m，曝气盘置于水底，从底部进行微孔曝气，气体的压力为1mpa，控制水体中溶解氧溶度在5mg/l，沿河道以间隔100米，在河床底部布置连续微孔曝气装置后，根据步骤5在黑臭河中种植水生植物，并河流中放养一定数量的水生动物。

具体的，步骤5中提到的进行局部问题局部整治的方法，建立控制单元有以下几个步骤：

(1)根据黑臭河流流域管理主体、水系结构、污染源分布、产流汇流过程划分重点河段或控制单元；

(2)计算黑臭河流每个河段的区域水环境特征，确定控制单元的水质治理目标；

(3)根据控制单元的水质目标计算出该目标下的水环境容量和污染负荷；

(4)根据水环境容量和污染负荷确定污染负荷削减方案，并将污染负荷削减量分配到各控制单元；

(5)针对控制单元进行治理工程措施整体布局，并建立河流水质过程模型，将治理信息代入河流水质过程模型中，检验水质目标是否达标，如果水质尚未达标则重复上述步骤直至水质达标，如果水质达标则将其应用于实际黑臭河流的水污染治理中。

本发明综合治理黑臭河的水污染，后期维护简单且费用低，水体有持续自净能力强，无二次污染。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。