廊坊市八干渠黑臭河道治理底泥原位修復技術實踐

時間：2018-12-11 09:30

來源：恒通環境

作者：白培峰趙攀峰王正歡牛玉強張耀平

八干渠是廊坊市區的一條主要排水河道，近年來，隨著廊坊市城區的不斷擴大，該河道所擔負的排水條件發生了很大變化。八干渠底泥中的污染物質是在長期的積累中形成的，對水質的影響也比較持久，污染底泥的釋放從很大程度上減緩和限制了水體治理成效。因此，對底泥污染的治理是城市河道治理的關鍵因素之一。

恒通環境提出一種高效、安全、經濟的底泥污染治理生態技術，使污染底泥恢復良性土壤骨架和孔隙結構，減少污染物釋放，提高基底的氧化還原電位，改善基底生物環境，恢復水環境的持續自凈能力。

恒通環境堅持對河道底泥污染和底棲生態進行系統評估，以最低的生態干擾解決最大的底泥污染。

我們將相關實踐與思考總結為該篇論文，刊發于《水環境治理》雜志2018年第四期。現將論文進行了部分刪減，分享給讀者，歡迎行業人士批評指正，攜手推進我國的水環境治理事業。

摘要：河道底泥是水體污染貢獻率較大的內源性污染源。本文介紹了廊坊市八干渠底泥治理工藝和治理效果。主要工藝包括底泥原位修復和施加固定化微生物菌劑。其修復機理是通過新型底泥修復劑對底泥原位鈍化修復，施加固定化微生物菌劑增加底泥中有益微生物量，優化底泥微生物群落，實現對底泥污染長效治理的目的。施工一個月后，對底泥間隙水有機質、氮磷和重金屬含量以及底泥微生物群多樣性等指標進行檢測，結果顯示TOC、TN和TP含量分別降低41.23%，43.53%和34.12%;重金屬去除率基本達50%以上，其中鎘和鋅去除率最高;Shannon指數和均勻度分別達到6.72和1.18，Simpson指數約為0.04。結果表明該工藝對八干渠河道底泥的治理達到良好效果。

1 河道底泥治理現狀

污染底泥的治理技術主要分為原位修復和異位治理。

(1)異位治理最主要的是底泥清淤，但清淤也可能帶來一些不利影響。清淤并不是解決水體污染的必要手段，它只能在短期內改善水質，隨著時間延長，水體污染可能會出現反復現象。清淤控制不當，反而會加重水體污染(如南京玄武湖清淤)，即使清淤后也需要恢復河道健康的生態系統。

(2)原位修復是指在利用物理、化學及生物等技術對污染底泥進行原位修復的方法，可以分為物理覆蓋技術、化學控制技術、生物修復技術。

底泥物理覆蓋是指在河道底泥表面增設覆蓋物，將污染底泥與上覆水體進行一定程度隔離，阻止底泥中污染物向水體釋放。覆蓋物一般采用清潔底泥、沙子或礫石等材料。覆蓋技術工程量大，不太適合河流、湖泊和港口，比較適用于深海底泥修復。

化學控制技術是指通過施加化學藥劑進行底泥污染物的抑制和降解。常用的化學藥劑有鋁鹽、鐵鹽、聚丙烯酰胺等，主要通過絮凝沉淀等作用將污染物穩定在底泥中，同時對磷的控制有較好的效果。

生物修復是指利用生物活動來抑制和降解底泥中的污染物，使生態環境恢復到自然狀態。生物修復又分為微生物修復和植物修復兩類。與物理和化學方法相比，生物修復法具有成本低、效率高、不破壞原有底棲生態等優點。微生物修復多用來降解有機污染物，植物修復是利用水生植物根系的吸收、降解、固定等作用逐步消除底泥污染物的釋放。

下表是從項目實施角度考慮，從不同維度對比分析底泥污染原位修復技術和底泥清淤措施的特點。

2 八干渠河道底泥原位修復技術路線

八干渠河道底泥原位修復技術路線圖

八干渠底泥原位治理，利用底泥造粒鈍化與固定化微生物組合技術抑制底泥污染物釋放和促進污染物降解。該技術使具有高效降解污染物能力的微生物固定于載體填料上，然后與污染底泥混合并造粒包裹用來進一步降解底泥中污染物，從而減少對上覆水體的污染。這種固定化微生物載體既可以利用本身所附著的微生物降解污染物，同時又具有物理吸附和阻隔等功能，使污染物在生物降解與物理吸附的協同作用下被去除。

3 八干渠河道底泥原位修復技術說明

該技術是基于仿生原理(蚯蚓團粒結構土的人工仿制)的一種底泥處理技術。底泥經過結構改性后，具有疏水性、透氣性、穩定性等優點。修復后的底泥適合水生植物的種植和生長，促進后期水生態系統的恢復。