廊坊市八干渠黑臭河道治理底泥原位修复技术实践

时间：2018-12-11 09:30

来源：恒通环境

作者：白培峰赵攀峰王正欢牛玉强张耀平

八干渠是廊坊市区的一条主要排水河道，近年来，随着廊坊市城区的不断扩大，该河道所担负的排水条件发生了很大变化。八干渠底泥中的污染物质是在长期的积累中形成的，对水质的影响也比较持久，污染底泥的释放从很大程度上减缓和限制了水体治理成效。因此，对底泥污染的治理是城市河道治理的关键因素之一。

恒通环境提出一种高效、安全、经济的底泥污染治理生态技术，使污染底泥恢复良性土壤骨架和孔隙结构，减少污染物释放，提高基底的氧化还原电位，改善基底生物环境，恢复水环境的持续自净能力。

恒通环境坚持对河道底泥污染和底栖生态进行系统评估，以最低的生态干扰解决最大的底泥污染。

我们将相关实践与思考总结为该篇论文，刊发于《水环境治理》杂志2018年第四期。现将论文进行了部分删减，分享给读者，欢迎行业人士批评指正，携手推进我国的水环境治理事业。

摘要：河道底泥是水体污染贡献率较大的内源性污染源。本文介绍了廊坊市八干渠底泥治理工艺和治理效果。主要工艺包括底泥原位修复和施加固定化微生物菌剂。其修复机理是通过新型底泥修复剂对底泥原位钝化修复，施加固定化微生物菌剂增加底泥中有益微生物量，优化底泥微生物群落，实现对底泥污染长效治理的目的。施工一个月后，对底泥间隙水有机质、氮磷和重金属含量以及底泥微生物群多样性等指标进行检测，结果显示TOC、TN和TP含量分别降低41.23%，43.53%和34.12%;重金属去除率基本达50%以上，其中镉和锌去除率最高;Shannon指数和均匀度分别达到6.72和1.18，Simpson指数约为0.04。结果表明该工艺对八干渠河道底泥的治理达到良好效果。

1 河道底泥治理现状

污染底泥的治理技术主要分为原位修复和异位治理。

(1)异位治理最主要的是底泥清淤，但清淤也可能带来一些不利影响。清淤并不是解决水体污染的必要手段，它只能在短期内改善水质，随着时间延长，水体污染可能会出现反复现象。清淤控制不当，反而会加重水体污染(如南京玄武湖清淤)，即使清淤后也需要恢复河道健康的生态系统。

(2)原位修复是指在利用物理、化学及生物等技术对污染底泥进行原位修复的方法，可以分为物理覆盖技术、化学控制技术、生物修复技术。

底泥物理覆盖是指在河道底泥表面增设覆盖物，将污染底泥与上覆水体进行一定程度隔离，阻止底泥中污染物向水体释放。覆盖物一般采用清洁底泥、沙子或砾石等材料。覆盖技术工程量大，不太适合河流、湖泊和港口，比较适用于深海底泥修复。

化学控制技术是指通过施加化学药剂进行底泥污染物的抑制和降解。常用的化学药剂有铝盐、铁盐、聚丙烯酰胺等，主要通过絮凝沉淀等作用将污染物稳定在底泥中，同时对磷的控制有较好的效果。

生物修复是指利用生物活动来抑制和降解底泥中的污染物，使生态环境恢复到自然状态。生物修复又分为微生物修复和植物修复两类。与物理和化学方法相比，生物修复法具有成本低、效率高、不破坏原有底栖生态等优点。微生物修复多用来降解有机污染物，植物修复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释放。

下表是从项目实施角度考虑，从不同维度对比分析底泥污染原位修复技术和底泥清淤措施的特点。

2 八干渠河道底泥原位修复技术路线

八干渠河道底泥原位修复技术路线图

八干渠底泥原位治理，利用底泥造粒钝化与固定化微生物组合技术抑制底泥污染物释放和促进污染物降解。该技术使具有高效降解污染物能力的微生物固定于载体填料上，然后与污染底泥混合并造粒包裹用来进一步降解底泥中污染物，从而减少对上覆水体的污染。这种固定化微生物载体既可以利用本身所附着的微生物降解污染物，同时又具有物理吸附和阻隔等功能，使污染物在生物降解与物理吸附的协同作用下被去除。

3 八干渠河道底泥原位修复技术说明

该技术是基于仿生原理(蚯蚓团粒结构土的人工仿制)的一种底泥处理技术。底泥经过结构改性后，具有疏水性、透气性、稳定性等优点。修复后的底泥适合水生植物的种植和生长，促进后期水生态系统的恢复。