河道污染来源分类主要为两个方面：1外源污染；2内源污染。

根据污染源的不同，造成水质不同，选择与之对应的处理方法与工艺。但总体来讲，处理方法分为三大类：物理方法；化学方法；生态-生物方法。

结合所查资料表明处理方法更多的采用生态-生物方法。以下会逐步分析其原因。

物理性污染为主，主要为漂浮物，悬浮物等。设置聚漂排，打捞。设打捞船。

生物性污染为主，由于高营养化造成的细菌、原生动物等污染。产生原因生活污水的任意排放。

河道底泥不仅是河道营养物质循环的中心环节，也是营养物、持久性有机污染物、重金属的主要聚集库。即是外源得到有效控制，生物或物理因子等作用促使沉积物释放仍有可能导致水体在相当长的时期内维持富营养化或水质继续恶化等不良状态。底泥疏浚将污染物从水域系统中彻底去除，可以较大程度地削减底泥对上覆水体的污染贡献率，进而在解决由生物或物理等作用下内源释放所造成的二次污染。

环保疏浚是指用人工或机械的方法把富含营养盐。有毒化学品及毒素细菌的表层沉积物进行适当去除，来减少底泥内源负荷和污染风险的技术方法。

疏浚工程实施中既要考虑技术上的可行性及虑经济上的合理性，又需要满足环境保护的要求。

技术指标

底泥疏浚深度是生态疏浚的核心参数，需根据河道水文水质特征、底泥分布状况、底泥营养盐含量和垂直分布特性以及水体水生态系统特性等诸多参数进行系统分析、评估、确定。据多年河道、湖库底泥疏浚经验，城市河道底泥生态疏浚深度宜以0.3—0.5m为好；且疏浚深度误差≤0.1m。

1 疏浚深度 通常情况下，水域中污染沉淀物厚度不均，变化较大。疏挖中既要去除污染底泥，又要尽量减少非污染底泥的超挖，以避免破坏，同时要降低污染底泥的处理量和处理费用。因此，要求疏浚设备的疏挖精度大大高于一般航道疏浚或水利疏浚的疏挖精度。底泥结构由上而下可分为三层：上部浮泥层、中部淤泥层、底部老土层。上部浮泥层是底泥中最易污染上覆水体的主要因素，是环保疏浚的主要对象。开展疏浚时也应去除中部淤泥层。底部老土层属自然构造层，是疏浚时应该保留的部分。

在底泥分层结构及其污染特性分析基础上，常用“拐点法”确定底泥疏浚厚度，即从污染物沿底泥厚度方向上的垂向分布特征找出“拐点”（污染物浓度突然降低的点），以“拐点”以上的厚度作为疏浚厚度。疏挖深度的确定应综合考虑清除内源性污染、控制对高等水生植物和底栖动物等的影响以及有利于生态恢复等问题。在地下水位低的地区，要预防疏浚破坏

水体防渗层并造成渗漏的事故发生。另外，城市水体的底泥疏浚还要考虑和评价对河道安全的影响，如疏浚可能引起的岸线及沿岸建（构）筑物的破坏乃至坍塌等。

疏挖方式

底泥的疏浚方式可分为干床疏浚和带水疏浚两种基本类型。干床疏浚是疏浚前把水放干，一般适用于规模较小的池塘、水库或小型河道，其底泥可通过人力和机械作业，疏浚较彻底，但对水体生态影响较大，有时还会影响岸线及周边建（构）筑物的安全。相比而言，带水作业的应用范围较广，江河湖库的疏浚都可用之。

底泥扰动

疏浚时，机械的搅动会引起底泥沉积物悬扬。沉积物是疏水性持久性有机污染物主要的蓄积场所。沉积物的悬扬引起氨和磷化物的释放，使水质“肥化”，致使疏浚达不到预期的效果。

河道底部物理结构的破坏

城市河道特别是自然呢形成的历史较长的河道，由于历史积累在底层形成了良好的天然防渗层，如果在底泥疏浚过程中处置不当，将导致这个天然防渗层的破坏，从而破坏了河道底部的物理结构。

底栖生态系统的破坏

施工情况下，由于各种因素的干扰，环保疏浚会对底栖生态系统造成一定得破坏。在疏浚工程完成后而新的底栖生态系统未建立前，河道生态系统较脆弱，极易爆发水华。

一般清淤按照方量计算。一般用绞吸船清理一方淤泥价格大概6-12元左右（成本价），如果干挖则大概6元左右

水体曝气复氧工程充氧量计算与设备选型

曝气复氧技术是一种快速、高效、简便易行的污染水体治理技术，它既可以有效去除水体中的致黑致臭物质，改善水质，又可以提高水体中的溶解氧含量，强化水体的自净功能，促进水体生态系统的恢复。

充氧量的计算

确定河道水体需氧量进而根据设备的充氧效率确定供氧量。

污染水体的需氧量

水体类型，水流状态分为静止水体（湖泊、水库）和流动水体（河流）；水体目前的水质，即设计水质；所要达到的预定目标，即改善后水体的水质。水体类型的不同决定了需氧量计算方法的不同。

河流等流动水体需氧量的计算（参考上海市环境科学研究院在苏州河曝气复氧工程中，构建的组合式推流反应器模型），将河流近似的看作多个推流式反应器的串联组合，改方法是一种近似的计算方法，要提高其计算精度，只需要将河流分成尽可能多个反应器（河段）即可。

箱式模型

小型静止水体（公园、景观湖泊、池塘）由于面积较小、水深较浅，且外界输入污染负荷一般较小，为方便起见，只考虑有机物生化降解与大气复氧作用，则：

O= 1.4L0 1?ek1t ? C1?C 1?ek2t +Cm ×V

式中 O——水体的需氧量，g

V——水体的体积，m?

t——充氧时间，d

C——水体的溶解氧浓度，mg/L

L0——水体初始的BOD5浓度，mg/L

K1——BOD5生化反应速率常数，d-1

C1——水体的饱和溶解氧，mg/L

K2——谁提的复氧速率常数，d-1

Cm——维护水体好氧微生物生命活动的最低溶解氧浓度，一般可取2mg/L 充氧时间t根据下式确定：

L=L0 1?c?K1t

式中 L——水体改善后的BOD5浓度，mg/L

如果水体污染严重，长期处于黑臭状态，则在计算需氧量时还需考虑无极还原物质（如2+Fe）和底泥耗氧作用的影响。

充氧量的计算

水体的需氧量并不等于设备的充氧量。充氧设备标称的充氧动力效率均是通过清水实验获得的。在标准条件下（水温为20℃，气压为1.013×105Pa），单位时间内转移到脱氮清水中的溶解氧量为：

R0=Kt 20 Cv 20 V

式中 Kt(20)——水温为20℃时的氧总转移系数，h-1

Cv(20)——水温为20℃时的饱和溶解氧浓度，mg/L

V——水体的容积，m?

与清水不同，污染水体中含有大量的杂质这些杂质不仅直接影响氧的总转移系数Kt，还会影响水体的饱和溶解氧Cv，因此，充氧设备在污染水体中的氧转移速率与清水有很大的不同，在设备选型计算充氧量时需进行适当的校正。一般引入系数α校正水中杂质对Kt的影响，引入系数β校正杂质对Cv的影响。在污染水体条件下单位时间内转移到水体的溶解氧量为：

R=αKt 20 β·ρ·Cs T ?C 1.024 T?20 V

式中 R——单位时间转移到实际水体中的溶解氧量，在此处即为需氧量

ρ——压力修正系数

T——设计水温，℃

C——水体中实际溶解氧浓度，mg/L

对于城市生活污水，α、β值分别在0.80～0.85和0.90～0.97之间。通常河流水体的污染程度低于城市生活污水，因此其α、β值可参照上限取值。

RCv 20 R0=α β·ρ·Cv T ?C 1.024T?20在实际应用中，R可取O需氧量的1.2～1.5倍。

设备容量的确定

1机械曝气

机械曝气设备的主要技术参数是动力效率kgO2/(kW·h)，根据氧转移速率R0与设备的动力效率即可确定设备总功率与数量。注意的是，充氧动力效率与水深有关。设备标称的充氧动力效率是在固定水深（一般为4.5米）测得的，二污染水体中设备安装的深度往往小于此水深，因此在计算时使用的充氧设备动力效率应根据实际水深做适当调整。

2鼓风曝气

当采用鼓风曝气（氧源为空气）的方式进行充氧时，设备容量（主要指风机的功率和数量）的计算可参考污水处理工程设计手册的相关内容。如采用的氧源是液态纯氧，设备容量（如纯氧的使用量）也可用类似的方法进行计算，此时曝气器一般采用氧利用率较高的微孔

扩散装置。

设备选型

1充氧设备类型

纯氧曝气系统和空气曝气系统

鼓风机——微孔布气管曝气系统

广泛应用于城市生活污水与工业废水的好氧生化处理工艺中。近年来氧转移效率较高的微孔布气管被广泛应用，使该供氧方法的充氧效率得到较大提高。微孔管的氧转移效率可达25%—35%(水深5米)。

该系统主要缺点：安置在河底的布气管对航运有一定影响，尤其是在低潮位时；布气管安装工程量较大，水平定位施工精度要求较高，布气管损坏后维修较困难；潮汐河流水位变化较大，选择鼓风机须满足高水位时的风压，导致在低水位曝气时动力效率较低；鼓风机房占地面积较大，考虑到市区内征地和拆迁的费用，其投资较大；鼓风机运行噪声较大，为降低噪声的影响、风机房须设置在地下，从而增加投资费用。鼓风机—微孔布气管曝气系统宜用于郊区不通航河道。（上海市徐汇区上澳塘河道曝气系统）

纯氧——微孔管曝气系统

系统由氧源和微孔布气管组成。系统的氧源可采用液氧或利用制氧设备制氧。以液氧为氧源的曝气系统占地面积很小，可露天放置，不需建造专门的构筑物，只要安放在河岸边绿化地带中即可。该系统无动力装置，省却了供电、电控设备和电力增容费，系统运行可靠、无噪音。（德国Emscher河液氧——微孔布气设备曝气系统）

纯氧——混流增氧系统

系统由氧源、水泵、混流器和喷射器组成。氧源可采用液氧或利用制氧设备制氧。原理：河水经水泵抽吸加压后将氧气或液氧注入设置在增氧管上的文氏管，利用文氏管将气泡粉碎和溶解，氧气——水的富氧混合液经过特制的喷射器进入水体。改系统的溶氧效率较高，在

3.5m水深时即可达到70%左右。可固定式充氧站，亦可用于移动式水上充氧平台。用于固定式充氧站的纯氧——混流增氧系统喷射器可安置在河床边近岸处，对航运的影响较小。（苏州河曝气船）

叶轮吸气推流式曝气器是河道、湖泊人工充氧中较广泛使用的充氧设备之一。

水下射流曝气设备

叶轮式增氧机

充氧设备的选择

根据污染水体水质改善的要求（如消除黑臭、改善水质、恢复生态等）、外部条件（包括水深、流速、河道断面形状、周边环境等）、水体功能（如航运功能、景观功能）、（污染源特征（如长期污染负荷、冲击污染负荷等）的不同，污染水体曝气复氧工程中充氧设备的应用一般有如下两周形式：固定式充氧站和移动式充氧平台。

化学法

在藻类繁殖季节，投加一些化学剂可以抑制藻类繁殖。目前市场上流行的化学方法主要以次氯酸钠、硫酸铜等方法为主，以硫酸铜为例，适宜的投加量为：蓝藻和硅藻0.12—1.00mg/L；绿藻0.1—1.50mg/L，其中胶球藻2.5—3.0mg/L；黄金藻类0.05—0.5mg/L，其中锥囊藻2.50mg/L。

除用化学药剂除藻外，还可以用臭氧除藻。臭氧的氧化性极强，能很快杀死藻类。但臭氧极不稳定，极易分解，在水中停留时间短，且臭氧发生装置庞大、复杂，耗能高。臭氧只能作用于很小范围水体，不能作用于大范围水体。

误区：强化景观水体曝气，就能解决景观水体所有水质问题

景观水体属于微污染的水，其最大的水质问题是水体内的藻类过量繁殖，导致景观水体发绿、混浊、有水华、有臭味、有腥味等水质问题，使景观水体失去观赏价值。而导致景观水体藻类过量繁殖最核心的原因是景观水体中N、P等植物性营养物质逐渐富集，导致景观水体富营养化。因此，快速降低和去除景观水体的氮磷，是景观水处理最核心、最紧迫的任务。 在现实生活中，很多人都认为：强化景观水体曝气，就能解决景观水体所有水质问题。实际上，这是错误的观点。

曝气可以快速向景观水体充氧。快速降解水体的COD、BOD等有机物，可以有效防止水体发污变臭。但景观水体中高浓度的氧并不能降解和去除景观水体中的N、P等植物性营养元素，它最大的功能也只是实现藻相平衡，限制水华产生，防止景观水体水质快速恶化。因此，在景观水处理工程中，有条件的情况下，可以利用瀑布、叠流、喷泉等景观强化景观水体曝气和景观效果。如果没有条件，曝气可以设置也可以不设置。

误区：封闭的景观水体没有自净功能

大家可能都有这样的经历和发现：在自然界中，许许多多的封闭水体，没有人类的干预，没有叠流等曝气，水体始终干净清洁。这是为什么呢？

实际上，在自然界中，任何封闭的景观水体都存在自然净化的能力——藻菌共生系统。水体中的细菌分解和氧化水体污染物，为藻类生长提供营养物质；而水体中的藻类吸收水体中的营养物质，同时进行光合作用，同时释放出氧气，为细菌的生长和繁殖提供氧气。二者形成共生系统，共同维护自然水体的净化和清洁。

对于封闭的景观水体，同样存在藻菌共生系统，同样存在自净能力。只不过，景观水体的生态环境和自然水体生态环境相比，水体中不存在完整的生态系统和生态链，水体中的物质和能量循环始终处于“短路”状态，不能移出水体。藻类是水体中主要的初级生产者，水体中的物质和能量循环只在藻类生物链内利用，很难从水中沉淀和转移出水体。这样，随着景观水体的不断蒸发浓缩和源源不断的污染物进入景观水体，营养物质就会逐渐在水体内部积累，进一步促进藻类大量生长繁殖，从而导致景观水体出现严重的水质问题，使景观水体失去观赏价值。

因此，去除景观水体中多余的营养盐，控制藻类的生物总量，恢复和重建景观水体营养盐平衡机制，增强水体的免疫力是景观水体净化系统的核心任务

常见景观水处理工程中的水处理工艺误区

误区一：游泳池处理法

就是把景观水体当成游泳池水体来处理，通过投加消毒剂（俗称：消毒因子）杀灭藻类和抑制藻类的生长，然后再通过过滤来提升景观水体的透明度。

工艺优势：

净化系统全自动化，操作管理简单。

工艺缺陷：

（1） 不能有效去除景观水体内N、P等植物性营养物质，导致N、P等植物性营养物质逐渐积累，达到富营养化状态。因此，景观水体必须投加大剂量的消毒剂，才能压制藻类生长，保证景观水体水质。但大剂量的消毒剂大幅提升后期净化成本，给用户带来沉重的负担。

（2） 一旦消毒剂投加不及时，可能导致景观水体水质突变—藻类大量繁殖，水质恶化。

（3） 对于水质要求很高的景观水体，水体不能养鱼。原因在于：必须投加大量的消毒剂才能抑制藻类的生长。

（4） 净化周期一般很短，约0∽36小时。若净化周期太长，景观水水质很难控制。因此，景观水体后期净化成本较高。

（5） 水处理机房净高较高。

化学除磷常用的混凝剂有：石灰（钙盐）、铝盐、铁盐等。

石灰除磷：石灰中的钙离子与正磷酸盐作用而生成羟基磷灰石为 5Ca2++4OH-+3HPO42-→Ca5(OH)(PO4)↓+3H2O

对于需要设置化学除磷流程的工程项目而言，除磷的要求一般较高，故应保证pH≥11。为满足这一要求，一般在工程中Ca的投加量长控制在400mg/L左右。此外，值得注意的是：磷酸钙沉淀的速度和程度除了与碱度密切相关外，还取决了反应器的结构形式。由于回流中形成的沉淀物提供了更大的表面积，故以回流为特色的反应器远比无回流的反应器更为有效。因此在有条件的项目中，应优先考虑选用澄清池作为其后续固液分离单元。 铝盐除磷：

铝离子与正磷酸盐反应，会形成固定的磷酸铝 Al3++PO43-→AlPO4↓

铁盐除磷：铁离子与磷酸盐的反应同铝离子与磷酸盐的反应十分相似，生成物为FeSO4与Fe(OH)3。国内常用的铁盐混凝剂有三氯化铁，硫酸亚铁等。

目前生物填料种类繁多，按常用的安装方式分为固定式（主要有蜂窝状和波纹板状硬性填料）、悬挂式（包括软性填料、半软性填料、组合填料和弹性填料）和分散式（散堆式和悬浮式填料）等几种类型。生物填料主要以聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯等高分子材料为原材料而制成。实际应用中，这些材质制成的填料，其亲水性能（材料表面吸附水分的能力）和生物亲和性（生物容性与生物活性）较差，导致生物填料表面湿润、传质性能和微生物附着生长特性欠佳。而聚丙烯为非极性高聚物，表面自由能低，液体在其表面较难成膜，故其润湿性能差。聚乙烯醇和硬脂酸（硬脂酸具有良好的生物相容性，除同时改善生物亲和与亲水性外，还起类似偶联剂的作用）中含有亲水基团，将它们添加到聚丙烯填料中后，可明显

水生植物种植密度

水生植物种植主要为片植、块植与丛植，片植或块植一般都需要满种，即竣工验收时要求全部覆盖地面（水面）。

密度过大密度偏大主要出现在植物个体较大的水生植物，如斑茅、芡实、再力花、海寿花、红蓼、千屈菜、蒲苇、大慈姑、薏苡等。 常见的水生植物的种植密度一般：

1沉水植物苦草40-60株/平方米，竹叶眼子菜3-4芽/丛、20-30丛/平方米，黑藻10-15芽/丛、25-36丛/平方米，穗状狐尾藻5-6芽/丛、20-30丛/平方米等。

2浮叶植物睡莲1-2头/平方米，萍蓬草1-2头/平方米，荇菜20-30株/平方米，芡实1株

/4-6平方米，水皮莲20-25株/平方米，莼菜10-16株/平方米，菱3-5株/平方米等。

3浮水植物水鳖60-80株/平方米，大漂30-40株/平方米，凤眼莲30-40株/平方米，槐叶萍100-150株/平方米等。

4挺水植物再力花10芽/丛、1-2丛/平方米，海寿花3-4芽/丛、9-12丛/平方米，花叶芦竹4-5芽/丛、12-16丛/平方米，香蒲20-25株/平方米，芦竹5-7芽/丛、6-9丛/平方米，慈姑10-16株/平方米，黄菖蒲2-3芽/丛、20-25丛/平方米，水葱15-20芽/丛、8-12丛/平方米，花叶水葱20-30芽/丛、10-12丛/平方米，千屈菜16-25株/平方米，泽泻16-25株/平方米，芦苇16-20株/平方米，花蔺3-5芽/丛、20-25丛/平方米，马蔺5芽/丛、20-25丛/平方米，野芋16株/平方米，紫杆芋3-5芽/丛、4-9丛/平方米等。

5湿生植物斑茅20-30芽/丛、1丛/平方米，蒲苇20-30芽/丛、1丛/平方米，砖子苗3-5芽/丛、20-25丛/平方米，红蓼2-4株/平方米，野荞麦5-7芽/丛、6-10丛/平方米。

不同植物配置方式对氮磷的去除存在着差异，因此必须结合实际，在不同的时期考虑 主要去除指标，选择搭配水生植物配置类型才能大大提高对再生水的脱氮除磷效果。

植物在衰老和死亡阶段，水生植物会将所固定的氮磷等营养盐释放回水体中，使得水质迅速恶化，使湖水水色加深，有时还伴随藻类及原生动物的大量生长，严重时下层湖水缺氧，引起鱼虾大量死亡。因此必须定期对大型水生植物进行收割利用。

生物修复是利用生物体，主要是微生物来降解环境污染物，消除或降低其毒性的过程。它是传统的生物处理方法的延伸，其新颖之处在于它治理的对象是较大面积的污染，既可进行异位修复，也可在原位进行处理。该技术具有如下特点：1费用省，仅为现有环境工程技术的几分之一；1环境影响小，不会形成二次污染或导致污染物转移；3可最大限度地降低污染物浓度，最大限度地恢复受污染环境的生态功能；4可用于处理其他技术难以应用的场地，如受污染的土壤、河道底泥和地下水等。

微生物主要通过氧化作用、还原作用、水解作用等对有机物进行分解。微生物通过其分泌的胞外酶降解有机物，将污染物分解成微生物细胞可吸收的小分子有机物，由胞内酶进行降解。生物修复是对自然降解过程的强化，往往是向受污染沉积物直接投加投加微生物，或为微生物生存创造良好的条件，如加入酶制剂、提供电子受体、共代谢底物、微生物营养剂、生物促生剂等化学药剂，以启动或强化微生物对污染物质的生物降解作用，前者称为生物强化技术，后者生物促生技术。

大量研究表明，作为城市河道疏浚工程补充，底泥原位生物修复技术是可行的，底泥原位生物修复药剂的选择可采用高效微生物或微生物菌群，还可以采用土著微生物制剂，根据我们的实践经验，微生物菌群的处理效果较专一微生物好，土著微生物制剂的处理效果较高效微生物菌群好，但切不可使用基因工程菌，因为生物安全性和潜在的危险性不可预计；底泥原位生物修复药剂也可采用复合酶制剂、提供电子受体（高锰酸盐、双氧水、Fenton试剂、过硫酸盐、臭氧、硝酸钙、过氧化钙以及硫酸盐等）、共代谢底物、微生物营养剂、生物促生剂、生物解毒剂、缓冲剂、表面活性剂等等化学药剂，通过为微生物生长提供良好条件或提高污染物的生物可利用性，以促进微生物对底泥污染物的分解，特别是硝酸钙，在许多河道底泥修复中都取得较高效果。底泥给药方式可以采用泼洒、撒播、注射、河底搅拌混合等多种方式，具体生物修复药剂配方和给药方式，可根据河道底泥污染物种类、污染程度、河道水力条件等因素，制定合适原位生物修复方案，进行河道底泥生物修复和淤泥生物消减。 生物复合修复系统经济分析

生物复合修复系统是一种由人工建造和监督控制的模拟自然生态系统净化污水的反应单元。生物复合修复系统成熟以后，填料表面吸附了许多微生物，形成了大量的生物膜，植物根系分布于池中，通过物理、化学及生物三重反应机理协同作用净化污水，生物复合修复系统处理景观水体具有高效率、低投资、低能耗及低维持技术等优点。在水体污染物浓度较低

的条件下，生物复合修复系统对BOD5的去除率可达85%—95%，对CODCr的去除率可达80%以上，处理出水中BOD5约为10mg/L, SS＜20mg/L。研究表明氮在岸边植被带的截留率为89%，磷的截留率为80%。湿地中的植物通过硝化和反硝化作用将氮转移，对氮的吸收率可达到79%，对硝态氮的吸收能力较强，吸收率高达96%。

物理方法：根据分析，挖底泥单价为46.62元/m?，挖浮泥为127.27元/m?。

化学药剂投加工艺简单，操作方便。目前，常用的杀藻剂主要有高锰酸盐、液氯、CLO2和H2O2等。虽然硫酸铜和高锰酸盐等化学杀藻剂是当前化学控藻技术的主体，但在抑藻的同时也造成二次污染，对其它水生生物也同样存在毒性，即是在短期内没有不良反应，也可能因在水生生物体内富集、残留而存在远期危害，此外被杀死的藻类仍存留于水中，并未解决藻类生长的根源（即氮、磷循环）。因此，常规化学杀藻剂在大规模实际应用上存在许多局限性。1 药剂或絮凝剂用量过大，存在毒性，影响水生生物的生存。2药剂或絮凝剂在水体中不能分解、消失，长期伤害其他生物。使用时间长，随水体波动而稀释扩散，使浓度降低，达不到除藻效果。如硫酸铝100元/t，投加量40mg/L，修复成本为0.66元/m?。 太阳岛景观水修复经济分析