黑臭水體是感官性污染常見現(xiàn)象
20世紀(jì)中期，英國的泰晤士河是世界上最早發(fā)生黑臭問題的河流之一。上世紀(jì)70年代，德國的萊茵河由于流經(jīng)重工業(yè)區(qū)，工業(yè)污水排入萊茵河，其污染也達(dá)到了頂峰。同時(shí)期美國的芝加哥河、特拉華河等，也因?yàn)樵獾絿?yán)重污染導(dǎo)致水體常年黑臭。在我國城市化和工業(yè)化進(jìn)程加快的過程中，由于水污染控制與治理措施滯后，或者能力有限與水平低下，一些城市水體尤其是中小城市水體，直接成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生活廢水的主要排放通道和場(chǎng)所，導(dǎo)致城市水體大面積受污染，引起水體富營養(yǎng)化，形成黑臭水體。
我國河流黑臭現(xiàn)象最早出現(xiàn)在上海蘇州河，隨后南京的秦淮河、蘇州的外城河、武漢的黃孝河和寧波的內(nèi)河等，均出現(xiàn)不同程度的黑臭現(xiàn)象。近幾十年來，黑臭水體的范圍和程度不斷加劇，在全國大部分城市河段中，流經(jīng)繁華區(qū)域的水體絕大部分受到不同程度的污染。尤其是各大流域的二級(jí)與三級(jí)支流的黑臭問題更加突出，且劣化程度逐年提高。如淮河，2014年國家環(huán)境質(zhì)量狀況公報(bào)數(shù)據(jù)表明，干流水質(zhì)全年都在Ⅳ類水以上，但主要支流的劣Ⅴ類水體超過23%；在各大水系中海河的劣Ⅴ類水質(zhì)程度最高，國控?cái)嗝姹O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，干流劣Ⅴ類達(dá)37%、支流劣Ⅴ類達(dá)44%。
水體黑臭主要是水體缺氧造成的，同時(shí)也與水體富營養(yǎng)化和底泥沉積有關(guān)。國家重大水專項(xiàng)相關(guān)研究結(jié)果表明，當(dāng)溶解氧降低到2.0mg/L時(shí)，水體將處于缺氧狀態(tài)。當(dāng)溶解氧為3mg/L～5mg/L時(shí)，水體中有機(jī)污染物和氨氮含量一般也會(huì)超過地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，呈現(xiàn)有色有味狀態(tài)，但有水生生物存在；當(dāng)溶解氧大于6mg/L時(shí)，水體處于有氧狀態(tài)，有機(jī)物降解和氨氧化速率顯著增加，水體開始具有自凈能力。在以污水處理廠為主要水源的地區(qū)，比如海河流域，水中部分生物為難以降解的有機(jī)物，BOD接近零，COD和氨氮即使通過自凈，也難以達(dá)到地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)的要求。
具體來說，水體發(fā)生黑臭的主因有如下幾方面：
一是外源有機(jī)物和氨氮消耗水中氧氣。城市水體一旦超量受納外源性有機(jī)物以及一些動(dòng)植物的腐殖質(zhì)，如居民生活污水、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工污染物等，水中的溶解氧就會(huì)被快速消耗。當(dāng)溶解氧下降到一個(gè)過低水平時(shí)，大量有機(jī)物在厭氧菌的作用下進(jìn)一步分解，產(chǎn)生硫化氫、胺、氨和其他帶異味易揮發(fā)的小分子化合物，從而散發(fā)出臭味。同時(shí)，厭氧條件下，沉積物中產(chǎn)生的甲烷、氮?dú)?、硫化氫等難溶于水的氣體，在上升過程中攜帶污泥進(jìn)入水相，使水體發(fā)黑。
二是內(nèi)源底泥中釋放污染。當(dāng)水體被污染后，部分污染物日積月累，通過沉降作用或隨顆粒物吸附作用進(jìn)入到水體底泥中。在酸性、還原條件下，污染物和氨氮從底泥中釋放，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷及氮?dú)鈱?dǎo)致底泥上浮也是水體黑臭的重要原因之一。有研究指出，在一些污染水體中，底泥中污染物的釋放量與外源污染的總量相當(dāng)。此外，城市河道中有大量營養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致河道中藻類過量繁殖。這些藻類在生長(zhǎng)初期給水體補(bǔ)充氧氣，在死亡后分解礦化形成耗氧有機(jī)物和氨氮，而這導(dǎo)致季節(jié)性水體黑臭現(xiàn)象并產(chǎn)生極其強(qiáng)烈的腥臭味道。
三是不流動(dòng)和水溫升高的影響。喪失生態(tài)功能的水體，往往流動(dòng)性降低或完全消失，直接導(dǎo)致水體復(fù)氧能力衰退，局部水域或水層虧氧問題嚴(yán)重，形成適宜藍(lán)綠藻快速繁殖的水動(dòng)力條件，增加水華暴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，引發(fā)水體水質(zhì)惡化。此外，水溫的升高將加快水體中的微生物和藻類殘?bào)w分解有機(jī)物及氨氮速度，加速溶解氧消耗，加劇水體黑臭。 來源：慧聰水工業(yè)網(wǎng)
