[科普中国]-河流污染

定义

河流污染指未经处理的工业废水、生活污水、农田排水以及其他有害物质直接或间接进入河流，超过河流的自净能力，引起水质恶化和生物群落变化的现象。河流的稀释自净能力强，利于污染物扩散、降解，但由于目前世界上许多大工业区和城市都建立在滨河地区，大量排放废水入河，致使大多数河流受到不同程度的污染。2

主要特点污染程度随径流量而变化。在排污量相同的情况下，河流径流量愈大，污染程度愈低；径流量的季节性变化，带来污染程度的时间上的差异。

污染物扩散快。河流的流动性，使污染的影响范围不限于污染发生区，上游遭受污染会很快影响到下游，甚至一段河流的污染，可以波及整个河道的生态环境（考虑到鱼的洄游等）。

污染危害大。河水是主要的饮用水源，污染物通过饮水可直接毒害人体，也可通过食物链和灌溉农田间接危及人身健康。3

相关标准河流污染类型河流污染类型确定的标准主要是参考我国《水功能区划分标准》（GB/T50594—2010）和《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）。依据《水功能区划分标准》（GB/T50594—2010)及该河流规定的水质目标，结合《地表水环境质量标准》（GB3838—2002)中关于不同级别水质标准（Ⅰ～Ⅴ类水体)具体水质参数规定，与河流水质监测资料对比，可以进行水质达标或超标状况的评价。分析水质现状与水功能达标的差距，结合污染超标倍数、超标指标治理需求，以耗氧污染、富营养化和重金属污染中度及以上污染程度的河长进行排序，将污染河长最长的污染类型界定为河流的主要污染类型。

河流污染程度按照污染物的主要类型，可以将河流水污染分为耗氧污染、富营养化和重金属污染三种污染类型，按照各污染指数计算方法将不同类型的污染划分为5个不同等级（无或低、轻度、中度、重度、极重度）。4

我国现状我国河流污染以有机污染为主，主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等；湖泊以富营养化为特征，主要污染指标为总磷、总氮、化学需氧量和高猛酸盐指数等；近岸海域主要污染指标为无机氮、活性磷酸盐和重金属。这些因素构成了水环境问题影响范围广，危害严重，治理难度大等特征。

据中国环境状况公报，2003年长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河七大水系407个重点监测断面中61.9%以上的断面水质为Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类。2004年的状况略有改善，412个重点监测断面中有近58.2%断面水质为Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类。

2016年，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河等七大流域和浙闽片河流、西北诸河、西南诸河的1617个国考断面中，Ⅰ类34个，占2.1%；Ⅱ类676个，占41.8%；Ⅲ类441个，占27.3%；Ⅳ类217个，占13.4%；Ⅴ类102个，占6.3%；劣Ⅴ类147个，占9.1%。与2015年相比，Ⅰ类水质断面比例上升0.2个百分点，Ⅱ类上升5.5个百分点，Ⅲ类下降3.5个百分点，Ⅳ类下降1.9个百分点，Ⅴ类上升0.5个百分点，劣Ⅴ类下降0.8个百分点。主要污染指标为化学需氧量、总磷和五日生化需氧量，断面超标率分别为17.6%、15.1%和14.2%。5

污染治理治理河流污染是一项复杂的系统工程，目前国内外在使用的或已经过试验验证的污染河流治理技术主要有以下几种：

物理法截污分流。截污是治理城市河流污染的重要方法之一，其原理是通过建设雨、污水管网，将原本直接排入城市河流的污水收集至城市污水处理厂或者人工湿地，经处理达标后再排放，从而削减了排入河流的污染物总量。截污分流法可以从根本上解决城市河流水污染的问题，但实施难度较大，涉及到水利、市政、道路等多个部门，因此一般需要通过行政手段辅助。

引水冲污。引水冲污实际上是通过清洁江河水置换河道的污染河水，将原污染河道中的污染物稀释或带入下游，从而降低河道的污染负荷，提高河水的自净能力。但引水冲污只能稀释或转移污染物，不能从根本上降低污染物总量，在当地水源不足时，需要外购清净水，成本较高。

底泥疏浚。底泥是河流污染的内源因素之一，底泥中的有机物在细菌作用下发生分解，会降低水中的溶解氧浓度，同时产生硫化氢、磷化氢等恶臭气体，使河水变黑变臭。底泥疏浚是通过底泥的疏挖减少底泥中污染物向水体的释放，能永久去除底泥中的污染物，有效减少内源污染，对改善河流水质有较好的作用，但该法工程量大，而且淤泥清除力度过大，会将大量的底栖生物、水生植物同时带出水体，破坏原有的生物链系统。而且疏浚过程中会产生大量的淤泥，如处理不善，会造成严重的二次污染。

曝气复氧。曝气复氧技术主要用于应对河道的突发污染，即在适当的位置针对河水进行人工复氧，提高水体的溶解氧水平，恢复水体中好氧生物的活力，使水体自净能力增强，从而改善河流的水质状况。曝气复氧法操作简单，有利于污泥絮凝和水质混合，但该过程无法迁出、转移、输出污染物的分解产物，可能导致河水中有机污染物浓度的反弹。

化学法化学除藻。化学除藻是通过投加化学药品破坏水体中的胶原体，从而达到除藻的目的，根据添加剂的不同可分为除藻剂除藻、混凝沉淀剂除藻、化学氧化剂除藻。化学除藻的工艺简单，除藻速度快，可操作性强，但添加剂的使用量对除藻效果影响较大，如控制不当，会导致严重的二次污染。

重金属的化学固定。河流底泥中的重金属在一定条件下会以离子态或某种结合态进入水体，但通过加入碱性物质，调高河水的pH值，重金属会形成硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物等难溶性沉淀物，固定在底泥中。该法见效快，操作简单，可有效抑制重金属以溶解态进入水体，但施用量不应太多，否则会对水生生态系统产生不良的影响。

生物法生物接触氧化。生物接触氧化工艺主要依据天然河床、人工填充滤料等载体上附着的生物膜，在人工辅助曝气或者直接利用水中溶解氧的条件下，通过吸附、降解及过滤作用去除河水中的污染物。生物接触氧化法具有有机负荷高、载体比表面积大、处理效率高等特点。

生态修复。河流生态修复是指利用生态系统原理，采取各种方法修复受损的水体生态系统，恢复河流中生态群体及结构，使河流生态系统具有合理的组织结构和良好的运转功能，在长期或突发的扰动下能保持稳定。一般通过岸线工程和水体系统中生物多样性的修复来实现。该技术可以提高河水的自净能力，同时对污水中的污染物，尤其是COD、总氮和总磷有着良好的处理效果。6