黑臭水體的定義
根據(jù)住房城和鄉(xiāng)建設(shè)部和環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合發(fā)布的《城市黑臭水體整治工作指南》，城 市黑臭水體是指城市建成區(qū)內(nèi)，呈現(xiàn)令人不悅的顏色和(或)散發(fā)令人不適氣味的水體的統(tǒng)稱。 在黑臭水體中，所謂黑臭是有機(jī)污染的一種極端現(xiàn)象，是由于水體缺氧，有機(jī)物腐敗而造成的。Lazaro ( 1979)指出河流黑臭現(xiàn)象其實(shí)是一種生物化學(xué)現(xiàn)象，即水體中有機(jī)物質(zhì)的厭氧分解。當(dāng)大量的有機(jī)污染物進(jìn)入水體，在好氣微生物的生化作用下，消耗了水體中大量的氧氣，厭氧細(xì)菌大量繁殖，使有機(jī)物腐敗、分解、發(fā)酵，分解為NH3-N、腐殖質(zhì)、 硫化氫、甲烷和硫醇等。此過程引起耗氧大于復(fù)氧，造成缺氧環(huán)境，產(chǎn)生的有臭氣體逸出水面進(jìn)入大氣，水中鐵、錳等重金屬還原，與水中的硫離子形成了大量帶負(fù)電膠體的包括 FeS及MnS在內(nèi)的硫化物懸浮顆粒，使水體變黑、變臭。
黑臭，從視覺上來說是指水體水體的顏色為黑色或泛黑色，從嗅覺上來說是指水體會(huì)散發(fā)出刺激性氣味，引起人們不愉快或厭惡的感覺。
從感官上可以將水域的水質(zhì)表現(xiàn)劃分為黃(灰)綠無臭、灰褐微臭、黑臭、深黑惡臭 4級(jí)；臭味感覺級(jí)別以距離劃分，微臭為貼近水面有感覺，黑臭為站在河旁有感覺，惡臭為距離河流1m以外有感覺。
微生物繁殖過程中產(chǎn)生的異臭物質(zhì)是黑臭水體的臭味來源。常見的發(fā)臭物質(zhì)主要有厭氧細(xì)菌產(chǎn)生的甲硫醇(CH3SH)、硫化氫(H2S)和氨(NH3),好氧細(xì)菌產(chǎn)生的喬司膨(geosmin) 和2-甲基異發(fā)醇(2-MIB)o水體的致黑物質(zhì)可以分為兩種：一種是以固態(tài)或吸附于懸浮顆粒上的形式存在于水體中的不溶性物質(zhì)；另一種是可溶于水的帶色有機(jī)化合物。懸浮顆粒對(duì)水體致黑起主導(dǎo)作用，其中的主要致黑成分是易被氧化的FeS及MnS。
黑臭的危害是十分嚴(yán)重的。首先對(duì)水體而言，使水產(chǎn)品染上惡臭，無法食用。甚至水體生態(tài)系統(tǒng)崩潰，大量水生動(dòng)、植物消失，破壞了河流作為旅游、療養(yǎng)、飲用、養(yǎng)魚、 游泳等用途的價(jià)值。附近的居民感到憋氣，妨礙正常呼吸功能，連帶效應(yīng)會(huì)引發(fā)消化功能減退，還會(huì)導(dǎo)致精神煩躁和頭痛等，導(dǎo)致工作效率降低；嚴(yán)重時(shí)，可損傷中樞神經(jīng)及大腦皮層的興奮和調(diào)節(jié)功能。
黑臭水體成因分析
通常，導(dǎo)致水質(zhì)惡化的原因總體上有以下凡種：
① 外源性污染輸入。外源性輸入是指水體補(bǔ)水水源本底值較高，如跨界河流，或水體的補(bǔ)水以污水處理廠的退水或尾水為主。
② 點(diǎn)源污染尚未控制。排污口尚未得到控制，這是水體污染的主要原因（圖2一 1）。隨著我國建成區(qū)管網(wǎng)收集率的提高，大部分的污染排口已得到解決，但還有少部分排口由于收集困難，征地費(fèi)用高等問題，短期內(nèi)難以解決。
③ 面污染源多。城市、城郊和農(nóng)村的面源污染都以直排或雨污混合的形式納入水體。 城市、城郊管網(wǎng)溢流已經(jīng)是許多大中型城市的主要污染源（圖2-2）。特別是河段兩岸基本為直立式漿砌塊石擋墻結(jié)構(gòu)，既阻擋了水陸兩大生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性和相互溝通，又大大削弱了濱河植被帶對(duì)地表徑流中的污染物的過濾作用，加劇了面源污染和地下水的污染。越來越多的污染物（如氮、磷、重金屬離子等）滲入地下，污染了地下水。而大部分的地表水又是與地下水相通的，導(dǎo)致水體水質(zhì)惡化，也成為很多城市新翠的污染源。
④水系結(jié)構(gòu)不合理。水系不能完全溝通，許多斷頭水體、淤塞河段、排污口和下水溝當(dāng)多的水體水系成為結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難以管理的地表水體。水體交叉導(dǎo)致污染無法控制。
⑤ 水華頻繁發(fā)生。水華的巨大生物量、異味物質(zhì)、毒素物質(zhì)造成嚴(yán)重的二次污染。
⑥ 水體功能被“異化”。由于歷史的原因，許多城區(qū)地下排水管網(wǎng)老化嚴(yán)重，雨污混 接，再加上城郊結(jié)合部人口增速快、地下排水管網(wǎng)建設(shè)跟不上，致使水體仍要“吞咽”大量未經(jīng)處理的污水，水體的功能被“異化”為納污通道，這種現(xiàn)象在部分經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)仍然存在。
⑦ 水生態(tài)系統(tǒng)崩潰，水體納污能力急劇下降，水環(huán)境服務(wù)功能喪失。
黑臭水體的污染源解析
水體黑臭的直接原因是溶解氧不足，而污染物的排放是造成水體黑臭的根源。為了研究黑臭水體的治理技術(shù)并提出針對(duì)性的措施，對(duì)污染源進(jìn)行解析是非常必要的。
1.污染源分類
黑臭水體中的污染物來源可分為三部分，一是水體中的污染；二是外源污染；三是內(nèi) 源污染（即底泥污染），這三者相互關(guān)聯(lián)且存在平衡關(guān)系。水體的外來污染主要來源于沿岸的點(diǎn)源污染排放及地表徑流，或者上游的過境污染輸入。而水體中的污染物則與底泥中的污染物存在動(dòng)態(tài)的平衡關(guān)系，水體中的懸浮有機(jī)顆粒沉降于底泥表面，而底泥中釋放的有機(jī)污染物則向水體中釋放，當(dāng)水體中的有機(jī)污染物降低時(shí)，污染物動(dòng)態(tài)平衡遭到破壞，底泥污染物加速向水體中釋放，直至達(dá)到新的動(dòng)態(tài)平衡。
外源污染中造成水體黑臭的污染源類型很多，大致可分為點(diǎn)源和非點(diǎn)源兩大類。
① 點(diǎn)源污染
點(diǎn)源主要指通過排放口或管道排放污染物的污染源，主要的點(diǎn)源包括工業(yè)廢水和污水 處理廠的出水，農(nóng)村建筑及固體廢物處置廠。各類污染源因行業(yè)和廢水性質(zhì)、排放量、排 放方式、排放位置和進(jìn)入途徑不同，對(duì)黑臭水體的影響程度也有很大的不同。
② 非點(diǎn)源污染
通常把點(diǎn)源以外的污染源統(tǒng)稱為非點(diǎn)污染源。主要指由降雨產(chǎn)流過程把地表和大氣中 溶解和固態(tài)的污染物帶入水域而使水體遭受污染的所有污染源。非點(diǎn)源污染具有以下性 質(zhì)：沒有固定的發(fā)生地，可在地表任何地點(diǎn)發(fā)生，但具有區(qū)域性；污染物的運(yùn)動(dòng)在時(shí)間和 空間上都有不確定性和連續(xù)性，一般在降雨產(chǎn)生地表徑流時(shí)才能運(yùn)動(dòng)；污染物的性質(zhì)和污 染負(fù)荷受氣候、地形、地貌、土壤、植被以及人為活動(dòng)等因素的綜合影響；非點(diǎn)污染源產(chǎn) 生的污染物不能像點(diǎn)源那樣采取排放口排放或由管道輸送集中處理的方法控制。
就黑臭水體而言，非點(diǎn)源污染有以下幾種子類型。
① 城鎮(zhèn)地表徑流
主要指在降雨過程中，雨水及所形成的徑流沖刷建筑物、街道、草地、工廠與住宅區(qū) 以及其他透水或不透水地面，使各種污染物隨地表徑流直接或間接地進(jìn)入水體。
② 農(nóng)田地表徑流
來自農(nóng)田的污染物有泥沙、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)和農(nóng)藥，而農(nóng)田在地面分布廣泛，為非點(diǎn) 源控制的重點(diǎn)。
③ 畜禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)
來自牲畜、家禽的地表徑流中，營養(yǎng)物、有機(jī)物、細(xì)菌和其他微生物也很多，而水產(chǎn) 養(yǎng)殖中人工投餌也會(huì)使水體營養(yǎng)物質(zhì)大大增加。
2. 污染源調(diào)查方法
污染源調(diào)查釆用沿程追蹤調(diào)查的方法，包括文案調(diào)査和實(shí)地調(diào)查。文案調(diào)查是向水體 所在地的各級(jí)統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)、環(huán)保部門、水利部門、農(nóng)業(yè)部門、國土資源等相關(guān)單位收集有關(guān) 信息，也可從報(bào)紙、文獻(xiàn)、政府網(wǎng)站等收集。水體污染源實(shí)地調(diào)查內(nèi)容包括污染物種類、 形態(tài)和來源；水體上中下游分區(qū)；污染負(fù)荷產(chǎn)生量與排放量；流域環(huán)境防治/管理現(xiàn)狀。
3.污染源調(diào)查內(nèi)容
對(duì)水體流域內(nèi)主要污染源分別從村落生活污染、畜禽養(yǎng)殖污染、農(nóng)田面源污染、城鎮(zhèn) 生活污染、工業(yè)點(diǎn)源污染、水土流失等方面進(jìn)行分類調(diào)查。參考污染源普查數(shù)據(jù)、各地區(qū) 環(huán)境統(tǒng)計(jì)、企業(yè)排污申報(bào)、統(tǒng)計(jì)年鑒以及各相關(guān)部門數(shù)據(jù)資料核算，重點(diǎn)調(diào)查內(nèi)容如下。
①農(nóng)村生活污染現(xiàn)狀調(diào)查
流域內(nèi)的行政區(qū)劃基本情況，各市、縣、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）、村人口情況，并調(diào)查村落分布情況、用排水方式、用排水量等，污水收集系統(tǒng)和處理設(shè)施，生活垃圾的產(chǎn)、排現(xiàn)狀及其處理處置現(xiàn)狀。
②畜禽養(yǎng)殖污染現(xiàn)狀調(diào)査
流域內(nèi)的畜禽養(yǎng)殖種類、養(yǎng)殖數(shù)量、養(yǎng)殖方式、規(guī)?；B(yǎng)殖場、養(yǎng)殖污染控制措施及效果。
③農(nóng)田面源污染現(xiàn)狀調(diào)査
流域總耕地面積、分布情況、不同農(nóng)田利用類型、主要種植作物、主要施用的肥料、 有機(jī)肥與化肥的用量比例、施肥量高的作物種類。
④城鎮(zhèn)生活污染現(xiàn)狀調(diào)査
城鎮(zhèn)人口數(shù)量、位置、現(xiàn)有城鎮(zhèn)生活污水、垃圾的污染治理措施、己有污水處理廠處 理規(guī)模、實(shí)際處理能力、處理效果等。
⑤旅游污染現(xiàn)狀調(diào)查
旅游景點(diǎn)數(shù)量、分布、經(jīng)營方式（餐飲、住宿等）、接待人數(shù)，旅游設(shè)施、飯店、賓 館數(shù)量，污水收集處理現(xiàn)狀。
⑥工業(yè)點(diǎn)源污染現(xiàn)狀調(diào)查
工業(yè)企業(yè)類型、數(shù)量、分布、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)工藝、廢水處理排放現(xiàn)狀等。
⑦水土咨污染調(diào)查
根據(jù)遙蔦資料，進(jìn)行土壤侵蝕強(qiáng)度分析，區(qū)別不同侵蝕強(qiáng)度面積，按照相關(guān)規(guī)范及指 標(biāo)確定流域內(nèi)不同區(qū)域的侵蝕模式，采用土壤侵蝕公式分析流域內(nèi)土壤侵蝕量。
4.污染負(fù)荷計(jì)算
污染物產(chǎn)排量和入河系數(shù)參照《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》《第一次全國污染源普查產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)》等確定，分別計(jì)算出流域主要污染物產(chǎn)生量、流域主要污染物排放 量和主要污染物入河量。在入河量的基礎(chǔ)上還可以進(jìn)一步分析流域 污染物入湖量。污染負(fù)荷計(jì)算及分析可以從以下幾方面來開展：
① 污染負(fù)荷總量計(jì)算分析；
② 污染負(fù)荷小流域的分析；
③ 污染負(fù)荷行政區(qū)劃的分析；
④ 污染負(fù)荷各主要污染源的分析；
⑤ 沿河污染源的污染負(fù)荷分析。
5.污染源調(diào)查成果圖
在水體調(diào)查基礎(chǔ)上，形成相關(guān)圖件，便于對(duì)信息進(jìn)行綜合分析和直觀判斷，主要可繪制如下內(nèi)容：
① 主要污染源的分布圖；
② 沿水體主要污染源分布圖；
③ 重點(diǎn)污染源分布圖：
④ 各污染源的污染負(fù)荷比例圖；
⑤ 污染負(fù)荷入湖途徑及規(guī)作圖；
⑥ 污染負(fù)荷產(chǎn)生、排放及入河變化和原因圖；
⑦ 污染物平衡分析圖。
污染源解析方法
點(diǎn)源污染
根據(jù)水體匯水區(qū)范圍內(nèi)人口總數(shù)、用水標(biāo)準(zhǔn)、污水收集處理率及尾水排放標(biāo)準(zhǔn)核算生活污水污染負(fù)荷。根據(jù)工業(yè)排放口處排放水覺以及出水濃度可核算出工業(yè)污水污染負(fù)荷。
面源污染
面源污染主要為雨水徑流帶入，盡管雨水中污染物含量很小，但是經(jīng)過地面沖刷后， 進(jìn)入水體的雨水中污染物急劇上升。根據(jù)當(dāng)?shù)氐孛病⒌孛嫘再|(zhì)以及排澇等因素綜合考慮， 估計(jì)徑流系數(shù)。通過雨水徑流監(jiān)測結(jié)果確定雨水徑流中污染物濃度，結(jié)合匯水區(qū)域及徑流系數(shù)，可核算出面源污染負(fù)荷。
內(nèi)源污染
水體內(nèi)源污染主要為水體底部堆積淤泥，通過監(jiān)測底泥淤積面積、深度以及分析底泥中各污染物濃度核算底泥內(nèi)源釋放總量。
各污染源負(fù)荷比較
根據(jù)以上分析對(duì)黑臭水體的點(diǎn)源、面源和內(nèi)源污染負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,可以比較 各類污染源所帶入的污染負(fù)荷所占比重，確定污染的主要來源。在后續(xù)進(jìn)行黑臭水體治理 過程中，針對(duì)各類污染源比重提出科學(xué)合理的措施。
進(jìn)入水體地表水在產(chǎn)生、輸送、進(jìn)入水體的各個(gè)階段均可能受到污染。水體上游山區(qū)由于人為破壞、森林植被破壞、水土流失、水庫養(yǎng)魚和山區(qū)村落污染等造成產(chǎn)流區(qū)水質(zhì)下降；水體下游多為平壩區(qū)，大量城鎮(zhèn)、農(nóng)田、村落密集，污染嚴(yán)重，污染凈化體系缺失； 水體下游區(qū)人為干擾嚴(yán)重，自然生態(tài)系統(tǒng)被破壞。
為了全面剖析水體污染或破壞原因，通過水體沿程水質(zhì)分析，重點(diǎn)解析上游、中游或下游區(qū)各個(gè)環(huán)節(jié)生態(tài)破壞的原因。一般水體在上游段水質(zhì)較好，但在穿越城鎮(zhèn)、農(nóng)村: 田后水質(zhì)迅速變差。通過多年水質(zhì)趨勢、沿程水質(zhì)變化來分析水質(zhì)是否滿足要求，找出水質(zhì)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的位置及其污染原因，同時(shí)通過TN、TP、COD等指標(biāo)來分別判斷水質(zhì)沿程變化 趨勢及水質(zhì)出現(xiàn)變化及超標(biāo)的河段，來分析其指標(biāo)總體濃度變化幅度和范圍，由此推斷； 主要污染物原因。
① 上游區(qū)水質(zhì)及源解析
上游區(qū)是提供清水的重要源頭，通過水體水質(zhì)研究，分析其是否達(dá)到要求，同時(shí)對(duì)水量也應(yīng)該進(jìn)行分析，是否存在源頭被截流利用、浪費(fèi)的情況，還有大部分山區(qū)水土流失的 影響很明顯，尤其是在汛期和非汛期差別明顯，因此對(duì)上游區(qū)水質(zhì)應(yīng)分水期進(jìn)行，分別判斷水質(zhì)達(dá)標(biāo)、水量優(yōu)化以及水資源利用方式是否存在不合理現(xiàn)象，同時(shí)分析哪類污染源對(duì)水質(zhì)造成直接甚至最大的影響。
② 城鎮(zhèn)、村落對(duì)水質(zhì)影響解析
中游區(qū)一段是流域中面積廣、范圍大，覆蓋村落多，受經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來的環(huán)境污染影 響較重的區(qū)域，尤其是城鎮(zhèn)、農(nóng)村生活污染對(duì)水質(zhì)影響很大。
關(guān)注環(huán)保
