黑臭水體的定義
根據住房城和鄉建設部和環境保護部聯合發布的《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內，呈現令人不悅的顏色和(或)散發令人不適氣味的水體的統稱。 在黑臭水體中，所謂黑臭是有機污染的一種極端現象，是由于水體缺氧，有機物腐敗而造成的。Lazaro ( 1979)指出河流黑臭現象其實是一種生物化學現象，即水體中有機物質的厭氧分解。當大量的有機污染物進入水體，在好氣微生物的生化作用下，消耗了水體中大量的氧氣，厭氧細菌大量繁殖，使有機物腐敗、分解、發酵，分解為NH3-N、腐殖質、 硫化氫、甲烷和硫醇等。此過程引起耗氧大于復氧，造成缺氧環境，產生的有臭氣體逸出水面進入大氣，水中鐵、錳等重金屬還原，與水中的硫離子形成了大量帶負電膠體的包括 FeS及MnS在內的硫化物懸浮顆粒，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散發出刺激性氣味，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表現劃分為黃(灰)綠無臭、灰褐微臭、黑臭、深黑惡臭 4級；臭味感覺級別以距離劃分，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生的異臭物質是黑臭水體的臭味來源。常見的發臭物質主要有厭氧細菌產生的甲硫醇(CH3SH)、硫化氫(H2S)和氨(NH3),好氧細菌產生的喬司膨(geosmin) 和2-甲基異發醇(2-MIB)o水體的致黑物質可以分為兩種：一種是以固態或吸附于懸浮顆粒上的形式存在于水體中的不溶性物質；另一種是可溶于水的帶色有機化合物。懸浮顆粒對水體致黑起主導作用，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重的。首先對水體而言，使水產品染上惡臭，無法食用。甚至水體生態系統崩潰，大量水生動、植物消失，破壞了河流作為旅游、療養、飲用、養魚、 游泳等用途的價值。附近的居民感到憋氣，妨礙正常呼吸功能，連帶效應會引發消化功能減退，還會導致精神煩躁和頭痛等，導致工作效率降低；嚴重時，可損傷中樞神經及大腦皮層的興奮和調節功能。
黑臭水體成因分析
通常，導致水質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水水源本底值較高，如跨界河流，或水體的補水以污水處理廠的退水或尾水為主。
② 點源污染尚未控制。排污口尚未得到控制，這是水體污染的主要原因（圖2一 1）。隨著我國建成區管網收集率的提高，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，征地費用高等問題，短期內難以解決。
③ 面污染源多。城市、城郊和農村的面源污染都以直排或雨污混合的形式納入水體。 城市、城郊管網溢流已經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構，既阻擋了水陸兩大生態系統的連續性和相互溝通，又大大削弱了濱河植被帶對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，導致水體水質惡化，也成為很多城市新翠的污染源。
④水系結構不合理。水系不能完全溝通，許多斷頭水體、淤塞河段、排污口和下水溝當多的水體水系成為結構復雜、難以管理的地表水體。水體交叉導致污染無法控制。
⑤ 水華頻繁發生。水華的巨大生物量、異味物質、毒素物質造成嚴重的二次污染。
⑥ 水體功能被“異化”。由于歷史的原因，許多城區地下排水管網老化嚴重，雨污混 接，再加上城郊結合部人口增速快、地下排水管網建設跟不上，致使水體仍要“吞咽”大量未經處理的污水，水體的功能被“異化”為納污通道，這種現象在部分經濟欠發達地區仍然存在。
⑦ 水生態系統崩潰，水體納污能力急劇下降，水環境服務功能喪失。
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并提出針對性的措施，對污染源進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 源污染（即底泥污染），這三者相互關聯且存在平衡關系。水體的外來污染主要來源于沿岸的點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態的平衡關系，水體中的懸浮有機顆粒沉降于底泥表面，而底泥中釋放的有機污染物則向水體中釋放，當水體中的有機污染物降低時，污染物動態平衡遭到破壞，底泥污染物加速向水體中釋放，直至達到新的動態平衡。
外源污染中造成水體黑臭的污染源類型很多，大致可分為點源和非點源兩大類。
① 點源污染
點源主要指通過排放口或管道排放污染物的污染源，主要的點源包括工業廢水和污水 處理廠的出水，農村建筑及固體廢物處置廠。各類污染源因行業和廢水性質、排放量、排 放方式、排放位置和進入途徑不同，對黑臭水體的影響程度也有很大的不同。
② 非點源污染
通常把點源以外的污染源統稱為非點污染源。主要指由降雨產流過程把地表和大氣中 溶解和固態的污染物帶入水域而使水體遭受污染的所有污染源。非點源污染具有以下性 質：沒有固定的發生地，可在地表任何地點發生，但具有區域性；污染物的運動在時間和 空間上都有不確定性和連續性，一般在降雨產生地表徑流時才能運動；污染物的性質和污 染負荷受氣候、地形、地貌、土壤、植被以及人為活動等因素的綜合影響；非點污染源產 生的污染物不能像點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，非點源污染有以下幾種子類型。
① 城鎮地表徑流
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 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入水體。
② 農田地表徑流
來自農田的污染物有泥沙、氮磷等營養物質和農藥，而農田在地面分布廣泛，為非點 源控制的重點。
③ 畜禽及水產養殖業
來自牲畜、家禽的地表徑流中，營養物、有機物、細菌和其他微生物也很多，而水產 養殖中人工投餌也會使水體營養物質大大增加。
2. 污染源調查方法
污染源調查釆用沿程追蹤調查的方法，包括文案調査和實地調查。文案調查是向水體 所在地的各級統計機構、環保部門、水利部門、農業部門、國土資源等相關單位收集有關 信息，也可從報紙、文獻、政府網站等收集。水體污染源實地調查內容包括污染物種類、 形態和來源；水體上中下游分區；污染負荷產生量與排放量；流域環境防治/管理現狀。
3.污染源調查內容
對水體流域內主要污染源分別從村落生活污染、畜禽養殖污染、農田面源污染、城鎮 生活污染、工業點源污染、水土流失等方面進行分類調查。參考污染源普查數據、各地區 環境統計、企業排污申報、統計年鑒以及各相關部門數據資料核算，重點調查內容如下。
①農村生活污染現狀調查
流域內的行政區劃基本情況，各市、縣、鎮（鄉）、村人口情況，并調查村落分布情況、用排水方式、用排水量等，污水收集系統和處理設施，生活垃圾的產、排現狀及其處理處置現狀。
②畜禽養殖污染現狀調査
流域內的畜禽養殖種類、養殖數量、養殖方式、規模化養殖場、養殖污染控制措施及效果。
③農田面源污染現狀調査
流域總耕地面積、分布情況、不同農田利用類型、主要種植作物、主要施用的肥料、 有機肥與化肥的用量比例、施肥量高的作物種類。
④城鎮生活污染現狀調査
城鎮人口數量、位置、現有城鎮生活污水、垃圾的污染治理措施、己有污水處理廠處 理規模、實際處理能力、處理效果等。
⑤旅游污染現狀調查
旅游景點數量、分布、經營方式（餐飲、住宿等）、接待人數，旅游設施、飯店、賓 館數量，污水收集處理現狀。
⑥工業點源污染現狀調查
工業企業類型、數量、分布、生產能力、生產工藝、廢水處理排放現狀等。
⑦水土咨污染調查
根據遙蔦資料，進行土壤侵蝕強度分析，區別不同侵蝕強度面積，按照相關規范及指 標確定流域內不同區域的侵蝕模式，采用土壤侵蝕公式分析流域內土壤侵蝕量。
4.污染負荷計算
污染物產排量和入河系數參照《全國水環境容量核定技術指南》《第一次全國污染源普查產排污系數手冊》等確定，分別計算出流域主要污染物產生量、流域主要污染物排放 量和主要污染物入河量。在入河量的基礎上還可以進一步分析流域 污染物入湖量。污染負荷計算及分析可以從以下幾方面來開展：
① 污染負荷總量計算分析；
② 污染負荷小流域的分析；
③ 污染負荷行政區劃的分析；
④ 污染負荷各主要污染源的分析；
⑤ 沿河污染源的污染負荷分析。
5.污染源調查成果圖
在水體調查基礎上，形成相關圖件，便于對信息進行綜合分析和直觀判斷，主要可繪制如下內容：
① 主要污染源的分布圖；
② 沿水體主要污染源分布圖；
③ 重點污染源分布圖：
④ 各污染源的污染負荷比例圖；
⑤ 污染負荷入湖途徑及規作圖；
⑥ 污染負荷產生、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
點源污染
根據水體匯水區范圍內人口總數、用水標準、污水收集處理率及尾水排放標準核算生活污水污染負荷。根據工業排放口處排放水覺以及出水濃度可核算出工業污水污染負荷。
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，但是經過地面沖刷后， 進入水體的雨水中污染物急劇上升。根據當地地貌、地面性質以及排澇等因素綜合考慮， 估計徑流系數。通過雨水徑流監測結果確定雨水徑流中污染物濃度，結合匯水區域及徑流系數，可核算出面源污染負荷。
內源污染
水體內源污染主要為水體底部堆積淤泥，通過監測底泥淤積面積、深度以及分析底泥中各污染物濃度核算底泥內源釋放總量。
各污染源負荷比較
根據以上分析對黑臭水體的點源、面源和內源污染負荷進行計算,可以比較 各類污染源所帶入的污染負荷所占比重，確定污染的主要來源。在后續進行黑臭水體治理 過程中，針對各類污染源比重提出科學合理的措施。
進入水體地表水在產生、輸送、進入水體的各個階段均可能受到污染。水體上游山區由于人為破壞、森林植被破壞、水土流失、水庫養魚和山區村落污染等造成產流區水質下降；水體下游多為平壩區，大量城鎮、農田、村落密集，污染嚴重，污染凈化體系缺失； 水體下游區人為干擾嚴重，自然生態系統被破壞。
為了全面剖析水體污染或破壞原因，通過水體沿程水質分析，重點解析上游、中游或下游區各個環節生態破壞的原因。一般水體在上游段水質較好，但在穿越城鎮、農村: 田后水質迅速變差。通過多年水質趨勢、沿程水質變化來分析水質是否滿足要求，找出水質轉折點的位置及其污染原因，同時通過TN、TP、COD等指標來分別判斷水質沿程變化 趨勢及水質出現變化及超標的河段，來分析其指標總體濃度變化幅度和范圍，由此推斷； 主要污染物原因。
① 上游區水質及源解析
上游區是提供清水的重要源頭，通過水體水質研究，分析其是否達到要求，同時對水量也應該進行分析，是否存在源頭被截流利用、浪費的情況，還有大部分山區水土流失的 影響很明顯，尤其是在汛期和非汛期差別明顯，因此對上游區水質應分水期進行，分別判斷水質達標、水量優化以及水資源利用方式是否存在不合理現象，同時分析哪類污染源對水質造成直接甚至最大的影響。
② 城鎮、村落對水質影響解析
中游區一段是流域中面積廣、范圍大，覆蓋村落多，受經濟發展所帶來的環境污染影 響較重的區域，尤其是城鎮、農村生活污染對水質影響很大。
