河道水體發黑發臭是城市與鄉村常見的污染現象，其本質是水體中有機污染物嚴重超標，引發溶解氧耗竭與厭氧反應連鎖效應的結果。這一過程涉及多種污染物的協同作用，可從以下關鍵超標物質及環境條件進行深入分析：

一、有機物超標觸發缺氧與厭氧分解

生活污水、工業廢水及農業化肥中的碳水化合物、蛋白質、脂肪等有機污染物大量排入河道，遠超水體自凈能力。這些污染物在好氧分解中消耗大量溶解氧（DO），當DO濃度降至2 mg/L以下時，水體轉入厭氧狀態。在厭氧微生物作用下，有機物腐敗分解產生：

硫化氫：具“臭雞蛋”氣味；

氨氣：刺激性氣味；

揮發性有機酸：腐敗酸臭味；

甲烷：溫室氣體。

二、特征污染物超標直接導致感官惡化

除有機物外，三類關鍵指標超標直接表現為“黑”與“臭”：

氨氮超標：厭氧分解產生大量氨氮。

硫化物積累：硫酸鹽還原菌在厭氧環境下將硫酸鹽還原為HS，同時與鐵、錳等金屬離子結合生成硫化亞鐵（FeS）、硫化錳（MnS）等黑色沉淀物，使水體呈現墨黑色。

高錳酸鹽指數（CODMn）超標：反映可氧化有機物總量。杭州黑臭河治理要求CODMn≤15 mg/L，超標則表明有機污染負荷過高。

三、內源污染與水動力失衡加劇超標

底泥污染物釋放：沉積底泥富集氮、磷及重金屬，擾動時釋放硫化鐵等黑色物質及氨氮，導致“二次黑臭”。

溶解氧（DO）持續低迷：河道硬化、水流滯緩（如斷頭河）使復氧能力衰減，DO濃度可低至0.06 mg/L（如龍華港），遠低于維持生態所需的5 mg/L。

透明度驟降：黑臭水體透明度多低于25厘米（如新涇港僅15厘米），因懸浮黑色膠體顆粒增多。

四、外部環境催化污染物活性

溫度升至25℃左右時，放線菌和硫酸鹽還原菌活性顯著增強，加速有機物分解與臭氣產生；而工業冷卻水排放造成熱污染，可進一步推升反應速率。

河道黑臭是溶解氧耗竭—厭氧分解—特征污染物超標的鏈式反應結果，核心驅動因素為有機物、氨氮、硫化物超標及DO匱乏。治理需緊扣“控源截污、清淤活水、增氧修復”三環節：嚴控外源有機負荷輸入，清除底泥內源污染，并通過生態調水與曝氣復氧（如新涇港增設曝氣機）恢復水體自凈能力，方可使河道脫離“黑臭循環”。