河道水体发黑发臭是城市与乡村常见的污染现象，其本质是水体中有机污染物严重超标，引发溶解氧耗竭与厌氧反应连锁效应的结果。这一过程涉及多种污染物的协同作用，可从以下关键超标物质及环境条件进行深入分析：

一、有机物超标触发缺氧与厌氧分解

生活污水、工业废水及农业化肥中的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机污染物大量排入河道，远超水体自净能力。这些污染物在好氧分解中消耗大量溶解氧（DO），当DO浓度降至2 mg/L以下时，水体转入厌氧状态。在厌氧微生物作用下，有机物腐败分解产生：

硫化氢：具“臭鸡蛋”气味；

氨气：刺激性气味；

挥发性有机酸：腐败酸臭味；

甲烷：温室气体。

二、特征污染物超标直接导致感官恶化

除有机物外，三类关键指标超标直接表现为“黑”与“臭”：

氨氮超标：厌氧分解产生大量氨氮。

硫化物积累：硫酸盐还原菌在厌氧环境下将硫酸盐还原为HS，同时与铁、锰等金属离子结合生成硫化亚铁（FeS）、硫化锰（MnS）等黑色沉淀物，使水体呈现墨黑色。

高锰酸盐指数（CODMn）超标：反映可氧化有机物总量。杭州黑臭河治理要求CODMn≤15 mg/L，超标则表明有机污染负荷过高。

三、内源污染与水动力失衡加剧超标

底泥污染物释放：沉积底泥富集氮、磷及重金属，扰动时释放硫化铁等黑色物质及氨氮，导致“二次黑臭”。

溶解氧（DO）持续低迷：河道硬化、水流滞缓（如断头河）使复氧能力衰减，DO浓度可低至0.06 mg/L（如龙华港），远低于维持生态所需的5 mg/L。

透明度骤降：黑臭水体透明度多低于25厘米（如新泾港仅15厘米），因悬浮黑色胶体颗粒增多。

四、外部环境催化污染物活性

温度升至25℃左右时，放线菌和硫酸盐还原菌活性显着增强，加速有机物分解与臭气产生；而工业冷却水排放造成热污染，可进一步推升反应速率。

河道黑臭是溶解氧耗竭—厌氧分解—特征污染物超标的链式反应结果，核心驱动因素为有机物、氨氮、硫化物超标及DO匮乏。治理需紧扣“控源截污、清淤活水、增氧修复”三环节：严控外源有机负荷输入，清除底泥内源污染，并通过生态调水与曝气复氧（如新泾港增设曝气机）恢复水体自净能力，方可使河道脱离“黑臭循环”。