孫薊明
(天津市引灤工程管理處,天津300190)
于橋水庫(kù)入庫(kù)河口濕地工程運(yùn)行管理思考
孫薊明
(天津市引灤工程管理處,天津300190)
通過對(duì)于橋水庫(kù)入庫(kù)河口濕地工程的介紹,分析了工程建成后運(yùn)行管理可能存在的問題,并提出相應(yīng)的解決方案。
于橋水庫(kù);濕地;工程管理
本工程主要為消減引灤來(lái)水入于橋水庫(kù)的營(yíng)養(yǎng)鹽量,逐步緩解水庫(kù)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度,確保水質(zhì)安全。工程占地面積22 km2,水處理面積18 km2,年處理規(guī)模5.82億m3,進(jìn)水設(shè)計(jì)流量54 m3/s;防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇。
濕地處理系統(tǒng)分為果河北東、果河北西、果河南及水庫(kù)灘地四部分。通過建設(shè)河道裁彎取直工程、節(jié)制工程、圍堤工程、渠系工程、涵閘工程、濕地單元工程和植物栽植工程,實(shí)現(xiàn)對(duì)于橋水庫(kù)入庫(kù)來(lái)水的生物凈化功能。其中,河道裁彎取直工程新挖河道1.8 km,實(shí)現(xiàn)對(duì)果河裁彎取直,河道槽蓄量能夠滿足10年一遇頭場(chǎng)洪水的規(guī)模。節(jié)制工程分別在裁彎取直河道上建設(shè)橡膠壩1座和在果河老河道上建設(shè)封堵圍堰1座,橡膠壩擋水高度4 m,位于新挖河道下游距庫(kù)區(qū)800 m處;封堵圍堰工程底部永久部分為攔蓄建筑物,上部臨時(shí)部分為均質(zhì)土結(jié)構(gòu),頂高程為22.50 m,行洪時(shí)予以破除。圍堤工程新建圍堤長(zhǎng)度23.403 km,利用原有堤防長(zhǎng)度13.616 km。渠系工程共新建渠道25.423 km,包括進(jìn)水渠11.378 km、排水渠14.045 km。涵閘工程共29座,包括進(jìn)出水閘、分水閘節(jié)制閘、防洪閘、過船閘、過船涵、進(jìn)水堰、出水涵洞、連通橋等。濕地單元工程根據(jù)地形地勢(shì),將整個(gè)濕地劃分為43個(gè)濕地單元。植物栽植工程在濕地布置挺水植物(苔草、兩棲蓼和蘆葦)、沉水植物(菹草、狐尾藻、微齒眼子菜和馬來(lái)眼子菜)和浮水植物(丘角菱)。
上游來(lái)水經(jīng)節(jié)制工程控制,利用果河河道作為沉淀區(qū)域,使其中的懸浮物沉淀下來(lái),并去除一部分磷營(yíng)養(yǎng)鹽。之后,來(lái)水進(jìn)入濕地處理系統(tǒng)地勢(shì)較高的挺水植物區(qū),該區(qū)域水體呈好氧狀態(tài),可以進(jìn)行有機(jī)氮消解的氨化反應(yīng)和后續(xù)的硝化反應(yīng)以及植物的吸收,同時(shí)顆粒磷沉淀分解被植物或聚磷菌吸收。隨后,來(lái)水先進(jìn)入水深1~2 m的浮葉、沉水混合植物區(qū),進(jìn)行沉淀和硝化反硝化反應(yīng);再進(jìn)入水深2.5~4 m的沉水植物區(qū),繼續(xù)以植物吸收的方式和反硝化反應(yīng)去除氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽,最終排入于橋水庫(kù)。水體在系統(tǒng)中停留約11.6 d,預(yù)計(jì)年消減總氮38%、總磷48%,達(dá)到減少營(yíng)養(yǎng)鹽等污染物經(jīng)河道、溝道進(jìn)入庫(kù)區(qū)的目的。
該工程占地面積22 km2,內(nèi)部渠系、隔埝、涵閘星羅棋布、錯(cuò)綜復(fù)雜,給建成后的工程管理帶來(lái)諸多困難。結(jié)合工程建設(shè)過程中的經(jīng)驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,對(duì)工程運(yùn)行管理提出以下幾點(diǎn)思考。
(1)植物打撈與刈割。河口濕地工程在所轄水域中栽植了大量水生植物,在工程運(yùn)行中,為了鞏固水庫(kù)濕地生態(tài)和環(huán)境效益的可持續(xù)性,應(yīng)定期對(duì)各種水生植物進(jìn)行集中打撈和刈割,避免植物在水中腐爛,導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化,進(jìn)而對(duì)區(qū)域水質(zhì)和水環(huán)境造成不良影響。由于各種植物的生長(zhǎng)周期不同,因此應(yīng)選擇在不同的時(shí)段對(duì)植物進(jìn)行集中打撈與刈割,在促進(jìn)植物更新?lián)Q代的同時(shí)又起到保護(hù)濕地水源的作用,從而更好地發(fā)揮水生植物對(duì)濕地水源的凈化作用。根據(jù)于橋水庫(kù)當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn),確定春季收割菹草、夏季收割眼子菜和狐尾藻等植物、秋季收割蘆葦?shù)戎参铩:涌跐竦毓こ谭秶鷱V、植物量大,植物收割后的處理是管理單位面臨的巨大難題。因此,應(yīng)與當(dāng)?shù)卣块T協(xié)調(diào)配合,利用遠(yuǎn)離水庫(kù)的山坡地或林地妥善處理好收割后植物的處理,避免形成新的污染源。
(2)工程巡視巡查。濕地工程面積大,濕地單元眾多,且進(jìn)水堰為開敞式。由于進(jìn)水側(cè)堤埝不能通行車輛人員、出水側(cè)可通行車輛人員,因此造成濕地內(nèi)部道路錯(cuò)綜復(fù)雜。為加強(qiáng)濕地內(nèi)部工程巡視巡查,應(yīng)采取以下幾點(diǎn)措施。一是增加視頻監(jiān)視和語(yǔ)音警示系統(tǒng),助力工程巡視巡查,即在每個(gè)重要路口設(shè)置視頻監(jiān)視攝像頭和語(yǔ)音廣播系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)24 h監(jiān)控和語(yǔ)音警示。二是繪制濕地內(nèi)部道路圖,將所有短路進(jìn)行命名或編號(hào),明示于重要路口處,并在每個(gè)路口處設(shè)置導(dǎo)向標(biāo)牌。三是多種巡查手段相結(jié)合,即“水陸結(jié)合、機(jī)非結(jié)合”,也就是結(jié)合巡查目的和性質(zhì),合理制定陸上巡查和水上巡查線路、機(jī)動(dòng)車巡查和非機(jī)動(dòng)車巡查線路,確保巡查無(wú)死角。
(3)區(qū)域保潔養(yǎng)護(hù)。節(jié)制工程將上游洪水和引灤水?dāng)r截在果河河槽內(nèi),同時(shí)也將隨水而來(lái)的漂浮物攔截下來(lái)。北方地區(qū)春秋季刮風(fēng)較多,隨風(fēng)而來(lái)的白色垃圾會(huì)停留在水面或草叢中,因此區(qū)域內(nèi)保潔養(yǎng)護(hù)任務(wù)量很大。一是借鑒庫(kù)區(qū)周邊保潔養(yǎng)護(hù)模式,聘用第三方保潔公司承擔(dān)區(qū)域內(nèi)的保潔任務(wù),利用考核手段確保區(qū)域內(nèi)清潔。二是配備適用的水面和陸地保潔設(shè)施,水面保潔以木船為主,陸地保潔可采用三輪車。三是將打撈和撿拾來(lái)的垃圾污物收集在一起,送至當(dāng)?shù)乩幚韽S進(jìn)行集中處理,避免二次污染。
(4)冬季防火。一是制定嚴(yán)密的冬季防火方案和火災(zāi)搶險(xiǎn)預(yù)案,劃定防火區(qū)域。二是濕地區(qū)域內(nèi)的陸上野草和水中挺水植物枯死后,適時(shí)打通防火通道,第一時(shí)間預(yù)防火災(zāi)發(fā)生。三是在濕地內(nèi)部的最高點(diǎn)觀景臺(tái)上設(shè)置固定觀測(cè)點(diǎn),實(shí)施監(jiān)控區(qū)域內(nèi)情況。
于橋水庫(kù)入庫(kù)河口濕地工程建成后是國(guó)內(nèi)最大的人工濕地,它的運(yùn)行管理將是一個(gè)不斷探索和不斷改進(jìn)的課題。管理好運(yùn)行好于橋水庫(kù)入庫(kù)河口濕地工程,將有效地提升于橋水庫(kù)水質(zhì),提高城市供水的保證率,確保天津經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)建設(shè)“美麗天津”的宏偉目標(biāo)。
TV697.1
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1004-7328(2016)06-0025-02
10.3969/j.issn.1004-7328.2016.06.008
2016—07—11
孫薊明(1973—),男,高級(jí)工程師,主要從事水利工程建設(shè)管理工作。