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        深圳龍崗河流域綜合整治工程關鍵技術研究與應用

        2019-09-10 07:22:44田佳平黃煒
        水利水電快報 2019年5期
        關鍵詞:生態(tài)修復深圳

        田佳平 黃煒

        摘要:龍崗河流域位于深圳國際低碳城拓展區(qū),近年來由于注重經濟發(fā)展而忽視環(huán)境保護,導致其水質變差,河道生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。鑒于此,結合龍崗河流域綜合整治工程關鍵技術的研究與應用,提出了提升水質、防洪達標、景觀營造及生態(tài)治理方面的綜合治理措施。實施結果表明治理效果良好,相關措施可供類似工程借鑒。

        關鍵詞:流域綜合整治;治水提質;生態(tài)修復;龍崗河;深圳

        中圖法分類號:TV213.4文獻標志碼:A DOI:10.15974/j.cnki.slsdkb.2019.05.008

        1項目概況

        龍崗河位于深圳市東北部,是東江二級支流淡水河的上游段,發(fā)源于梧桐山北麓。龍崗河流域河道綜合整治項目位于深圳國際低碳城拓展區(qū),近年來由于“重經濟輕保護”,導致其水質變差、水體黑臭,河道生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。河道現(xiàn)狀與區(qū)域經濟社會高速發(fā)展的定位要求已嚴重不匹配,綜合治理勢在必行。

        龍崗河流域河道綜合整治項目共包含11條河道的綜合治理,詳見表1。

        龍崗河流域河道綜合整治項目的11條河道設計防洪標準均為20a-遇,河道整治堤防等級為4級,總長24.04km,總投資99235.00萬元。主要建設內容包括防洪、水質改善、截污、補水、岸坡生態(tài)修復、管線遷改等。項目施工面長且經過城區(qū),沿河既有密集廠房、民宅,施工作業(yè)面小,又有臨近高邊坡?lián)鯄κ┕?,實施難度大且風險高。

        根據項目建設目標,工程關鍵技術研究與應用的重點為水質提升、防洪達標、景觀營造及生態(tài)治理等4個部分。

        2水質提升

        2.1水質現(xiàn)狀

        龍崗河是深圳市龍崗區(qū)的主要河道,屬東江支流?,F(xiàn)狀兩岸存在大量的雨污合流排水口、漏排污水口等,總體水質較差,進入城區(qū)后的中下游段水質為V類、劣V類,為黑臭水體。

        2.2關鍵技術研究與應用對策

        結合已有的截污及處理設施,應補充建立“截流-調蓄-凈化-補水”體系,工藝流程見圖1。

        (1)截流系統(tǒng)。兩岸設置截流箱涵或管道,收集沿岸尚未接入污水干管的排水和各支流未經處理的混流水、初(?。┯晁瑢崿F(xiàn)控源目標。用截洪溝將支流上游清潔水截流加以利用,并可減輕該部分清潔水進入下游混流排污系統(tǒng)。

        (2)調蓄系統(tǒng)。主要由河道雨水調蓄池、生態(tài)濕地、雨水花園、雨水濕塘、生態(tài)植草磚和植草溝等組成,經過濾、沉淀、凈化、轉輸?shù)忍幚砗蠹右岳谩?/p>

        (3)凈化處置系統(tǒng)。主要由雨水調蓄池、上禾塘濕地和花園河濕地等組成,對上游來水凈化后回補河道。

        (4)補水系統(tǒng)。利用上游水庫補水、截洪溝清潔來水、雨水調蓄池凈化水、污水廠尾水對下游河道進行補水,以滿足河道生態(tài)及景觀用水要求。

        3防洪達標

        龍崗河的防洪標準為20a-遇,需要重點進行堤岸達標加固、清障,并增加管理維護設施。

        (1)堤岸達標加固。復核各河段的水面線,對堤防采取加高加固處理,典型斷面如圖2所示。

        (2)清障。對狹窄河段、阻水橋涵等采取拓寬河道、阻水橋涵拆除重建的方式,解決過流能力不足的問題。

        (3)管理維護設施建設。貫通巡河路,增加河道下河路、監(jiān)測堤防安全及維護觀測設施等。

        4景觀營造

        在保留河流基本功能的基礎上,改善視覺形象,促進人水和諧發(fā)展。

        4.1主題景觀風貌

        根據深圳市龍崗區(qū)城市規(guī)劃,營造和諧、連續(xù)的景觀效果??紤]城市綠道與河岸兩邊綠道的無縫連接,注重景觀節(jié)點交通網絡的連續(xù)性。在植物造景中強調整體設計,使河道兩岸景觀既統(tǒng)一和諧,又各具特色。

        4.2景觀重點

        選擇上禾塘的自然生態(tài)濕地,花園河的流線花園、雨水花園、河塘濕地、老屋村濕地公園、古村文化廣場、親水花園,三棵松水的雨水花園、雨水濕塘,黃竹坑水的“歡樂水岸”“碧水尋芳”為重要景觀點,并確定部分重點景觀河段。

        對重點景觀點與河段,打造與周邊功能相協(xié)調的旅游觀光項目。通過特色景觀照明,營造夜景燈光效果。注重景觀點的可識別性,豐富景觀體驗。

        4.3融合文化

        營造具有城市特色和地域特色的景觀環(huán)境非常重要。區(qū)域文化內涵的融合是項目景觀設計的重點之一。

        4.4生態(tài)景觀

        項目十分關注景觀營造中的生態(tài)舉措,重在豐富河岸的動植物生態(tài)結構、保護生物的多樣性,以及海綿城市的設計運用、廢棄材料的再循環(huán)利用、資源的保護與利用等,力求建立人與自然和諧相處的理想環(huán)境。

        4.5景觀與水利功能融合

        各河道肩負著龍崗區(qū)的防洪排澇、城市水源調蓄、水質凈化、水資源利用與調配等重任。以水利功能為主、景觀點綴為輔是設計的基本原則。

        4.6景觀配套設施

        (1)景觀配套設施包括導示牌、給排水系統(tǒng)、照明、視頻監(jiān)控、音響、戶外WiFi及公共服務設施(如廁所、小賣部、果皮箱、護欄、休息設施等),其設計需遵循人性化、綠色生態(tài)及景觀特色的原則。

        (2)景觀配套設施使用自然木材、石材,外形仿自然,低調簡潔,視覺感良好。用鋪裝的波打邊或路邊置石代替欄桿功能,拉近人與自然的距離。

        (3)景觀配套設施應充分展示龍崗客家特色。

        5生態(tài)治理

        5.1生態(tài)清淤

        底泥是水體污染的主要來源。該項目采用先進工藝對各河道進行清淤和處置。

        (1)底泥疏挖及運輸工藝。對于窄、淺的小河道,采用人工或挖掘機進行疏挖。當河道較寬時,需設中轉設備。這種方式清淤徹底,對設備、技術要求不高,質量易于保證,挖出的淤泥含水率低,后期處置較為容易。對于較大河道,采用吸除吹填法,即通過底泥疏動裝置和吸泥泵清除淤泥。該法適用于泥土類、沙石類和硬質類河床;施工條件要求不高,可實現(xiàn)全程密封輸送底泥,有利于環(huán)境保護。

        (2)脫水廠固化、無害化。采用先進的泥沙聚沉劑、高強高耐水土體固結劑和清淤泥漿脫水固結技術,對疏浚淤泥進行減量化、無害化、穩(wěn)定化處理,使淤泥可作為資源利用。

        5.2生態(tài)修復

        采用從韓國河川環(huán)境綜合技術研究所引進的水魔方(Water Magic)專利技術對水環(huán)境進行修復,該技術的主要流程為:使用環(huán)境修復劑凈化上覆水體→外源分散減排→底泥消散固化→系統(tǒng)自我修復。

        6三棵松水水質改善及提升方案

        6.1總體截污思路及方案

        三棵松水位于寶龍街道,為同樂河支流,南約河二級支流,屬于龍崗河流域水系。河長241km,其水體黑臭主要是由外源污染入河、內源污染累積以及河道自身水環(huán)境容量嚴重不足引起。為此,結合片區(qū)的治污邊界及環(huán)境條件,擬采取“控源截污、內源治理、清水補給及生態(tài)修復”的治理技術路線,通過“截污納管、面源管控、清淤疏浚、水庫補水、跌水增氧”的治理措施,以達到消除河道黑臭、改善河道水質的目的。

        根據片區(qū)污水管網建設情況,為確保有效改善三棵松水水質,擬充分利用橫嶺污水處理廠配套干管的截污能力,完善截污及沿河截污截流排污口,并就近接入橫嶺污水處理廠配套干管,最終轉輸至橫嶺污水處理廠處理。

        6.2清淤疏浚

        為快速降低內源污染負荷,避免底泥污染物向補水水體釋放,需結合河道防洪整治,對污染底泥進行清淤疏浚。

        6.3河道補水

        據調查,三棵松水水庫可作為河道補水水源??衫迷撍畮煲呀ㄝ斔翱刂崎l作為河道補水轉輸及控制設施,并通過工程新建的補水轉輸管,將水庫雨季蓄積雨水轉輸至三棵松水明渠段,作為明渠旱季補水水源。

        6.4生態(tài)修復

        在滿足河道防洪和河道安全的基礎上,通過修建巡河路和園區(qū)路實現(xiàn)河道兩岸的道路通暢;通過對現(xiàn)狀植被的梳理,補種遮陰喬木,形成空間層次豐富的植物群落。以“通路”和“覆綠”的方式修復城市水脈,提升同樂街道環(huán)境空間品質和環(huán)境價值,增加區(qū)域吸引力,保障河流生態(tài)系統(tǒng)的健康與可持續(xù)發(fā)展。

        堤岸綠化工程主要從以下4個方面進行:①修復兩岸植被,上中游段種植優(yōu)化,增加灌木,豐富空間層次,提升下游段綠化質量,梳理雜亂植被,補種喬木;②梳理沿河內部交通以及對外交通,通過新建巡河路和園區(qū)路來貫通道路;③應用海綿城市設計理念,在規(guī)劃綠地上打造生態(tài)濕塘和雨水花園,沿路設置生態(tài)草溝;④營造沿河休閑空間,利用現(xiàn)狀有限空間,合理布置活動場地,為居民提供一個放松身心、親近自然的休閑場所,并加強河道與周邊的聯(lián)系,提升同樂街道環(huán)境空間品質和環(huán)境價值。

        6.5海綿城市措施

        海綿城市理念是“滲、滯、蓄、凈、用、排”?!皾B”是指路面透水鋪裝,改善入滲條件;“滯”是指河床設置汀步壅水,確保細水長流;“蓄”是指利用三顆松水水庫進行雨洪調蓄;“凈”是指沿河有空間河段設置草溝等緩沖帶,削減面源污染;“用”是指結合三棵松水水庫雨洪利用,還基流于河道;“排”是指降低河道防洪水位,確保片區(qū)排水下墊面通暢。

        7結語

        對龍崗河流域內的花園河、三棵松水等11條河道進行防洪整治,使堤防達到20a-遇防洪標準。項目于2017年11月啟動,到2018年11月30日,已完成納入國家水質考核的7條河道截污部分節(jié)點目標。通過有關部門對河道水質的多次檢測,水質已達到Ⅳ類標準,生態(tài)修復效果已逐步顯現(xiàn)。項目建成后,將對完善龍崗河生態(tài)系統(tǒng)起到積極作用,可展示當?shù)貧v史人文景觀,提升河岸配套服務設施,在水利、生態(tài)、景觀、經濟和社會等方面均會產生良好的綜合效益。

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