田麗玲,唐賢鞏
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),湖南長(zhǎng)沙 410125)
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展及經(jīng)濟(jì)生活水平的提高,人口聚集的城市水體受污染非常嚴(yán)重,污染物的嚴(yán)重超標(biāo)超過了水體的自凈能力,破壞了水體以及周邊的自然生態(tài)系統(tǒng),不利于水中動(dòng)植物的生存,破壞了人們賴以生存的水資源及自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。“水”是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),而目前我國(guó)因?yàn)樗|(zhì)被持續(xù)污染,已經(jīng)造成了“缺水”的嚴(yán)重問題,恢復(fù)河道水質(zhì)、恢復(fù)水中動(dòng)植物多樣性、恢復(fù)水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)已經(jīng)迫在眉睫。
以福建省廈門市美峰生態(tài)公園臭水河流生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目為研究對(duì)象分析,針對(duì)污染現(xiàn)狀提出相應(yīng)的治理對(duì)策,旨在消除片區(qū)黑臭水體,改善片區(qū)水環(huán)境,提升人居環(huán)境,為本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展提供有價(jià)值的參考。
河道位于同安新城美峰生態(tài)組團(tuán)內(nèi),河流橫穿公園東西走向,地勢(shì)西高東低,全長(zhǎng)1203m,原有目的只是泄洪、排水。河道整治前,水體污染嚴(yán)重,散發(fā)刺鼻氣味,淤積面大,周邊植物受到破壞,水生生物和水鳥等絕跡,破壞河流生態(tài)系統(tǒng),部分區(qū)域出現(xiàn)明顯黑臭現(xiàn)象。因黑臭河道影響,居住環(huán)境惡化,居民整天緊閉窗戶,出門時(shí)掩鼻憋氣,妨礙周邊居民的正常生活,并且限制了城市自身的發(fā)展,破壞了城市的美好形象。
根據(jù)美峰生態(tài)公園臭水河道的水質(zhì)分析以及河道周邊生活區(qū)的調(diào)查,分析河道黑臭成因水系污染主要來(lái)源如下:(1)黃金工業(yè)區(qū)工業(yè)廢水、生活污水排入洪塘頭一路污水管;(2)禹洲大學(xué)城生活污水通過同集路管道排入龜山橋下水系內(nèi)。塘邊村生活污水;(3)汽車城、恒升彩印生產(chǎn)廢水排入同集路的雨水管道,后排入龜山橋下水系內(nèi)。
此次河道臭水整治項(xiàng)目對(duì)河道和岸周邊環(huán)境進(jìn)行全面梳理,從生態(tài)凈化、護(hù)坡、清淤,增氧等方面出發(fā),以提升該河流的整體形象為目的。
現(xiàn)狀描述:該段水深較淺,周邊植被種植至今已基本恢復(fù),端頭污染嚴(yán)重,整體仍散發(fā)臭氣。
處理方案:(1)對(duì)原上游污水截流后沉積的河床寬度約2m的淤泥進(jìn)行清理,清理至老土層;(2)根據(jù)斷面鋪設(shè)碎礫石,以提高河道水質(zhì)的自凈能力和水面美觀性;(3)大面積恢復(fù)種植水生植物。
現(xiàn)狀描述:該段因汀步擋水,整體水深較淺,水面較大,淤積面也較大,表層漂浮有污染物,散發(fā)惡臭。
處理方案:(1)清理原上游污水截流后沉積的河床寬度約10m的淤泥,清理至老土層;(2)根據(jù)斷面鋪設(shè)卵石,鋪設(shè)整個(gè)湖底;(3)大面積恢復(fù)種植水生植物。
現(xiàn)狀描述:除距美山路箱涵15處段淤積較深外,其余部分淤積較淺,周邊植被種植至今已基本恢復(fù)。
處理方案:(1)根據(jù)積淤情況,進(jìn)行寬度1~2m的分段分部清淤,盡可能保留現(xiàn)狀生態(tài)性;基本保留原有斷面形式,補(bǔ)充河卵石及水生植物;(2)距美山路箱涵15m段,整體清淤,駁岸及旱溪底重新進(jìn)行施工。
現(xiàn)狀描述:該段水深較深,周邊植被種植至今已基本恢復(fù),存在污染物淤積等情況。
處理方案:(1)進(jìn)行強(qiáng)排清淤,同時(shí)對(duì)延岸水生植物進(jìn)行恢復(fù);(2)由于該段未來(lái)將長(zhǎng)時(shí)間保持4m的常水位高度,因此增加太陽(yáng)能曝氣機(jī)及生態(tài)浮島或浮伐,增加水體富氧量,進(jìn)行水體凈化。
現(xiàn)狀描述:淤積面也較大,污染嚴(yán)重,整體仍散發(fā)臭氣。
處理方案:(1)人工截流,強(qiáng)排清淤;(2)考慮長(zhǎng)度約663m,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分段,自上而下進(jìn)行強(qiáng)排清淤。
4.2.1 生態(tài)清淤。(1)生態(tài)清淤。對(duì)河流腐殖土進(jìn)行生態(tài)清淤,增加河道的斷面寬度。(2)植物梳理。將河底以及岸邊原有的雜草和雜亂無(wú)章的灌木、喬木清除,根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求,屬于河道綠植范圍內(nèi)的植物盡可能保留,以“生態(tài)護(hù)坡、植物生態(tài)”為原則,盡可能減少對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的破壞。(3)底泥翻曬與換填。本河道原有水源主要來(lái)自周邊居民小區(qū)的生活廢水和生產(chǎn)廢水,常年累月的排積,對(duì)河道造成了非常大的污染,河底淤泥含有受污染的重金屬,N和P的含量超標(biāo),溫度高時(shí)淤泥會(huì)上浮,已經(jīng)不利于河道周邊植物的生長(zhǎng),并超過了河道的自凈能力,所以必須對(duì)河底泥進(jìn)行犁耕、翻曬,經(jīng)過水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析,對(duì)受污染嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行土質(zhì)換填,以保證河底和河岸的土質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)。
4.2.2 推流曝氣系統(tǒng)。針對(duì)臭水水體流速緩慢溶解氧含量低的問題,本項(xiàng)目擬通過推流曝氣機(jī)增加水體溶解氧,加速水體自凈。推流曝氣是一種多用途曝氣增氧設(shè)備,葉輪旋轉(zhuǎn)將水推走形成的空隙,利用水與空氣比重不同,空氣率先補(bǔ)充空缺,形成混合汽水,經(jīng)過“帆”型葉輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)攪拌剪切形成溶氣水,并推動(dòng)水體向前運(yùn)動(dòng),達(dá)到曝氣、混合及推流的目的。
4.2.3 生態(tài)護(hù)岸。(1)河床地形重塑。采用挖掘和墊高土方的方式,模仿自然生態(tài)河床,根據(jù)設(shè)計(jì)方案:在河道坡度較平緩的河岸可以進(jìn)行植物護(hù)坡,從陸地植物延伸到水生植物,以植物根進(jìn)行固土、防止水土流失;在河道坡度較陡的河岸邊,可以進(jìn)行生態(tài)石籠護(hù)坡、植物型生態(tài)混泥土護(hù)坡、自嵌面等形式,在滿足河道生態(tài)護(hù)坡的同時(shí)又能提高整體美觀功能。(2)生態(tài)島建設(shè)。在河面較寬水質(zhì)較深的區(qū)段采用“生態(tài)浮島+植物”的方案,以重物拋錨方式固定浮島,種植浮水植物;在河道較窄,河水交錢的區(qū)域,可采用塊石、木樁進(jìn)行圍護(hù),填充土壤種植植物的形式形成固定生態(tài)島,種植挺水植物、水生喬木,既能提升水質(zhì)凈化能力、又能達(dá)到美化河岸、提升動(dòng)植物生態(tài)棲息的能力。
4.2.4 生態(tài)凈化。通過水生植物逐步吸收水體及底泥中的氮、磷等有機(jī)物,凈化水體和底泥,減小黑臭,構(gòu)造一個(gè)健康的水環(huán)境。通過水生植物逐步吸收水體及底泥中的氮、磷等有機(jī)物,凈化水體和底泥,減小黑臭,構(gòu)造一個(gè)健康的水環(huán)境。植物的選擇:美人蕉、香蒲、花葉蘆竹、石菖蒲、旱傘草、再力花等水生植物。
(1)同集路至大邦汽車城明渠段設(shè)置圍堰3道,對(duì)來(lái)水污染物進(jìn)行,過濾;(2)大邦汽車城管涵出口處,設(shè)置圍堰對(duì)部分來(lái)水進(jìn)行截流,同時(shí)啟用已建截污井,污水通過DN300截污管,經(jīng)由美山路段臨時(shí)連通至橫二路,最終排至科創(chuàng)園污水處理廠;(3)在美山路箱涵入口設(shè)置圍堰,用高壓水槍對(duì)河道進(jìn)行分段沖洗,將上游淤泥沖至美山路箱涵圍堰處,經(jīng)泥漿泵抽取、外棄;④最終清淤完成后,進(jìn)行面層景觀恢復(fù),鋪設(shè)碎石及卵石并補(bǔ)植水生植物。
通過水質(zhì)凈化、生態(tài)護(hù)岸、推流曝氣系統(tǒng)、生態(tài)清淤等生態(tài)修復(fù)技術(shù),為營(yíng)建可持續(xù)發(fā)展的健康型河流、建立多元復(fù)合的動(dòng)態(tài)生態(tài)平衡體系,促進(jìn)河道水環(huán)境、大自然生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)創(chuàng)造了條件,對(duì)于區(qū)域的環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步都有著極其重要的作用,同時(shí),為該地區(qū)城市黑臭河道合理治理提供借鑒。