黃科睿
(惠州市水務(wù)集團(tuán)有限公司,廣東 惠州 516001)
惠州市望江瀝水河道水面面積138 835 m2,其中引水渠段面積11 315 m2,主河道面積127 520 m2,水流經(jīng)引水渠進(jìn)入望江瀝主河道的主流方向由北向南。多年平均降水量在1 690~2 380 mm;歷年最大降水量2 394.90 mm;每年雨季在4-9 月,暴雨集中在7-9月,降水日數(shù)占全年百分比為40.80%,降雨量約占全年降雨量的80%以上。區(qū)內(nèi)年平均風(fēng)速1.90 m/s,強(qiáng)風(fēng)向?yàn)槟?、北,每?月至次年1月都受臺(tái)風(fēng)影響。臺(tái)風(fēng)盛行期在7-9月,平均每年影響2.60次。臺(tái)風(fēng)過(guò)境最大風(fēng)速26 m/s,瞬時(shí)風(fēng)速高達(dá)35 m/s,破壞力強(qiáng),治理難度大。
惠州望江瀝河道補(bǔ)水水源包括東江直接補(bǔ)水以及自然降雨補(bǔ)水,東江水源達(dá)到地表水II類(lèi)。通過(guò)引入東江水,激活河涌水體,達(dá)到促進(jìn)水體流動(dòng)的目的。根據(jù)惠州市生態(tài)環(huán)境局2020 年1-10 月水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果得出,望江瀝現(xiàn)狀水質(zhì)常年基本為劣V 類(lèi)水質(zhì),且氨氮濃度嚴(yán)重超標(biāo)(超V 類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)3~6倍)。就目前惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理和水資源保護(hù)現(xiàn)狀而言,依然存在以下問(wèn)題亟待解決。
目前在惠州市望江瀝河涌水環(huán)境治理工作中,工作理念比較落后。采用傳統(tǒng)模式對(duì)河涌進(jìn)行整治時(shí),相關(guān)先進(jìn)治理技術(shù)不能夠靈活地運(yùn)用其中,當(dāng)中最明顯的是護(hù)岸技術(shù),急需改造升級(jí),制約技術(shù)升級(jí)的關(guān)鍵性原因有造價(jià)成本、傳統(tǒng)觀念等。在河涌水環(huán)境治理工作設(shè)計(jì)時(shí),沒(méi)有科學(xué)的規(guī)劃與長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮,護(hù)岸技術(shù)也都是采用以往老舊的工作模式。
現(xiàn)污水收集管網(wǎng)建設(shè)仍然不夠完善,污水處理企業(yè)對(duì)污水的處理能力不能夠較好地滿(mǎn)足于城市整體排放的需求,需要不斷地加強(qiáng)防控水污染技術(shù)的運(yùn)用,采取行之有效措施,使處理污水的效率得到進(jìn)一步提升。因城市污水處理的能力、管網(wǎng)不夠完善,導(dǎo)致污水會(huì)直接地排放到河流之中,進(jìn)而引發(fā)河涌的水環(huán)境被污染,此外,部分管道雨污混流,導(dǎo)致部分污水處理設(shè)施超負(fù)荷,致使污水得不到處理。
惠州市望江瀝河涌水環(huán)境的污水管網(wǎng)無(wú)論是整體設(shè)計(jì),還是在具體的布局上,都不夠完善,存在隱患,進(jìn)入到城市管網(wǎng)內(nèi)的污水在初期階段沒(méi)有得到較好地處理,非常容易造成管網(wǎng)的污物出現(xiàn)沉積或堵塞等問(wèn)題,使污水處理難以有效運(yùn)作,導(dǎo)致污水處理不善,引起了河涌水環(huán)境的污染問(wèn)題。
在對(duì)河涌環(huán)境進(jìn)行治理的過(guò)程中,將污水的源頭進(jìn)行截?cái)嘧鳛榭刂扑h(huán)境最根本性的措施。先對(duì)惠州望江瀝水環(huán)境河涌污染的實(shí)際狀況進(jìn)行全方位的調(diào)查,依照調(diào)查結(jié)果將污染的源頭找出,實(shí)現(xiàn)集中的污水處理。針對(duì)不能夠運(yùn)用管網(wǎng)進(jìn)行排污處理的區(qū)域,運(yùn)用河流模式,將污水集中,而后實(shí)施統(tǒng)一排放。運(yùn)用該種技術(shù),能夠顯著的將惠州市望江瀝水環(huán)境進(jìn)行改善,促使其自然生態(tài)環(huán)境得到較大程度上的改善。為了削弱雨季時(shí)地表徑流和污水開(kāi)閘匯流造成的沖擊,以及對(duì)河道水質(zhì)的污染,視現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要,在主要污水排口及光照不足的橋下等位置布設(shè)生態(tài)浮島,結(jié)合生態(tài)網(wǎng)膜、人工水草結(jié)構(gòu),保證水生態(tài)構(gòu)建全區(qū)域沉水植物的正常生長(zhǎng)。生態(tài)浮島結(jié)合微生物網(wǎng)膜、人工水草幫助有益微生物的附著生長(zhǎng),在污水治理中發(fā)揮作用。生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島示意如圖1所示。
圖1 生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島示意圖
望江瀝水環(huán)境河涌治理污染相對(duì)較為嚴(yán)重,水資源在長(zhǎng)期被污染的狀況之下,水體出現(xiàn)較為嚴(yán)重的變質(zhì),導(dǎo)致出現(xiàn)大量的淤泥。水流會(huì)作用于淤泥,底泥就會(huì)產(chǎn)生起動(dòng)的狀況,導(dǎo)致水體出現(xiàn)惡臭。為了可以將此問(wèn)題徹底、針對(duì)性地解決,需要對(duì)河涌的水底部位進(jìn)行全方位的清理。針對(duì)河涌底部,淤泥堆積會(huì)有層次感,淤泥表面會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)浮泥,浮泥大多數(shù)會(huì)呈現(xiàn)出絮凝狀,其中富含的水量相對(duì)較多,還會(huì)有較多的細(xì)粒徑沙礫,隨著水流沖擊,導(dǎo)致淤泥出現(xiàn)懸浮,引發(fā)水質(zhì)先變化,致使污染被擴(kuò)大,運(yùn)用底泥疏浚技術(shù)可以顯著降低河涌水環(huán)境被污染的程度,促使水體內(nèi)污染源釋放的數(shù)量顯著降低,河涌輸移量能夠在較大程度上提升,最終促使河涌水環(huán)境可以得到較好地改善。
為保證水生態(tài)工程實(shí)施質(zhì)量,根據(jù)對(duì)惠州望江瀝河道基底踏勘結(jié)果,按照施工圖紙,需對(duì)基底進(jìn)行改良工作,包括硬化土塊破碎、基底改良藥劑消殺等。
硬化土塊破碎。對(duì)河區(qū)大粒徑、硬化土塊進(jìn)行人工破碎,并清理河區(qū)散落的碎石、建渣等土方施工垃圾。施撒基底改良藥劑,晾曬后蓄水前用清水溶解基底改良藥劑,基底藥劑由氧化鈣、氫氧化鈣、胡敏酸等配置。藥劑施撒用量為555 kg,施加面積:138 835 m2。具體的基底改良工藝流程如圖2所示。
圖2 基底改良工藝流程圖
城市內(nèi)需要建設(shè)飲水工程,關(guān)鍵性的目的就是希望能夠合理地對(duì)水利工程進(jìn)行運(yùn)用,促使河涌的水流量可以得到充分調(diào)度,促使河涌傳輸量能夠大幅度地提高,水流速度可以顯著提升,有利于淤泥的疏散,規(guī)避淤泥堆積狀況的出現(xiàn),提升水體自身的凈化能力,對(duì)水環(huán)境進(jìn)行改善。所以,引水工程可作為對(duì)惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理改善的關(guān)鍵性手段。施工期、維護(hù)期內(nèi)也需要根據(jù)河道的水位及汛期河道水位上漲情況,及時(shí)降低河道水位,并配合從東江引活水以保證沉水植物的成活、減輕沉水植物遭受的沖擊影響。調(diào)控水位目標(biāo),盡量保持河道水位在常水位,快速替換入河污水。
在對(duì)惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理進(jìn)行改善的過(guò)程中,關(guān)鍵性的措施是提升生態(tài)護(hù)岸技術(shù)的運(yùn)用。在對(duì)河涌截污控污環(huán)節(jié)中,需要運(yùn)用全面、科學(xué)的調(diào)查與分析的措施,制定出針對(duì)性的水體達(dá)標(biāo)措施。目前,惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理污染的程度正在逐年地加重,所以,需要依照截污控污對(duì)污水進(jìn)行合理的管控,對(duì)各種污水合理處理,將雨水和污水分流進(jìn)行排放,降低污水內(nèi)的污染物流入到望江瀝河涌中。可采用污水處理工程,其工藝“收集池+調(diào)節(jié)池+A/O 生物接觸氧化/板框微濾”,設(shè)計(jì)水量為500~1 000 m3/d,每天運(yùn)行24 h。該處理工藝較為簡(jiǎn)單,操作運(yùn)行方便,日常費(fèi)用低廉,出水穩(wěn)定,主要設(shè)備為鋼結(jié)構(gòu);考慮到冬季保溫和周邊環(huán)境衛(wèi)生問(wèn)題,故該污水處理工程決定采用全埋地式結(jié)構(gòu),上部覆土,種植花木、草坪,進(jìn)一步美化環(huán)境。
在運(yùn)用科學(xué)、全面的規(guī)劃和設(shè)計(jì)之后,需要重視河涌中的清淤環(huán)節(jié)。由于惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理沉積的淤泥數(shù)量相對(duì)較多,不但會(huì)影響到河涌的最大蓄水量,還會(huì)降低河涌具有的排洪能力。隨著時(shí)間累積,惠州市望江瀝水環(huán)境河涌?jī)?nèi)淤泥增多,水質(zhì)不斷惡化,導(dǎo)致水體自身具備的凈化能力降低。因此,河涌的清淤環(huán)節(jié)作為對(duì)水環(huán)境進(jìn)行改善的關(guān)鍵性手段,還可以顯著提升河涌具有的排澇與排洪的功能,提升河涌蓄水量,將河涌四周環(huán)境進(jìn)行改善。
此工程水生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整主要包括以下方面:
首先,水質(zhì)和水生生物主要指標(biāo)監(jiān)測(cè),通過(guò)水質(zhì)的指標(biāo)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),可以了解水體的基本情況,分析和掌握污染物在水體中稀釋擴(kuò)散和自?xún)艋^(guò)程與平衡關(guān)系,及時(shí)調(diào)整工程建設(shè)與管理實(shí)施方案。養(yǎng)護(hù)期:水質(zhì)指標(biāo)2 次/月,水生生物指標(biāo)1 次/3 個(gè)月。維護(hù)期:水質(zhì)指標(biāo)1次/月,水生生物指標(biāo)1 次/3 個(gè)月。
其次,做好魚(yú)類(lèi)及底棲動(dòng)物的管理,春秋季全河道捕撈成魚(yú),次年4-6 月放養(yǎng)符合要求的魚(yú)苗,施工期間隨時(shí)監(jiān)測(cè)魚(yú)類(lèi)群落結(jié)構(gòu),及時(shí)清理野雜魚(yú)。禁止捕撈螺、蚌等大型底棲動(dòng)物,并適當(dāng)予以放養(yǎng);控制蘿卜螺與福壽螺的生物量。
最后,沉水植物管理,通過(guò)補(bǔ)種苦草、微齒眼子菜、疏密移植、收割、絞拔等進(jìn)行引導(dǎo)2~3 種優(yōu)勢(shì)種及長(zhǎng)效種群的發(fā)展,控制先鋒種群落發(fā)展,最后形成健康、穩(wěn)定的高等植物群落結(jié)構(gòu);沉水植物生物量控制在2~3 kg/m2。
在建設(shè)污水系統(tǒng)的過(guò)程中,必須要將城市內(nèi)的綜合環(huán)境進(jìn)行探究,其中包含:排水管道溝槽挖設(shè)的地理位置,城市的近幾年規(guī)劃,城市地下管道對(duì)環(huán)境的影響等。所以,污水系統(tǒng)建設(shè)必須要與城市發(fā)展的戰(zhàn)略有機(jī)地結(jié)合在一起,布局排水管道要具備前瞻性和合理性,從而為城市的擴(kuò)建和發(fā)展打下夯實(shí)的基礎(chǔ),做出較好的鋪墊。
綜上所述,通過(guò)對(duì)惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理進(jìn)行整治的過(guò)程中,結(jié)合目前河涌污染和水環(huán)境存在的問(wèn)題,運(yùn)用基底改良、生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島、地埋式一體化污水處理設(shè)備應(yīng)用及生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化等整治技術(shù)措施,保障了惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理質(zhì)量,完成河道水生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建,保證非雨季時(shí)水體清澈,無(wú)異味,水體透明度不小于1 m的目標(biāo),為居民打造出生態(tài)宜居環(huán)境,促使城市可持續(xù)發(fā)展。