海綿城市背景下的城市水系生態(tài)修復(fù)治理研究

蔡新立 程俊 汪萍

摘要：針對海綿城市建設(shè)中水生態(tài)治理問題，立足城市水生態(tài)的現(xiàn)狀，堅持系統(tǒng)治理的思路，合理運(yùn)用“滲、滯、蓄、凈、用、排”各項措施，把控“源頭減排、過程控制、末端治理”的全過程，研究了在源頭上利用低影響開發(fā)設(shè)施做好削減的策略，明確了過程中充分利用城市管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行控制的方法，提出了末端上對水體的徑流及其周邊進(jìn)行有效治理和管控措施。同時，對水生態(tài)治理措施的實(shí)施進(jìn)行闡述和總結(jié)。

關(guān)鍵詞：海綿城市;水生態(tài)治理;治理策略;實(shí)施措施

中圖分類號：G307 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ?文章編號：1001-862X（2019）06-0075-006

海綿城市建設(shè)是踐行生態(tài)文明理念重要和優(yōu)選的方案，它能有效減輕雨水徑流帶來的污染，減少雨洪給市政管道帶來的排洪壓力，進(jìn)而促進(jìn)城市水環(huán)境的提升，提高城市水安全格局，助力城市水生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。城市水系的生態(tài)建設(shè)不僅是海綿城市中重要的環(huán)節(jié)，也是城市黑臭水體治理的重要措施之一，越來越引起人們的重視。[1]在黑臭水體治理中，水生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)重點(diǎn)是構(gòu)建污水凈化功能生態(tài)系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)具有凈化功能的本土水生植物，提高人居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)城市防洪排澇功能。

在海綿城市建設(shè)中，國外有很多經(jīng)驗(yàn)可以參考，例如美國的最佳管理措施（Best Management Practices，BMPs）、低影響開發(fā)（Low Impact Development，LID）、澳大利亞的水敏感城市設(shè)計（Water Sensitive Urban Design，WSUD）、新西蘭的低影響城市設(shè)計與開發(fā)（Low Impact Urban Design and Development，LIUDD）等多種理念，可以看到，海綿城市建設(shè)過程中需要綜合運(yùn)用區(qū)域低影響開發(fā)、城市水文學(xué)和生態(tài)學(xué)等多專業(yè)建設(shè)理念進(jìn)行系統(tǒng)推進(jìn)，其中如何對各類生態(tài)敏感區(qū)特別是濕地、城市河流、湖泊等水生態(tài)敏感區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)有效的保護(hù)和提升是當(dāng)下需要重點(diǎn)考慮的問題。

一、水生態(tài)建設(shè)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

城市水生態(tài)建設(shè)具有成因復(fù)雜、解決途徑綜合、涉及多專業(yè)的特點(diǎn)，而我國當(dāng)下的城市水系普遍存在著調(diào)蓄能力不足、雨水資源開發(fā)利用不足、水系生態(tài)功能弱化等一系列問題。在未來的城市水系建設(shè)中，如何加強(qiáng)生態(tài)功能，將生態(tài)學(xué)與環(huán)境學(xué)相結(jié)合，綜合運(yùn)用水生生物和微生物改善和修復(fù)城市水生態(tài)和水環(huán)境，是當(dāng)下我們面臨的巨大挑戰(zhàn)。

（一）國內(nèi)水生態(tài)建設(shè)現(xiàn)狀概述

國內(nèi)方面，習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議上強(qiáng)調(diào)城市規(guī)劃建設(shè)的每個細(xì)節(jié)都要考慮到對自然的影響;在城市排水系統(tǒng)優(yōu)化中要充分利用雨水資源，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。住建部于2014年11月出臺《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》[2]，明確“海綿城市”的概念、建設(shè)路徑、基本原則和技術(shù)方法，在后續(xù)的全面建設(shè)推進(jìn)中起到了重要的指導(dǎo)作用，標(biāo)志著海綿城市建設(shè)開始進(jìn)入國家層面的關(guān)注視野。2015年底在《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》中明確提出海綿城市建設(shè)的總體工作目標(biāo)為“通過海綿城市建設(shè)，綜合采取滲、滯、蓄、凈、用、排等措施，最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響，將70%的降雨就地消納和利用”，隨著國家政策與標(biāo)準(zhǔn)以及地方和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，各項治理舉措不斷地開展，“海綿城市”的理念已深入人心。

近3年來，我國2批共設(shè)立30個海綿城市，試點(diǎn)建設(shè)面積達(dá)600多平方公里，建設(shè)投資達(dá)4千億元。[3]除試點(diǎn)城市外，很多非試點(diǎn)城市也相應(yīng)地啟動了海綿城市建設(shè)，范圍涉及環(huán)保、市政、交通、電力和園林等行業(yè)。全國33個省、直轄市、自治區(qū)均頒布了海綿城市鼓勵辦法，可以說現(xiàn)階段城市水環(huán)境生態(tài)保護(hù)已進(jìn)入向縱深發(fā)展階段。

（二）城市水系調(diào)蓄能力亟待恢復(fù)

眾所周知，在我國快速城市化的進(jìn)程中，城市雨水排水系統(tǒng)主要以雨水管渠系統(tǒng)為主，雨水排放能力多在重現(xiàn)期3～5年范圍內(nèi)。相較現(xiàn)代雨洪管理較發(fā)達(dá)的國家，我們國家的雨水排水系統(tǒng)仍然缺少源頭減排、地表行泄通道等針對徑流污染控制和暴雨控制的系統(tǒng)，對于和水利系統(tǒng)密切銜接的城市河道系統(tǒng)更是欠缺合理的規(guī)劃和設(shè)計。[4]傳統(tǒng)城市建設(shè)主要依靠城市河道進(jìn)行雨水排放，同時在城市建設(shè)過程中往往會出現(xiàn)城市河網(wǎng)密度大大下降、城市支渠減少或被改為蓋板溝渠的現(xiàn)象，造成城市中的微型河道消失，河道不同水位的強(qiáng)大調(diào)蓄功能明顯消退，河道對雨水調(diào)蓄能力有限，無法及時對雨水進(jìn)行有組織的疏導(dǎo)、排放，加之地表行泄的徑流通道梳理不足，導(dǎo)致強(qiáng)降雨來臨時，城市就會出現(xiàn)“看?！钡默F(xiàn)象。

城市水系調(diào)蓄應(yīng)從源頭城市規(guī)劃之初就高度重視，城市規(guī)劃專業(yè)應(yīng)與給排水專業(yè)、景觀專業(yè)、海綿城市等不同專業(yè)進(jìn)行充分協(xié)調(diào)，在城市規(guī)劃中盡可能地完善城市水系規(guī)劃，將城市河道作為城市中最重要的生態(tài)本底條件，進(jìn)行合理的銜接、梳理、保留、貫通，同時利用低影響開發(fā)設(shè)施做好源頭的削減，過程充分利用城市管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行控制[5]，在水體周邊做好末端治理工作，對流入水體的徑流進(jìn)行全流程的治理和管控，減少雨水徑流產(chǎn)生的面源污染，同時采用必要的泵站、調(diào)蓄池、廠站等設(shè)施減少城市點(diǎn)源污染，徑流入水系前采用植被緩沖帶、濕地等措施進(jìn)一步減少入河污染。同時采取水生植物的構(gòu)建、河道增氧、引活水補(bǔ)水等措施，進(jìn)一步提升水體水質(zhì)，更有利于修復(fù)河道的生態(tài)調(diào)蓄能力。

（三）城市水系生態(tài)功能需要修復(fù)

城市水系的水生態(tài)治理，不僅是從水系的形態(tài)上盡量恢復(fù)蜿蜒曲折的自然岸線，更要對城市的雨水徑流進(jìn)行有效管控，減少徑流污染對水體生態(tài)環(huán)境的不利影響，并對水系的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)和修復(fù)，也要考慮到生態(tài)系統(tǒng)中涵養(yǎng)水分的合理利用。[6]

城市河道在平面上易裁彎取直、粗放地采用混凝護(hù)坡或直接河道變暗渠，河流的生態(tài)功能、景觀功能會被忽視。雖然硬質(zhì)河道在高密度城區(qū)中確實(shí)能擔(dān)負(fù)起比較重要的排水除澇功能，但不免對水體原有的生態(tài)系統(tǒng)有所破壞。河道內(nèi)植物群落單一、水草不生，生物棲息地不斷受到蠶食，水體自凈能力不斷減弱。老城區(qū)存在的直排式管道系統(tǒng)會將生活污水直接排入河道，老城區(qū)的生活垃圾也會就近倒入水體岸邊，此外合流制體系中的溢流（CSO）也會帶來污染，這些都會導(dǎo)致水質(zhì)惡化，直至變?yōu)楹诔羲w。此外，在城市建設(shè)中部分濱河綠地被高密度低品質(zhì)民居侵占，使河道變窄、濱河景觀生態(tài)退化嚴(yán)重，河道岸線親水性日趨惡化。

同時應(yīng)高度重視現(xiàn)有環(huán)境工程設(shè)施的作用，利用流域內(nèi)的水塘、濕地和灘涂等自然水體及其水生生物資源，也可增加一些人工強(qiáng)化措施，諸如人工濕地等來強(qiáng)化水體恢復(fù)能力。此外，重點(diǎn)關(guān)注的是打破傳統(tǒng)城市建設(shè)下的垂直護(hù)岸、三面光模式，研究探討河道水生態(tài)修復(fù)的措施[7]，修復(fù)和保護(hù)河道生態(tài)系統(tǒng)。

（四）非傳統(tǒng)雨水資源開發(fā)利用不足

雖然我國水資源總量相對豐富，但是人均水資源量相對貧瘠。全國約有400多個城市受水資源短缺問題困擾，缺水量達(dá)70億立方米/年。另一方面，傳統(tǒng)城市化進(jìn)程建設(shè)多采用硬質(zhì)鋪裝，改變徑流，攔水造壩，對自然水體裁彎取直，占用“山水林田湖”等措施，這些改變了原有水系的水文特征，嚴(yán)重破壞了原有的水生態(tài)系統(tǒng)，使城市蓄不住水，出現(xiàn)“下雨即澇、雨停即旱”的現(xiàn)象。針對城市水資源短缺和雨期多水患的特征，海綿城市建設(shè)可以實(shí)現(xiàn)提升城市品質(zhì)、環(huán)境承載力和可持續(xù)發(fā)展的能力;通過海綿城市的生態(tài)涵養(yǎng)，形成良好的雨水資源。開發(fā)利用雨水、再生水等非傳統(tǒng)水源，能夠解決缺水地區(qū)發(fā)展瓶頸。淡水資源缺乏的新加坡是雨水利用的模范國家，通過在城市建設(shè)過程中建立雨水收集和生態(tài)化發(fā)展，較好地形成了特點(diǎn)鮮明的城市雨水水源，為城市的發(fā)展和雨水綜合利用打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。[8]

二、水生態(tài)治理策略

《海綿城市建設(shè)績效評價與考核辦法》中規(guī)定海綿城市建設(shè)考核應(yīng)結(jié)合不同城市的建設(shè)實(shí)踐和問題需求，按不同區(qū)域、建設(shè)特點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)域達(dá)標(biāo)。[9]綜合多市海綿城市規(guī)劃與各地實(shí)際建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，水生態(tài)治理始終是海綿城市建設(shè)中最重要的一個方面，也是考核海綿城市建設(shè)績效的重要目標(biāo)之一。城市水系的水生態(tài)治理需要解決的問題多，困難大，不僅要考慮水本身也要解決岸上的問題，主要采用“源頭減排、過程控制、末端治理”的系統(tǒng)治理策略，并充分考慮雨水資源的合理利用。[10]

（一）源頭減排

源頭控制系統(tǒng)是雨水徑流進(jìn)入城市水循環(huán)系統(tǒng)后的第一道處理系統(tǒng)，也是海綿城市建設(shè)的核心內(nèi)容。城市水體的水質(zhì)改善應(yīng)以污染源控制為根本，充分考慮目標(biāo)水體的自凈能力，不同水體的自凈能力差異巨大;針對不同水體的自凈能力差異進(jìn)行目標(biāo)值的設(shè)定，能夠較為經(jīng)濟(jì)地、合理地完成控源指標(biāo)解析。完善的源頭控制系統(tǒng)將有效削減入河的城市面源污染物，同時實(shí)現(xiàn)水體收納污染負(fù)荷的總量和濃度控制，并起到延緩徑流時間、減少中小降雨條件下徑流水量的功能，對城市水環(huán)境系統(tǒng)、水生態(tài)系統(tǒng)均有提升改善的作用。[11]

源頭控制的主要措施是在居住小區(qū)、公共建筑、道路、廣場、公園綠地等場所建設(shè)低影響開發(fā)建設(shè)，控制一定的降雨深度。在源頭端對雨水徑流控制，合理利用場地豎向，讓雨水徑流在通過各類低影響開發(fā)設(shè)施的過程中，進(jìn)行下滲、凈化、存蓄等以降低徑流的SS，并可以減少徑流峰值。

對已建城區(qū)，根據(jù)小區(qū)實(shí)際問題，如積水、綠地景觀品質(zhì)不高、缺少停車空間等，因地制宜地開展海綿改造;在設(shè)施選擇方面，應(yīng)本著“灰綠結(jié)合、問題優(yōu)先”的理念[12]，完成灰色基礎(chǔ)設(shè)施改造和綠色低影響開發(fā)設(shè)施的建設(shè);對新區(qū)應(yīng)實(shí)施目標(biāo)導(dǎo)向規(guī)劃管控，以低影響開發(fā)設(shè)施為基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)劃方案，采用海綿城市建設(shè)理念進(jìn)行LID設(shè)施的建設(shè)，以有效地達(dá)到目標(biāo)徑流總流控制率。

水生態(tài)的治理在源頭更要關(guān)注水系自身的源頭，這些細(xì)小微末的源頭水系是城市水網(wǎng)的重要組成部分，是雨水徑流的最初匯集處。保留和維護(hù)好源頭的水系，能加快雨水的排放;合理利用源頭的水系，加大城市的水網(wǎng)密度，能減少雨水管網(wǎng)的排水壓力;做好水系網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計，能有效減少城市管網(wǎng)的建設(shè)量。同時要注意的是這些排水渠道應(yīng)結(jié)合城市藍(lán)線、綠線規(guī)劃在河流兩側(cè)控制一定寬度的綠地，形成排水河道的同時也增加了城市綠地率，成為城市居民休閑娛樂的帶狀公園。[13]

（二）過程控制

過程控制相對源頭控制系統(tǒng)，更強(qiáng)調(diào)管網(wǎng)系統(tǒng)的完善和可持續(xù)管理。城市要完善灰色基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，新區(qū)做好雨污水分流，老城區(qū)沿河、沿湖鋪設(shè)污水截流管，根據(jù)管道埋深要求設(shè)置污水提升泵房，將污水輸送至城市污水廠達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放。對于新建城區(qū)做好雨污分流，提高雨污水管道的建設(shè)質(zhì)量。對老城區(qū)合流制排水口因地制宜采用舊城海綿改造、CSO調(diào)蓄池控制雨水徑流，也可采用就地處理等工程措施，對初期雨水進(jìn)行滯留、截流、調(diào)蓄和凈化。[14]

過程控制不僅僅是建設(shè)，更要做好排水管網(wǎng)的管理與維護(hù)，認(rèn)真全面開展排水系統(tǒng)的排查，找準(zhǔn)現(xiàn)狀管網(wǎng)存在的主要問題，根據(jù)問題制定改善措施和相應(yīng)的評價指標(biāo)體系，進(jìn)行管網(wǎng)完善及管道修復(fù)，進(jìn)一步提高污水收集率。

同時在城市郊區(qū)段應(yīng)進(jìn)一步加大面源污染治理力度，逐步減少種植業(yè)和畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染物，積極推進(jìn)河道周邊農(nóng)村環(huán)境綜合整治措施。在城市河道周邊的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖企業(yè)應(yīng)限時取締或搬遷，在河道沿岸兩側(cè)五百米范圍內(nèi)考慮劃定禁養(yǎng)區(qū)，采用“集中和分散處理”相結(jié)合的方式處理農(nóng)村生活廢水，廢水經(jīng)設(shè)備處理后可應(yīng)用于農(nóng)田灌溉，相關(guān)水質(zhì)應(yīng)達(dá)到農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

對于大多數(shù)城市的自然水體而言，由于水資源的過度利用，造成水資源缺乏，導(dǎo)致生態(tài)基流不足，從而造成自然水體水流緩慢，降低了水體的自凈能力，最終引發(fā)了一系列的水環(huán)境問題。因此，從某種意義上講，水質(zhì)改善的最直接辦法是通過調(diào)配，引入其他水源改變本地水系統(tǒng)的水動力流形態(tài)，以期改善水質(zhì)，這里強(qiáng)調(diào)雨水補(bǔ)給的作用。雨水通過初雨的棄流，或者是生態(tài)處理后，通?？梢垣@得水質(zhì)良好的雨水資源，將優(yōu)質(zhì)的雨水資源通過工程化手段進(jìn)行收集，導(dǎo)入自然水體，可以較好地形成水源補(bǔ)給，形成水環(huán)境質(zhì)量綜合提升。

（三）末端治理

城市水體是城市徑流的最終出處，河道構(gòu)建生態(tài)護(hù)岸、濕塘、濕地，不僅能增大河道的調(diào)蓄，更有凈化徑流水質(zhì)功能，對于改善水環(huán)境質(zhì)量、恢復(fù)河道的生態(tài)系統(tǒng)有重要作用。

在海綿城市建設(shè)推進(jìn)的過程中，水系的陸域綠化帶不僅要考慮綠化景觀上對人為活動和空間的設(shè)計，更應(yīng)考慮布局各類低影響開發(fā)設(shè)施和末端調(diào)蓄設(shè)施，因此對生態(tài)駁岸的設(shè)計提出了新的要求：應(yīng)根據(jù)河道兩側(cè)用地性質(zhì)和空間大小，結(jié)合初期雨水、面源污染控制及景觀打造等多方面的因素，合理布局植草溝、濕塘、生物滯留設(shè)施等，建造適宜的生態(tài)護(hù)岸，營造良好的生態(tài)景觀效果。此外，也可通過水體曝氣、底泥控制、多元生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等輔助措施和技術(shù)手段促進(jìn)水質(zhì)改善，提升生態(tài)修復(fù)效果。同時，為了更好滿足居民對美好生活環(huán)境的要求，需將城市水生態(tài)和景觀共建。城市水體本身具有一定的景觀功能，易于與景觀相結(jié)合。合理地采用水生態(tài)處理技術(shù)，可以和景觀建設(shè)相結(jié)合，達(dá)到很好的景觀效果。

在末端治理中，要重視應(yīng)急強(qiáng)化措施。近年來，我國進(jìn)行了大規(guī)模的流域水污染治理，取得了階段性成果，大部分流域水體水質(zhì)得到明顯改善。[15]但是，由于我國水環(huán)境問題非常復(fù)雜，在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，徹底解決水環(huán)境問題仍需要較長的時間。因此，在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，需要在治理的同時注重管理，在發(fā)生水環(huán)境突發(fā)事件時有應(yīng)急預(yù)案應(yīng)對，采取一些人工干預(yù)或者強(qiáng)化措施和辦法控制水環(huán)境突發(fā)事件。這些措施一般投資較高，通常用于污染事故和黑臭河道需要應(yīng)急治理的場合。

（四）雨水資源的合理利用

為有效地解決城市化快速發(fā)展帶來的城市水源短缺問題，安徽省提出“兩屏兩軸”的基本生態(tài)布局。所謂“兩屏”是指皖西山地生態(tài)屏障和皖南山地丘陵生態(tài)屏障;“兩軸”是指長江干流及沿江濕地生態(tài)廊道、淮河干流及沿淮濕地生態(tài)廊道。此外，根據(jù)《巢湖流域水污染防治條例》將巢湖流域水環(huán)境一級保護(hù)區(qū)內(nèi)重要濕地，安徽省內(nèi)地表水型水源地一、二級水源保護(hù)區(qū)，地下水型水源地的一級保護(hù)區(qū)，全省水質(zhì)現(xiàn)狀優(yōu)于Ⅲ類的主要河流（不含長江和淮河干流）和湖庫及其濱岸帶均納入生態(tài)保護(hù)范疇。這些保護(hù)均有利于實(shí)現(xiàn)城市水源的保護(hù)。

在海綿城市建設(shè)中，勢必形成水質(zhì)良好的雨水資源。在傳統(tǒng)的城市水循環(huán)中，通常采用從水源地取水，經(jīng)凈化使用后排入自然水體，通常需要通過自然水體的自然凈化能力消減污染。此后，城市水循環(huán)系統(tǒng)逐漸發(fā)揮人工強(qiáng)化構(gòu)筑物功能，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)。[16]隨著海綿城市建設(shè)的不斷深入發(fā)展，在城市水循環(huán)體統(tǒng)中，采用灰綠結(jié)合，充分發(fā)揮自然系統(tǒng)滲、滯、蓄、凈與人工強(qiáng)化功能作用，實(shí)現(xiàn)水資源有效利用，達(dá)到城市排澇和環(huán)境宜居的目標(biāo)。

三、水生態(tài)治理措施

水生態(tài)治理措施的實(shí)施不能忽視規(guī)劃管控的重要性，尤其對于新建城區(qū)來說，規(guī)劃和規(guī)劃管控制度往往更為重要。規(guī)劃管控要在保持天然水面率不降低的前提下，劃定城市藍(lán)線和水系生態(tài)廊道;在具體實(shí)施層面要合理選擇技術(shù)措施，對有條件改造的岸線進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，恢復(fù)城市水系本身的生態(tài)功能。

（一）嚴(yán)格劃定城市藍(lán)綠線，構(gòu)建城市水系生態(tài)廊道

劃定水系藍(lán)線，實(shí)現(xiàn)水系在空間上的強(qiáng)制性管制和保護(hù)[17]，遵循自然生態(tài)優(yōu)先原則，梳理城市內(nèi)部的現(xiàn)狀水系，通過水系的規(guī)劃構(gòu)建城市整體水系網(wǎng)絡(luò)，將每一條河流建設(shè)成連接生態(tài)綠地的生態(tài)走廊。劃定城市綠線，特別是對于城市河道綠線的合理劃定，將河道兩旁的"綠線"通過法定規(guī)劃予以明確落實(shí)，確保河道綠線不被侵占，有效地構(gòu)筑濱水緩沖綠帶，充分地發(fā)揮城市水系統(tǒng)綜合生態(tài)效應(yīng)。劃定水系的生態(tài)廊道，以水為載體聯(lián)系周邊的溝渠、濕地和低洼的綠地，為生物的棲息、遷徙提供空間，通過“藍(lán)綠交融”理念的將碧水藍(lán)天與生態(tài)綠化完美的結(jié)合，營造環(huán)綠抱水的復(fù)合生態(tài)網(wǎng)絡(luò)城市。

（二）生態(tài)岸線建設(shè)

海綿城市建設(shè)中應(yīng)考慮對城市岸線邊坡合理規(guī)劃設(shè)計，做好藍(lán)線管控，保障水綠交融的空間，增加豐富岸線生態(tài)景觀;針對不同水系的問題采取工程和生態(tài)措施對水域空間和岸帶進(jìn)行水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)。有條件的河段將現(xiàn)狀硬質(zhì)駁岸改造為生態(tài)堤岸，模擬河流自然曲線，恢復(fù)水系多樣形態(tài)。通過濱水植被緩沖帶、濕塘、濕地等低影響開發(fā)設(shè)施的建設(shè)，來營造豐富的生境空間，打造生物宜居地。

結(jié)合城市水系現(xiàn)有的岸坡條件，采取水生植物種植和一些工程措施相結(jié)合的方法，用來保持河岸邊坡的穩(wěn)定性，防止水土流失，同時可以改善濱水的生態(tài)環(huán)境，營造濱水適宜的棲息地環(huán)境。植被緩沖帶的植物配置如何適應(yīng)水位線的變化是必須考慮的問題，處于常水位線的時間較長，可設(shè)計布置較為低矮耐水的灌木和草本植物，處于最高洪水位線的時間較短，僅在雨季時會出現(xiàn)，因此最高洪水位線附近多布置耐水濕的灌木和片林，并搭配有凈化作用的挺水植物和沉水植物，這樣可以提高河岸對水位波動的適應(yīng)性，提高棲息地環(huán)境的穩(wěn)定性，通過建立緩沖帶基塘系統(tǒng)，提高生境系統(tǒng)生物多樣性。

濕塘和濕地是海綿城市建設(shè)中的重要設(shè)施，濕塘和濕地不僅可以發(fā)揮雨洪調(diào)蓄的功能，還可通過濕塘和濕地的獨(dú)特生境來實(shí)現(xiàn)提升水質(zhì)、改善生態(tài)的功能。在與水系相鄰的公園、綠地、城市低洼地等可以因地制宜地建成濕塘和濕地，可以承擔(dān)對雨水徑流進(jìn)行凈化、過濾、截污等功能，修復(fù)水質(zhì)自凈化系統(tǒng);它們還可以減弱雨水徑流的沖力，減少水土流失，保持河床穩(wěn)定，豐富河岸的空間形態(tài)，建立多樣化的繁衍生息環(huán)境。

（三）污染水體修復(fù)

污染水體修復(fù)是恢復(fù)水生態(tài)的結(jié)構(gòu)、功能和協(xié)調(diào)關(guān)系，重構(gòu)受損生態(tài)系統(tǒng)的功能以及物理、化學(xué)和生物特性。污染水體修復(fù)可從水流動力調(diào)控、河道底質(zhì)改善等方面進(jìn)行。

水流動力調(diào)控污染未超過環(huán)境容量的自然水體中含有的溶解氧（DO）足以滿足水體中微生物分解有機(jī)污染物的需氧量，水體具有自凈能力。[18]而受污染的水體由于過量的有機(jī)污染物排入，自然的大氣復(fù)氧已不能滿足微生物分解大量有機(jī)物的需氧量，導(dǎo)致水體的DO下降，出現(xiàn)缺氧甚至無氧狀態(tài)。進(jìn)一步造成水體中厭氧菌的繁殖，進(jìn)行厭氧代謝產(chǎn)生甲烷、硫化氫等臭味氣體，使得水體發(fā)黑變臭。因此，采用人工強(qiáng)化措施（人工曝氣）補(bǔ)充水體的DO?？菟跁r河道水量較少，水流緩慢，水動力較差，不利于水質(zhì)凈化，可增加河道復(fù)氧曝氣，如跌水堰設(shè)計、設(shè)置揚(yáng)水曝氣器等，對水體進(jìn)行充氧，為水生植物提供充足的氧氣，改變水體厭氧或缺氧環(huán)境，減輕水體黑臭。此外，缺氧水體也可以通過水量水質(zhì)調(diào)配提高水體的含氧量。調(diào)配水可以采用水質(zhì)較好的中水、雨水資源。

河道底泥是陸地污染物進(jìn)入河道后聚集的場所，由于外界條件的變化，底泥具有凈化水體和污染水體的兩重性。底質(zhì)改善技術(shù)則有底質(zhì)清淤、原位修復(fù)技術(shù)、處理處置技術(shù)與景觀河道生態(tài)修復(fù)型底泥疏浚。

（四）河道生態(tài)修復(fù)

城市河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)包括人工濕地、生態(tài)浮島、河道原位生態(tài)凈化、生態(tài)攔截與旁道濾床等技術(shù)。

人工濕地可考慮采用多級復(fù)合流人工濕地，該濕地相比于傳統(tǒng)的人工濕地，具有運(yùn)行效果更穩(wěn)定，脫氮效果提升，填料不易堵塞等優(yōu)勢。有效地提升了出水指標(biāo)，TN、TP和COD等均有較好的去除率。主要用于景觀水體的水質(zhì)改善及長期保持。[19]

生態(tài)浮島是通過人工建造浮體，利用無土栽培技術(shù)，在浮體上種植具有凈化功能的植物，利用它們的根系吸收和降解污染水體中的N、P和COD等，可改善水體水質(zhì)，防治水體富營養(yǎng)化，減少以再生水為補(bǔ)給水源的景觀水體換水頻率，適合北方地區(qū)以再生水為主要補(bǔ)給水源的景觀水體。其還可以為水中的微生物、植物和動物營造一個良好的棲息地場所，有利于促進(jìn)生物多樣性的恢復(fù)，兼具凈化、美化和景觀效果。

河道原位生態(tài)凈化集成技術(shù)包括底泥污染控釋、河水生物柵凈化與控藻、河水生態(tài)接觸氧化等城市河道原位生態(tài)凈化集成技術(shù)體系。

河道生態(tài)攔截與旁道濾床是在自然濕地的基礎(chǔ)上人工建造污水生態(tài)處理工程，利用系統(tǒng)中的基質(zhì)、水生植物和微生物的物理、化學(xué)、生物的作用，實(shí)現(xiàn)污染物的高效降解，達(dá)到水質(zhì)凈化的效果。

（五）城市河水強(qiáng)化處理

城市河水強(qiáng)化處理包括城市河湖水系原位強(qiáng)化處理、河道水體側(cè)溝強(qiáng)化治理、污水處理廠尾水人工濕地深度處理及多點(diǎn)放流生態(tài)攔截等技術(shù)。城市河水強(qiáng)化處理只能是水系統(tǒng)生態(tài)修復(fù)的必要輔助、協(xié)同手段，通過人工強(qiáng)化措施，可有效改善生態(tài)修復(fù)時效的不足。

城市河湖水系原位強(qiáng)化處理關(guān)鍵技術(shù)，強(qiáng)化水體流動，削減水中污染物和營養(yǎng)鹽含量，精確設(shè)定水華控制流速，通過填料接觸氧實(shí)現(xiàn)對COD、TN、TP、NH3-N、葉綠素有效去除。

河道水體側(cè)溝強(qiáng)化治理集成技術(shù)以側(cè)溝化學(xué)絮凝和接觸氧化修復(fù)相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)難降解污染物和底泥污染有效控制。

污水處理廠尾水通過人工濕地進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步提升出水水質(zhì)。通過污水處理廠尾水多點(diǎn)放流生態(tài)攔截，有效降低污水處理廠尾水排放對河流水質(zhì)產(chǎn)生的不利影響。[20]

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（責(zé)任編輯 張亨明）