某市河道A、河道B河道底泥污染綜合整治工程

摘要：某市河道A、河道B底泥污染綜合整治工程是一項(xiàng)綜合性系統(tǒng)工程，主要內(nèi)容包括：河道截污工程、底泥修復(fù)工程、河道改造工程。針對底泥污染河道綜合整治工程，除了人為地創(chuàng)造一定水動力條件，疏松活化底泥、消除底泥污染、控制內(nèi)源污染物釋放的治理修復(fù)技術(shù)才可以最終恢復(fù)水體生態(tài)的自凈能力。文章主要就河道A、河道B綜合整治工程進(jìn)行研究，集中體現(xiàn)了人與自然和諧相處的治污理念。

關(guān)鍵字：截污工程;河道底泥修復(fù);河道改造

中圖分類號：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）12-00-02

Abstract：Sediment pollution comprehensive treatment project of river A and river B of A city is a integrated systems engineering.The main content includes：river pollution control project，bottom mud restoration project，river course transformation project.For the comprehensive improvement project of bottom mud pollution river， in addition to artificially creating certain hydrodynamic conditions， loose activation bottom mud，eliminate bottom mud pollution.Control of the release of endogenous pollutants treatment and repair technology can finally restore the water body ecological self-purification ability.This paper studies the comprehensive improvement project of river A and river B， it embodies the idea of pollution control that man and nature live in harmony.

Key words：Pollution control works;Restoration of river sediment;River renovation

某市河道A、河道B是季節(jié)性渠化后的人工控制河流，自然條件下常年旱季無水補(bǔ)充，河道底泥淤積嚴(yán)重，除了人為地創(chuàng)造一定水動力條件、水生生態(tài)系統(tǒng)來維持水體的常年環(huán)境容量和自凈能力（包括水動力稀釋擴(kuò)散能力和水質(zhì)污染物降解能力），疏松活化底泥、消除底泥污染、控制內(nèi)源污染物釋放的治理及修復(fù)才可以最終恢復(fù)水體生態(tài)的自凈能力。理想狀態(tài)：河道全段無任何污染物排放入河道，水體清澈，水生物衍生，魚躍草青;現(xiàn)實(shí)狀態(tài)：河道A、河道B即使在最大化污染物截流情況下，客觀現(xiàn)實(shí)條件下不可避免的仍有部分污染物排放（如截流不住的部分初期混合污水污染物、截流不住的部分旱季污水污染物、面源污染物、河道底泥的污染物釋放等）。這種人為手段的根本目的是賦予河道一定的自凈能力來抵御這種現(xiàn)實(shí)情況下的污染物排入，這樣才能長期的保障河道的景觀水質(zhì)，恢復(fù)河道水體的自凈能力，符合國內(nèi)外類似河道底泥污染綜合整治的根本思想和思路。

1 治理原則

依據(jù)某市內(nèi)河水系治理中長期規(guī)劃方案要求，與某市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)，與城市總體規(guī)劃及各專業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)，符合某市可持續(xù)發(fā)展的原則。

以技術(shù)和經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)，結(jié)合己完成某市內(nèi)河治理項(xiàng)目和正進(jìn)行各片區(qū)排水工程項(xiàng)目建設(shè)，對河道A、河道B外源污染實(shí)行總量控制和目標(biāo)控制，最大限度地削減外源污染負(fù)荷的總量，特別重點(diǎn)考慮河道A、河道B沿線點(diǎn)源污染和城中村面源的截留、收集和處理，確保工程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

按照工程建設(shè)條件，河道A、河道B各種類型污染負(fù)荷分布和增長變化態(tài)勢，結(jié)合污染治理產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)發(fā)展，河道水量平衡、雨污水資源化，因地制宜采用不同的處理方式。充分考慮排水體制、管理體制、片區(qū)特點(diǎn)及目前技術(shù)發(fā)展水平等客觀現(xiàn)實(shí)情況，適應(yīng)城市化進(jìn)展各階段的城市發(fā)展要求及管理滯后的風(fēng)險;堅持污染治理與生態(tài)修復(fù)相結(jié)合，工程措施與管理措施相結(jié)合、近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合的原則。

2 整體治理方案

本工程整治總體思路是“截污、河道底泥修復(fù)、景觀建設(shè)”，包括幾大方面重點(diǎn)內(nèi)容：

（1）“截污、疏?！保和庠次廴驹搭^控制。具體指沿岸的截污最大化、雨季初期混合污水收集處理最大化、底泥疏浚重點(diǎn)化，目的是最大程度降低排河污染物總量，減少河道環(huán)境容量的負(fù)荷。

（2）對河道A、河道B進(jìn)行底泥修復(fù)，活化底泥，控制內(nèi)源污染釋放。

（3）進(jìn)行河道景觀和生態(tài)建設(shè)，涵氧水生生物，增強(qiáng)河道水體自凈能力。

（4）通過河道整治（包括局部疏浚、河道閘門新建及改造等），提高河道防汛能力，滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)。

上述4個方面具體工程研究內(nèi)容中，核心是外部截污和河道底泥修復(fù)工程措施，包括排污口的改造;難點(diǎn)是獲得長期、可靠、有效的恢復(fù)水體自凈能力的工程措施;關(guān)鍵是今后河道管理體系的建立和嚴(yán)格執(zhí)行。河道A、河道B承擔(dān)著重要的排水、防洪和景觀功能，在某市特別是主城區(qū)占據(jù)重要的地位。立足于河道A、河道B的規(guī)劃水體功能，根據(jù)整個某市內(nèi)河綜合整治工程的大原則和總體布局，結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w實(shí)際情況，吸取某市以往河道治理的工程經(jīng)驗(yàn)，從上述幾個方面進(jìn)行歸納，總結(jié)出某市河道A、河道B綜合整治工程的具體工程措施總體思路如下。

2.1 截污工程

多年來，某市在市政基礎(chǔ)建設(shè)中形成了部分分流制排水系統(tǒng)與大部分合流制排水系統(tǒng)并存的格局，雨污水排水體系的不完善是導(dǎo)致大量城市污水直接通過河道A、河道B等河道入C河，是河道和C河污染沒有根本好轉(zhuǎn)的主要原因之一。

結(jié)合目前已實(shí)施及正在實(shí)施的截污治污工程的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，考慮到施工難度、工程投資、實(shí)施周期、社會影響、河道A、河道B治理的規(guī)劃要求，建議河道A、河道B截污治污采用如下思路：

（1）從排水設(shè)施外圍上降低對河道A、河道B的污染物總量負(fù)荷，繼續(xù)以大力完善城市排水設(shè)施、實(shí)現(xiàn)污水資源化為原則，從城市規(guī)劃和排水專業(yè)規(guī)劃的角度形成以新城區(qū)“雨污分流”分流制為核心、老城區(qū)完善合流制為重點(diǎn)的高覆蓋率雨污水系統(tǒng);在原有基礎(chǔ)上，擴(kuò)建原有污水廠規(guī)模并提高出水水質(zhì)，急需對C河北岸污水處理廠進(jìn)行擴(kuò)建，并提高其出水標(biāo)準(zhǔn)。

（2）在實(shí)施上要結(jié)合現(xiàn)狀、立足時效，優(yōu)化河道A、河道B流域內(nèi)排水管網(wǎng)改造布局，河道A、河道B流域內(nèi)新建管道均為分流制，其他均為合流管道，由于雨污混接、錯接嚴(yán)重，造成分流制管道形成合流制排水。對于河道A、河道B而言，首先要完善城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)，擴(kuò)大污水管網(wǎng)覆蓋率，提高污水收集率，杜絕污水直接排入河道;其次，擴(kuò)大污水處理能力，一方面通過挖潛最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有污水處理廠的處理能力，同時擴(kuò)建北部污水處理廠，盡量將污水收集后就近進(jìn)行處理;再者，對現(xiàn)有污水廠進(jìn)行必要的改造，結(jié)合某市節(jié)水和污水資源化規(guī)劃，進(jìn)行污水深度處理，提高污水廠出水水質(zhì)，進(jìn)一步削減尾水中的污染物，出水作為生態(tài)用水回補(bǔ)C河。

為了保護(hù)和治理河道的需要，城市建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按劃定的排水體制進(jìn)行規(guī)劃、建設(shè)和管理，按“能分則分”原則，具備分流條件的地區(qū)應(yīng)改造為分流制，盡可能縮小合流制范圍。

2.2 河道底泥修復(fù)

2.2.1 底泥疏松活化，底泥水體解毒除臭

河道大量污染底泥的存在是個潛在的巨大污染源，在很長時期內(nèi)將對水質(zhì)改善及生態(tài)恢復(fù)產(chǎn)生不利影響。

河道清淤處理可以短時間的去除淤積的河道底泥，工程量巨大，且不能解決本質(zhì)問題。因此本文采用新型處理技術(shù)：疏松活化底泥，使底泥與水體充分混合，控制內(nèi)源污染釋放轉(zhuǎn)移。消解或降低水體或淤泥中有毒有害物質(zhì)對生物細(xì)胞的毒害，為發(fā)揮微生物作用奠定基礎(chǔ)。

2.2.2 水質(zhì)改善及底棲生態(tài)改良，微生物復(fù)建

提高泥水界面溶解氧，疏松活化底泥，改善底棲生物環(huán)境。給微生物營造適宜的生存環(huán)境，以利于分解有害物質(zhì)，改善底泥環(huán)境。

進(jìn)行水質(zhì)還清，藻相控制與微生物復(fù)建。殺滅有害藻，分解藻毒素，培養(yǎng)有益藻。提高污染負(fù)荷承載能力，持續(xù)長效修復(fù)水環(huán)境。

2.3 水體微生態(tài)復(fù)建與水生態(tài)長效修復(fù)

微生態(tài)復(fù)建的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于當(dāng)?shù)赝林牟杉Y分和靶向菌的復(fù)配及馴化。

經(jīng)過多點(diǎn)位水樣采集檢測分析，對水體微生態(tài)系統(tǒng)缺失的差額菌群，用底泥和水按嚴(yán)格比例混合，對復(fù)配好的菌群進(jìn)行兩級馴化，再將馴化好的菌群用WRI特殊發(fā)酵工藝進(jìn)行擴(kuò)繁培養(yǎng)，當(dāng)微生物含量達(dá)到150～200億/mL時，靶向菌組培結(jié)束。采取多種方式，將靶向菌注入水體和底泥，修復(fù)水體微生態(tài)系統(tǒng)，提高水體對污染負(fù)荷的承載能力，達(dá)到長效修復(fù)水生態(tài)功能的目的。

解毒后的沉淀有機(jī)物、殘餌和死藻變成懸浮的微粒有機(jī)絮團(tuán)，從而為浮游生物、有益微生物和魚蝦提供了營養(yǎng)源，快速形成微生物產(chǎn)品成長的溫床。

長效維護(hù)階段使用生態(tài)浮床及水生植物修復(fù)法。包括挺水植物、浮葉植物、沉水植物和漂浮植物，不僅具有景觀功能，還能提供更多的棲息生境（尤其是為微生物提供生存附著的基質(zhì)），營造生態(tài)多樣性。水生植物有利于封閉底泥，吸收水體中部分營養(yǎng)鹽和有害物質(zhì)，降低景觀水體中的氮、磷濃度，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。同時水生植物通過光合作用不斷向水體輸送氧氣，增加水體的溶解氧含量，能有效防治因缺氧引起的河道黑臭現(xiàn)象。

2.4 河道改造

2.4.1 河道整治

對河道的整治，根據(jù)上中下游的不同特點(diǎn)，在滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，按防洪標(biāo)準(zhǔn)和沿線防洪規(guī)劃斷面，對沿岸現(xiàn)有護(hù)坡、護(hù)岸結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)核，把握“自然生態(tài)”的原則，對不滿足要求河段采取拓寬、加固、改造、美化等工程措施，以提高其防汛安全和景觀生態(tài)效果。

經(jīng)過河道整治后，河道的總體效果達(dá)到“環(huán)境友好、親水景觀區(qū)”。

2.4.2 建設(shè)攔蓄水建筑物

河道A、河道B地處某市中心城區(qū)的腹地，為打造一個“水美、岸綠、景觀新、河順、人祥、經(jīng)濟(jì)旺”的某市中心城區(qū)，改善河道沿線及周邊的生態(tài)環(huán)境及水環(huán)境，為建立良好的人居環(huán)境創(chuàng)造條件，結(jié)合內(nèi)河河道綜合整治的要求和規(guī)模以及水資源調(diào)度，根據(jù)河道水面景觀規(guī)劃的要求，在非汛期河道內(nèi)形成水深不大于1.2m、碧波蕩漾的生態(tài)景觀水面，需要在內(nèi)河上分段設(shè)置攔河閘壩，攔蓄河道天然徑流及跨流域調(diào)來的水資源，在閘壩上游形成洄水，不僅可形成水面景觀，而且閘壩前還有一定的溢流水深，能細(xì)水長流，以水造景，同時在閘壩處形成小型的溢流瀑布，以達(dá)到建設(shè)人水和諧，天人合一的美好家園，形成“水通、水清、水美”的內(nèi)河生態(tài)景觀，創(chuàng)造親水宜居的生活環(huán)境，打造某市“六脈皆通水，青山半入城”的城市新形象，實(shí)現(xiàn)“城河一體，以河興城”的建設(shè)目標(biāo)。

2.5 景觀建設(shè)

為了將河道A、河道B建設(shè)成具有文化韻味和歷史底蘊(yùn)、環(huán)境優(yōu)美的城市景觀軸和生態(tài)走廊，使兩岸成為市民休閑、娛樂和親水的場所，恢復(fù)水城風(fēng)貌，為某市“雙創(chuàng)”工作增光添彩，實(shí)現(xiàn)“兩岸景觀化、沿岸生態(tài)化”的總體要求，河道A、河道B綜合整治在景觀上圍繞生態(tài)修復(fù)和河道景觀兩方面展開，根據(jù)不同的生態(tài)景觀功能特點(diǎn)及要求，在少拆遷、不拆遷的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)景觀工程的建設(shè)。

3 結(jié)語

河道A、河道B綜合整治工程是某市內(nèi)河水系統(tǒng)綜合開發(fā)工程的重要的有機(jī)組成部分，與正在實(shí)施的某市其他河道綜合整治等工程一起，把某市建設(shè)成為集河道景觀、宛城新姿，融人文景色和自然風(fēng)光于一體的森林式、環(huán)保型、園林化、可持續(xù)發(fā)展的中原特色生態(tài)城市。

收稿日期：2019-10-11

基金項(xiàng)目：2018年天津市重點(diǎn)研發(fā)計劃科技支撐“城市污泥熱解制備生物炭技術(shù)研發(fā)”（項(xiàng)目編號：18YFZCSF00640），院士專家工作站。

作者簡介：張瑜（1987-），女，漢族，碩士研究生學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榧夹g(shù)研發(fā)工作。