陳美杉
(武漢新天達(dá)美環(huán)境科技股份有限公司,武漢 430200)
近年來(lái),我國(guó)的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。環(huán)境問(wèn)題不僅對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生很大的負(fù)面影響,還會(huì)影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。所以,在河道治理改造過(guò)程中,要做好水環(huán)境保護(hù)工作,更好地適應(yīng)城市化發(fā)展的需要。
水是人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚囊环N資源。而水環(huán)境是居民生活環(huán)境的主要組成部分之一,它能夠給人們的生產(chǎn)生活提供重要的資源支撐。目前,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中,人們的環(huán)保意識(shí)不斷提升,與此同時(shí),人們對(duì)于水環(huán)境的保護(hù)意識(shí)也越來(lái)越強(qiáng)。綠水青山就是金山銀山。水環(huán)境保護(hù)能夠促使水資源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,給人們的日常生產(chǎn)與生活提供更有效的保證[1]。
河道是水環(huán)境的主要載體,河流也是人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活用水的主要來(lái)源之一。因此,對(duì)河道進(jìn)行治理改造不但能夠給人們提供更加優(yōu)質(zhì)的水源,而且能夠更加有效地保護(hù)河流生態(tài),保護(hù)生物的多樣性,對(duì)氣候進(jìn)行有效調(diào)節(jié),給人們營(yíng)造更加適宜居住的生活環(huán)境。在河道治理改造過(guò)程中,有效保護(hù)水資源,對(duì)于人們的日常生產(chǎn)生活和城市發(fā)展來(lái)說(shuō)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
在傳統(tǒng)河道治理中,形式過(guò)于單一,治理理念落后,將水資源與水生態(tài)分割,忽視了水環(huán)境的保護(hù),嚴(yán)重影響水環(huán)境的生態(tài)平衡,其主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
近年來(lái),隨著雨水污染改道工程的建設(shè),排入河道的污水日益減少,但污水亂排現(xiàn)象沒(méi)有完全杜絕。很多城市排水管道采用雨污混合方式,雖然能較快地排出雨水,卻增加了污水處理廠的處理壓力。
目前,生態(tài)護(hù)岸技術(shù)日益成熟,但是受傳統(tǒng)河道設(shè)計(jì)理念的影響,設(shè)計(jì)人員過(guò)多考慮河道防汛防洪、排澇功能的實(shí)現(xiàn),河道兩岸采用漿砌塊石和混凝土進(jìn)行硬化,避免洪水對(duì)周圍環(huán)境造成破壞。這種做法雖然達(dá)到了河道兩岸穩(wěn)定和洪水歸槽的目的,卻割裂了水、土、植物、生物之間的物質(zhì)和能量循環(huán)系統(tǒng),降低了水資源的凈化能力,導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)被損壞。
在自然的河流斷面上,河流底部較為復(fù)雜,淺灘與深潭相間,生存的生物也不相同,它是生物群落的棲息生長(zhǎng)之地。但是,改造后的河床常用輸水性能好又便于施工的梯形等單一規(guī)則的斷面形式,破壞了原有河道多樣性的特征,河流中的生物很難接受生態(tài)環(huán)境的變化,導(dǎo)致水環(huán)境中生物不斷減少,對(duì)生物多樣性造成嚴(yán)重影響。
以往河道建設(shè)看重實(shí)用性,淡化了生態(tài)性,一般對(duì)水環(huán)境進(jìn)行改造時(shí),通常選擇對(duì)河道進(jìn)行裁彎取直,轉(zhuǎn)變水流方向。河道裁彎取直,雖能可以提高流速,方便通航,但阻礙了水生態(tài)系統(tǒng)的自然循環(huán),不利于水體自然凈化和生態(tài)環(huán)境改善。河道處于彎曲狀態(tài),能夠豐富水環(huán)境生態(tài),有利于生物繁衍,有效保護(hù)了生物的生存環(huán)境。
科學(xué)規(guī)劃是工程項(xiàng)目實(shí)施的前提,在規(guī)劃設(shè)計(jì)中克服傳統(tǒng)觀念,強(qiáng)化生態(tài)、環(huán)境要求,以生態(tài)性、高起點(diǎn)、前瞻性為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)資源利用、環(huán)境生態(tài)的有機(jī)結(jié)合。要汲取其他水環(huán)境治理先進(jìn)國(guó)家的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn),積極推廣生態(tài)護(hù)岸技術(shù)。生態(tài)護(hù)岸不僅能固土、防止河岸塌方,還能增強(qiáng)河道自凈能力,是一種具有自然景觀效果的護(hù)坡形式。應(yīng)積極采用生態(tài)型護(hù)岸結(jié)構(gòu)方式,種植植被保護(hù)河岸,充分利用植物的固根、吸水、延緩徑流、削弱洪峰等功能,降低洪澇對(duì)河堤的破壞力,有效地涵養(yǎng)水源,切實(shí)保護(hù)河道環(huán)境。
當(dāng)前,人們可以采用自然的生物強(qiáng)化處理技術(shù)和污染分散點(diǎn)源就地凈化處理的治理方式。套利用微生物、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等,對(duì)河道水體污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化、降解,縮短建設(shè)周期,降低運(yùn)行維護(hù)成本,避免臭氣、污泥等二次污染,凈化的同時(shí)修復(fù)水體自然生態(tài),建立健康的水循環(huán)生態(tài)圈。同時(shí),因地制宜建造生態(tài)型河道污染處理系統(tǒng),對(duì)面源污染嚴(yán)重的區(qū)域就地凈化處理,經(jīng)深度凈化處理的出水返回受納水體,保證水污染治理成效[2]。目前,這種生態(tài)循環(huán)治理技術(shù)已成功應(yīng)用于河道治理中,取得了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
在傳統(tǒng)意義上,人們把穩(wěn)定塘處理技術(shù)稱為氧化塘技術(shù)或者是生物塘技術(shù),具體指的是通過(guò)環(huán)境自凈能力對(duì)污水進(jìn)行處理的構(gòu)建物。穩(wěn)定塘處理技術(shù)的凈化過(guò)程與自然水域的凈化過(guò)程很像,一般都是將土地改造成合適的池塘,并且周圍修筑圍堤和放滲透層,通過(guò)池塘里面的微生物來(lái)凈化污水,通過(guò)菌藻的化學(xué)作用處理廢水中的有機(jī)污染物[3]。
源頭控制和污染攔截包括截流結(jié)構(gòu)、應(yīng)急處理凈化池的建立、生態(tài)大壩凈化裝置的改進(jìn)。工程污染截留措施不能完全解決城市黑臭河流的問(wèn)題。首先,要建立完善的污水截流系統(tǒng)。作為綜合整治水環(huán)境的一項(xiàng)優(yōu)先措施,污水管網(wǎng)應(yīng)建在河流兩岸,對(duì)污水進(jìn)行截留,同時(shí)污水應(yīng)輸送到主管道,然后運(yùn)輸?shù)轿鬯幚韽S進(jìn)行處理。城市污水處理廠尾水采用人工濕地、凈化塘等進(jìn)行深度處理,并回補(bǔ)河流,給水環(huán)境減負(fù)。
在對(duì)河道進(jìn)行治理改造的過(guò)程中,人們可以采用生態(tài)型污水處理技術(shù),其裝置包括反應(yīng)處理槽、厭氧池、缺氧池、好氧池、污泥池和斜管沉淀池等。每個(gè)厭氧池、缺氧池、不飽和池都包括一道隔水墻與一道過(guò)水墻,每一隔水墻的底端都設(shè)有進(jìn)污水的過(guò)水間隙,且過(guò)水墻的高度沿著從厭氧池向接觸過(guò)濾池的方向依次降低。斜管沉淀池面設(shè)有過(guò)水側(cè)壁,過(guò)水側(cè)壁的高度小于相鄰好氧池的高度,大于相鄰脫氮池的高度。
這一技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)三種有益效果。第一,每一道水墻的底端設(shè)有用于進(jìn)污水的進(jìn)水間隙,每一過(guò)水墻的頂端設(shè)有用于排放污水的過(guò)水間隙,這樣污水通過(guò)對(duì)應(yīng)的進(jìn)水間隙進(jìn)入?yún)捬醭?、缺氧池、好氧池、斜管沉淀池、脫氮池、不飽和炭池及接觸過(guò)濾池,浸滿之后再?gòu)膶?duì)應(yīng)過(guò)水間隙排出。第二,斜管沉淀池的過(guò)水側(cè)壁的高度小于相鄰好氧池過(guò)水墻的高度,大于相鄰脫氮池過(guò)水墻的高度。因此,污水以自身重力從高處流向低處的自然流動(dòng)在反應(yīng)處理槽內(nèi)變?yōu)橛鼗亓鲃?dòng),無(wú)需使用多級(jí)提升設(shè)備和回流設(shè)備,從而降低設(shè)備投入,節(jié)約成本。第三,無(wú)需額外規(guī)劃場(chǎng)地來(lái)安置多級(jí)提升設(shè)備和回流設(shè)備,大大縮小設(shè)備占地面積,節(jié)省了建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。生態(tài)型污水處理技術(shù)裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)良,其中,碳系載體生物濾池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示,多個(gè)好氧池結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖1 碳系載體生物濾池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖2 多個(gè)好氧池在其他實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)
總的來(lái)說(shuō),生態(tài)型污水處理技術(shù)在河道水環(huán)境治理方面有著非常重要的作用,應(yīng)該被大范圍使用。
在河道治理改造過(guò)程中,水環(huán)境保護(hù)是至關(guān)重要的。因此,相關(guān)部門應(yīng)該按照每個(gè)城市、每條河道的具體情況,有針對(duì)性地改善水環(huán)境。此外,要采取合理、有效的治理技術(shù),轉(zhuǎn)變河道治理理念,調(diào)整和優(yōu)化河道設(shè)計(jì),以確保社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào),促進(jìn)我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。