李昌達
摘 要:水環(huán)境治理理念與技術的創(chuàng)新發(fā)展,相應提升了水環(huán)境綜合整治力度,開展一體化工程治理體系,通過河道生態(tài)建設,改善河道防洪能力,修復河道生態(tài)系統(tǒng),全面加強水體自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性。
關鍵詞:城市河道;水環(huán)境;綜合治理
河道在生態(tài)系統(tǒng)中屬于重要組成,會直接作用于城市發(fā)展中。城市河道具備調蓄水源、排澇防洪、農田灌溉等功能,部分河道還具備納污效果。河道和人類生產生活關聯(lián)性比較大,自凈能力有助于降解污染物質,改善生態(tài)環(huán)境,在城市現(xiàn)代化發(fā)展過程中大量污水未經處理排入河道,從而增加水污染負荷,水質持續(xù)惡化。城市規(guī)模不斷擴張也會破壞河道,降低河道防洪排澇能力。本文以水環(huán)境綜合治理為例,提出合理有效的治理措施,以此改善水質和生態(tài)環(huán)境。
1 工程概況
近年來,鶴山市沙坪河流域水質污染、河道淤積、河障阻洪、沿河景觀效果差等問題十分突出。為實現(xiàn)沙坪河流域經濟和生態(tài)和諧統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展,進一步提高城市防洪治澇安全保障、整治流域水體污染、改善城市生態(tài)景觀面貌,全面提升投資環(huán)境、人居環(huán)境,達到水清、路暢、岸綠、景美的城市水生態(tài)景觀目標,鶴山市委市政府開展了沙坪河綜合整治工程項目的建設工作。
鶴山市沙坪河綜合整治工程主要是對鶴山市沙坪流域水環(huán)境綜合整治,該工程分兩期實施,其中鶴山市沙坪河綜合整治工程(第一期)項目已于2018年完成。第一期工程重點治理沙坪河下游城區(qū)段9 km河道,打造“三段”、“八景”,實施城市防洪、道路和橋梁、景觀及洲灘提升、截污管網、河道清障“五大工程”。項目總投資為50859.83萬元。
鶴山市沙坪河綜合整治工程(第一期)項目采用PPP模式已順利完成,取得了較好的效果,受到省級、市級主管部門充分肯定,各地政府部門紛紛前來參觀,都給予高度贊賞,擬模仿鶴山市沙坪河綜合整治工程(第一期)項目治理效果。
為進一步改善沙坪河流域綜合水環(huán)境及全面提升鶴山市沙坪河流域的投資環(huán)境和人居環(huán)境,達到長治久清的效果。實現(xiàn)水清、路暢、岸綠、景美的城市水生態(tài)景觀目標,實施鶴山市沙坪河綜合整治工程(第二期)項目是十分必要和迫切的。因此,鶴山市水利局根據(jù)鶴山市政府常務會議精神,在2019年開始實施鶴山市沙坪河綜合整治工程(第二期)EPCO項目。工程主要建設內容:新建污水預處理站、污水泵站及壓力管線沿河截污管線、水質提升工程、沙坪河支流河涌綜合整治工程、對排放口在沙坪河的污水處理廠進行提標改造,由原來一級B標準提升到一級A標準。項目總投資約27960萬元。
2 河道存在問題分析
通過調查河道沿線發(fā)現(xiàn),河道所存在的問題主要表現(xiàn)在以下方面:第一河道沿岸沒有設置截污管道,點源面源污染嚴重,污水直接排放到河道內。通往污水處理廠的主干管網尚未形成,造成部分已建污水管網的道路(雁五路)及新片區(qū)(碧桂園、十里方圓等)污水末端無出路,最終排入河道;雨污合流情況普遍,特別是老街區(qū)、城中村等非新規(guī)劃區(qū)域,住宅區(qū)附近接入點多而雜亂,且相當部分為直排,管道埋設隨意性較大;部分排水管網排水管道存在堵塞、廢棄、排水不暢等問題。第二,河道長時間受到雨水沖刷、生活垃圾和廢棄物污染,底部沉積大量泥沙,出現(xiàn)嚴重淤塞情況。第三,部分河道為天然河堤,狹窄出現(xiàn)行洪不暢和坍塌問題,臨時設施和違章建筑侵占河道,對河道行洪能力產生影響。第四,缺乏清潔水源補給,水體富營養(yǎng)化嚴重,自凈能力不足。第五,河道內缺失水生植物且植物種類單一,生態(tài)功能脆弱。
3 河道洪水位分析
鶴山市沙坪河是鶴山市重要防洪排澇渠道,根據(jù)鶴山市沙坪河流域防洪排澇規(guī)劃,沙坪河是西江下游右岸的一級支流,在沙坪河下游出口建有沙坪水閘,與鶴山市西江大堤段一起共同形成西江洪水的第一道防線。當西江水位高漲而沙坪河流域強降雨徑流,沙坪河下游出口沙坪水閘啟動防洪,由沙坪河排澇泵站將沙坪河流域洪澇強排出去西江。為能夠確保沙坪河流域各支流洪水通暢排水到沙坪河下游,該工程防洪標準為50年一遇洪水。由于河道平緩,水流連續(xù)。該類河道水面線采用明渠恒定非均勻流方程分段法進行計算。現(xiàn)已知河道斷面設計洪峰流量、分段控制、斷面水位情況,則可以得知斷面水深和流段長度。按照擬定河道斷面尺寸,起始水位和綜合測量等條件,通過公式分段推求法,可以獲得河道水面曲線如圖1所示。
4 河道生態(tài)整治原理與原則
4.1 生態(tài)整治原理
河道生態(tài)系統(tǒng)的破壞影響比較多,當入河道的污染負荷加大,超過水環(huán)境容量,則污染基本途徑如圖2所示:
按照圖2的河道生態(tài)系統(tǒng)破壞原理,可以確定生態(tài)系統(tǒng)治理措施,具體如下:
首先可采用攔源截污措施:通過截污管道收集河道點源污染,利用市政污水管道將污水傳輸?shù)轿鬯幚韽S,通過集中式污水處理設施凈化點源污染。
其次可通過綜合整治內源污染。內源污染主要是河道底部所沉積的物質、水體中富含的氮、磷、有機物等元素。和到底凝視污染物的匯聚地,存在相互轉化效應。將河道內內源污染去除,就可有效改善水質。
第三,修建河道堤岸,修復生態(tài)。以此達到防洪固堤效果。同時能夠促進河道生態(tài)系統(tǒng)恢復。
4.2 河道生態(tài)治理原則
水利傳統(tǒng)河道治理只是局限于對河堤除險加固,著重防洪安全考慮,隨著經濟社會發(fā)展和城鎮(zhèn)建設的快速擴張,沙坪河水環(huán)境不斷惡化,干支流水體長期處于劣Ⅴ類水平,成為制約鶴山市發(fā)展的生態(tài)瓶頸。為整治水體污染、改善城鄉(xiāng)人居環(huán)境、打造宜居宜業(yè)宜游的珠西門戶城市,逐漸轉變?yōu)樗h(huán)境綜合治理方式,以此維護河道的自然生態(tài)景觀。整個治理工程具備可持續(xù)性和全局性特點。需因地制宜,突出重點,遵循生態(tài)環(huán)保設計原則,統(tǒng)籌規(guī)劃原則結合近期與遠期目標有效統(tǒng)一,可持續(xù)性和可持實施性戰(zhàn)略。
5 水環(huán)境綜合整治措施與效果
鶴山市按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施,標本兼治、重在治本,系統(tǒng)治理、統(tǒng)籌推進”的總體思路,全面實施沙坪河綜合治理,將沙坪河功能定位為生態(tài)調節(jié)、防洪排澇和景觀功能。整治工程措施包括鋪設截污管道、建設河堤、環(huán)保清淤及修復生態(tài)等。有效消除了沙坪河水體黑臭現(xiàn)象,目前水質基本穩(wěn)定在Ⅴ類水平,成為城市一道亮麗的風景線。
5.1 環(huán)保清淤工程
長期以來,生活污水隨意排入河道內,從而導致河底部沉積污染物質和泥沙,多為腐殖質和無機顆粒。腐殖質包括化學性質穩(wěn)定且成分復雜的有機化合物。無機物包括氮磷化合沉積物、礦物質和沙粒。河道底部泥沙中還包含重金屬元素。通過環(huán)保清淤處理,將河道有機污染物、重金屬和富營養(yǎng)化物去除,以此加強水體自凈能力,處理河床淤積問題。在施工過程中,通過環(huán)保措施能夠減少淤泥的二次污染。
5.2 建設河堤
生態(tài)河堤可以滿足護堤的生態(tài)環(huán)保要求與結構強度要求,按照建設形式與地質條件,采用多種護坡結構結合方式,并且比較不同戶按結構的優(yōu)勢。
通過比較結果可知格賓+雷諾護坡方案、生態(tài)帶+漿砌塊石擋墻,護坡方案可以有效適應軟土地基,具備良好的生態(tài)性能,且建設周期短。采用格賓網+干砌石護坡方案具備較高的經濟性和生態(tài)性。
5.3 生態(tài)修復
水生植物對水質凈化的效果良好,對于藻類植物的生長起到明顯抑制效果,還能夠減少水體負營養(yǎng)化提升和的自凈能力,促進生態(tài)系統(tǒng)恢復。
5.4 河道整治效果分析
在對河道水環(huán)境進行綜合整治后,明顯改善河道水環(huán)境和水質,河道水質滿足V類地表水標準,滿足河道綜合整治效果的目標。在不斷提升河水自凈能力后,促進生態(tài)系統(tǒng)恢復,可以進一步改善河道水質和水環(huán)境。
6 結束語
綜上所述,此次研究通過多種修復措施,減少河道污染負荷,加強河道防洪措施,提升生態(tài)系統(tǒng)以達到凈化水質,維護區(qū)域生態(tài)穩(wěn)定。在整治過程中,應當聯(lián)合城市規(guī)劃,因地制宜建設生態(tài)河道,完善市政管網,統(tǒng)籌規(guī)劃,制定長遠的可實施性戰(zhàn)略。同時做好宣傳引導工作,對河岸地區(qū)居民進行環(huán)境保護知識宣傳與教育,強化居民環(huán)保意識。
參考文獻
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