路金霞,彭帥,孫坦,劉振新,宋楠楠,劉曉玲*
1.中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院流域水環(huán)境污染綜合治理研究中心 2.沈陽(yáng)市城鄉(xiāng)建設(shè)局
沈陽(yáng)市是地處東北亞經(jīng)濟(jì)圈和環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈的中心,是中國(guó)東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、文化、科技、交通、金融商貿(mào)中心,也是全國(guó)的工業(yè)重鎮(zhèn)之一[1-2]。沈陽(yáng)市水資源相對(duì)貧乏,是水生態(tài)環(huán)境較為脆弱的典型北方城市[3]。近年來(lái),隨著工業(yè)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,沈陽(yáng)市城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,其環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施薄弱和污水處理能力不足等問(wèn)題日益凸顯,加劇了城市水體的黑臭污染[4-6]。據(jù)全國(guó)黑臭水體整治監(jiān)管平臺(tái)顯示[7],截至2016年12月底,沈陽(yáng)市共上報(bào)5個(gè)黑臭水體,分別為滿(mǎn)堂河、南運(yùn)河、輝山明渠、新開(kāi)河、衛(wèi)工明渠。其中,沈陽(yáng)市的典型城市河流滿(mǎn)堂河屬于重度黑臭水體[8]。
滿(mǎn)堂河是東北地區(qū)典型的、特點(diǎn)鮮明的季節(jié)性河流,為渾河的一級(jí)支流,是沈陽(yáng)市中心城區(qū)水系的重要組成部分。在枯水期,滿(mǎn)堂河來(lái)水主要為污水處理廠尾水。滿(mǎn)堂河的水質(zhì)直接影響著兩岸居民的生活,也影響著渾河干流砂山國(guó)控?cái)嗝娴乃|(zhì)。2017年初,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、原環(huán)境保護(hù)部將滿(mǎn)堂河納入對(duì)社會(huì)影響較大的重點(diǎn)掛牌督辦的黑臭水體名單中[9]。沈陽(yáng)市高度重視滿(mǎn)堂河黑臭水體治理。自2017年以來(lái),圍繞控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)等系列工程[8,10-13],投入約1.9億元開(kāi)展?jié)M堂河黑臭水體綜合整治,治理后滿(mǎn)堂河水質(zhì)得到顯著改善。目前,滿(mǎn)堂河已被打造成為集生態(tài)體驗(yàn)、休閑游憩為一體的生態(tài)景觀廊道。
筆者選取滿(mǎn)堂河作為東北地區(qū)黑臭水體治理的典型案例,在分析主要污染來(lái)源及存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)介紹滿(mǎn)堂河治理的總體方案、目標(biāo)及措施,總結(jié)滿(mǎn)堂河黑臭水體整治的典型治理技術(shù)及經(jīng)驗(yàn),比較整治前后的成效,以期為東北地區(qū)黑臭水體的治理提供借鑒。
滿(mǎn)堂河又稱(chēng)牤牛河,是一條天然河道,發(fā)源于滿(mǎn)堂鄉(xiāng)上木村,位于滿(mǎn)堂鄉(xiāng)中部溝川境內(nèi),自東北流向西南,河道蜿蜒曲折,河道總長(zhǎng)24.56 km,流域面積為62.73 km2,在新立堡地區(qū)與新開(kāi)河交匯,經(jīng)榆樹(shù)屯閘終匯入渾河。河道平均比降約4.09‰,共有大小彎道60余處,金家屯處右岸有較大支流山梨河匯入。上游河道為窄深式,多為低山丘陵區(qū),彎道較多,河道流速大,沖刷嚴(yán)重;下游河道為寬淺式。滿(mǎn)堂河屬季節(jié)性河流,平時(shí)無(wú)水或水量很小。
滿(mǎn)堂河流經(jīng)渾南和沈河2個(gè)行政區(qū),地理位置如圖1所示。滿(mǎn)堂河上游段位于渾南區(qū),河段長(zhǎng)度為14.99 km;下游段處于沈河區(qū),河段長(zhǎng)為9.57 km。滿(mǎn)堂河黑臭段位于沈河區(qū),自三環(huán)繞城高速橋起,途徑后陵堡、富友家園、農(nóng)大生活區(qū)等,至新開(kāi)河入河口,長(zhǎng)約6.1 km。河道兩岸主要為綠地、空閑地、耕地和建設(shè)用地等。
圖1 滿(mǎn)堂河的地理位置示意Fig.1 Geographical location of Mantang River
在整治前,滿(mǎn)堂河黑臭段水生動(dòng)物種類(lèi)稀少,河道內(nèi)垃圾成堆,底泥淤積,沿河生態(tài)環(huán)境遭到破壞,河道自?xún)裟芰^差,水體發(fā)黑發(fā)臭。滿(mǎn)堂河黑臭段在整治前的水質(zhì)指標(biāo)如表1所示。滿(mǎn)堂河為重度污染河流,水質(zhì)呈劣Ⅴ類(lèi),主要超標(biāo)因子為揮發(fā)酚、氨氮及總磷。
表1 整治前滿(mǎn)堂河的水質(zhì)指標(biāo)Table 1 Water quality of Mantang River before treatment mg/L
根據(jù)污水收集管網(wǎng)布設(shè)與排污口分布情況,結(jié)合黑臭水體水系特征,劃分滿(mǎn)堂河匯水單元,調(diào)查匯水單元內(nèi)污染物排放情況,根據(jù)《沈陽(yáng)市統(tǒng)計(jì)年鑒》,核算污染物入河負(fù)荷量,分析主要污染因子,識(shí)別和診斷滿(mǎn)堂河的主要水環(huán)境問(wèn)題。經(jīng)調(diào)查,整治前滿(mǎn)堂河黑臭段水體污染主要來(lái)源于城市面源、污水處理廠尾水及城市生活直排污水,這3類(lèi)污染源排放的COD、氨氮、總氮和總磷入河負(fù)荷量占比如圖2所示。由圖2可見(jiàn),2017年滿(mǎn)堂河黑臭水體匯水區(qū)域內(nèi)COD主要來(lái)源于城市面源,占57%;而氨氮、總氮、總磷主要來(lái)源均為污水處理廠尾水,分別占總?cè)牒迂?fù)荷量的77%、64%及53%。
圖2 滿(mǎn)堂河不同污染源入河污染負(fù)荷量占比Fig.2 Ratios of pollution load of different sources into Mantang River
滿(mǎn)堂河作為東北高緯度地區(qū)的典型河道,其來(lái)水具有明顯的季節(jié)性特征。此外,東北地區(qū)融雪水對(duì)河流水質(zhì)的影響在滿(mǎn)堂河中也體現(xiàn)得較為明顯。在解凍期,融雪水進(jìn)入滿(mǎn)堂河河道,結(jié)合水中腐爛的植物進(jìn)一步加速了水質(zhì)的惡化。在整治前,滿(mǎn)堂河存在的主要問(wèn)題如圖3所示。
圖3 滿(mǎn)堂河整治前主要水環(huán)境問(wèn)題Fig.3 Main water environmental problems of Mantang River before treatment
(1)城市面源污染負(fù)荷較大,初期雨水污染亟需治理。隨著城市化進(jìn)程加快,城市地表硬化率急劇增加,不透水地面面積急速增加,雨季降水在不透水地面迅速形成徑流,而初期雨水沖刷地面后攜帶大量污染物,進(jìn)入水體形成典型的非點(diǎn)源污染,明顯影響受納水體的水質(zhì)[14]。
(2)污水處理能力不足,配套管網(wǎng)未完善。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,滿(mǎn)堂河匯水區(qū)域內(nèi)的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后,城鎮(zhèn)污水處理需求劇增,但相應(yīng)污水收集處理的管網(wǎng)未配套完善,存在部分管網(wǎng)空白區(qū),導(dǎo)致污水溢流或直排河道;部分區(qū)域仍存在歷史管網(wǎng)遺留問(wèn)題及雨污管道混接、錯(cuò)接現(xiàn)象,造成污水直排,進(jìn)而污染水體。
(3)污水處理廠出水執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)偏低,加劇了受納水體的污染負(fù)荷??菟跐M(mǎn)堂河主要來(lái)水為滿(mǎn)堂河污水處理廠尾水。滿(mǎn)堂河污水處理廠位于新開(kāi)河北側(cè),主要處理上游輸送的污水,尾水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后作為景觀補(bǔ)水排放至河內(nèi)。在提標(biāo)改造前,滿(mǎn)堂河污水處理廠尾水執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),這導(dǎo)致尾水中營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)滿(mǎn)堂河水體污染的貢獻(xiàn)增加[15]。
(4)河道淤積嚴(yán)重,內(nèi)源污染未清除。初期雨水及城市徑流攜帶大量懸浮物、污染物及生活垃圾等進(jìn)入河道,在水動(dòng)力條件較差的河段淤積,同時(shí)由于附近村屯垃圾傾倒和多年生活污水的排放,長(zhǎng)年自然沉淀,河道底部淤積了大量淤泥,河道斷面縮窄,而且在水流的沖刷下,底泥中營(yíng)養(yǎng)物等其他污染物存在較高的釋放風(fēng)險(xiǎn),從而加重水體污染并導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化,河道內(nèi)源污染嚴(yán)重,進(jìn)而引起水體發(fā)黑發(fā)臭。
(5)地域特征明顯,生態(tài)補(bǔ)水不足。滿(mǎn)堂河屬于明顯的季節(jié)性河流,僅在雨季具有較大的徑流量,非雨季時(shí)來(lái)水主要為污水處理廠尾水。此外,滿(mǎn)堂河地處我國(guó)北方高緯度地區(qū),冬季寒冷漫長(zhǎng)。解凍期時(shí),融雪水?dāng)y帶雜物進(jìn)入河道,加上水中植物腐爛,會(huì)對(duì)河流水質(zhì)有明顯影響,容易導(dǎo)致水體黑臭反彈。
(6)河岸被嚴(yán)重侵占,垃圾隨意傾倒。沿線(xiàn)居民利用河岸灘地建設(shè)房屋,種植作物,堆放雜物,侵占河道行洪空間;沿河村屯生活垃圾、廢物隨意堆放在河道及沿岸,嚴(yán)重破壞水生態(tài)系統(tǒng),影響河道景觀,污染河道水質(zhì)。
(7)缺乏長(zhǎng)效管理機(jī)制。沈陽(yáng)市黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)估能力較弱,暫未完全建立水體及各類(lèi)治污設(shè)施日常維護(hù)管理機(jī)制,黑臭水體治理工作考核機(jī)制、河長(zhǎng)制考核管理機(jī)制不完善,未完全建立長(zhǎng)效運(yùn)行維護(hù)保障機(jī)制。
沈陽(yáng)市近年來(lái)深入開(kāi)展黑臭水體整治,探索治理經(jīng)驗(yàn)和管理保障機(jī)制。2018年,沈陽(yáng)市成功申報(bào)第一批全國(guó)黑臭水體治理示范城市,以此為契機(jī),沈陽(yáng)市將黑臭水體整治納入生態(tài)文明建設(shè)中,落實(shí)黑臭水體整治的相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn),確保用3年時(shí)間使沈陽(yáng)市城市黑臭水體治理取得明顯成效。
按照以源頭減排為基礎(chǔ),過(guò)程控制為重點(diǎn),系統(tǒng)治理為保障的思路,基于滿(mǎn)堂河黑臭水體污染源調(diào)查及問(wèn)題識(shí)別結(jié)果,以水環(huán)境質(zhì)量改善為核心,以環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為抓手,按照“控、調(diào)、管”的思路,統(tǒng)籌考慮水質(zhì)、水量、水生態(tài)3個(gè)方面,圍繞控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)和能力建設(shè)四大主要治理措施,分類(lèi)施策、因地制宜地實(shí)施“一河一策”治理措施,逐步改善滿(mǎn)堂河水質(zhì),確保滿(mǎn)堂河消除黑臭,并將滿(mǎn)堂河打造為水清岸綠、魚(yú)翔淺底的示范河流[8,16]。滿(mǎn)堂河總體治理方案如圖4所示。
圖4 滿(mǎn)堂河總體治理方案Fig.4 Overall treatment scheme of Mantang River
根據(jù)《沈陽(yáng)市水污染防治工作實(shí)施方案》要求,2017年年底前,實(shí)施截污、清淤、綠化等工程,基本消除滿(mǎn)堂河黑臭水體;2020年年底前,完成全部治理工作。沈陽(yáng)市要求已經(jīng)完成治理的黑臭水體在功能和景觀方面均有良好成效,基本達(dá)到水清岸綠、魚(yú)翔淺底的要求。滿(mǎn)堂河河流監(jiān)測(cè)斷面馬官橋及榆樹(shù)苗圃吊橋斷面2017年考核目標(biāo)為消滅黑臭,2020年水質(zhì)考核目標(biāo)為Ⅴ類(lèi)。
滿(mǎn)堂河黑臭水體綜合整治工作分為2個(gè)階段:第一階段為2016年3月—2018年6月,以沈陽(yáng)市運(yùn)河水系綜合治理工程為依托,開(kāi)展截污、清淤、水利及護(hù)坡改造等,主要消除滿(mǎn)堂河的黑臭;第二階段為2018年6月—2020年10月,圍繞清障及生態(tài)環(huán)境整治等核心工程開(kāi)展?jié)M堂河水質(zhì)持續(xù)改善與提升工作,以期打造示范河流。
3.3.1全面推進(jìn)管網(wǎng)建設(shè),實(shí)現(xiàn)雨污源頭控制
滿(mǎn)堂河截污納管工程是通過(guò)新建截污管線(xiàn)與雨水管線(xiàn),對(duì)直排入河道的生活污水進(jìn)行截污納管,補(bǔ)全不完善區(qū)域管網(wǎng)體系。主要工程內(nèi)容包括:1)新建長(zhǎng)度為1 145.6 m、直徑為0.5~0.6 m的截污管,采用開(kāi)槽施工法將截流的污水最終排入東部污水處理廠(規(guī)劃)進(jìn)行處理;2)新建溢流壩及污水提升泵站1座,泵站為地埋式全地下泵站,設(shè)計(jì)流量為0.10 m3/s;3)針對(duì)污水溢流,新建1條管徑為DN600、長(zhǎng)度為1 074 m的排遷污水管線(xiàn)(農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)院—古井路),并新建雨水管線(xiàn)3條,總長(zhǎng)度為7.014 km,管徑分別為DN1 500、DN1 800和DN2 000。
3.3.2推進(jìn)污水處理廠提標(biāo)改造,提升補(bǔ)水水質(zhì)
滿(mǎn)堂河枯水期河道補(bǔ)水主要來(lái)源于滿(mǎn)堂河污水處理廠尾水。需將污水處理廠尾水排放標(biāo)準(zhǔn)由二級(jí)提升為一級(jí)A或優(yōu)于一級(jí)A。滿(mǎn)堂河污水處理廠提標(biāo)改造工程主要內(nèi)容為保持現(xiàn)有的20 000 m3/d 的污水處理規(guī)模不變,新建膜格柵、曝氣沉砂池、生物除臭濾池及尾水深度處理設(shè)施等構(gòu)筑物,優(yōu)化處理工藝,由之前的浮動(dòng)生物床+潛流濕地改為A2O+MBR處理工藝,大大增加各類(lèi)污染物的去除率,尾水經(jīng)臭氧消毒,最終實(shí)現(xiàn)出水水質(zhì)由二級(jí)提升至優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。提標(biāo)改造工程共投入7 888萬(wàn)元。
3.3.3有序?qū)嵤﹥?nèi)源治理,開(kāi)展河道清淤
滿(mǎn)堂河的內(nèi)源治理工程主要包括底泥治理工程及清淤工程。滿(mǎn)堂河底泥治理工程涉及東三環(huán)至新開(kāi)河段,長(zhǎng)6.1 km,水域面積為69 601 m2,處理淤泥34 801 m3,采用原位治理工藝(絮凝劑為主的化學(xué)類(lèi)藥劑)進(jìn)行河道修復(fù),藥劑投加量為123 t,并對(duì)河道內(nèi)垃圾及水草進(jìn)行清理,對(duì)河岸西側(cè)直徑為0.5~0.8 m截污管進(jìn)行清掏,管線(xiàn)全長(zhǎng)2 400 m;滿(mǎn)堂河清淤工程內(nèi)容為通過(guò)清淤(異位)清除河道的內(nèi)源污染源(包括河道底泥及岸坡垃圾等),范圍為沈陽(yáng)市三環(huán)橋至新開(kāi)河交匯口處,長(zhǎng)度約6.1 km,清淤厚度約15~50 cm,清冰23 812 m3、清障59 508 m3、清淤及淤泥處置39 487 m3,底泥經(jīng)脫水干化處理后再進(jìn)行資源化處置,主要用于后續(xù)滿(mǎn)堂河(沈河段)生態(tài)環(huán)境整治工程的堤頂漫道中瀝青路的回填土料。清淤工程共投入1 998.37萬(wàn)元。
3.3.4持續(xù)推進(jìn)生態(tài)修復(fù),改造河道護(hù)坡
滿(mǎn)堂河生態(tài)環(huán)境綜合整治工程包括岸坡修復(fù)、河底修復(fù)及生態(tài)修復(fù)工程。河道需要進(jìn)行河底修復(fù)及岸坡修復(fù)工程,使河道順直、河底比降合理,最終達(dá)到設(shè)計(jì)要求的20年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。岸坡修復(fù)工程范圍為三環(huán)繞城高速橋至新開(kāi)河,治理長(zhǎng)度為5.7 km,采用生態(tài)固袋護(hù)岸形式對(duì)斷面堤岸進(jìn)行加高配厚處理,護(hù)砌長(zhǎng)度為1 600 m;鋪設(shè)膨潤(rùn)土防水毯范圍為4 134 m;塊石護(hù)岸長(zhǎng)度為134 m;在人文景觀段新建攔蓄建筑物4座,為氣盾閘門(mén);采用石籠護(hù)腳加蜂巢約束系統(tǒng)護(hù)岸的結(jié)構(gòu)形式,修整兩岸岸坡及護(hù)岸。河底修復(fù)工程內(nèi)容為采用蜂巢約束系統(tǒng)及卵石回填至河底設(shè)計(jì)標(biāo)高(與縱斷設(shè)計(jì)河底高程一致)。生態(tài)修復(fù)工程范圍為三環(huán)至新開(kāi)河入口段兩岸岸坡及灘地,包含上游段岸濱帶修復(fù)、海綿城市節(jié)點(diǎn)公園、櫻花島公園及農(nóng)大植物園建設(shè),主要工程內(nèi)容為堤頂漫道工程、景觀及鋪裝工程、小品工程、微型排水工程、綠化工程等,均在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行改建,整治長(zhǎng)度為6.062 km,規(guī)劃面積為40.7萬(wàn)m2,完成河道內(nèi)格賓石籠16 768 m、蜂巢49 856 m2、卵石攤鋪60 986 m2、氣盾閘3座;完成櫻花島及廣場(chǎng)小排水5 274 m、透水混凝土6 522 m2、瀝青混凝土8 293 m2、毛石砌筑駁岸100 m、邊石砌筑11 512 m、景觀橋4座、景觀石籠1 243 m2、井砌筑120座、微地形10 000 m3、下沉綠地1 100 m2、喬木栽植1 191株、灌木栽植20 400株、綠籬栽植4 188 m2。
3.3.5建立長(zhǎng)效保障機(jī)制,加強(qiáng)能力建設(shè)
沈陽(yáng)市圍繞滿(mǎn)堂河黑臭水體整治工作,建立了多項(xiàng)長(zhǎng)效保障機(jī)制,從政策與資金保障、技術(shù)支持及公眾參與等方面支撐黑臭水體的整治工作,如河長(zhǎng)制、黑臭水體治理工作信息公開(kāi)機(jī)制、“廠—網(wǎng)—河”一體化運(yùn)維機(jī)制、垃圾收集及清運(yùn)處置體系、排污許可管理等,從水環(huán)境管理角度在河道、河岸及管網(wǎng)等方面進(jìn)一步確保水質(zhì)長(zhǎng)期保持良好狀態(tài)。
近年,通過(guò)控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)及長(zhǎng)效管理等綜合措施,已基本解決了滿(mǎn)堂河河道污染問(wèn)題,顯著改善了河道水質(zhì)及水環(huán)境,提高了兩岸居民生活質(zhì)量,在區(qū)域水環(huán)境改善和景觀生態(tài)建設(shè)等方面取得了一定成效,滿(mǎn)堂河水環(huán)境面貌得到了極大的改善[9]。滿(mǎn)堂河黑臭河道綜合整治采取的典型治理技術(shù)包括生態(tài)修復(fù)和清淤技術(shù)。
滿(mǎn)堂河在常年累月的沖刷及進(jìn)行控源截污和清淤疏浚工程后,其河道兩側(cè)石籠護(hù)腳破損嚴(yán)重,岸坡裸露,無(wú)植被緩沖,穩(wěn)定性較差,雨水匯水缺乏海綿措施調(diào)蓄,容易形成徑流;河道岸濱帶無(wú)防護(hù)措施,河道生態(tài)系統(tǒng)脆弱;河道生態(tài)基流不足,納水空間有限。滿(mǎn)堂河岸坡修復(fù)前狀態(tài)如圖5所示。
圖5 滿(mǎn)堂河岸坡修復(fù)前(2019年)Fig.5 Bank slope of Mantang River before restoration(in 2019)
為進(jìn)一步改善滿(mǎn)堂河的水質(zhì),修復(fù)河道生態(tài)環(huán)境和景觀環(huán)境,提高綜合生態(tài)環(huán)境效益,沈陽(yáng)市結(jié)合城市景觀建設(shè),開(kāi)展?jié)M堂河(沈河段)生態(tài)修復(fù)工程,主要內(nèi)容為上游段岸濱帶修復(fù)、海綿城市節(jié)點(diǎn)公園、櫻花島公園及農(nóng)業(yè)大學(xué)植物園建設(shè)工程,工程總投資為7 884.56萬(wàn)元,主要生態(tài)修復(fù)工程如圖6所示。
圖6 滿(mǎn)堂河生態(tài)修復(fù)主要工程Fig.6 Main ecological restoration projects of Mantang River
滿(mǎn)堂河生態(tài)修復(fù)措施獨(dú)特性在于結(jié)合海綿設(shè)計(jì)思路,即植被緩沖帶(下滲、減緩)—雨水收集系統(tǒng)(下凹綠地、透水鋪裝、植草溝、道路管網(wǎng)、)—雨水蓄存〔調(diào)節(jié)池(處理設(shè)備)及調(diào)蓄濕地(生物凈化和儲(chǔ)存)〕—雨水利用(雨水花園、滲渠旱溪、草坪澆灌),采取岸濱帶修復(fù)及因地制宜地建設(shè)景觀公園的措施恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。岸濱帶修復(fù)是指采取植草溝、生態(tài)護(hù)岸、透水磚等形式,對(duì)原有河岸進(jìn)行改造,通過(guò)恢復(fù)岸線(xiàn)和水體的自然凈化功能,強(qiáng)化水體的污染治理效果。此外,基于恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的考慮,因地制宜地建設(shè)景觀公園如櫻花島公園、農(nóng)業(yè)大學(xué)植物園等,不僅具有公眾游覽、觀賞、休憩、鍛煉及開(kāi)展科學(xué)文化教育等作用,且對(duì)城市生態(tài)環(huán)境有良好的影響。
(1)岸濱帶修復(fù):在河道匯水口位置規(guī)劃下凹綠地,構(gòu)建3處旱溪洼地,設(shè)置濕地保育區(qū)域,提供動(dòng)植物棲息場(chǎng)所;靠近山梨河入口區(qū)域,規(guī)劃景觀廣場(chǎng),提供活動(dòng)空間;右岸濱河靠近金家街設(shè)置觀景平臺(tái),提供互動(dòng)觀景空間。廣場(chǎng)均采用透水材料鋪裝。
(2)景觀公園建設(shè):包括海綿城市節(jié)點(diǎn)公園及櫻花島公園建設(shè),規(guī)劃面積為20.3萬(wàn)m2,主要包括道路、廣場(chǎng)、綠化、景觀小品、服務(wù)設(shè)施、排水設(shè)施、海綿城市設(shè)施、雨水濕地、土方平衡等方面的建設(shè)及改造工程。充分利用公園原有地形地貌劃分功能區(qū),結(jié)合現(xiàn)狀樹(shù)木特色及場(chǎng)地特點(diǎn),設(shè)置濱河綠道及活動(dòng)廣場(chǎng);利用現(xiàn)狀坡地高差,設(shè)置生態(tài)滲渠及鋼筋石籠的臺(tái)地景觀,利用木棧道、水平臺(tái)結(jié)合景觀石營(yíng)造多層次濱水空間;設(shè)置中心廣場(chǎng),為市民提供活動(dòng)場(chǎng)所,結(jié)合下凹綠地提升雨水調(diào)蓄能力,實(shí)現(xiàn)科普展示功能;利用雙櫻花島河道兩側(cè)岸坡及東陵路至大廟子右岸灘地,打造櫻花島濕地及蘆花坡主題濕地;利用農(nóng)業(yè)大學(xué)植物園現(xiàn)狀豐富的樹(shù)種資源,設(shè)置生態(tài)活動(dòng)場(chǎng)地,提供林下健身活動(dòng)場(chǎng)所;結(jié)合現(xiàn)狀喬木骨架,補(bǔ)植草本修復(fù)植物,構(gòu)建河岸保護(hù)屏障。
通過(guò)自?xún)糇詽B、蓄泄得當(dāng)、排用結(jié)合、生態(tài)修復(fù)的綜合治理項(xiàng)目建設(shè),不僅有效緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流污染負(fù)荷,而且可以起到凈化初期雨水,減少污染物排放,提高水體水質(zhì),節(jié)約水資源,增強(qiáng)自然生態(tài)調(diào)節(jié)能力的目的。
整治前滿(mǎn)堂河長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)行清淤,污染物及淤泥長(zhǎng)時(shí)間積累,導(dǎo)致河道底泥發(fā)黑發(fā)臭;河道縮窄,岸坡被侵占,影響河道過(guò)流。為清除滿(mǎn)堂河內(nèi)源污染,解決滿(mǎn)堂河局部斷面過(guò)流不暢現(xiàn)狀,在對(duì)滿(mǎn)堂河河道底泥氮、磷污染,重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行調(diào)查與評(píng)估后,確定采取清淤措施治理底泥污染,工程投入約2 000萬(wàn)元。滿(mǎn)堂河清淤工作流程主要包括底泥污染調(diào)查與評(píng)估、河道清障、清淤、底泥處置場(chǎng)防護(hù)工程及后期恢復(fù)、底泥無(wú)害化處置、無(wú)害化底泥資源化利用等工程(圖7)?;诘啄辔廴菊{(diào)查與評(píng)估結(jié)果,科學(xué)實(shí)施滿(mǎn)堂河清淤工程,采取在冬季封凍期進(jìn)行干清的方式(清冰、清障和清淤)開(kāi)展清淤工作。
圖7 滿(mǎn)堂河清淤工作流程Fig.7 Dredging process of Mantang River
滿(mǎn)堂河實(shí)施清淤工程后,防洪標(biāo)準(zhǔn)提升為20年一遇,滿(mǎn)足渾河一級(jí)支流的河道防洪要求。同時(shí),清淤后的河道具有承接城市雨水排放,污水處理廠尾水受納河道、景觀水系等多重功能,可承載62.73 km2的雨水排放,也是寶馬廠二期雨水排放的重要通道,提升了河道的排澇能力,為周邊居民提供安全的生產(chǎn)、生活環(huán)境,進(jìn)一步改善了水環(huán)境質(zhì)量及城市生態(tài)環(huán)境。
通過(guò)控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)及能力建設(shè)等綜合整治工程,滿(mǎn)堂河各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均顯著優(yōu)于《城市黑臭水體整治工作指南》中的輕度黑臭標(biāo)準(zhǔn)[8]。滿(mǎn)堂河綜合整治成效顯著(圖8),水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果如表2所示。綜上,滿(mǎn)堂河已基本消除水體黑臭。
圖8 滿(mǎn)堂河黑臭段綜合整治前后Fig.8 Photographs of Mangtang River before and after comprehensive treatment
表2 整治后滿(mǎn)堂河的水質(zhì)Table 2 Water quality of Mantang River after treatment
滿(mǎn)堂河現(xiàn)已基本消除黑臭,水質(zhì)得到明顯改善,后續(xù)仍需堅(jiān)持建立長(zhǎng)效保障機(jī)制,嚴(yán)格落實(shí)河長(zhǎng)制,加強(qiáng)河道的監(jiān)測(cè)和日常管養(yǎng),鞏固現(xiàn)有黑臭水體治理成果,實(shí)現(xiàn)黑臭水體精細(xì)化管理,確保水體“長(zhǎng)治久清”。