江蘇新誠(chéng)潤(rùn)科工程咨詢有限公司 李波
河道(River)是降水或由地下水涌出地表的水匯集在地面低洼處,在重力作用下經(jīng)?;蛑芷谛匝亓魉旧碓斐傻耐莸亓鲃?dòng)。根據(jù)注入地,可將河道分為內(nèi)流河和外流河。我國(guó)流域面積100平方千米以上的河流達(dá)5萬(wàn)條。河道作為水資源的重要載體,是關(guān)系人類生存、生活的一種最基本的自然資源。河道是生態(tài)環(huán)境資源的重要組成部分,也是保障工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活的重要水資源,對(duì)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。水資源開發(fā)、利用、管理、保護(hù)均離不開河道這一重要載體。此外,河道作為行洪唯一通道,做好河道生態(tài)綜合治理,也是防洪安全、行洪暢通的重要保障。
某河道位于主城區(qū),治理長(zhǎng)度約為11.5km,其中,蓄水段長(zhǎng)度為6km,非蓄水長(zhǎng)度為5.5km。
傳統(tǒng)河道整治主要采取疏挖河道、裁彎取直、混凝土或漿砌石固岸等,但這些傳統(tǒng)整治措施也會(huì)引發(fā)一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。注入混凝土或漿砌石固岸會(huì)使混凝土、漿砌石等硬質(zhì)材料改變河道護(hù)岸的自然屬性,從而影響河道地下水補(bǔ)給,以及與水陸系統(tǒng)物質(zhì)、能量互換,也不利于河道生物棲息。裁彎取直會(huì)改變河道河水流速,長(zhǎng)此以往會(huì)加大河水沖刷河岸及河床。為此,在治理該河道時(shí),決定采用全新生態(tài)環(huán)保理念,將水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、水體環(huán)境改善、水質(zhì)提升作為河道整治的重要內(nèi)容,切實(shí)增強(qiáng)河道生態(tài)整治防洪及整體景觀效果。
為做好區(qū)域內(nèi)河道整治工作,2018年以來(lái),某市相繼制定了河道生態(tài)環(huán)境綜合整治工作規(guī)劃、某市境內(nèi)黑臭水體整治工作方案。在規(guī)劃及方案中,均提出了對(duì)該河道的水質(zhì)治理要求,即到2025年年底,該河道水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率應(yīng)達(dá)到90%,國(guó)考斷面水質(zhì)優(yōu)于Ⅲ類水的比例達(dá)到80%以上,適用集中式生活飲用水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、一般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?;緦?shí)現(xiàn)消除全市黑臭、喪失使用功能水體。在此規(guī)劃的推動(dòng)要求下,對(duì)該河道進(jìn)行了生態(tài)整治和修復(fù)。
生態(tài)治理是河道有效治理及應(yīng)用的重要舉措,也是提升河道功能性和美觀性的重要內(nèi)容。從目前的調(diào)查情況來(lái)看,某河道流域生態(tài)環(huán)境污染狀況不容樂(lè)觀,河道防洪功能難以有效發(fā)揮。
所謂河源污染,主要是指點(diǎn)源污染及面源污染,這是導(dǎo)致河道污染的重要原因,也是河道生態(tài)綜合治理的重要目標(biāo)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)走訪勘查,該河道沿線存在多處點(diǎn)源、面源污染,暴露出的問(wèn)題主要表現(xiàn)為:沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)存在漏排問(wèn)題,加劇了點(diǎn)源污染危害性。雖然政府加大區(qū)域污水排放管理力度,對(duì)生活污水進(jìn)行截污納管,但部分居民環(huán)保意識(shí)淡薄,偷排、漏排現(xiàn)象依然存在。此外,河道管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)有待加強(qiáng),外源污染形勢(shì)嚴(yán)峻。河道部分區(qū)域后續(xù)新房建設(shè)未納入截污納管范疇。此外,雨水沖刷地表也加劇了面源污染程度。由于該河道區(qū)域所處地域常年雨量充沛,雨季沖刷將大量含有化學(xué)藥品、固態(tài)廢物等污染物以地表漫流的形式流入河道。河道周邊農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重,高含量氮磷污染物加劇了河道水體的富營(yíng)養(yǎng)化。
通過(guò)對(duì)該河道現(xiàn)場(chǎng)勘查,盡管其于2010年進(jìn)行了一次較為全面的清淤疏浚工程,但由于該河道沿線雨污混接和偷排漏排現(xiàn)象較為突出,以及早期大量雨水對(duì)河道周邊道路的沖刷,將污染物沖入河道。目前,河道底泥淤積現(xiàn)象依然較為突出,河道內(nèi)源污染亟待解決。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,該河道底泥淤積的厚度平均達(dá)到12cm,淤泥具有較明顯的臭味,呈現(xiàn)黑色,不僅影響河道水質(zhì),也影響了河道美觀,急需進(jìn)行生態(tài)綜合整治。
待整治河道形態(tài)造成的污染也是該河道面臨的突出問(wèn)題之一。由于近年來(lái)城市化進(jìn)程加快,以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的快速發(fā)展、集鎮(zhèn)建設(shè)等因素,嚴(yán)重影響了河道通暢性,河道水動(dòng)力差、水系溝通弱,除雨季外,該河道經(jīng)常出現(xiàn)“死水現(xiàn)象”,嚴(yán)重影響了水體的自凈能力。此外,集鎮(zhèn)建設(shè)修路以及其他因素,導(dǎo)致河道部分河段已經(jīng)由明河改成了暗河,為保障周邊需要,河道中形成了大量的涵管、壩基等構(gòu)筑物或構(gòu)造設(shè)施,阻礙了河道水流,增加了河道中污染物的堆積概率,由此也會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害物。
河道生態(tài)綜合整治是提升河道水系承載力、改善河道生態(tài)環(huán)境的重要方法和舉措,也是打造綠色環(huán)保生態(tài)河道、建設(shè)宜居城市、加快推進(jìn)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要途徑。因此,該河道生態(tài)綜合整治應(yīng)堅(jiān)持以生態(tài)性、安全性、地域性和自然性為原則。
河道生態(tài)綜合整治的首要原則便是其生態(tài)性原則。所謂生態(tài)性原則,就是指利用綜合治理手段,以確保河道生態(tài)健康為整治前提,并利用一系列整治措施,保證河道中的水生物種滿足生長(zhǎng)需要,從而實(shí)現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)健康,并滿足原有生物群落的生長(zhǎng)需要,同時(shí),也可有效提升河道自凈能力和水系良性循環(huán)。
河道生態(tài)綜合整治的又一原則是安全性,即河道整治要保證河道自身的安全,滿足河道防洪行洪安全,使河道滿足防洪排洪基本要求。綜合考量河道生態(tài)水環(huán)境整治,河道周邊居民生產(chǎn)生活用水、供水的安全,從而使整治后的河道生態(tài)系統(tǒng)成為水安全體系的重要組成部分,成為構(gòu)建水安全體系的基礎(chǔ)。
河道生態(tài)綜合整治還需要堅(jiān)持地域性原則,即根據(jù)河道所處的地域地形地貌特征、河流走勢(shì)、水文地質(zhì)等各種生態(tài)環(huán)境因素的差異性、地域性特征,合理選擇相應(yīng)的河道綜合整治措施,提供科學(xué)化、個(gè)性化的河道整治綜合方案,不能千篇一律、照搬照抄。例如,河道修復(fù)穿越居民區(qū)時(shí),既要考慮河道治理的環(huán)保、行洪等因素,也要將河道的景觀功能納入進(jìn)來(lái),充分考慮河道周邊居民回歸、親近自然的實(shí)際需要。
河道生態(tài)綜合整治也要充分考慮其河流的天然走勢(shì),保留河道本身的蜿蜒曲折性,盡量保持河道的河流自然屬性、水體環(huán)境,在修復(fù)河道時(shí)要最大限度地保持河道原有的形態(tài)。此外,自然性還體現(xiàn)為河道修復(fù)要堅(jiān)持人與自然和諧,從傳統(tǒng)的單一河道整治模式向生態(tài)綜合整治模式轉(zhuǎn)變,使河道整治與自然環(huán)境共生、協(xié)調(diào)發(fā)展,相互適應(yīng)。
根據(jù)該河道的全面綜合評(píng)價(jià)以及生態(tài)綜合整治的現(xiàn)實(shí)需要,提出了做好該河道生態(tài)環(huán)境修復(fù)的具體思路和治理措施。
秉持生態(tài)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念,促進(jìn)人與自然和諧相處,將生態(tài)綜合整治理念納入河道整治全過(guò)程,既要考量河道的實(shí)際功能,也要使河道滿足生態(tài)平衡理念,以及保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要。因此,綜合各方因素,該河道綜合整治的總體設(shè)計(jì)思路為:優(yōu)先截污、改良底泥、提升動(dòng)力、凈化水質(zhì)、恢復(fù)生態(tài)、長(zhǎng)效管理。具體來(lái)說(shuō),就是通過(guò)截污納管做好點(diǎn)源污染治理;通過(guò)河口過(guò)濾圍格、河岸生態(tài)滯留溝以及河內(nèi)雨水預(yù)處理凈化等做好河道面源污染削減;通過(guò)底泥改良沸石做好內(nèi)源污染降解;利用“生態(tài)圈+循環(huán)泵+高效過(guò)濾系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)循環(huán)過(guò)濾;深層曝氣+納米曝氣+噴泉+生態(tài)浮床+水生植物+水生動(dòng)物+生物基等積極構(gòu)建河道生態(tài)系統(tǒng);做好河道兩岸景觀綠化,實(shí)現(xiàn)景觀提升。
針對(duì)該河道外源污染和內(nèi)源污染現(xiàn)狀,通過(guò)內(nèi)源、外源污染雙向治理,加大河道生態(tài)綜合整治力度。從前期現(xiàn)場(chǎng)勘查、調(diào)查發(fā)現(xiàn),直接影響該河道水質(zhì)環(huán)境的重要原因有內(nèi)源污染因素也有外源污染因素,需要雙管齊下,切實(shí)解決內(nèi)源污染與外源污染,從而達(dá)到全面提升河道綜合生態(tài)的整治效果。就該河道點(diǎn)源污染來(lái)看,可在目前生態(tài)環(huán)境整治設(shè)施的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善截污納管設(shè)備。可將流經(jīng)河道排污口的污水就近接入市政污水管網(wǎng)系統(tǒng),也可以將排污口污水通過(guò)管線直接接入截污納管管線內(nèi),并做好沿線管道的滲漏修復(fù)工作,切實(shí)從源頭切斷污染源。此外,針對(duì)該河道面源污染的生態(tài)綜合整治,可利用雨水口生態(tài)廊道凈化、河岸設(shè)置生態(tài)滯留溝等方式,選用植物、生物材料、多孔濾料等生態(tài)材料,結(jié)合河道面源污染實(shí)際,切實(shí)做好面源污染,從根本上做好內(nèi)源污染與外源污染的綜合整治,改善水質(zhì)。
河道生態(tài)環(huán)境綜合整治要善于運(yùn)用合適的生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù),既要充分運(yùn)用好河道自身的自適應(yīng)、自調(diào)節(jié)、自組織能力,還要善于運(yùn)用各種生物技術(shù)、物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù),以及各種技術(shù)的綜合運(yùn)用,逐步使河道恢復(fù)生態(tài)環(huán)境功能,既要修復(fù)重建水體受損傷前的物理?xiàng)l件,從源頭做好點(diǎn)源、面源污染治理,也要運(yùn)用好各種化學(xué)工藝技術(shù),改善水質(zhì),確保河道生物種群的多樣化。鑒于該河道的實(shí)際情況,選用生物膜法、曝氣復(fù)氧、高等植物修復(fù)等,切實(shí)改善河道生態(tài)環(huán)境。此外,根據(jù)河道修復(fù)需要,在河道生態(tài)系統(tǒng)中種植挺水、沉水和浮水植物,修繕河道生態(tài)系統(tǒng)。