| 标题 | 城市河道综合整治中水质改善措施的研究 |
| 范文 | 张亭 摘要：通过对北京市朝阳区两湖连通综合治理整治工程的研究分析，明确了治理原则与目标，提出了城市河道综合治理中的水质改善措施。结果表明：在该工程措施实施以后，河道水质得到了明显的改善。研究成果对于城市河道水环境综合整治工程提供了可供借鉴的措施，对恢复河网地区水环境的生态系统具有实际意义。 关键词：城市河道；河流水环境；综合整治；水质改善措施 中图分类号：TV76文献标志码：A文章编号： 1672-1683（2015）001-0055-02 Study of the water quality improvement measures of the comprehensive improvement of urban runoff ZHANG Ting （Beijing Institute of Water，Beijing 100048，China） Abstract：Through the systems and connecting engineering study of governance measures of Beijing Chaoyang district，has been clear about the principles and goals of governance，urban river water quality improvement of comprehensive control measures are put forward.Results show that after the implementation of the project，the river water quality has been improved obviously.Research results can be used for reference to the urban river water environment comprehensive improvement project，and has practical significance to restore the ecosystem of the river network region water environment. Key words：urban river water；river environment；comprehensive improvement；water quality improvement 经济建设大发展，城市化进程加快，随之而来的是对城市自然要素的重视，其中包括城市河流水环境的影响，如河流水质严重污染，大面积的水体被覆盖，河道被硬化、渠化，人工与自然的比例不协调，河流原有生态系统被破坏，河流自净能力丧失等，导致城市居民生活环境质量下降。世界上许多国家对破坏河流自然环境状态的河流整治工程进行了反思，并逐步对已改造的河流进行了回归自然状态的再改造[1-2]。不少国家于20世纪90年代初就开始了多自然型河流建设基本技术的探索[3]，致力于实现城市河流自然化、生态化、人文化建设[4]。随着我国经济的飞速发展，越来越多的人们将从对物质生活的追求转为对精神生活的追求，与之相适应，在河流建设方面，也从过去的只重视防洪抗旱单一功能的河流水利工程，转到有和谐自然环境和丰富地域文化的复合型河流建设上来[5]。国内在城市河流自然化、生态化、人文化、景观化建设方面也有成功的例子，如成都、北京、上海、天津等地均开始进行河流水环境的整治[5]。为此，笔者通过两湖连通工程治理对北京市城市河流水环境治理、水质改善进行必要的探讨。 1概述 朝阳区位于北京市水系下游，是北京市区的排水走廊，同时也担负着北京市部分污水排放、雨季泄洪的重要责任。近年来，区内主要河道都出现了河道淤塞、水利设施老化状况，严重影响防洪安全；沿河大量污水直排入河道，造成水环境恶化等问题。水环境的治理将极大地改善区内人居环境。 拟整治河道水质污染严重，已不适应水生生物生存，河道景观很差，北小河、坝河下游段及红领巾湖现状水质均为劣Ⅴ类，恶化，发臭。而且局部河段垃圾堆积，护坡上是杂草和散落垃圾，极不雅观。严重影响首都的城市市容和环境卫生。 红领巾湖水体均为劣Ⅴ类，既不符合景观娱乐水体，又不符合其它用途，事实上已成为废污水或称之为死水。水体散发着臭味，垃圾堆积、坟蝇孳生，水质恶化给河道沿岸的居民生活带来了危害。由于水质恶化，水域生态受到严重破坏。 国内外实践已经证明[3]，城市河道的整治，会显著提高区域社会经济的发展水平，朝阳区这三条河道的整治也将如此，而且对经济的拉动作用更大。 2朝阳区两湖连通综合整治工程分析 朝阳区两湖连通综合整治工程由朝阳区水利局于2004年10月底启动，旨在改善朝阳区的区域水环境。项目共包括三个单项工程：朝阳公园、红领巾公园水系连通工程（简称两湖连通工程）；坝河水环境治理工程；北小河水环境治理工程。 三项工程均位于北京市朝阳区境内。其中朝阳公园位于农展馆南路以北，亮马河以南，麦子店路以东，东四环路以西、郡王府西侧；红领巾公园位于朝阳北路与六里屯路之间，东四环路两侧。朝阳公园与红领巾公园南北相距约500 m左右。水碓湖、红领巾湖规划流域范围为3.8 km2。 坝河水系，位于北京市区的东北部朝阳区境内，担负着其流域内的防洪排水及农田灌溉任务。坝河于1975年组织过疏挖，同时，对北小河进行了河道疏浚和桥、闸等构筑物的改建和修缮。北小河是坝河主要支流之一，西起北苑路暗沟出口，向西流经大屯开发区的北部、横穿望京新区北部，围绕铁路向南流经东坝集团，于长营路西侧汇入坝河，全长15.88 km，流域面积约为61 km2。随着近年社会经济发展，坝河、北小河沿岸已建设了多个边缘集团和经济开发区，导致汛期排洪流量大幅增加。在非汛期，河道主要过流为城市污水，由于现有北小河污水处理厂，日处理能力严重不足，沿岸居民生活污水及工业废水大部分直接排入河道，致使河道污染严重，现已为超Ⅴ类水体，属重度污染河道。沿线建筑物历经近30年的风霜雪雨，有些跨河桥已破旧不堪，有的竟连栏杆也所剩无几，使得途径此路的行人及来往车辆得不到基本的安全保证，与两岸已飞速发展的城市大环境极不协调，影响城市的整体形象。 坝河、北小河目前的水源主要是污水处理厂的退水及各入河口的雨污水，根据朝阳水务局的统计，坝河每天的日径流量为16万t左右，主要来自酒仙桥污水处理厂；北小河每天的日径流量为8.4万t左右， 其中北小河污水处理厂退水为7万t/d，其他污水口汇入量为1.4万t/d。 朝阳区两湖连通综合整治工程将完成朝阳奥运承载区主河道整治及截污工程、湖面连通工程、河道及湖区的绿化及周边建设工程。 3治理原则及治理目标 朝阳公园、红领巾公园连通渠是公园景观的一部分，两湖连通渠为风景观赏河道，渠道的建设要与公园及沿线城市景观建设相协调。同时，两湖连通渠为北环水系的一部分，应具有防洪、排水、通航、输水的功能。 坝河除了要担负沿线城乡防洪排水、灌溉任务外，还需起到美化城市环境、为市民提供游览和休息场所等功能。为了能够发挥河道的这些功能，规划考虑结合东坝边缘集团的建设开发，将坝河在东坝边缘集团范围内河段定位为风景观赏河道。 北小河除担负城乡排水、灌溉任务外，还需起到美化城市环境、为市民提供游览和休息场所等功能。为了能够发挥河道的这些功能，规划考虑结合北小河流域内的建设开发布局，将北小河全线定位为风景观赏河道。 4水质改善措施 根据北小河河道功能，北小河全线为风景观赏河道，坝河在东坝边缘集团范围内河段定为风景观赏河道。按照《地面水环境质量标准（GB 3838-88）》规定，坝河、北小河的水质标准应达到V类。水环境的改善关键在于水质的改善，现状河道的水体多为污水，污水截流后污水处理厂退水的水质标准也不能满足环境要求。因此采取生物工程措施改善水质，对于维持资源的可持续利用和社会可持续发展是十分必要的。 水质改善措施是尽可能依托现有工程条件，因地制宜构建河道水体原位净化生态工程系统，在必要的人工辅助与强化下充分利用自然能量，实现水质的长效净化与保护。为此，根据河道各段具体情况，分别实施构建水生植被工程、构建主要水生动物种群工程。构建人工水草生物膜净化工程、辅助曝气工程等。这些用于河道水质改善与保护的工程实施都将以不影响河道行洪、通航等功能为原则，并有利于河道景观的改善。 （1）河道水生植被。构建河道水生植被是河道水体原位净化技术的重要组成部分。本工程主要以沉水植物和挺水植物为对象。在常水位条件下，水深0.6～2.0 m的河底和河坡上种植沉水植物。根据北京气候特点和坝河与北小河的河道情况，河道中以种植冷季类植物为主，间种暖季植物。在河道两侧的种植槽及水陆交错带种植挺水植物等。 （2）主要水生动物种群。本工程设计涉及的水生动物主要以滤食性鱼类和大型底栖无脊椎动物为对象。滤食性鱼类的作用主要是控制藻类生物量，滤食性和刮食性底栖动物主要起河道“清道夫”作用。底栖无脊椎动物放养密度为螺蛳20 g/m3，放养方式为螺蛳全河道均匀抛投。 （3）人工水草生物膜净化工程。人工水草是一种性能较为优良的生物膜软性载体。用于水质净化的生物膜软性载体采用生物惰性很强的高分子材质，具有很好的物理稳定性和化学稳定性，因此使用寿命长，尤其重要的是它们具有很大的比表面积，能吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物，为各类微生物、藻类和微型动物的生长、繁殖提供良好的着生、附着和穴居等生境条件，最终在载体上形成薄层的具有很强净化活性功能的“生物膜”。 （4）辅助曝气工程。河道原位净化系统的正常运行需要河道水体具有一定水平的溶解氧。这是因为水生动、植物的生存与生命活动需要水体有适宜的溶解氧含量（>5 mg/l）；水体中氨氮的硝化、还原物质的氧化、有机质的降解和无机化、恶臭的消除、底质的好氧消化减量与无机化等均需耗氧，由于河道水体溶解氧状况受各种污染情况影响而变化较大，流动小的、受污染的河水常常处于缺氧、厌氧状态，根本不能满足原位净化生态工程系统正常运行的需要，因此必须构建河道水体曝气系统以适应满足河道水质净化要求。根据目前坝河、北小河的水文特点及其水质状况，在非汛期污水厂的退水不能满足河道需要，为维持一定水面必将采取截止措施，实际上河道都是一个“池塘类型”的水体，只有补水、换水（包括大雨后排泄径流）时才形成一定流量的水流，大部分时间处于静止状态。针对这种情况，结合河流治理所要达到的水质目标，设计选用提水式曝气机作为主曝气充氧设备，水下射流曝气机作副曝气充氧设备，前者用于宽度18 m以上的河道，后者与前者混合搭配用于宽度小于18 m的河道，以满足原位净化生态工程系统正常运行的需要。 5实施效果 （1）水质得到改善。河底底泥及水中垃圾均被清除，城市污水也被截留不再排入河道，而进入城市污水处理厂。河道水质将得到显著改善，水域生机显现出来。 （2）河岸景观更加美丽。各种类型的园林绿地及艺术造型在两岸被建了起来，水清、树绿、花鲜、鸟鸣，这别致的生态廊道将成为首都的五条绿色长廊，供人们休憩、游览、锻炼身体，将成为最适人们居住和工作的区域。 （3）生物生态廊道作用明显。项目通过对河道及其两岸的生物生态廊道设计，与温榆河生态规划及其生物生态廊道的设计相一致，可以充分发挥城市生物生态廊道的生态作用，对物种的顺畅流动和维护城市生态平衡具有重要意义。 参考文献： [1]蒋屏，董福平.河道生态治理工程[M].北京：中国水利水电出版社，2003. [2]中国21世纪议程管理中心，北京大学环境工程研究所编译.城市河流生态修复手册[K].北京：社会科学文献出版社，2008. [3]财团法人，河道整治中心.周怀东，杜霞，李怡庭，等译.多自然型河流建设的施工方法及要点[M].北京：中国水利水电出版社，2003. [4]宋庆辉，杨志峰.对我国城市河流综合管理的思考[J].水科学进展，2002，13（3）：377- 382. [5]张明，曹梅英.浅谈城市河流整治与生态环境保护[J].中国水土保持，2002（9）：33. |
| 随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。