黑臭河道整治方案

2024-06-25

黑臭河道整治方案(精选6篇)

1.黑臭河道整治方案 篇一

苏府办〔2011〕214号

市政府办公室关于印发苏州市农村黑臭河道专项治理实施意见的通知 各市、区人民政府,苏州工业园区、苏州高新区管委会;市各委办局、各直属单位:水是生命之源、生产之要、生态之基。“十一五”期间,全市各级各有关部门积极贯彻省委、省政府和市委、市政府关于加快农村河道疏浚整治的工作部署,大力开展以农村河道疏浚、河道畅流工程、河道长效管理为重点的农村河道综合整治工作,全市水环境质量有所改善,水功能区达标率逐年提升,但水资源水环境压力仍然较大,城乡结合部、农村地区部分河道水环境状况仍不容乐观。为切实改善农村河道水环境质量,提高人民群众生活品质,市政府决定在“十二五”期间,对全市农村黑臭河道进行专项治理,并提出如下实施意见:

一、总体要求以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,以科学发展观统领全局,紧紧围绕建设“三区三城”总目标和“建设宜居新苏州、打造创业新天堂、共筑幸福新家园”经济社会发展总体要求,坚持“水安全、水资源、水生态、水文化”四位一体协调发展的治理理念,把感官黑臭、群众反映强烈的农村河道治理放到更加突出、更加紧迫、更加重要的位置,按照“全面截污、整治水体、修复生态、营造水景”的治理思路,全面优化区域水系,推进工业废水、生活污水、农业点源面源治理,美化沿河景观,实现“水清、畅流、岸绿、景美”的目标。

二、主要任务2011年底前,完成农村黑臭河道调查、治理方案编制、项目立项,落实资金。重点将群众反响强烈、社会关注度高的感官黑臭河道纳入治理范围,并对黑臭河道按常年黑臭和季节性黑臭分类进行详细调查。调查内容包括水体污染物类型,水体污染物超标情况和超标程度,河道沿线排污口位置、排污类型和排污量,污水管网现状和建设规划情况等基础资料。2012~2013年,重点对常年黑臭河道开展专项治理。2014~2015年,重点对季节性黑臭河道开展专项治理。到“十二五”期末,所有治理后河道水质达到或优于景观水体水质,根治全市范围内河道黑臭现象。

三、具体措施按照控制污染源、削减污染量、增加水环境容量、增强河道自净能力的思路,开展黑臭河道专项治理。

(一)截污治污。加快农村生活污水治理设施和配套管网建设,健全长效管理机制,全面提升农村生活污水处理率和水平。非法设置的排污口一律予以取消,严格控制工业点源污染,杜绝违规排放,排放强度超过环境承载力的地区,要采取调整排污方向或搬迁、关停污染企业等措施减少入河污染量。加强集中式畜禽养殖场综合整治,开展养殖污染治理,禁止污水直排,减少养殖场废弃物对河道的影响。严禁在河边堆放垃圾和向河道倾倒垃圾。

(二)治理河道。拆除坝埂、管涵、束水建筑等阻水建筑物,打通断头浜,沟通水系。建设改造引换水泵站,改善水动力条件,提高河道自净能力。清除河床污染底泥,减轻河道内源污染。河道边坡保持自然、平顺、稳固、整洁。

(三)激活水体。对圩区内河利用圩口站闸实施调水换水,激活水体,增加水体流动性,保持河道水流畅通,提高水环境容量。

(四)生态修复。采用纳米气泡透析、纳米曝气等技术,增加水体溶氧,削减水体污染;采取种植沉水、挺水、浮水植物,组合放养浮游动物、滤食性鱼类及底栖动物,改善河道水生态环境;有条件的地方因地制宜建设生态护岸和自然岸线,在河岸种植自然草皮、灌木和乔木,建立生态隔离带营造优美水景观。

四、工作要求

(一)加强领导,明确责任。苏州市区已成立了由阎立市长任组长的城区河道水环境综合整治领导小组。为扎实推进全市农村黑臭河道专项治理工作,市政府决定成立以分管副市长为组长,相关部门分管领导为成员的领导小组(成员名单和成员单位职责见附件1)。各市、区要高度重视,把农村黑臭河道专项治理工作放在突出位置,相应成立领导小组,明确各部门职责,落实治理资金,制订具体详实的工作方案,确保措施落实到位,确保治理任务按时保质完成。

(二)加大宣传,营造声势。农村黑臭河道专项治理是一项民心工程、实事工程,涉及广、难度大。各市、区要加大宣传力度,充分发挥社会舆论监督引导作用,营造全社会关心支持治理黑臭河道的良好舆论氛围,提高全社会的水环境保护和可持续发展意识。

(三)密切配合,强化考核。各级各有关部门要切实履行各自职责,加强沟通,密切协作,共同推进各项治理工作。责任单位要牵头做好工作任务的落实和条线督查工作,协助单位要积极配合。市政府将对各地农村黑臭河道专项治理工作进行专门考核(具体考核办法见附件2)。

(四)长效管理,确保实效。农村黑臭河道治理后的长效管理是巩固治理成效的重要内容。要落实河道保洁、换水调水方案、排污口出水水质动态监测、水生动植物定期打捞、河岸绿化养护等长效管理措施,确保管理到位。

附件:1.苏州市农村黑臭河道专项治理工作领导小组成员名单暨成员单位职责 2.苏州市农村黑臭河道专项治理工作考核办法

二○一一年十月二十四日

附件1 苏州市农村黑臭河道专项治理工作领导小组成员名单暨成员单位职责

组 长:周玉龙 副市长

副组长:高晓东 市政府副秘书长

戴锦明 市水利局局长

成 员:吴 亮 市监察局副局长 顾海东 市发改委副主任 万嗣洪 市经信委副主任

朱建强 市财政局党组成员、国库支付中心主任 夏 坚 市水利局副局长 蒋金龙 市农委调研员

洪维民 市太湖办副主任领导小组办公室设在市水利局,负责统筹全市农村黑臭河道专项治理的协调、指导和督查工作,夏坚兼任办公室主任。领导小组成员单位职责如下:市发改委负责向中央、省争取政策和资金支持。市经信委会同市环保局加强重污染企业的关停搬迁工作。市监察局负责对各市、区农村黑臭河道专项治理工作的监督检查。市财政局负责落实对各市、区农村黑臭河道专项治理的考核经费。市水利局负责各地农村黑臭河道专项治理方案的审查工作,指导和监督各市、区生活污水收集处理、河道治理、河道清淤和引水调流工作,会同市环保局整治非法排污口。市农委负责集中式畜禽养殖场综合整治,加强农业面源污染治理和水产养殖污染防治。市环保局负责工业企业雨污分流,监督管理沿河工业企业排污口,重点监督管理企业单位污水的截污纳管和达标排放,会同市水利局整治工业企业非法排污口,会同市经信委、市水利局落实重污染企业排污口迁移或企业关停搬迁工作。

附件2 苏州市农村黑臭河道专项治理工作考核办法 为扎实推进全市农村黑臭河道专项治理工作,确保各项任务按期保质完成,市政府决定对全市农村黑臭河道专项治理工作进行考核,考核办法如下:

一、考核对象各市和吴中区、相城区人民政府。

二、考核内容以市、区为单位进行考核,重点考核群众反响强烈、社会关注度高的水体感官黑臭河道专项治理工作完成情况,具体考核内容和考核指标见附表。

三、考核形式市里成立由市发改、经信、监察、财政、水利、环保、农委等部门负责同志组成的考核小组,具体考核工作由市水利局牵头负责,采取听取汇报、查阅资料和抽查现场相结合的方法,对各地黑臭河道专项治理工作进行综合考评。考核每年进行两次,实行百分制,满分为100分,分“优秀”、“良好”、“一般”和“差”4个考核等次。得分在90分以上(含本数,下同)的为“优秀”,80分以上、90分以下的为“良好”,70分以上、80分以下的为“一般”,70分以下的为“差”。

每年底,由市水利局会同有关部门对考核结果进行汇总,报市政府审核,并进行通报。各地要切实加强组织领导,在狠抓落实上下功夫,努力形成主要领导亲自抓,分管领导着力抓,各有关部门密切配合、各司其职、齐抓共管、扎实推进的良好工作格局,确保完成各项治理任务。

2.黑臭河道整治方案 篇二

1 昆山老城区概况

1.1 昆山老城区背景

1.1.1 地理位置

昆山市老城区玉山圩位于昆山市高新区,该区是昆山市政治、经济、文化和商贸中心。高新区地处昆山中部,西边以界浦港为界与苏州工业园区相接,北偏西为巴城镇,北偏东为周市镇,东为花桥镇,东南以青阳港为界与陆家镇相接,南以吴淞江为界与张浦镇相连,总面积118km2,人口17.3万,下辖6个街道办事处、49个社区居委会、22个行政村,是昆山的政治、经济、文化中心。

1.2 水系概况

高新区的水利片区跨阳澄区南部和淀泖区北部。阳澄区与淀泖区以娄江西段(青阳港以西娄江段)和沪宁铁路为分界线,此分界线贯穿该水系片区东西。规划片区内形成“一斜三横六纵”的骨干河网,“一斜”即张家港—北环城河—东仓基河;“三横”即杨林塘、娄江和吴淞江;“六纵”即界浦港、思常港、小虞河、皇仓泾、汉浦塘、青阳港。

治理河道所处的玉山圩由原玉山圩和红峰圩合并而成。圩区北起北环城河,南至娄江,西起叶荷河,东至东环城河。圩区总面积6033.2亩,水面积176.86亩,圩区水面率2.93%。圩内共有8条河道,分别为虹桥浜、大西门河、西仓基河、东仓基河、致塘河、望山河、后街河以及风车浜。玉山圩内水系见图1。

1.3 水质现状

近年来,随着昆山市社会经济的高速发展,老城区河道水环境问题有恶化趋势,水环境状况不容乐观。通过对老城区致塘河、望山河、后街河、西仓基河、东仓基河、风车浜等河道分早、中、晚3个时段进行水样取点分析,发现其均为劣V类水。

1.4 河道黑臭原因

黑臭是有机污染的一种极端现象,通过对昆山市老城区玉山圩内黑臭河道的现场勘查、污染源分析和相关资料研究,结合河道水环境污染现状,昆山市老城区玉山圩臭黑河道形成的主要原因包括以下几个方面:

a.水流不畅、河道水体滞流。

b.雨污分流中雨水管错接、漏接。

c.小区阳台雨水、车库居住污水直接排入河道。

d.沿街洗车店、餐饮污水直接排入。

e.汽车、道路污染。

f.初期雨水排入污染。

g.沿河公共厕所化粪池渗透污染。

h.河道淤积。

i.部分河底硬化,影响河道自净。

2 治理方法探究

2.1 河道治理方法比较

常见的河道水体治理方式有物理方式、微生物方式、生态系统构建方式。表1为几种处理方式的比较。

2.2 治理方法

由于黑臭水体污染情况复杂,单用一种修复方法往往不能达到理想的效果[1],工程采用C案(生态系统构建方式)首先对河道周边进行截污处理,采取封闭式河道水质处理技术(见图2),采用生态清淤、水体增氧曝气、构建食物链,利用水生植物、水生动物、水生微生物对水中的氮磷进行吸收、固定、逐级转移出水体,对有机物进行好氧和厌氧分解,最终使水体恢复自然净化功能,达到并维持清澈优良的水质。

2.3 生态治理措施

2.3.1 底泥修复

底泥在水污染中起重要作用。在城市经济高速发展和工业化加速的进程中,大量废水直排城市河道,严重超过河道的自净能力,污染严重。污染物进入河道后,经过沉淀、吸附、吸收等一系列途径,最终沉积在底泥中并逐渐积累,因此沉积物是容纳水环境中各种污染物的最终储存场所。由于不断富集,受污染底泥中难降解性的有机物、重金属、氮磷物质、耗氧性有机物等污染物的浓度通常要比上层水中高出好几个数量级。河道底泥中储存了大量的沉淀污染物,当上层水环境发生改变后,底泥中沉积的污染物释放必然将对河道水体造成二次污染,影响城市河道的治理效果。据有关研究报道,将某种特定的固定化微生物放于污染的底泥中,发现底泥的厚度不断降低,水体和底泥中的COD含量均明显降低[2]。潘勇璋等[3]通过向湖水中投加某种微生物菌剂,发现能够有效降低NTU、COD、NH3-N和TP。徐亚同等[4]采用某种净化促生液对上澳塘水环境进行修复,研究结果显示,底泥中生物多样性逐渐增加,有机物含量逐渐减少,主要微生物类群由厌氧型向好氧型演替,水体生物多样性不断增加。

2.3.2 水体生态修复

水生植物通过光合作用吸收CO2,吸收水体及底泥中的N、P,提供氧气,使得植物根部区域形成有利于微生物生长代谢的微环境,促使水体污染物转化,实现净化污染水体和生态修复的目的[5]。净化原理主要为接触沉淀作用、水生植物根部对氮磷的吸收、土壤脱氮作用和土壤中矿物质的吸附与离子交换作用[6]。

构建花园湿地,利用湿地土壤特性去除水体中固体悬浮颗粒和部分重金属离子[7]。

建设多样性生态浮岛及挺水植物,挺水植物茎叶明显,上部植株挺出水面,下部沉入水中,种植水深0~0.5m。一般种植在景观水体岸边,可以有效拦截水土流失。该项目主要选择适应性强、喜光的菖蒲、千屈菜、水葱、泽泻、香蒲、再力花等挺水植物。

利用微生物修复技术,净水菌群投放将一些有害污染物吸收和转化,变成无毒害或毒害较小的无机营养元素;它们是水体中的“清道夫”,可避免水生生物带来的二次污染。

3 结果分析

通过对老城区六条河道微生物检测可发现,经过生态系统净化处理之后,水质提升及水质保持效果显著,其中大肠菌群的处理效率在90%以上,有机质降解在50%以上,部分高达86%。

4 结论

昆山市老城区六条河道,现有的纳污能力远低于目前排污量,导致水体有机质与含氧量严重不平衡,大量微生物分解水体中的S、N,形成黑臭现象。通过对河道清淤,构建水体生态系统利用水体植物与微生物菌群微环境对水体中有机质、重金属、悬浮颗粒等进行分解、吸附、沉降等,达到净化水体的目的。从检测结果可以看出净化效率明显,同时水生植物的生长也能维持长久的水体净化能力。

参考文献

[1]钱嫦萍,王东启,陈振楼,等.生物修复技术在黑臭河道治理中的应用[J].水处理技术,2009,35(4):13-16.

[2]吴光前,刘倩灵,周培国,等.固定化微生物技术净化黑臭水体和底泥技术[J].水处理技术,2008,34(6):26-29.

[3]潘勇璋,吕雯岚,张娜.微生物茵剂净化富营养化景观水体的研究与应用[J].给水排水,2005,31(6):73-77.

[4]徐亚同.上澳塘水体生物修复试验[J].上海环境科学,2000,19(10):480-484.

[5]吴小惠,张勇,何岩,等.污染水体净化与生态修复中水生植物光合呼吸特性研究进展[J].净水技术,2009,28(6):5-7.

[6]加藤,盛善.河流与湖泊的直接净化原理及环境修复技术(概要)[J].贵州环保科技,2004(B09):17-19.

3.黑臭河道治理背景 篇三

(1)响应国家《水十条》:《水十条》,提出了“到2020年地级及以上城市建成区黑臭水体控制在10%以内,到2030年城市黑臭水体得到消除”。

(2)恢复河道水生态系统和自净能力、防治绿藻爆发的需求:恢复流域水体的自净能力消纳下水污染负荷,才能保障河道水质达标;同时恢复水域生态系统有利于增加流域生物多样性,保障其生态功能。

(3)提升周边居民幸福感、树立良好城市形象的需求:河道黑臭给周边居民带来极大困扰,降低了河道景观、文化等功能品质,而恢复河道水情、水美,提供亲水机会,能大大提升居民的幸福感和市容市貌。外源污染控制技术:

城市河道污染源:生活废水、工业废水。

农村河道污染源:生活废水、养殖业废水、农田经流水。内源污染控制技术:底泥疏浚、底质改良、增加曝气。河道生态修复:生态浮岛、生态护岸。河道景观设计: 黑臭水体治理难点:

(1)黑臭水体成因复杂,影响因素众多,是水环境污染治理的难点。(2)采取有效技术措施,短时间内能消除黑臭现象,但其难点在于治理后的水质长效保持,保证黑臭不反弹。

(3)很多黑臭水体治理工程,因重治理轻保持、重短期轻长效而导致水体返黑,水质反复恶化。

水体中有机污染物含量过高时,在好氧微生物的作用下,有机物分解会大量消耗水中的氧气,使水体转化成缺氧或厌氧状态。在缺氧和厌氧条件下,有机质腐败、分解,产生氨、硫化氢、硫醇、硫醚、有机胺和有机酸等恶臭物质,致使水体变臭。其中腥臭味是由微藻、放线菌、霉菌引起。

在缺氧和厌氧条件下,水体中的铁、锰等金属离子与水中的硫离子形成硫化亚铁、硫化锰等化合物。悬浮颗粒吸附硫化亚铁、硫化锰等,致使水体变黑。污染源调查

点源污染:污废水直排口、合流制溢流口、管网初期雨水、非常规水源补水

面源污染:城市降雨径流、冰雪融化、畜禽养殖废水 内源污染:水体底泥、岸带沿线垃圾、水生植物状况 其他:污水厂超标废水、落叶沉降情况、潜在事故排放 环境条件调查:

(1)周边环境:周边建筑群特征、城市道路和交通情况、水体沿岸其他基础设施情况等。

(2)水文条件:水体的位置、边界范围、面积及水位、流速及流量、周边水系连通情况等。

(3)水体岸线硬化状况:硬化岸线和河湖床的面积、硬化厚度、硬化类型等。(4)其他:黑臭发生时段、持续时间、百姓投诉情况、影响居民人数等。根据污染程度与治理目标的不同,黑臭水体治理可分为:应急治理、水质改善和长效保持。

应急治理阶段:对于黑臭现象严重的水体,采取有效措施,快速缓解和消除黑臭现象。通过截污,控制外源污染物的进入,通过絮凝剂、除藻剂等药剂快速去除污染物,通过底泥清淤将大量污染物迁移出水体,通过地表水或再生水补充,使污染物质快速迁移、稀释,以短期内消除黑臭。(是不得已而为一的措施,没有办法的办法)

水质改善阶段:进过应急处理措施,黑臭现象缓解之后,需进一步减轻水体污染负荷,采取工程措施净化水质,恢复水体景观功能。人工曝气充氧可使水体保持好氧状态,防止滞留型水体、封闭和半封闭型水体,投加底质改良剂或氮磷控制 剂以降低内源污染负荷;通过植物塘、生态岛等,利用水生植物是净化功能改善水质。

长效保持阶段:黑臭水体治理后,可能会面临污染负荷再度升高等问题,使得水体水质恶化和黑臭反复,因此需要保证水质有效管理,确保水质改善效果的长效性。消除黑臭后的水体,仍然是富营养化水体,藻类容易暴发,最终导致黑臭,应采取必要措施控制水华控。

4.河道整治方案 篇四

一、目的意义以“保洁、治乱、清水”为主题,以建设“山清水秀、业兴民富、安定和谐的海峡西岸名城”为目标,通过加大整治力度,达到城区河道环境全面改观,城市面貌全面改善,促进城区河道环境整治规范化、制度化、常态化,从根本上改变我县城区河道长期存在的`环境卫生问题,提升我县文明卫生城市创建水平。

二、整治范围汀江河(城区海螺墩桥-新庄段)郑坊河、、莲花河、七里河、七里内河。

三、整治目标力争通过个月的集中治理,使城区河道实现“四无一整治”目标,即:水面无漂浮物、河道无污泥堆积、堤岸无垃圾、河道畅通无障碍,入河排污口得到基本整治,使城区水环境明显好转。

四、整治时间、方式、内容

(一)整治时间从月日起至月日,集中整治个月。

(二)整治方式月化管理。

(三)整治内容

1、整治沿河两岸乱倒垃圾、乱排污水行为。

整治河道两岸机关、企事业单位、居民向河道内乱倒垃圾(含生活垃圾、建筑垃圾)、杂物,向河道乱排放污水,影响河道行洪、河面清洁和河水水质的行为。

2、整治沿河两岸环境卫生。沿河两岸单位、居民实行“门前三包”“一包”门前市容整洁,无乱设摊点、乱搭建、乱张贴。

乱涂写、乱刻画、乱吊挂、乱堆放等行为;“二包”门前环境卫生整治,无裸露垃圾、粪便、污水,无污迹,无渣土,无蚊蝇孳生地;“三包”门前责任区内的设施、设备和绿地整洁等。

五、区域分工

(一)河段责任单位划分原则

1、沿河两岸有单位的河段由单位负责;

2、江边市场河段由市场发展公司负责;2日-月日为集中整治阶段,月日起进入常态。

3、沿河两岸其他河段按属地管理分别由汀州镇、大同镇负责。具体包干河段划分如下。

汀江海螺钉桥到黄屋大桥右岸长汀职业中专,汀江右岸黄屋大桥至郑坊河口由龙宇中学,金沙河右岸旱桥至河口、汀江左岸水东桥到五通桥由市场发展公司,郑坊河、莲花河由开发区管委会,其余河段有单位均由沿岸单位负责,没有单位按属地由大同、汀州负责。

(二)河段责任包干单位职责

1、要加强宣传教育,引导包干区域内单位、居民自觉遵守河道环境整治的相关规定,每天必须派出专人加强巡查,劝导、制止向河道乱倒垃圾、乱排污水行为;2、要落实报告制度,对随意乱倒垃圾、乱排污水行为,劝导无效的,及时向行政综合执法局和环保局环境执法大队报告,由其对该行为进行依法查处;3、要落实长效措施,实行层层包干负责制,将责任落实到人,包干到户,并制定河道环境监督管理办法。

六、有关要求

1、加强组织领导,落实工作责任为加强城区河道环境整治工作的领导,成立城区河道环境专项整治工作领导小组,由县委书记任组长,县长任副组长,县委办、县府办、文明办、水利局、城建局、执法局、环保局、卫生局、经贸局、开发区、监察局、效能办、市场发展公司、汀州镇、大同镇等单位负责人为成员。

各有关乡镇及县直相关单位要高度重视城区河道环境整治工作,把其纳入重要议事日程,切实加强领导,周密组织安排,狠抓工作落实。单位主要领导要亲自抓,建立责任机制,把工作责任落实到具体责任人,实行包干负责制,确保整治工作取得长效。各有关部门要在市河道整治管理工作领导小组的统一领导和协调下,落实好各自的职责。

水利局负责河道整治的规划制定、堤防维修加固、河道清淤整治、绿水工程建设、水政执法等工作;监察局负责对河道整治工作进行行政问责督查,对违纪人员给予处分;建设局负责城市建筑垃圾的源头治理;执法局、大同、汀州镇负责对城市生活垃圾处理进行源头治理,杜绝向河道内倾倒垃圾等阻碍行洪物体;环保局负责对沿河的工业及生活污水排放情况进行监督管理,加强污废水排放管理,整治规范排污口设置,严禁直接将未达标污水排入河道;工商局负责对整治对象的工商营业执照情况进行审查把关,对涉河违法建设项目不予发放营业执照;市公安局负责专项整治活动的安全保卫、道路交通及应急突发事件的处置,负责处置执法活动中妨碍公务行为,做好违法事件查处工作;广播、新闻等部门要做好河道整治工作宣传报道工作。各部门要密切协作、形成合力,确保全面完成河道整治工作的目标、任务。

2、加大宣传力度,营造浓厚氛围各有关乡镇及县直有关单位要进行动员和部署,通过层层发动,统一思想认识,把行动统一到县委、县政府决策部署上来。县新闻中心要加大新闻报道力度,加强活动宣传,充分发挥舆论导向作用,引导教育市民养成良好文明卫生习惯。

3、专业维护,常态管理。

4、群策群力,多方筹资。

5.环境整治河道治理方案 篇五

河流与人类社会发展间具有密切的关系,河流不仅可为人类生存发展、农田灌溉以及养殖业等提供水资源,而且还具有一定的观赏性功能从而满足人们对宜居生活的要求。然而,随着工业原材料和大机器时代的出现,世界范围内的河流均在一定程度上受到污染。特别是随着经济社会与城镇化的推进,河流中被排入生活污水、垃圾随意堆放等污染问题日趋严重,河流水质不断下降[1]。根据世界卫生组织有关统计资料,目前人类社会与经济可持续发展已受到河流污染的严重影响,并已成为人类治理的主要内容之一。水资源分布不均衡、水质持续恶化以及河道生态破坏严重等问题在我国河流中也同样存在。中科院统计资料表明,全国约436条大中型河流均受到一定的污染,其中受污染河流占统计数量的82%以上,全国5个主要大尺度流域的受污染问题较为突出。据报道,部分地区的河流水质已无法满足饮用水要求。由此表明,解决我国河流水污染问题已经处于刻不容缓的地步。

近年来,为保护河流水体环境和生态自然条件,我国建设实施了一系列的河道整治项目并提出了水污染防治措施[2]。在河道治理措施及方案优选方面许多专家开展了相应的研究,为河道整治和生态保护提供了理论支持。因此,探讨分析河道生态治理模式及其建立原则,不仅可为治理效益评价和整治方案的优化决策提供理论参考,而且有助于实现人水和谐相处及河水资源的科学有效利用。

生态河道概述

西方国家于20世纪60年代逐渐开始重视本国河流的水污染问题,并从多方面整治河道。随着生态环境学的提出和应用,许多地区逐渐以生态学基本原理作为河流生态治理的依据,在该背景下下“近自然河道”的理念被提出应应用于河道整治。基于生态学理论许多学者提出了河道生态治理的概念,目前在学术界能够得到普遍认可的生态河道治理概念为:在确保河流安全的情况下,为实现人类社会与河流生态的协调发展以及保证河道的生态系统平衡,有必要建立一个持续稳定、健康开放的生态系统[3]。

生态河道作为一个完整的系统工程具有微生物、动物、植物等较为丰富的物种,通过多种复杂的生物链作用系统内的各类物种能够实现物质的交换与能量传递,从而确保了系统的动态平衡与稳定。河流的外界环境与内部体系之间存在较为密切的作用关系,外界的降雪、降雨等作用可补给河流水资源,从而确保了水源的稳定性和持续性。另外,人类社会活动作为外界条件开发利用水资源。所以,外界条件与河流水系间具有相互作用、密不可分的作用关系,在长期作用下处于动态平衡。

2生态河道治理模式探讨

2.1生态河道治理存在主要问题

我国河流分布较为广泛且南北地区气候环境存在较大差异,加之不同流域的水环境受污染程度不尽相同,从而使得河道治理模式多种多样,对于具体的河流应因地制宜的选择适宜的治理模式[4]。结合我国河道治理实际情况和相关文献资料,提出河道生态治理存在的不足。

1)河道淤泥堆积、防洪能力差。

通过现场实地调研发现,辽河流域许多河流的两侧河堤规模较小、形式单薄,甚至未采取相应的护岸措施,大部分河道均为达到河流防洪标准和设计要求。许多具有航运能力的河道,河岸、河堤长期的在风浪侵蚀和行船影响的作用下均受到一定的破坏,部分河段存在大面积坍塌现象。另外,许多河道两岸水土流失严重、岸坡植被较少,生态环境破坏较为严重。在降水径流作用下地表土壤被冲刷进入河流,不仅抬升了河床的整体水位,而且在河低淤积甚至可造成河道的堵塞。野蛮式的开发建设为城市河道较为常见利用模式,由此进一步侵占了河道宽度,加之生活垃圾及城市污水的随意排放使得河流水污染问题更加突出。上述各因素不仅严重影响着河道的泄洪能力,而且给河道生态治理带来了较大的困难。

2)水污染问题突出。

随着城镇化的推进和国民经济的发展,许多固体垃圾、生活污水、工业废水以及化工原料等污染物在处理不达标或未处理的情况下被排入河流,这不仅打破了河道的生态系统平衡,而且使得河流水质不断下降[5]。

3)护岸形式结构单一。

为确保城市河道防洪安全,通常会对城市河段两岸作加固处理,从而实施相应的护岸措施。然而实地调研发现,许多河流的护岸形式往往采用较为单一的现浇混凝土、干砌或浆砌石结构。这些护岸形式以保护河道防洪安全为主要目标,但是阻断了河流系统与外界环境的交流,对水系统中的植物、动物等生产条件产生了极为不利的影响。

4)人为的改变河道形态。

防洪功能仍然为现阶段河道治理最主要的目标,因此在治理过程中为保证河岸安全采用大量的块石堆砌或钢筋混凝土结构。另外,尽可能的以直线型河流走势替代原先的弯曲河道,对河道原有的平衡与功能产生了严重的破坏作用[6]。

2.2生态河道治理原则

从生态学的角度分析河道治理,不仅要满足传统的泄洪安全要求,而且要考虑河道的娱乐、生态景观等功能作用。在河道治理过程中应尊重河流的自然属性,始终遵循生态平衡的原则保护水系统的物种多样性,提高河流的生态修复与自我调节能力。

1)尊重自然、敬畏自然。

在生态河道治理过程中树立尊重自然、敬畏自然的理念并将认为是最基本的原则,尽可能的维持河流的原有自然形态和原始属性。另外,从生态学的角度充分发挥河流的自我净化、自我清洁的功能作用。对于部分临河建筑物可按照水利工程防洪要求的水位、宽面宽度进行拆除,划定河道蓝线与扩宽河道,确定保护范围与管理区间,应尽可能的避免使用水泥或浆砌石等硬化措施作为河岸护坡形式,所选择的护坡材料应有利于提升湿地和植被率、提高河道的垂向连通性、有助于坡面植被的生长与修复,河道治理的选择应考虑河道的亲水性和多样化原则[7]。

2)可持续发展理念。

在现代化生态河道治理中可持续发展属于河流治理的基本原则之一,也是河道整治必须考虑的重点内容。因此,为实现经济社会、生态环境、人类发展与河流的协调可持续发展以及改善河流的整体生态环境,河流生态治理必须要有能够保证河道正常流通的水容量与水源[7]。

3)植物合理配置措施。

实践表明,将足够的树木种植在河道附近不仅能够提高河流的调节能力,而且可有效改善河道的水体环境。树木在调节区域小气候方面具有重要作用,树木的枯枝落叶可增大降雨径流时间和土壤入渗量,在保持水土和拦蓄径流方面具有显著作用。另外,河岸植物还可与水系统中的动物、植物产生交换,有利于增大水体的物种多样性和河流的净化能力。

4)协调统一性。

在生态河道治理中还要考虑艺术设计、生态学及美学等多学科理论,从而使得治理后的生态系统与河流生态协调统一,并为附近居民提供宜居的自然环境[8]。

2.3生态河道治理模式

“重建设、轻治理”的传统治河理念已无法满足现代化河道治理的要求,因此应明确生态河道的治理目标、详细内容并改变传统的理念方法,从而构建科学、合理的治理模式和治河体系,可从三个方面建立河道治理模式。

1)河道治理机构。

我国河流分布范围广泛且大小河流众多,因此治理过程繁琐且难度高,需要城建部、环境部、水利部等多个部门的协调工作。这就要求在治理过程中各部门应具有明确的分工与责任目标,在河道治理中充分融入生态治理、环保理念[9]。

2)河道治理制度。

科学、规范的制度是保障河道生态治理的重要基础,规范化、系统化的治理制度是保证各项治理措施步入正规的重要依据,在河道治理中真正落实各项措施。

3)治理措施。

6.现代生态河道整治研究 篇六

生态河道是融现代水利工程学、景观生态学、环境科学、生物科学、美学等学科于一体的水利工程,它以“保护河道系统中生物良好的生存环境和创造和谐的自然景观”为前提,在保证防洪安全的同时,充分考虑生态效果,把河堤改造成水系统、土壤系统以及生物系统三者相互涵养的近自然状态[1]。

河流不仅具有生产、调节生命空间功能,而且作为景观廊道具有景观连接性和环境的指示功能[1,2,3]。因此,治理应该以预防为主,治理与开发相结合,治理与管护相结合,使其发挥社会、经济、生态环境持续稳定的长久综合效益。

1 生态河道治理发展历程

1.1 生态河道治理理论发展历程

早在1938年,德国的Seifert首先提出“亲河川整治”概念。他指出工程设施首先要具备以传统理念治理河流所要求满足的各种功能,比如防洪、供水、水土保持等,同时还应该达到亲近自然的目的。20世纪50年代,德国正式创立了“近自然河道治理工程学”,提出河道的整治要符合植物化和生命化的原理。1971年,Schlueter认为河流近自然治理首先要满足人类对河流利用的要求,同时要维护或促进河流的生物多样性[4]。1983年,Bidner提出河流整治首先要考虑河道的水力学特性、地貌学特点与河流的自然状况,以分析河流整治状况及其对生态系统的影响程度[5]。1985年,Holzmann把河岸植被视为具有多种小生态环境的多层结构,强调生态多样性的重要性,注重工程治理与自然景观的和谐性[6]。同年,Rossoll指出,近自然治理的思想应该以维护河流中尽可能高的生物生产力为基础[7,8,9]。1989年,Pabst提出河流的自然特性要依靠自然力来恢复,在一般意义上不再进行腐植质化或剖面化处理。河岸植被应该是由自然下种形成的,而其他一切促进植被恢复和改良土壤的措施如撒种、栽植、喷水、施肥等应该停止[10]。1992年,Hohmann从维护河溪生态系统平衡的观点出发,认为近自然河流治理要减轻人为活动对河流的胁迫,维护河流环境多样性、物种多样性以及河流生态系统平衡并逐渐恢复其自然状况[11]。

现代河道整治工程注重河道景观与其周围环境的和谐性,并且提出了若干体现河流生态治理理念的新概念,如德国的“河流生态自然工法(Naturnahe)”,澳大利亚的“绿植被技术”,日本的“近自然工事”,美国的“自然河道设计技术”以及我国台湾的“生态工法”等。

1.2 国内外代表性河流生态治理发展历程

莱茵河沿岸各国在早期的河流管理过程中,采用了大量如筑坝、河道疏浚,以及裁弯取直、截断小支流等工程措施。尽管这些工程措施在一段时期内促进了生产的发展,但却使河流丧失了应有的水文活动。于是1976年12月,沿河各国签订了“无机盐协定”和“化学品协定”,对莱茵河的生态恢复起了非常重要的作用[12,13]。并且治理理念转为尽力维护、恢复河流的自然特性,大力恢复河流生态,同时逐步拆除因航行、灌溉和防洪在河流上修建的各类工程,如河流两岸的水泥护坡,并代之以灌木、草本,对曾被裁弯取直的人工河段,逐步恢复为弯曲原貌。

英国的泰晤士河,成立了治理专门委员会和泰晤士河水务局,对泰晤士河流域进行统一进行规划与管理,提出水污染控制政策法令、标准,给予充分的治理资金保障[12]。法国的塞纳河也采取了类似的措施。专门成立了直接隶属环境部的流域水管局。流域水管局为流域水资源的开发和保护提供科学技术咨询和指导。并鼓励和促进污染防治设施的建设和水资源的保护等行动计划,对塞纳河实施管理,改善和恢复河道的自然生态环境。

美国的密西西比河早期洪涝灾害严重,政府通过筑提防、修建江河出水口、裁弯取直来解决防洪和改善密西西比河下游的航运的问题。到20世纪80年代中后期,密西西比河的治理进入了工程措施及非工程措施相结合的全面整治和开发阶段[12,13]。

加拿大的第一大河圣劳伦斯河曾经一度遭到较为严重的环境污染和生态破坏。在1988年,加拿大政府开展了圣劳伦斯河流域综合治理工程,专门成立了主要从事技术咨询、生态环境监测和信息交流等工作的圣劳伦斯河管理中心,形成了由环境部门牵头,多部门齐抓共管的管理体系;同时积极鼓励社区群众参与治理流域水污染的积极性,取得显著成果[13]。

澳大利亚的墨累-达令流域的治理成效显著,通过成立墨累-达令流域委员会,提出了《自然资源管理战略》及《盐渍化和排水战略》等一系列管理战略,保证了该流域生态的基本平衡和环境的相对完好[13]。

而我国治水历史悠久,可以回溯到公元前21世纪的大禹治水时期,至今已有4 000年的历史。但是现代的河道整治开始较晚。

直到20世纪80年代,我国采取了以小流域为单元进行河流综合治理的措施,上海市在这方面以“五纵”、“四横”、“三大水系”为整治重点,以“沟通水系,调活水体、营造水景、改善水质”为整治目标,开展建设生态环境河道样板工程。成都市的府南河治理集防洪、排水、交通、绿化、生态、文化于一体,为生态河道建设提供一套具有参考意义的模式。北京市1998年开始以建设“水清、流畅、岸绿、通航”的现代城市水系为目标,对城市水系进行大规模的综合整治,使城市水环境得到较大改善。

2 设计要点分析

2.1 平面布局

河沟道平面规划设计中,设计标准下的过流能力是最基本的要求。在满足行洪要求的情况下,改变过去裁弯取直的办法,随着地形、层次的变化“易弯则弯,易窄则窄,易宽则宽”,恢复河流的纵向连续性和横向连通性,出现一条非常优美的近自然生态河道,形成一条独具特色的风景带。

2.2 断面设计

生态河流断面设计的关键是使河道能够适应不同的水位和水量,维持河流生态系统的生态需水,为鱼类和其他水生生物提供基本的生存条件。一般情况下,需要对原河流边坡进行整治,增加河道横断面的多样性,采用天然断面、不对称断面、多层台阶式断面结构[14]、矩形断面及单级梯形断面结构,为鱼类、两栖动物、水禽和水生植物创造丰富多样的生境。

2.3 景观生态修复

河流生态修复就是重建受损生态系统的功能以及有关物理、化学和生物特征,恢复生态系统的原有结构和功能,再现一个自然的、能自我调节的河流生态系统[15]。如修建各种塘坝、橡胶坝、浅滩及人工湿地。种植柳树、菖蒲、芦苇等水生植物直接吸收水中的无机盐类营养物,通过舒展而庞大的根系吸附大量微生物及污染物质,有利于水质净化,同时为鱼类、昆虫、鸟类等觅食繁衍提供场所。

2.3.1 生态型护岸

生态型护岸是指恢复自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工护岸,它可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节功能,同时具有防洪的基础功能,能较好地满足护岸工程的结构要求和环境要求。

根据以往的工程经验,在沟道狭窄、冲刷严重区采用石笼结构、土工网复合植被技术、网格反滤生物工程、植被型生态混凝土、水泥生态种植基、多孔质护岸、多自然型护岸等生态型护岸方法治理。另外也有采用自然土质岸坡、自然缓坡、植树、植草等生态工程护堤,防止水土流失,也为水生植物的生长、水生动物的繁育、两栖动物的栖息繁衍活动创造条件。

2.3.2 跨河建筑物景观

河道水工建筑物一般包括:各种水闸、如节制闸、分水闸、进水闸、分洪闸、船闸;各种堤坝,如丁坝、塘坝、橡胶坝、导游堤、堰等;各种港口建筑物,如码头、船坞、船台、滑道、筏道等;另有取水口、跌水、渡槽、泵站以及跨河桥梁等。在设计中,要正确处理好协调与统一、主从与重点、均衡与稳定、对比与微差、韵律与节奏、比例与尺度、色彩与质感、绿化与照明、个体与群体、建筑与环境等之间的关系[16],在水流的动态中凸显出河流自然美学价值与发扬水文化的内涵。

2.3.3 浅 滩

深槽和浅滩是蜿蜒型河道的典型地貌特征,在浅滩的设计

中,选择合理的底质是非常重要的。浅滩底质应该尽量采用不同的粒径组成,以避免砂砾石粒径的均一化,以保证砂砾石颗粒互相咬合,加强稳定性[17]。

2.3.4 鱼道、鱼巢

人工鱼礁是人们在水中设置的构造物,其目的是改善水流环境,营造良好的动、植物环境,为鱼类等游动生物提供繁殖、生长发育、索饵等的生息场所,达到保护、增殖鱼群和提高渔产量的目的。

在生态河道整治过程中,要保证整治河流的连续性,而这其中不仅包括水流的水文连续性,还包括营养物质运移的连续性、生物群落的连续性和信息流的连续性[17]。河流必须保证鱼类的迁徙自由和其生活所需的环境,即水质良好,有充足的饵料;能够提供适合鱼类繁殖的产卵场所,水量充足;河床材料丰富等。所以在水利工程建设中需要考虑保持鱼类的生存条件。

在设计过程中,需要根据当地鱼类的生活习性,上溯范围及产卵地等因素,来设计鱼道及鱼巢形式。一般来说,鱼道类型按结构形式分有槽式鱼道、池式鱼道、梯级鱼道、鳗鱼道;若按其所处的位置来分,可分为沿海型鱼道、沿江型鱼道、电站枢纽型鱼道。

2.3.5 增加亲水性

所谓亲水性就是通过对河流的亲身体验,实现与河流的“对话交流”,从而达到保健休养的目的。传统的河流治理工程忽视甚至没有考虑河流的这一功能。河流是动植物不可缺少的生息场所,同时也是人类休养生息的空间,洁净的水体可以使周围空气清新,调节气温,有利于人们的身心健康。

2.4 水环境修复技术的应用

河流的污染和富营养化程度日益加重,外界输入到水体的有机物和营养物质已经超过了水体本身的纳污与自净能力。水环境修复技术的经济性好,能源消耗少,管理人工费用低,可以持续发挥治污作用。因此在生态河道治理过程中,开始广泛应用水环境修复技术。

2.4.1 人工湿地技术

人工湿地是一种由人工建造和调控的湿地系统,通过其在生态系统中物理、化学和生物作用的优化组合来进行废水处理。基质、植物、微生物与多湿的环境共同构成了人工湿地的基本要素,形成了湿地特有的生态系统[17]。在河道整治中,适当地设置人工湿地,有利于对河道中的污水净化、吸附河道水体中的营养物质,达到净化、修复河道水环境的作用。

2.4.2 人工浮岛技术

人工浮岛技术就是以浮岛作为载体,将高等水生植物或改良的陆生植物种植到富营养化水体的水面,通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理,削减富集水体中的氮、磷及有机物质,从而净化水质,并可创造适宜多种生物生息繁衍的栖息地环境,重建恢复水生态系统,并可通过收获植物的方法将其搬离水体,使水质得到改善[17]。人工浮岛一般由植物栽培基盘(浮床)和固定系统(锚桩)构成。形式多采用四边形,也可采用三角形、六角形或各种不同形状的组合。

2.4.3 土壤渗滤技术

土壤渗滤技术是一种以土壤为介质的净化污水方法,通过农田、林地、草地、苇地等土壤-微生物-植物系统的过滤、物理和化学吸附、离子交换、生物氧化和植物吸收等综合作用,固定与降解污水中的各种污染物,使水质得到不同程度的改善[17]。土壤渗滤系统通常可分为4种类型:慢速渗滤系统、快速渗滤系统、地表漫流系统和地下渗滤系统。

2.4.4 稳定塘技术

稳定塘是一种利用自然净化能力对污水进行处理的构筑物,污水在塘内缓慢流动,经较长时间贮留,通过在污水中存活微生物的代谢活动和包括水生植物在内的多种生物的综合作用[17],如生物降解、水生植物的光合作用等,使有机污染物降解,污水得到净化。从生态学的角度,稳定塘系统是一个健康的生态系统,由生物和非生物两部分组成。

3 国内治理存在的问题

(1)对于河道治理仍然有一部分仅仅局限于水利工程学、环境科学与生态学的结合,甚至只以水利工程学为指导,并没有充分考虑到与景观学、生物科学、美学等相关学科的结合。

(2)对水在气候系统、水文循环中的运移转换规律以及水在特定的生态系统中,与特定的生物群落的相互联系的关系这两方面的内容均未能够全面地考虑到河道的生态治理中去。

(3)对河道周边的生物群落(动物、植物、微生物)的历史的调查与常规的水文、地质的勘测进行的仍然不够深入。存在对现状了解不清,盲目根据经验治理河道的问题。

(4)在河道治理中,公众对水环境保护的积极参与意识有待进一步加强。工程设施要造成一种人与自然亲近的环境,同时注意保留江河湖泊天然的美学价值以及传承水文化。

(5)注重非工程措施的应用,如建立洪泛区土地开发利用管理系统与洪水预报警报系统、设立洪水保险等。

摘要:河流作为一个生态系统提供了自然资源和生存环境两个方面的多种服务功能。生态系统只有保持了结构和功能的完整性,并具有抵抗和恢复能力,才能长期为人类社会服务。因此保证河流的生态系统健康是人类社会可持续发展的根本保证之一。系统总结了国内外生态河道治理的发展历程,提出生态河道治理的设计要点以及在当前治理过程中所应用的生态修复技术,并指出国内河道整治过程中出现的问题,为我国生态河道治理与研究提供了参考。

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