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本文论述了城市内河治理中要做到的首先是治污和排污,列出了截污的具体方法,把内河治理中可能出现的情况提出了合理的见解。针对河道淤泥黑臭的问题,列举了近年来河道治理中采用的先进技术和工艺,对河道水质改善有着积极的借鉴作用。
引言:在许多地区和城市,城市内河成了工业废水和生活污水的排污管道,致使其水质、环境遭到严重破坏,浅层地下水也受到不同程度的污染,同时严重影响了城市的环境。近十几年来,随着国家和地方不断出台各种有关加强环保的法律、法规文件以及有关措施,并投资建设污水处理厂和垃圾处理厂,使这种局面得到有效遏制。随着这种局面的好转,加之城市基础设施不断完善、国民经济持续快速发展和城镇居民生活水平的不断提高,城市化发展对城市防洪安全、供水安全以及城市水环境治理与景观建设提出了更高的要求,因此城市内河的综合治理摆到了各级政府的重要议事日程,成为当务之急。
城市内河包括了截污、清淤、护岸、绿化等内容。人们对综合治理的污水截流、清淤、底泥处理、两岸绿化等方面的内容做了不少研究,内河生态护岸也有了成熟的技术工艺,有的城市运用新技术、新工艺进行内河治理,使水质有了明显的改观,成为国家文明城市。
1、城市内河治理,必须截污、治污先行
1.1内河治理,治污现行
根据国家规划发展的法律文件,按照各个部门的权限,制订中长期的污水截排规划和内河治理规划,按照“内河治理,治污现行”的原则,由勘测设计部门根据地形地貌特点,划分污水治理区域;依据城市总体规划和水环境规划、水资源综合利用规划以及城市排水专业规划的要求,确定截污规划和方案;
1.2截污、治污的方法:
1.2.1发动群众,组织人员对内河污水排放情况进行统计,包括: 对污染源进行登记:地点、流量、排放量、排放时间和高程等,了解排污原因,参照内涝城市的排水经验,建立排污泵站,统一回收进行处理。其中查处污染源要逐一编号、不留死角。
1.2.2污染企业处理和解决方法
对于企业污染事故和现象,管理部门应严格执法,加强管理,对超标排放者严惩不待,用经济手段促进企业污染治理。同时,应强制要求排污企业进行废水回收利用、减少排污数量和污水集中排放处理等方法解决,动用社会科技力量,由专业咨询公司为企业出谋划策,满足截污规划的前提下,拟定具体方案(或方法)供企业选择,达到治理污染的目的。
1.3长期污染治理规划系统设置
参照地铁设计、施工经验和国外污水地下输送系统的成熟经验,建立大型排污系统和排污泵站,再通过污水处理厂处理达到水质排放标准。排污管道可结合城市内河治理工程同步进行,并制定污水管道质量的控制和检验方法,保证排污管道安全运行;
2 截污、治污方法
2.1截污、治污的区域性
根据水流速度和河流污染段的长度,需要各个市、区(县)各部门的协助和共同努力。一般情况下,中小型城市,山地地形的城市截污和污水输送比较容易,大城市、平原城市排污、治污则应增加一定数量的大型泵站来保证污水输送。
2.2厂矿污染治理
推荐采用新型设备、新工艺、新方法,增加水循环的利用次数,增加污水处理设备和设施,使水质排放达到国家标准;对于污染严重、产品生产工艺落后和污水排放无法输送的厂矿,进行转产或设置专用管道输送至污水处理厂进行集中处理。
2.3雨水、污水管线设置
2.3.1雨、污水管道分流
组织实施城区排水系统的雨、污分流改造和管网系统完善工程,杜绝新污染源进入河流水体;在经济发达的城市或受納水体环境要求较高时,可考虑将初期雨水纳入城市污水收集系统,减少对河流的污染。新城区应优先考虑采用雨、污水完全分流制;
2.3.2雨、污水管道合流
对于改造难度很大的旧城区合流制排水系统,可维持合流制排水系统,合理确定截留倍数。在降雨量很少的城市,可根据实际情况采用合流制。
2.3.3房间污水管道设计新理念
新楼房设计时采用双管道,旧楼房可进行改造,使大、小便器排除的水另行集中处理,设立沉淀池,通过新型土工布材料,加大污水颗粒的拦截,通过新型清除、脱水和干燥设备将其处理后运送到至农村做肥料使用,同时采用远距离监控设备保障其运行状态;
2.4原有居民区排污管道
采用原有居民区的排污系统,通过管道输送,个别区域可以参照其他城市排涝成熟经验设立泵站,使用抽水设备提供至下一级的排污站;进行沉淀过滤后,然后送至污水处理厂,水质处理达标后排入城市内河;
2.5污水处理厂设计、施工
根据城市人口和厂矿企业,确定建造污水处理厂的数量;城市用地受到限制时,可采用地下式污水处理厂,地面部分采用花木美化,形成公共休闲场所;健全地表垃圾处理系统,防止造成地面雨水污染;
2.6内河水质监测
环境保护部门加强水质监测和管理,提供水质报告,防范出现新的污染源;
3 城市内河治理的方法:
3.1建立设计内河治理规划设计方案比选制度
以实用性环境和完备的公共服务设施为目的, 对工程设计的可行性方案进行比较优化。 污水治理分区规划的编制过程中应考虑现有的城市地理条件和排水现状,综合考虑技术、经济、可行性等多方面因素,分别采用定性或定量比选方法,对排水体制、 排水分区方案以及中心城区相关污水处理方案等进行了多方案比较。通过方案的选比,确定符合现状又满足远期发展要求、技术合理、经济可行、具有可操作性的方案。
3.2内河治理规划宣传
对于规划设计方案,要利用现代电脑技术,制成视频和大型图片通过电视和广场进行宣传,让市民看到明白,同时可以在拆迁过程中得到理解和支持,使拆迁工作顺利进行;
3..3.拆迁
拆迁的实施前,要保证资金到位。对于违章和违法建筑,要以说服为主,对拆除后确有居住困难的居民,应通过社会民政等部门给予适当解决;
3.4.规划意见征集
收集社会各方面的意见,聘用内河治理方面的专家,对设计设计方案进行评审。设计单位应对各方的意见和建议要做好回答和解释,有条件时,组织专家到外省学习或邀请有成功治理经验的外省城市内河管理人员到福州,进行规划和方案指导。
3.5内河治理施工方法
3.5.1河道底部、驳岸
河道底部根据当地材料和实施清淤的方案,对河道底部进行生态性处理,而不必追求攀比而采用地砖材料铺设。已经形成的驳岸、景观在设计中尽量利用,不必拆除重做。在河道整治和建设水环境时采用自然型岸边,,不用和少用硬质材料,尽一切可能采用自然型的护坡,创造一个生物多样性的生长环境。
3.5.2驳岸顶部路面铺设,要根据以往步行街因车辆经过出现的塌陷缺陷调整垫铺材料及施工工艺;对于非景观部分,路面不用拆除可以利用的,维持原状;
3.5.3绿化树种选择
加大岸边绿地面积,尽可能利用岸边现有树木,只要是四季常青的树种就行。福州市城市街道两旁绿化树木很是具有实用性,大部分是芒果树, 即达到了绿化效果,又增加了观赏,很是美丽。
3.5.4岸边栏杆及景观
城市内河景观应重实用,戒奢华,结合当地人文生活特点,气候环境,突出重点。岸边栏杆选用可根据所处的地理位置和防洪的重要性,与河道未来管理设施结合,如上岸台阶等,有防洪抢险作用的栏杆在满足稳定性要求的同时,能承受一定的侧向拉力;其他地段栏杆以强度、耐久性为标准,起到保护行人,特别是儿童防护的作用;有晨练和夜晚锻炼散步的大型场所,增加有太阳能光源和自动控制的灯光设施;
3.5.5内河清淤施工工艺
采用先进施工工艺和机械设备,杜绝落后的清淤方式,以防施工中造成新的污染;清淤产生的淤泥,在运输过程中,不得出现掉、洒现象;并对清理的淤泥制订综合利用方案,如制作新型建筑材料等;
3.5.6内河治理奖励
树立每段内河治理的荣誉纪念牌,标明设计、监理、施工、造价等单位及执业人员名称,对有突出贡献者,进行电视采访和报纸表彰,进行物质奖励和颁发立功荣誉证书等,让内河治理工程成为他们的业绩;
4 内河水质改善措施和方法
4.1利用生态护坡,营造水边生物多样性
规划建设中应注重水系的自然型水边环境的建设,宜采用草坪护坡和岸边挺水植物,形成岸边景观。芦苇和美人蕉的生长量高于其他植物,美人蕉的氮磷积累量最高,两种植物对污水的综合处理效果最好。
4.2修补水中生物链
在城市内河中间种植水生植物和放养各种水生动物,以修补水中的生物链,达到净化水质的目的。香蒲、水葱、千屈菜、黄菖蒲、睡莲等不同品种的水生植物,能根据自身不同的生物特性,分解水体中有害物质,在改善水质方面起到了显著的效果,明显改善了水质,景观效果良好。如下图所示。
香蒲、水葱、千屈菜、黄菖蒲、睡莲等不同品种的水生植物
4.3水下森林净化水质布设以黑藻、伊乐藻、金鱼藻、苦草等沉水植物和浮葉植物睡莲等为主的水生植被,以吸收和转化水中和底泥内的营养物,辅之于构建水生动物种群,维护生态平衡,达到净化水体的目的。
4.4内河水系有计划补水
根据每个河道情况,有计划、有步骤的引水,促进水系循环,保护水中植物,进一步提高水质。要设法创造活水源头,比如建造大型污水治理厂,把污水处理厂尾水作为活水源头,另外可考虑从其它江河湖泊或水库引水,为城市内河提供新的水源。
4.5城市内河生态修复技术简介
4.5.1水体修复生物制剂技术
主要有水质改善微生物制剂方法、底质改良技术和藻类生态改善制剂方法。
4.5.2生物栅与人工水草净水技术特点
生物栅和人工水草-藻菌生物膜技术是一种可以应用于富营养水体水质改善的原位净化技术,不需要任何动力和能源,具较好的生态安全性;可以明显抑制水体中藻类的生长,遏制或者消除水华,从而迅速提高水体的透明度,改善水体景观质量;该技术可以在不降低水体营养水平的情况下,在较短的时间内显著提高富营养水体透明度,为富营养水体水生植被恢复与重建营造一个适宜的理化环境。
4.5.3生态浮岛与漂浮式人工湿地技术内容
生态浮岛技术就是利用人工浮体,在上边栽培水生植物,净化水体,抑制藻类生长。漂浮式人工湿地就是在河道深水区域设计的浮岛载体,利用陶粒、生物碳等填料作为浮体,和水生植物构成可移动的人工湿地。如下图所示。
生态浮岛
4.5.4造流曝气技术内容
利用“流水不腐,户枢不蠹”的水体自然生态净化原理,在相对封闭、水体流动性差的的水域中,设计曝气推流,营造水体的循环对流,从而改善水体中的水流流态,促进上下层水体交换,提高水中的溶解氧含量,破坏微鬟藻的生存环境,实现抑制藻类繁殖,激活水体净化机能的目的。
5结语:在城市内河治理中要改变以往只注重工程的实用性和质量,而忽视周边环境的规划设计思路,把河道治理作为一项综合工程,突出生态功能、景观功能、使用功能,以城市环境美化为中心,力争做到河道与城市总体规划、城市环境景观相结合,建造出具有地方特色的城市内河环境。
福州凤坂河整治工程—驳岸修复 请编辑老师对该照片处理、编辑,并谨请发表。谢谢。
【关键词】内河治理规划雨、污水处理治理方案比选施工方法
水中改善 生态修复
参考文献:
[1]《中华人民共和国城乡规划法》【发文字号】主席令第74号
[2]《中华人民共和国水污染防治法》(2008年修订)【发文字号】主席令第87号
[3]疏浚工程施工技术规范SL 17-90
[4]福州市城市内河管理办法(第二次修正)【法规分类号】C631039200001
[5]熊缨;苏志刚;高举明不同挺水植物在生活污水中生长量及去污能力比较研究《环境科学与管理》2011年01期
[6]阮文蔚福州西湖生态补水效果研究 《化学工程与装备》2009年第6期
[7]汪松年上海水生态修复实例调查 《水利规划与设计》2005年第2期
引言:在许多地区和城市,城市内河成了工业废水和生活污水的排污管道,致使其水质、环境遭到严重破坏,浅层地下水也受到不同程度的污染,同时严重影响了城市的环境。近十几年来,随着国家和地方不断出台各种有关加强环保的法律、法规文件以及有关措施,并投资建设污水处理厂和垃圾处理厂,使这种局面得到有效遏制。随着这种局面的好转,加之城市基础设施不断完善、国民经济持续快速发展和城镇居民生活水平的不断提高,城市化发展对城市防洪安全、供水安全以及城市水环境治理与景观建设提出了更高的要求,因此城市内河的综合治理摆到了各级政府的重要议事日程,成为当务之急。
城市内河包括了截污、清淤、护岸、绿化等内容。人们对综合治理的污水截流、清淤、底泥处理、两岸绿化等方面的内容做了不少研究,内河生态护岸也有了成熟的技术工艺,有的城市运用新技术、新工艺进行内河治理,使水质有了明显的改观,成为国家文明城市。
1、城市内河治理,必须截污、治污先行
1.1内河治理,治污现行
根据国家规划发展的法律文件,按照各个部门的权限,制订中长期的污水截排规划和内河治理规划,按照“内河治理,治污现行”的原则,由勘测设计部门根据地形地貌特点,划分污水治理区域;依据城市总体规划和水环境规划、水资源综合利用规划以及城市排水专业规划的要求,确定截污规划和方案;
1.2截污、治污的方法:
1.2.1发动群众,组织人员对内河污水排放情况进行统计,包括: 对污染源进行登记:地点、流量、排放量、排放时间和高程等,了解排污原因,参照内涝城市的排水经验,建立排污泵站,统一回收进行处理。其中查处污染源要逐一编号、不留死角。
1.2.2污染企业处理和解决方法
对于企业污染事故和现象,管理部门应严格执法,加强管理,对超标排放者严惩不待,用经济手段促进企业污染治理。同时,应强制要求排污企业进行废水回收利用、减少排污数量和污水集中排放处理等方法解决,动用社会科技力量,由专业咨询公司为企业出谋划策,满足截污规划的前提下,拟定具体方案(或方法)供企业选择,达到治理污染的目的。
1.3长期污染治理规划系统设置
参照地铁设计、施工经验和国外污水地下输送系统的成熟经验,建立大型排污系统和排污泵站,再通过污水处理厂处理达到水质排放标准。排污管道可结合城市内河治理工程同步进行,并制定污水管道质量的控制和检验方法,保证排污管道安全运行;
2 截污、治污方法
2.1截污、治污的区域性
根据水流速度和河流污染段的长度,需要各个市、区(县)各部门的协助和共同努力。一般情况下,中小型城市,山地地形的城市截污和污水输送比较容易,大城市、平原城市排污、治污则应增加一定数量的大型泵站来保证污水输送。
2.2厂矿污染治理
推荐采用新型设备、新工艺、新方法,增加水循环的利用次数,增加污水处理设备和设施,使水质排放达到国家标准;对于污染严重、产品生产工艺落后和污水排放无法输送的厂矿,进行转产或设置专用管道输送至污水处理厂进行集中处理。
2.3雨水、污水管线设置
2.3.1雨、污水管道分流
组织实施城区排水系统的雨、污分流改造和管网系统完善工程,杜绝新污染源进入河流水体;在经济发达的城市或受納水体环境要求较高时,可考虑将初期雨水纳入城市污水收集系统,减少对河流的污染。新城区应优先考虑采用雨、污水完全分流制;
2.3.2雨、污水管道合流
对于改造难度很大的旧城区合流制排水系统,可维持合流制排水系统,合理确定截留倍数。在降雨量很少的城市,可根据实际情况采用合流制。
2.3.3房间污水管道设计新理念
新楼房设计时采用双管道,旧楼房可进行改造,使大、小便器排除的水另行集中处理,设立沉淀池,通过新型土工布材料,加大污水颗粒的拦截,通过新型清除、脱水和干燥设备将其处理后运送到至农村做肥料使用,同时采用远距离监控设备保障其运行状态;
2.4原有居民区排污管道
采用原有居民区的排污系统,通过管道输送,个别区域可以参照其他城市排涝成熟经验设立泵站,使用抽水设备提供至下一级的排污站;进行沉淀过滤后,然后送至污水处理厂,水质处理达标后排入城市内河;
2.5污水处理厂设计、施工
根据城市人口和厂矿企业,确定建造污水处理厂的数量;城市用地受到限制时,可采用地下式污水处理厂,地面部分采用花木美化,形成公共休闲场所;健全地表垃圾处理系统,防止造成地面雨水污染;
2.6内河水质监测
环境保护部门加强水质监测和管理,提供水质报告,防范出现新的污染源;
3 城市内河治理的方法:
3.1建立设计内河治理规划设计方案比选制度
以实用性环境和完备的公共服务设施为目的, 对工程设计的可行性方案进行比较优化。 污水治理分区规划的编制过程中应考虑现有的城市地理条件和排水现状,综合考虑技术、经济、可行性等多方面因素,分别采用定性或定量比选方法,对排水体制、 排水分区方案以及中心城区相关污水处理方案等进行了多方案比较。通过方案的选比,确定符合现状又满足远期发展要求、技术合理、经济可行、具有可操作性的方案。
3.2内河治理规划宣传
对于规划设计方案,要利用现代电脑技术,制成视频和大型图片通过电视和广场进行宣传,让市民看到明白,同时可以在拆迁过程中得到理解和支持,使拆迁工作顺利进行;
3..3.拆迁
拆迁的实施前,要保证资金到位。对于违章和违法建筑,要以说服为主,对拆除后确有居住困难的居民,应通过社会民政等部门给予适当解决;
3.4.规划意见征集
收集社会各方面的意见,聘用内河治理方面的专家,对设计设计方案进行评审。设计单位应对各方的意见和建议要做好回答和解释,有条件时,组织专家到外省学习或邀请有成功治理经验的外省城市内河管理人员到福州,进行规划和方案指导。
3.5内河治理施工方法
3.5.1河道底部、驳岸
河道底部根据当地材料和实施清淤的方案,对河道底部进行生态性处理,而不必追求攀比而采用地砖材料铺设。已经形成的驳岸、景观在设计中尽量利用,不必拆除重做。在河道整治和建设水环境时采用自然型岸边,,不用和少用硬质材料,尽一切可能采用自然型的护坡,创造一个生物多样性的生长环境。
3.5.2驳岸顶部路面铺设,要根据以往步行街因车辆经过出现的塌陷缺陷调整垫铺材料及施工工艺;对于非景观部分,路面不用拆除可以利用的,维持原状;
3.5.3绿化树种选择
加大岸边绿地面积,尽可能利用岸边现有树木,只要是四季常青的树种就行。福州市城市街道两旁绿化树木很是具有实用性,大部分是芒果树, 即达到了绿化效果,又增加了观赏,很是美丽。
3.5.4岸边栏杆及景观
城市内河景观应重实用,戒奢华,结合当地人文生活特点,气候环境,突出重点。岸边栏杆选用可根据所处的地理位置和防洪的重要性,与河道未来管理设施结合,如上岸台阶等,有防洪抢险作用的栏杆在满足稳定性要求的同时,能承受一定的侧向拉力;其他地段栏杆以强度、耐久性为标准,起到保护行人,特别是儿童防护的作用;有晨练和夜晚锻炼散步的大型场所,增加有太阳能光源和自动控制的灯光设施;
3.5.5内河清淤施工工艺
采用先进施工工艺和机械设备,杜绝落后的清淤方式,以防施工中造成新的污染;清淤产生的淤泥,在运输过程中,不得出现掉、洒现象;并对清理的淤泥制订综合利用方案,如制作新型建筑材料等;
3.5.6内河治理奖励
树立每段内河治理的荣誉纪念牌,标明设计、监理、施工、造价等单位及执业人员名称,对有突出贡献者,进行电视采访和报纸表彰,进行物质奖励和颁发立功荣誉证书等,让内河治理工程成为他们的业绩;
4 内河水质改善措施和方法
4.1利用生态护坡,营造水边生物多样性
规划建设中应注重水系的自然型水边环境的建设,宜采用草坪护坡和岸边挺水植物,形成岸边景观。芦苇和美人蕉的生长量高于其他植物,美人蕉的氮磷积累量最高,两种植物对污水的综合处理效果最好。
4.2修补水中生物链
在城市内河中间种植水生植物和放养各种水生动物,以修补水中的生物链,达到净化水质的目的。香蒲、水葱、千屈菜、黄菖蒲、睡莲等不同品种的水生植物,能根据自身不同的生物特性,分解水体中有害物质,在改善水质方面起到了显著的效果,明显改善了水质,景观效果良好。如下图所示。
香蒲、水葱、千屈菜、黄菖蒲、睡莲等不同品种的水生植物
4.3水下森林净化水质布设以黑藻、伊乐藻、金鱼藻、苦草等沉水植物和浮葉植物睡莲等为主的水生植被,以吸收和转化水中和底泥内的营养物,辅之于构建水生动物种群,维护生态平衡,达到净化水体的目的。
4.4内河水系有计划补水
根据每个河道情况,有计划、有步骤的引水,促进水系循环,保护水中植物,进一步提高水质。要设法创造活水源头,比如建造大型污水治理厂,把污水处理厂尾水作为活水源头,另外可考虑从其它江河湖泊或水库引水,为城市内河提供新的水源。
4.5城市内河生态修复技术简介
4.5.1水体修复生物制剂技术
主要有水质改善微生物制剂方法、底质改良技术和藻类生态改善制剂方法。
4.5.2生物栅与人工水草净水技术特点
生物栅和人工水草-藻菌生物膜技术是一种可以应用于富营养水体水质改善的原位净化技术,不需要任何动力和能源,具较好的生态安全性;可以明显抑制水体中藻类的生长,遏制或者消除水华,从而迅速提高水体的透明度,改善水体景观质量;该技术可以在不降低水体营养水平的情况下,在较短的时间内显著提高富营养水体透明度,为富营养水体水生植被恢复与重建营造一个适宜的理化环境。
4.5.3生态浮岛与漂浮式人工湿地技术内容
生态浮岛技术就是利用人工浮体,在上边栽培水生植物,净化水体,抑制藻类生长。漂浮式人工湿地就是在河道深水区域设计的浮岛载体,利用陶粒、生物碳等填料作为浮体,和水生植物构成可移动的人工湿地。如下图所示。
生态浮岛
4.5.4造流曝气技术内容
利用“流水不腐,户枢不蠹”的水体自然生态净化原理,在相对封闭、水体流动性差的的水域中,设计曝气推流,营造水体的循环对流,从而改善水体中的水流流态,促进上下层水体交换,提高水中的溶解氧含量,破坏微鬟藻的生存环境,实现抑制藻类繁殖,激活水体净化机能的目的。
5结语:在城市内河治理中要改变以往只注重工程的实用性和质量,而忽视周边环境的规划设计思路,把河道治理作为一项综合工程,突出生态功能、景观功能、使用功能,以城市环境美化为中心,力争做到河道与城市总体规划、城市环境景观相结合,建造出具有地方特色的城市内河环境。
福州凤坂河整治工程—驳岸修复 请编辑老师对该照片处理、编辑,并谨请发表。谢谢。
【关键词】内河治理规划雨、污水处理治理方案比选施工方法
水中改善 生态修复
参考文献:
[1]《中华人民共和国城乡规划法》【发文字号】主席令第74号
[2]《中华人民共和国水污染防治法》(2008年修订)【发文字号】主席令第87号
[3]疏浚工程施工技术规范SL 17-90
[4]福州市城市内河管理办法(第二次修正)【法规分类号】C631039200001
[5]熊缨;苏志刚;高举明不同挺水植物在生活污水中生长量及去污能力比较研究《环境科学与管理》2011年01期
[6]阮文蔚福州西湖生态补水效果研究 《化学工程与装备》2009年第6期
[7]汪松年上海水生态修复实例调查 《水利规划与设计》2005年第2期