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        蕪湖某河道運行維護的現狀與改進措施

        時間:2021-09-18作者:孫玉童 王猛 汪向陽
        本文導讀:這是一篇關于蕪湖某河道運行維護的現狀與改進措施的文章,挺水植物和景觀配置要考慮四季配景和采收管理,防止枯萎的殘枝落葉造成二次污染。水綿和藍藻等要提前預防,日常管理需指派專人負責。

          摘    要: “十三五”收官之年,我國地級及以上城市建成區90%以上黑臭水體得到了消除,基本實現了“初見成效”。以蕪湖市某河道為例,介紹了河道運維過程中存在的問題,并且給出相應的解決措施,以期為后期河道運維提供借鑒,從而實現水體治理的長治久清。

          關鍵詞 :     河道運維;黑臭水體;治理;

          Abstract: In the closing year of the 13th Five-Year Plan,90% or more of the black and odorous water bodies in the built-up areas of prefecture-level and above cities in my country have been eliminated and "initial results" have been basically achieved. This paper takes a river course in Wuhu City as an example,introduces what problems may exist in the course of river operation and maintenance,and gives corresponding solutions. It is expected to provide a reference for the later river operation and maintenance,so as to realize the long-term governance of the water body.

          Keyword: river operation and maintenance; black and odorous water; treatment;

          繼國家頒布《水十條》政策后,掀起了水體治理熱潮,城市黑臭河道治理已經成為“十三五”規劃期間提升城市水生態環境的重要舉措。按照《城市黑臭水體整治工作指南》中“控源截污、內源治理、生態修復、活水保質、長治久清”的思路開展治理行動。截至2020年底,我國大部分省市完成了既定目標,地級及以上城市建成區90%及以上黑臭水體得到了消除[1,2]。

          蕪湖市境內水系發達,由于工業體量的擴大和城鎮化率的提升,城市河道污染現象日漸顯著[3]。為響應國家號召,蕪湖市于2015年展開水環境治理工作,考查全市155條水體(總長378.8 km),發現其中74條屬于黑臭水體(總長138.2 km)。通過一系列的治理技術,截至目前,74條水體已全部完成治理工程,并通過省級“初見成效”驗收,城市建成區黑臭水體消除比例為100%。

          城市河道整治成效是否能夠長效保持?河道運維期間是否會返黑返臭?運維過程中還存在哪些問題以及如何解決?本文通過對蕪湖市部分水體整治效果的調研分析,以期拋磚引玉,探討如何為水環境治理項目在后期運營維護過程中遇到的問題提供解決思路,從而實現水體治理的長治久清。

          1、 蕪湖市某河道概況

          西洋湖位于蕪湖市鏡湖區,是袁澤橋排水區內較大的調蓄水面之一,水域面積約為92 000 m2。該湖位于老城區,沿湖周邊為小區,商業相對集中。許多老小區管網采用的是雨污合流制,污水直排入湖,并且湖周邊市政道路及公園內下墊面降雨徑流污染和周邊餐飲、銀行、辦公區等污水均進入湖泊,導致湖區污染嚴重,部分水質指標達到重度黑臭水平(表1),湖面也時常暴發藍藻水華,嚴重影響周邊居民的生活質量。
         

        蕪湖某河道運行維護的現狀與改進措施
         

          該湖于2018年初進行整治,工程通過“外源截污、內源治理、水體原位修復和生態系統構建”等手段達到了西洋湖黑臭消除的目的,2018年5月底該湖竣工驗收,后期進入運維階段。

          表1 西洋湖治理前水質指標
        表1 西洋湖治理前水質指標

          2、 蕪湖市某河道運維現狀

          2.1 、水質現狀

          本次工程對周邊居民生活污水實行雨污分流,排污口采用原位凈化處理,雨水徑流設置雨水調蓄池截留,已消除水體黑臭情況。湖泊在考查期間沒有返黑返臭現象,總體水質較好。雖水體透明度低,不足30 cm,但測定主要水質指標均達到地表水環境質量Ⅳ類水質標準(表2)。

          表2 西洋湖治理后水質指標
        表2 西洋湖治理后水質指標

          2.2 、水生態現狀

          本次工程前期設計構建了完善的生態系統,包括沉水植物、挺水植物和生態浮床等。但考查期間湖泊水體中沉水植物覆蓋度低,僅近岸帶有些許苦草和漂浮植物粉綠狐尾藻、銅錢草等;挺水植物種類單調,多為高大型品種,以蘆葦、蒲葦為主。本次考查時節正值冬季,植物枯萎且長勢茂盛,未及時收割,影響湖泊景觀效果;湖泊中生態浮床浮盤裸露,植物稀少,長勢矮;水體長滿水綿。

          2.3 、岸坡及景觀現狀

          本次工程湖泊護岸形式為自然護岸,由樹木及植被組成河道緩沖帶,可有效防止地表徑流和雨水沖刷等面源污染進入河道。但從現場調研來看,現有植物多為水杉、楊柳等喬木,缺乏灌木以及草本花卉,植物景觀單一。

          2.4、 湖泊日常管理和水動力現狀

          湖泊管理包括維護水體水面及周邊陸地清澈整潔。該湖泊在考查期間,水面漂浮凋零的落葉、植物殘體和游客日常游玩產生的垃圾,周邊陸地上也有少量生活垃圾。該湖泊是封閉水體,水體流動性差,考查期間無補水水源,僅依靠噴泉曝氣機制造垂直流,交換表層水體和底部水體,效果微乎其微。

          3、 改進措施與建議

          3.1、 沉水植物的更新補植

          沉水植物作為大型水生植物,是維持淺水湖泊清水態的關鍵要素,也是對水質改善效果最為突出的水生植物類型[4]。其對湖泊水質改善的機理包括:吸收N、P等營養鹽,抑制藻類生長,提高水體透明度;為微生物和浮游動物提供生存環境,通過微生物的作用降解污染物[5,6]。在污染源得到有效防控的前提下,沉水植物覆蓋度對湖泊清水態的轉化和穩定有重要作用。那么沉水植物覆蓋度的臨界點是多少?研究者均對其進行了研究,結合國內湖泊的特點,發現國內湖泊沉水植物覆蓋度不小于50%時,能穩定在清水態[7,8,9]。

          本次考查湖泊水體透明度低,沉水植物覆蓋度低于50%,因此,需要考慮補種沉水植物。因為維護水體基本上是帶水作業,常見的種植方法包括扦插法、網袋沉底法和裹泥拋擲法[10]。扦插法可考慮在淺水區域人工扦插,深水區域采用輔助工具沉船作業,其中苦草和黑藻適用于該法;網袋沉底法是將網袋套在植物種苗根部投至水中,適用于金魚藻和狐尾藻;裹泥拋擲法是用底泥將沉水植物種子或休眠芽包裹拋擲入水中,適用于苦草種子、黑藻芽孢、菹草芽孢等。

          3.2 、挺水植物的配置與管理

          挺水植物在固定底泥、攔截岸帶顆粒物和增強水體景觀等方面具有重要作用[11]。在水體治理運用中挺水植物品種的選擇通?紤]適宜地區氣候特點、運營維護方便和生長量適中的品種,同時綜合考慮各品種的季相、花期進行搭配,確保四季有景[12]。本次考查湖泊挺水植物搭配不合理,景觀效果差。故建議增加開花和四季常綠的品種,如再力花、四季美人蕉、常綠鳶尾、菖蒲等,補種時間為3~6月份。

          挺水植物的管理應依據其生態學要求和生長習性,如挺水植物在冬季枯萎后,未進行采收管理,到了翌年開春季節,隨著水溫上升,植物殘體的腐爛速度加快,迅速釋放出大量的有機物和營養鹽,造成藻類大量生長,嚴重時甚至造成水體缺氧[13]。因此,必須重視對挺水植物的管理,防止腐爛分解造成二次污染。挺水植物的管理包括收割和抽稀。收割是利用專用刀具收割冬季枯萎植物的莖葉部分,不傷及根系;抽稀在春、夏季進行,去除擴張性植物和死株,適用于再力花、黃菖蒲、荷花等。

          3.3 、水綿預防和控制

          水綿具有兩面性,適量的水綿是健康水生態系統的標志,但過量的水綿與沉水植物形成競爭作用,抑制其生長。除此之外,它還會消耗水體中的溶解氧和無機鹽,進而造成水生動物的死亡[14]。因此,需要對水綿進行預防和控制。目前常用的水綿防治方法分為人工撈除、化學防控、生物調控等[15];瘜W藥劑主要包括高錳酸鉀、鹵素、銅劑和無機金屬化合物等[16],但這些藥劑會對水體造成二次污染,應用較少。生物調控可通過合理提高挺水植物種植密度,定期收割生長過于旺盛的沉水植物,放養藻食性的魚蝦類[17]。此外,增加水體流動性也可防止水綿附著[18]。

          3.4、 景觀改造和湖泊管理

          景觀配置應做到喬灌草多層植物造景,豐富植物造景層次,達到四季有景、三季有花、喬灌草相結合的原則[19]。依據蕪湖的自然條件,建議增加本土植物,喬木可選擇觀花、觀果品種,如碧桃、香泡等;灌木選擇臘梅、紫薇、紅楓;草本植物選擇二月蘭、萱草等。

          湖泊管理應按照分片分段專人負責,對水域和陸域的垃圾及時清理,水生動植物殘體及時打撈,并且定期對設備進行保養維護。

          4 、結論

          河道整治效果的長效保持是一個長期的過程,需要專門的運營維護。在運維過程中,沉水植物擔任著水體凈化的重要角色,當其覆蓋度高于50%時,水體能穩定在清水態,一旦低于這個指標,則需要更新補植。挺水植物和景觀配置要考慮四季配景和采收管理,防止枯萎的殘枝落葉造成二次污染。水綿和藍藻等要提前預防,日常管理需指派專人負責。綜上,才能實現水體治理的長治久清。

          參考文獻

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