(南山新區(qū)管理委員會規(guī)劃建設(shè)環(huán)保局,安徽 六安 237000)
近年來,隨著城鎮(zhèn)居民生活水平的逐步提高,城市水體的黑臭現(xiàn)象已經(jīng)成為老百姓關(guān)注的焦點問題。城市水體的黑臭現(xiàn)象不僅破壞了人與自然和諧相處的人居環(huán)境,給城區(qū)居民的身心健康帶來了不利影響,同時也嚴(yán)重影響了城區(qū)形象,不利于經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。
為切實加大水污染防治力度,保障國家水安全,《水污染防治行動計劃》對黑臭水體整治提出了總體要求:到2020年,地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi);到2030年城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除。針對六安市城區(qū)黑臭水體污染,市政府開展了六城區(qū)黑臭水體整治工程。本次城區(qū)黑臭水體整治工程位于六安市淠河和淠河總干渠南岸,本項目為六安市城區(qū)黑臭水體整治項目,包括蔣家溝水系、小高堰、南大溝、西門大溝、便門大溝、北門大溝、安豐明渠和均河水系8條黑臭河道的整治工程,工程建設(shè)內(nèi)容主要有控源截污工程、內(nèi)源治理工程、生態(tài)修復(fù)工程及水動力循環(huán)工程等。
六安市城區(qū)內(nèi)河水系主要由大雁河、蘇大堰及其支渠、均河、蔣家溝、城西河、東站排水和安豐明渠等構(gòu)成。老城區(qū)主要包括南大溝、北門大溝、西門大溝和便門大溝,起端均位于老城區(qū)內(nèi)部,自東向西匯入淠河;西部城區(qū)水系主要有鳳凰河、均河、蔣家溝水系等。目前城區(qū)水體除大雁河、蘇大堰、鳳凰河外,南大溝、北門大溝、西門大溝、便門大溝、均河(部分河段)、蔣家溝水系、安豐明渠、小高堰等水體均為劣五類,成為城區(qū)名副其實的黑臭水體。根據(jù)六安市管網(wǎng)普查結(jié)果,均河、蔣家溝、安豐明渠、小高堰及四條暗溝的點源污染均包括生活污水,其中安豐明渠點源污染還包括企業(yè)生產(chǎn)廢水;面源污染基本都是農(nóng)業(yè)殘留的農(nóng)藥及化肥、村莊旱廁、農(nóng)村垃圾及公園內(nèi)下墊面降雨徑流無組織排放攜帶的污染物;內(nèi)源污染基本都是水體底泥污染、沿線兩岸垃圾污染和生活垃圾污染。
1.2.1 水安全
本次對六安市城區(qū)黑臭水體進(jìn)行整治,并承擔(dān)一定的排澇功能。隨著城區(qū)不斷開發(fā)建設(shè)、地塊硬化以及城區(qū)排澇標(biāo)準(zhǔn)的提高,目前河道斷面現(xiàn)狀已經(jīng)不能滿足遠(yuǎn)期城市開發(fā)建設(shè)的需要,需通過清淤疏浚、拓寬河道等措施解決城區(qū)排澇安全的問題。
1.2.2 水環(huán)境
河道受季節(jié)性影響較大,在雨季河道水量大,水體更新較快,河道水生植物茂盛,整體水質(zhì)較好;在旱季降雨量少,河道水位較低,部分段直接斷流,水生植物干枯,水體流動性較差,極易導(dǎo)致水體發(fā)臭[1]。
1.2.3 水生態(tài)
經(jīng)現(xiàn)場踏勘,項目區(qū)河道內(nèi)水生植物退化較為嚴(yán)重,僅在部分地段存在生態(tài)河道,因此建設(shè)健康的水生態(tài)系統(tǒng)較為困難,河道水生態(tài)功能特別是水體的自凈能力難以發(fā)揮作用。近年來城鎮(zhèn)化快速發(fā)展,導(dǎo)致大量水面消失、水體生態(tài)廊道阻斷、棲息地斑塊化、駁岸硬質(zhì)化率高、濱水空間侵占嚴(yán)重,這嚴(yán)重阻斷了水陸生態(tài)系統(tǒng)之間的自然聯(lián)系。
1.2.4 景觀綠化
景觀綠化存在以下問題:沿河景觀缺少統(tǒng)籌考慮、部分已建景觀缺損情況嚴(yán)重、主要城市節(jié)點缺少景觀美化設(shè)計、生活垃圾污染嚴(yán)重、綠化植被雜亂無章,這嚴(yán)重影響了市容市貌[2]。同時,水生態(tài)系統(tǒng)破損,光滑的駁岸導(dǎo)致水生植被無法生長,魚類等生物無處產(chǎn)卵,生態(tài)系統(tǒng)具備的自凈能力被大大削弱。除此之外,護(hù)堤拉遠(yuǎn)了人與水的距離,阻隔了市民的親水活動。
在水安全治理涉及的8處城區(qū)黑臭水體中,除4條暗溝外,其余4條為明渠水系。大部分河段斷面均不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)條件下30年一遇和50年一遇排水防澇的需要,對于部分滿足條件的河段斷面,也因常年水流緩慢,淤積阻塞現(xiàn)象十分嚴(yán)重。
針對六安市城區(qū)水系現(xiàn)狀,我們可以通過清淤疏浚、拓寬河道等方式來提高河道泄洪能力,同時考慮到兩側(cè)用地需求,采用復(fù)式斷面進(jìn)行生態(tài)化改造?;诹彩谐菂^(qū)尚未編制的藍(lán)綠線規(guī)劃,首先根據(jù)各項目周邊用地條件情況開展項目征地紅線規(guī)劃設(shè)計,在滿足城市排水防澇安全的前提下,結(jié)合項目實施工期,在盡量減少拆遷的原則下,預(yù)留河道生態(tài)保護(hù)綠線。本項目各項工程措施均在河道征地范圍線內(nèi)實施。
控源截污治理的總體策略主要包括“因地制宜,一河一策”和“積極采用新技術(shù),不保守,不冒進(jìn)”。在充分剖析8處黑臭水體污染來源的基礎(chǔ)上,針對不同污染類型的河道,本著“一河一策”的基本原則,開展專項方案設(shè)計[3]。同時鑒于實施難度,采用近遠(yuǎn)期相結(jié)合的方式對現(xiàn)有的9條河道進(jìn)行綜合整治。
經(jīng)過綜合比選,本次設(shè)計采用防倒灌和調(diào)流閥等相對成熟的新技術(shù),對沿線截流系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。在滿足截流功能的同時,防止旱季河水倒灌進(jìn)入截流系統(tǒng),同時考慮截流設(shè)施距離調(diào)蓄池的遠(yuǎn)近,適當(dāng)選用限流設(shè)施進(jìn)行調(diào)控,以提高本次截流系統(tǒng)的截留效率。本次設(shè)計機(jī)動車道側(cè)雨水口采用雙篦雨水口,非機(jī)動車道側(cè)雨水口采用單篦雨水口。
內(nèi)源污染主要是河/溝內(nèi)水體底泥污染和沿線兩岸垃圾污染,沿線兩岸垃圾采用收集的方式處理;河/溝內(nèi)水體底泥主要工作是清淤,按清淤目的可分為環(huán)保(生態(tài))清淤和工程清淤,按清淤的方式和手段可分為干法清淤和水下清淤。
環(huán)保清淤是一種旨在清除河流、湖泊等水體中的污染底泥,并為水生生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)創(chuàng)造條件的清淤方法,該清淤對周圍環(huán)境和水體影響最??;工程清淤則主要是為了某種工程的需要而采用的一種清淤方法。環(huán)保清淤的顯著特點是薄層、精確、局部疏浚和嚴(yán)格的環(huán)保工藝控制要求,在清淤過程中要注重生物多樣性和物種保護(hù),清淤后的基底應(yīng)為后續(xù)生物修復(fù)創(chuàng)造條件。對于流量小、水不深的小河流,通過施工圍堰分期導(dǎo)流方式,將河道內(nèi)河水基本排干,采用反鏟或長臂反鏟機(jī)械或人工在河床上直接挖掘。這種干法清淤可用于沙石類和泥土類底質(zhì)的河床。此法是非感潮河段主要的底泥清淤方法。對于河流大、水深、流量大的河流,通常采用水下清淤法。它是在保持河道中水位的情況下,利用抓斗式挖泥船及長臂反鏟開挖河道底泥;也可以采用底泥疏動裝置和吸泥泵的配合操作,進(jìn)行泵吸河道底泥。這種水下清淤方式容易控制清除底泥的層厚,幾乎可用于各種底質(zhì)類型的河道,包括泥土類、沙石類和硬質(zhì)類。然而,此方法的缺點也十分明顯,主要是清除出的底泥含水率高、清淤中會因機(jī)械攪動造成水體局部污染和周圍環(huán)境污染等。
針對不同河道的現(xiàn)狀條件,我們要因地制宜選擇合理的清淤方式。對于目前水量較少、水深不大的均河、蔣家溝、安豐明渠,可以通過施工圍堰分期導(dǎo)流的方式,將河道內(nèi)河水基本排干,再采用高壓沖洗槍將河底淤泥沖起,采用管道輸送的方式將泥漿輸送至干化場地;對于水深、流量大的小高堰水系,可以采用水下清淤法,利用抓斗式挖泥船及長臂反鏟開挖河道底泥;也可以采用底泥疏動裝置和吸泥泵的操作配合,泵吸河道底泥。
針對河道水生態(tài)系統(tǒng)不健全、河道水體自凈能力弱等問題,在保證河水基本流量的前提下,為提升并維持河道水質(zhì),恢復(fù)河水系統(tǒng)生態(tài)功能,短期內(nèi)改善水質(zhì),長期加強(qiáng)水生態(tài)建設(shè)和維護(hù),我們要對上述河道的水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)、重建。建立河道的水生態(tài)系統(tǒng)是長期維持水質(zhì)的根本,在底質(zhì)改良的基礎(chǔ)上,采用河道水生態(tài)構(gòu)建技術(shù),搭配種植水生植物,并輔以浮動濕地,以期改善水體水質(zhì)和透明度。在水質(zhì)得到凈化、水生植物系統(tǒng)構(gòu)建完善之后,投加底棲動物和耐污力較強(qiáng)的魚類,共同構(gòu)成生態(tài)鏈的完整。
通過對水生生態(tài)鏈的調(diào)控,要實現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者、消費者、分解者三者的有機(jī)統(tǒng)一,保證生態(tài)鏈完整穩(wěn)定、物質(zhì)循環(huán)流動,從而實現(xiàn)水域的自凈。通過完善沉水、挺水及浮葉為主的水生植被系統(tǒng)(生產(chǎn)者)以及水生生物(消費者),利用有益微生物系統(tǒng)(分解者),提高水體自凈能力。
水生態(tài)修復(fù)工程內(nèi)容主要包括均河、小高堰、安豐明渠和蔣家溝四條河道的生態(tài)系統(tǒng)修復(fù),根據(jù)污染源的統(tǒng)計與削減核算,本工程實施前已經(jīng)完成了流域內(nèi)的管網(wǎng)截污工程和初期雨水調(diào)蓄,水生態(tài)修復(fù)工程主要以修復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)為主,提高水體自凈能力,對進(jìn)行處理后的少量污水及隨降雨徑流進(jìn)入河道的面源污染進(jìn)行削減,以提升水質(zhì)。
生態(tài)景觀設(shè)計本著生態(tài)修復(fù)、以人為本的原則,對河道周圍復(fù)雜的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,基于現(xiàn)有的植被群落、居住區(qū)及廠區(qū),通過合理的規(guī)劃和利用,形成集生態(tài)、保護(hù)、休閑于一體的生態(tài)景觀河道[4]。景觀空間分區(qū)主要包括城市濱水漫步帶、城市濱水綠廊帶、城市濱水防護(hù)帶及城市濱水野趣帶。
結(jié)合六安市現(xiàn)狀,河道受季節(jié)性影響較大,水體黑臭嚴(yán)重,且多位于城區(qū),對環(huán)境影響較大,群眾反響異常強(qiáng)烈,因此亟需整治。本文對此提出了完整的設(shè)計方案,考慮到控源截污和清淤、駁岸整治工程的相對位置,建議做好本工程項目施工的組織順序,做到截污管網(wǎng)與駁岸整治工程同步實施,避免工程二次開挖,造成投資浪費。本項目以解決城區(qū)河道黑臭問題為出發(fā)點,同時考慮河道沿線的綜合治理,是解決城區(qū)黑臭問題的一種方法,希望能為城市黑臭水體治理貢獻(xiàn)微薄之力。