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河道生态修复案例范文1
关键词:生态河道 治理措施 发展
中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)06(c)-0121-02
时代在向前发展,社会在不断进步,人类生活水平在逐渐提升,人们对环境生活的质量也更加关注。河道治理与人们的生活密切相关,在治理河道的过程中要充分考虑河道环境对人们生活的影响,进行生态河道建设。
1 生态河道治理的定义
所谓生态河道治理是指在对河道领域的管控过程中,防洪、排涝及引水等河道基本功能得到实现后,通过人工修复等措施,恢复和构建健康、完整、稳定的河道水生态系统的活动。
2 生态河道建设的必要性、重要性
党的十提出经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设 “五位一体”的发展格局。当前经济发展到一定阶段,有条件、有能力着手进行生态河道建设。首先,生态河道建设要体现人与自然的和谐共处,在进行生态河道的建设中要以人为本,保证人与环境的协调发展,从而更好地协调生态河道建设工程的经济效益和社会效益,减少投资的盲目性,提高投资的回报率。其次,生态河道建设虽然是功在当代、利在千秋的“民心工程”,但也必须做到循序渐进,不能一蹴而成,这样才能最大程度保护当地的环境,如果只求速度,不顾质量,不考虑可持续,那么必然会留下隐患、得不偿失。
3 当前河道治理中需要重点解决的问题
首先,河道水污染严重是当前河道治理中存在的主要问题,社会发展进程在不断加快,城镇化也在不断推进,随着发展不断向周边扩展,与水源地越来越接近,对河道的影响也越来越严重。特别是工业的大力发展,把大量废水排进河道,造成河道污染,河道自净功能下降,水质逐年变差,如果忽视,后果堪忧。
其次,河道淤积比较严重,由于人为和自然的综合因素,水土流失严重,造成下游河床淤积。河道护岸结构相对单一,主要是渠道化,不符合生态河道建设的要求。河网水面面积不断减少,由于修路、修建房屋等,一些地方的河网被随意占用,同时一些垃圾被人为地抛弃到河道或者通过一些小支流进入河道,再者一些建筑物在河道范围内建设,这些都一定程度上带来河网容量变小、河道变得狭窄、水面面积减少的后果,影响和危害着河道正常发挥其基本的功能。
4 生态河道建设的原则
为了实现河道的生态治理,恢复河道的生态系统功能,就要遵循以下几点原则。
一是综合性原则,河道的基本功能是防洪、防水,在此基础上进行生态防护工作,以达到保护水源的效果。二是协调性原则,在进行生态修复时,要考虑河道与周边环境的发展,从而达到和谐统一。三是要满足自然性的原则,要以自然修复的方式为主,人工修复的方式为辅。四是遵循经济性的原则,从经济的角度出发,在治理时尽力降低治理成本,实现经济化治理目标。
5 生态河道治理的措施
第一,修复河道的生态功能。
一是对河岸植被进行修复。在河道的干流、支流以及明渠,尽可能使其河岸栽种植被,植被的选择应以能够恢复重建和巩固强化河岸带生态系统为原则,选择适宜种植的、多样互补的植被,使得河岸带植被能起到缓冲带功能,发挥其护坡效应,同时,也有利于保护和提高河岸带生物的多样性。二是对河道形态进行修复。河道形态的修复应以重新营造接近自然的流路和有着不同流速带的水流为目标,形成和造就多样性的水体流动。河道形态修复主要是修复河流浅滩和深塘,这样做有助于形成水的紊流。同时,河道形态修复也有利于保持生物的多样性。三是对河床断面等进行修复。主要是对水泥和混凝土硬化河床进行改造,通过改造,使得河床重新恢复多孔质化,为水生生物提供有利于生息的环境。与此同时,对河道护岸进行改造,以打造生态河堤为最终目的。对覆盖与侵占河道的行为进行制止,对河道护坡和护岸结构进行改造,形成生态型护岸。混凝土护岸存在沉闷、单调和僵硬等缺点,必须加以改变,可以更换成以草皮或其他地衣植被为主要覆盖物的柔性护坡。不同的河流、河道,可以具体问题具体分析。一些河段的河床上原来铺设有硬质材料,可尝试拆除,让河床恢复其自然泥沙状态的本原。一些河段河岸可以采取复式断面,种以草皮、爬藤类植物或种植低矮型的乔木, 这样做可以更好地形成综合型、立体式的河道绿化。
第二,在河道设计上体现多样化。
在河道设计上应从多个方面、多个层次进行考量,要因地制宜、多种设计方式相结合,以体现河道规划的集成效用。在河道结构的设计上,可采取纵断面设计、横断面设计等方式。纵断面设计重点在构造河道蜿蜒性和创建浅滩-深潭序列。建设生态河道的过程中,恢复河道的蜿蜒性可增加栖息地的数量和质量,保持河道的稳定,同时,也可以减少工程的造价、节约成本。创建浅滩-深潭序列是模仿自然界中的河流的纵断面来设计的。一般表现为深潭和浅滩的相互交替。这种结构可以产生急流、缓流等多种水流条件,有助于生物群落的丰富形成,因此浅滩-深潭这一序列的创建也是生态河道设计的重要内容。河道横断面设计要充分考虑生态、地貌的因素,做好河岸边坡、堤线距水面距离等布局。在护岸设计上,也要根据河流自身特点、结合具体的生态情况来考量,重点关注点应是保护河流生物的生存和繁殖环境。比如可建设适合蛙类生存的两栖块体护岸等。目前,经常采用的是石笼网生态护岸,这是当前的发展趋势。石笼网生态护岸又分为柔性护岸、直立式护岸、自嵌式植生挡土墙(鱼巢砖)护岸等形式。石笼网生态护岸具有防洪、景观、自净等功能,对重建“自然型”河道也有很好的作用。
第三,对河道岸坡加强防护。
河道治理,岸坡防护也是一个不容忽视的内容。重点是设计生态护坡。岸坡原始的形态和原生的植被如果符合生态护坡的标准,则要尽可能保持原貌,或者局部少动。岸坡防护,要少用浆砌石或混凝土护坡等形式。石材护岸虽然成本较为低廉,且石材抗冲击、抗冲刷能力强、结实耐用,但并不是必要的形式,采用何种形式的护坡要根据具体情况进行优选。石材护坡以及抛石护坡,应选用天然石材,如卵石、砾石、流石等。石材粗糙的表面有利于微生物附着,石材之间的间隔和空隙也为河道里的生物提供了栖息地。再者可以采用木材护坡,常见的有木桩栅栏护坡、树根扎捆护坡、活性木格框护坡等。还有一种作用独特、具有不可替代功能的植物护坡也被广泛运用,主要有草皮护坡、树枝护坡和水生植物护坡等。
第四,绿化河道,还原河面环境。
提高河道绿化建设意识,河道绿化不仅可以美化环境,吸收尘埃,净化空气,还可以保护周边环境,维持周边生态平衡。在选择植草与树种方面应尽可能做到科学适宜、结构合理。要选择植物根系和坡面土壤结合度较好、有利于改善土壤结构、减少水土流失的植物种类,适宜的植物其根系能增强土体的黏聚力和强度,从而保证土体结构更加趋于稳定和牢固。绿化河道是一个综合性工程,需要在规划和操作层面上都给予重视。为了确保绿化工程的顺利进行,确保施工可以达到预期效果,职能部门应该加大相关投入,确保施工方案得到落实,确保河道绿化可以使用到最合理的植草、树种,采用新型种植方式等。引进新型种植物种和种植技术,并进行有效案例推广工作。
第五,进行科学合理的规划。
针对现阶段我国河道过程中存在的问题,必须要对河道治理工作和水环境保护工作做出科学合理的规划,在规划过程中要将城镇建设问题纳入到考虑的范围内,在规划中要对传统思想中的单一防洪的规划方式进行变更,始终坚持人与自然发展相协调的原则,做到起点高、有前瞻性,打造生态型、安全和资源有效结合的环境,这样才能形成畅通的水系河网,才能为城市水环境的建设提供有利的条件,从而最大程度地发挥河道的经济、生态效益和社会效益。
第六,注重长期维护保养。
整治水环境、提高河流水质,需要建立完善的机制,以制度建设来保证治理的长效。河道边坡治理作为河道整治的重要组成部分,也要形成常态化。河道生态治理的长效管理必须结合水环境整治,做好“结合”的大文章,综合治理,常抓不懈。目前,生态型河道的建设成为了水务工作的一项重点内容,为了极力营造人与自然的和谐共存的优美水环境,我们水务工作者正在积极地寻求更加合适的建设方案。
建设生态型河道是社会发展过程中的一个重要项目,也是一个复杂的系统性工程,在建设过程中应高度重视规划论证工作,注重目标的合理选取,注意施工管理的规范性、时效性,要重点处理好整体和局部等关系,既顾及景观和实用,又考虑安全及成本,形成集防洪、防崩、生态、亲水、景观、休闲等功能于一体的综合水利工程,争取建设效益的最大化。在河道治理过程中,还要重点加强植被的恢复与保护、河道环境优化、河道水系质量管控等工作。河道治理也是一项可持续发展的“民心”工程,需要从长远和全方位的角度M行分析研究,以保证生态河道治理的持续发展,实现“水宁、水活、水清、水美”的目标,达到人与自然和谐共处的目的。
参考文献
[1] 夏永成,骆勇军.河道生态建设技术初步研究[J].浙江水利科技,2012(3):23-25.
河道生态修复案例范文2
关键词:探究 人工 生态 浮床 技术 水环境 修复 应用进展
一、人工生态浮床技术的相关介绍
1、人工浮床技术的概念
人工浮床技术又称作人工浮岛技术、无土栽培浮床等技术,是一种利用高分子材料作为基质,利用水生植物生长中对氮、磷等营养元素吸收和植物根部对悬浮物吸附的特点配合无土的栽培技术对水资源中的重金属和有机污染物进行搬离,从而达到改善水质、抑制水体水生植物的作用,从而营造正常健康的生态环境,实现可持续发展。
2、人工浮床的作用
除了基本的净水作用外,人工生态浮床技术还有其他的辅助作用。首先,人工生态浮床技术可以利用植物生长过程中产生的分泌物来抑制藻类植物生长;其次,水生植物通过光合作用产生赖以生存的氧气,并通过根本传到水中,将氧气释放与水体中,避免了水中鱼类等生物的死亡,修复水体物质平衡,达到了防臭防灭的目的;然后,水生植物个头较大,覆盖于水面上可以挡住阳光,抑制了藻类植物的光合作用,使得藻类生物萎缩甚至死亡;最后,因为人工生态浮床技术使得水生植物根部产生的营养促进了鱼类等生物的繁殖,一定的程度上稳定了水利生态平衡,强化了水资源的自净能力。
二、人工生态浮床技术在水环境修复中的分类
人工生态浮床技术通过使用环境分为干式浮床和湿式浮床。干式浮床是一种利用植物在浮床生长不接触治理的水面景观栽培技术,对于水体并没有任何净化作用;湿式浮床可以与水面接触,能对水体产生净化作用,从而被广泛使用。湿式浮床因为其材料又被分为现为强化塑料湿式浮床、混凝土湿式浮床、不锈钢架发泡聚苯乙烯湿式浮床、盐化乙烯合成树脂湿式浮床、特殊发泡聚苯乙烯加特殊合成树脂湿式浮床等多种有框性湿式浮床和叶子钱纤维编制而成无框湿式浮床。
人工生态浮床技术通过使用时间分为传统浮床式人工和组合式人工浮床。对于传统的人工生态浮床,主要是由浮床整体框架、固定装置、水生植物构成,利用重力型、杆定型、锚定型三种固定方法对浮床进行水下固定。水生植物是传统人工生态浮床技术中最重要的部分,可以很有效的出去水体中的氮、磷等元素,很好的做到了对水质的净化。对于组合式人工生态浮床,是传统人工生态浮床的进步,是利用植物原有的基础上加基质或者在填料上加滤食性动物的净水技术。在人工浮床上加基质,可以为微生物提供良好生长环境,使得各种有利净水的微生物大量繁殖,从而达到净水的目的。
三、人工生态浮床技术在水环境修复中的应用实例
1、富营养化景观水体修复技术
在我国,上海市在借鉴北京市经验的基础上,在淀山湖千塌浦入湖河口进行富营养化景观水体修复技术的试验工程,以美人蕉、再力花等6中水生植物为试验,试验总面积达到1.8万平方米。经过一年的试验,很好验证了浮床植物去除水体元素的能力,提高了水体的透明程度。
北京地处我国北方,气候相对干燥,某些水生植物不利用生长,美人蕉的培育解决了了富营养化景观水体修复技术过去只考虑除去废除元素而忽略了水体透明度的单一问题,不仅可以改善水体的富营养化,还可以使得水质透明干净,同时,在试验中加入了其他水生植物,使得水生生物的使用范围更广更专一,提高水质除污的针对性,对富营养化景观水体修复技术在人工生态浮床技术在水环境修复中的应用进行验证。
2、污染河道治理技术
在人工生态浮床技术在水环境修复中的应用的污染河道治理案例中,上海市宝山区的汇丰河城郊黑臭河道治理具有很好的代表性。海市宝山区的汇丰河全长1.7千米,平均水深1.6米,工程实施的浮床面积达到了5271平方米,占河道纵面积的25.7%。在治理中,以美人蕉、香根草等四种植物为主要水生植物材料,经7个多月的治理,海市宝山区的汇丰河的黑臭现象基本去除,水体富营养化也得到了很好的改善。
上海地处我国东南部,气候湿润,适宜多种水生植物的生长,但是因为城市经济发展的限制,对净水能力的要求也很高。在上海河道培育美人蕉等四种植物的培育验证净水能力的高低,还可以看到人工生态浮床技术已经不满足于景观水体小型环境中,被运用到更为普遍的河流治理当中。在河流的治理中,案例成功的解决了水生植物在流动水体上移动、净化不均匀的问题,还充分利用水体自净的能力和植物对水体腐烂生物的吸取成功的解决了水体异味颜色浑浊的问题,并在水生植物根部产生大量营养元素,促进了鱼类的再生成功的使得河道的生态循环走上正轨。
3、养殖鱼塘水体修复技术
对于养殖产生的废水,研究的学者针对这一问题尝试了人工生态浮床技术来对废水进行修复,提出了养殖和修复同时进行的理念。在治理中,在江苏洪泽的鱼塘中利用浮床种植蕹菜,解决水体问题的同时产量达到了将近7kg/平方米。
江苏洪泽地处我国东南岸,水产行业发达,养殖鱼塘水体修复技术随着水产行业逐渐走入生产生活中,利用水生植物不仅减少了鱼塘中相关元素的含量,好极大的促进了水体的净化和物质循环,提高了鱼类的成活率,也加大了鱼类、藻类等对水体的应用,达到了双赢的目的。随着现在人们对鱼类在餐饮和养殖观赏等方面的大量需求,养殖鱼塘的产业也得到了广泛的重视,养殖鱼塘水体修复技术的使用,不仅可以节约水体修复资金,减少水源在换取过程中的浪费,还利用水体废物进行再造,净化水体的同时进行养殖,实现效率最大化。
4、养猪场废水处理技术
东莞市某猪场使用人工生态浮床技术对养猪场的氧化塘水体进行修复,经过一个多月的试验,美人蕉等水生植物大量繁殖,使得氮、磷等元素的去除率高达90%,很好的对养猪场的氧化塘水体进行修复,达到了预期的目的。
根据上述案例可知,将家畜产生的大量含养物质和排泄物在排放前进行处理,减轻了因为地表径流或者亚表面流污染地下水和土壤的问题,还解决了富营养化水体带来的生物厌氧反应,减少了有害气体和生物霉排出,保护了畜牧业周围的生产环境,提高了氧化塘的利用效益。
5、机场地表径流处理技术
机场在冬天很容易使用除冰剂对地面进行处理,但是在使用后除冰剂的主要物质-乙二醇会流入地表。为了缓解这一现象,机场开始在内部建设普遍使用芦苇浮床系统来对污水进行处理。
根据上述案例可知,芦苇水生植物的使用不仅改善了水体条件,除去因为除冰剂对土壤的侵蚀和破坏的元素,还利用芦苇体型高大、外观好看的特点来增加了美观的效果,不仅成功的将机场的水质进行净化处理,还节约了美化机场的景观费用,很好的成为了人工生态浮床技术在水环境修复中的成功应用实例。
四、结语和展望
为了解决我国水体破坏的现象,人工浮床技术的发展备受重视,成为目前国内外治理水环境最有效、最经济、最可持续的技术之一,在水资源日益紧张的今天,人工生态浮床技术在水环境修复一定会被用到更多的生产、生活当中,在技术层面上也会根据国家的支持和人才的集聚使得人工生态浮床技术更为先进和完善,从而解决环境问题,造福人类。
参考文献
[1]黄文丹. 探究人工生态浮床技术在水环境修复中的应用进展[J]四川环境.2015年
[2]钟建红.城市河流水环境修复与水质改善技术研究[J].西安建筑科技大学.2007年
河道生态修复案例范文3
关键词:城镇黑臭河涌;综合整治;策略
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.223
0 前言
我国改革开放以来,工业化、城镇化步伐不断加快,社会经济发展成效显著,但伴随而来的是日益严重的环境污染问题,其中,水环境污染问题因与居民生活密切相关而备受关注,成为制约社会经济稳步发展的环保“短板”。根据住建部和环保部联合公布的全国城市黑臭水体排查情况(建办城函[2016]125号),截至2016年2月,全国295座地级及以上城市中,共有216座城市排查出黑臭水体1811个,其中,河流1545条,占85.4%。
近年来,环保部门逐渐加大水环境污染整治力度。2015年4月,国务院印发《水污染防治行动计划》,提出要因地制宜采取控源截污、垃圾清理、清淤疏浚、生态修复等措施来整治城市黑臭水体,从国家层面对水污染防治工作提出了要求。2015年8月,住建部、环保部联合了《城市黑臭水体整治工作指南》,进一步明确了包括控源截污技术、内源治理技术、生态修复技术和其他治理措施等在内的治理黑臭水体具体技术,指导地方各级政府加快推进城市黑臭水体整治工作。
本文对国内外城市黑臭河涌污染的综合整治策略进行归纳分析,为我国的城市黑臭河涌治理与修复提供一定的参考依据。
1 国外水污染综合整治
自19世纪中叶开始,西方欧美国家在城市化进程中由于人口剧增、工业高度集中、工业废水和生活污水排放量大幅增加,导致水环境受到严重污染。欧美各国开始对区域水环境污染展开包含治理技术、管理机制、法律保障等多方面的综合整治。
在治理技术方面,发达国家在受污染河流水体中采取人工曝气、建设截污工程及污水处理设施等措施,取得了很好的治理成效。德国、美国先后利用曝气设备对Saar、Homewood运河河口、密西西比河明尼苏达码头区域等水体进行曝气治理,有效地去除了河道内水体的臭味[1]。伦敦政府通过采取污染源截留、修建污水处理厂及河道原位处理等工程措施对泰晤士河展开综合整治,将母亲河逐渐恢复成干净河流[2]。韩国政府在清溪川流域水环境综合整治工程中采取了复原河道、严控废水排放、集水调水以及工程净水等多项措施,有效控制了流域水质恶化[3]。
在建立管理体制方面,发达国家也采取了强有力的措施。美国建立流域管理体制,成立田纳西河流域管理局实施流域管理。英国泰晤士河水务局对流域实行统一治理和水资源统一管理。国际合作开展跨流域水环境整治工作也取得了较好成绩。为了全面处理莱茵河流域环境问题,流域内各国共同成立了“保护莱茵河国际委员会”,先后签署了一系列莱茵河环保协议和保护公约,并通过制定“莱茵河2000年行动计划”、“莱茵河2020行动计划”,严格限制污水排放,将人工河段恢复原状,兴建大批市政污水处理厂和工业废水处理设施,使莱茵河流域水环境逐渐改善[4]。
2 国内水污染综合整治
近年来,伴随着我国工业化、城市化进程加快,也出现了跟欧美类似的城镇化问题:城镇规模不断扩大,人口急剧膨胀、污染物排放量明显增加,而相应的污染控制措施跟不上要求,致使水环境污染负荷日益加重。
虽然我国水环境污染控制研究起步较晚,但发展较快,已经取得了较为明显的成效。综合来看,目前我国各地应对黑臭河涌污染的措施主要是流域工程整治措施和污染物排放管理措施。
2.1 截污控源
总结国内河涌治理的经验,切断污染源是河道整治需考虑的首要问题。我国大部分河涌除担负排涝、泄洪的功能外,还是沿线城镇、农村的纳污河,大量的畜禽养殖废水和农村生活污水排入河中。要整治河道必须首先实施流域截污工程,完善管网衔接,贯通上下游截污干管,提高废水集中收集和处理率。彻底清除河道两岸堆积的废物等潜在污染源,防止二次污染。
2.2 底泥疏浚
城镇河涌由于长期污染且水流缓慢,导致积累大量淤泥。为防止底泥泛起,沉积的氮磷被释放出来而使水体变质、泛臭,需要进行必要的清淤工作。通过实施清淤疏浚,可以将底泥中的污染物移出河道生态系统,显著降低内源氮磷负荷[5]。
2.3 建设污水处理厂
截污的同时,还应不断加强城市污水管网建设和污水处理厂建设,将直接排入水体的污水截流进入市政污水管网系统,经污水处理厂处理后达标排放。需要不断优化提升管网布局的合理性和完整性,提高污水处理率,才能从根本上、源头上减少排入城市内河水体的污染,为河流水质的修复和改善提供可能。
2.4 引水工程
引调清洁水在污染河道综合治理中始终具有十分重要的作用,不仅增加水量,稀释污水,还可增加流速,有利于水体复氧,使好氧污染物降解,河道水质得到改善。黎坤等对珠海市前山河水力排污冲淤联合调度的效果进行分析,结果表明由于大量干净水源的稀释和交换,前山河总体水质明显改善[6];其他类似的调水案例还有上海苏州河的综合调水工程、福州内河的引水冲污工程等[7]。
2.5 生物-生态修复技术
城市河道护坡建设应当积极鼓励推行生态护坡型技术,在满足防洪标准要求的前提上,建设生态防护平台,栽种适宜的乔冠草树种,构筑河岸生态体系。对于现有的部分或全段采用混凝土或浆砌石结构进行护坡的城市河道,由于其隔断了地下水与土壤、水中生物间的相互联系,破坏了河道的自净能力,也应制定计划逐步改造为生态护坡。蔡婧等人研究表明生态护坡对地表径流有延滞作用,在控制地表径流污染方面具有良好的生态效益[8]。
童敏等以人工水草作为载体,利用光合细菌、枯草杆菌和氧化硫硫杆菌形成的多功能人工水草生物膜开展上海市中心城区黑臭河水净化研究,结果表明,生物膜对黑臭河水中COD、BOD5、NH3-N和TP均有较高的去除率,水体中Fe2+和硫化物得到完全去除[9]。
2.6 曝气充氧技术
张绍君等人对深圳某黑臭水体采取采用快速溶气纯氧曝气工艺,结果表明黑臭水体中的DO浓度可迅速提高,色度和嗅阈值可显著下降,有效消除了河水黑臭现象,对COD也有一定的去除效果[10]。
2.7 规划管理措施
在涉及到城市河道的城市生态景观与防洪规划设计中,既要结合河道景观、生态等方面的要求来综合选择如河道走向、河道断面、护岸工程、河滩地利用、堤顶处理等多种防洪工程,也应尽可能将河道设计成宽浅式断面以降低流速,采用生态工程措施加强河道绿化,增加土地综合利用,保持景观生态优质发展。
3 结语
城镇黑臭河涌的治理工作是一个复杂而系统的工程,而且每条河涌的实际受污情况各不相同,因此一定要根据河涌实际情况,充分借鉴国内外的成功治理经验,采取切实有效的治理技术进行因地制宜的综合整治,以实现《城市黑臭水体整治工作指南》提出的“2017年底前,地级及以上城市建成区应实现河面无大面积漂浮物,河岸无垃圾,无违法排污口;直辖市、省会城市、计划单列市建成区基本消除黑臭水体。到2020年底前,地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内。到2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除”的目标。
参考文献:
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[4]刘文俊.珠三角高经济密度区域水环境污染控制的研究――以淡水河流域惠阳段为例[D].兰州交通大学,2013.
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[9]童敏,李真,黄民生等.多功能人工水草生物膜处理黑臭河水研究[J].水处理技术,2011,37(08):112-116.
[10]张绍君,张锡辉.纯氧曝气快速消除河流黑臭的工程性研究[J].中国给水排水,2015,37(07):76-79.
河道生态修复案例范文4
关键词:可持续发展;生态系统;滨河;绿地;设计
中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
1滨河带状绿地在城市绿地系统中的常规定位
一些滨河而居的村落随着商业的发展而逐渐形成了一个个庞大的城市。但是,伴随着科技的进步,穿越城市的河流有很多已经不再扮演资源和物流通道的作用。由于河流在城市中的功能和地位不同,目前的城市管理者们由于经济和水利安全方面的考虑,将这些河流的功能定位于行洪河道、排污河道,与这些河流相邻的绿地变成了功能单一的防护绿地。在近几年的工作中有幸接触到了几条类似命运的河流滨河绿地改造,由于城市经济的发展,这些河流有幸等来了受到尊重的机会,这些河流绿地将和周边用地紧密结合共同为城市发挥更广泛的作用。
本文就浙江萧山北塘河一期景观整治工程和焦作市南水北调城区段绿化景观设计就是这样的两个案例,本论文的形成就得益于在这两个项目设计过程中得到的启发。这两个城市的领导在城市发展战略中认识到了滨河绿地的重要性,同其他类型的城市绿地相比,滨河带状绿地的基础条件有着明显的优势。
当然,有优势必有劣势,河流季节性的洪水会对绿地内的设计产生影响。一方面为防护五十年一遇而修筑的大堤就会对景观设计产生不利的影响。另外,有关河道管理的法规对行洪区域的高秆植物有一定的限制,因此在植物配置方面只能点缀高大乔木,也不能成片密植灌木。这项限制对于利用种植和地形来创造变化的空间来说就很不利了。
2滨河带状绿地景观设计方法探索
一般从水利上来说,流经城市的每一条河流都是流域治理的有机组成,其在水利上的分工大概可在行洪、分洪、灌溉、航运、排盐、纯景观等方面加以区分。如果从城市绿地系统功能上划分,作为有保护意义的生态廊道是所有河道的基本功能,除此之外这条河流本身的历史文化积淀、它所流经的区域在城市中所处的位置、滨河绿地邻接用地的功能都会对滨河绿地的性质产生影响。在一项设计动笔之前,必须抓住纲领,搞清绿地的性质。否则会造成后期设计中不必要的功能分区,造成投资的浪费。
2.1对城市绿地系统的分析
此次北塘河一期景观整治工程项目,位于中国浙江萧山新区与开发区市北区块结合部,西起风情大道,东至通惠北路的北塘河南侧沿岸,全长约5公里,平均宽60米。北塘河,曾称“大寨河”,是一条横贯萧山南沙地区的主干河道。西起江边排灌站,东至党山镇三官埠直湾,全长39公里。其作用,既有航运之利,更有当时围垦地区“引淡洗碱”和整个南沙地区灌溉排涝的水利大动脉,灌溉总辐射734.5平方公里,实际灌溉面积63万亩,被成为“南沙地区的生命之河”。
2.1.1北塘河植物种植设计,主要坚持以下几个原则:
根据不同区块的景观特色,因地制宜,使植物景观与水体、建筑和谐共融;注重主要节点的景观效果,追求重点区域的自然植物效果;尊重植物自然习性,注重植物之间的搭配效果与层次变化,追求植物的季相变化;以乡土树种为主,坚持适地适树原则。
2.1.2水污染处理
北塘河一期工程水污染控制总体方案以面源污染控制与河道生态修复为主,并在南沙公园内设置雨水处理收集回用系统。总体布局上做到“点、线、面”和“高、中、低”的有机结合。在有限的土地上,根据物种的生态位原理实行乔、灌、草、地被植被及水面相互配置,建立多层次、多结构、多功能的复层混交立体植物群落。其中水污染控制设施的主要设计内容如下:
(1)面源污染控制
城市河流的面源污染主要是以降水引起的雨水径流的形式产生,本方案主要采用砂滤、沉淀塘+表面流人工湿地、下凹式绿地、透水砖道路与生态滤沟等技术处理初期暴雨径流,控制北塘河沿线的面源污染。
(2)河道生态修复
北塘河河道生态修复示范区拟采用人工湿地、生态混凝土护岸、生态护岸、生物填料、生物操控等工程措施对人工湿地出水进行深度净化。
2.2寻找与城市的关系
通过交通分析,可以确定带状绿地的出入口位置,出入口的规模、哪些区域会产生商业价值。除了对城市交通系统的分析之外,最重要的事情就是临近用地的现状功能及未来建设情况,一般可结合城市的总规或详规解决这方面的内容,通常这种以休闲为主的全开敞绿地不同于一些主公园,临近绿地的城市用地性质直接对绿地内部的设计内容产生影响。
2.3规划理念
2.3.1功能多元化
景观带长约8.7公里,南北各宽100米。结合周边城市功能区的布局,对场地布局进行了系统的划分,以形成场地布局的整体脉络。从研究人的活动入手,依照年龄、不同服务人群等标准对活动进行了归纳与分类,以在场地设置中考虑满足不同使用者的需求及场地的性格特征。
在此基础上,从市级、地区级、居住区级对场地系统进行了划分,以满足进行不同活动的空间需求;市级考虑服务全市居民及外来旅游者,如南水北调纪念生态公园、站南广场、中心公园、山阳古城遗址公园等;地区级为诸多主题性游园,如诗圆、煤之广场、青年公园、太极广场等等;居住区级主要考虑服务周边居民,依照一定的服务半径散布于绿带中,如此一来,形成层级明确、功能符合的场地系统。
进而,在深入了解焦作地方的民风民俗基础上,依照节庆对活动进行了策划以丰富景观带的内涵,并考虑各类活动对场地的要求将其落实于场地空间系统内。从时间、内涵上丰富了场地系统活动的多元化。
2.3.2绿带生态化
焦作作为南水北调中线唯一穿越的城市将被载入历史,但随着时间的流逝,这浩大的工程将融入人们的生活,直至因太多的熟识而被人们忽略。只有由南水北调的契机带来的生态发展规划才能在人们的生活中长存,时刻影响着周边人们的生活。要达到目标,就要利用能源、水、空气、垃圾和对自然物的保护,将高水平的文化、经济和环境目标融入一体化的设计中去。
2.3.3景观本土化
用现代景观设计语言,体现焦作古老、悠远且独具特色的地方文化和独一无二的南水北调文化,使之成为一个既现代又充满文化内涵的、具有生命力的城市开放空间,营造具有焦作地方特色的现代城市景观,就成为本次景观规划设计的目标之一。
河道生态修复案例范文5
关键词:黔西南州;中小河道;调查研究;治理对策;生态河道
1 黔西南州中小河流基本情况
黔西南州布依族苗族自治州位于贵州省的西南部,东连黔南自治州罗甸县;南邻广西壮族自治区隆林、西林、乐业;西接云南省富源、罗平两县和贵州六盘水市的盘县特区;北靠安顺市紫云、关岭、镇宁和六盘水市的六枝、水城。地处东经104°35‵~106°32‵,北纬24°38‵~26°11‵之间。东西长210km,南北宽177km,国土总面积16804km2,占全省国土总面积的9.53%,属亚热带岩溶化高原山区。
黔西南布依族、苗族自治州属珠江流域、西江水系、南北盘江干流区域,州内河流众多,基本为中小山丘区河流,全州七县1市县城均有河流贯穿或环绕。州内集雨面积20km2以上的河流共计102条,其中流域面积<100 km2的河流56条,100 km2<流域面积<200 km2的河流21条,200 km2≤流域面积≤1000 km2的河流22条,1000 km2<流域面积≤3000 km2的河流3条,3000 km2<流域面积的河流0条;河流沿边县城7座;河流沿边乡镇75座。现将调研的49条中小河流的基本情况概述于表1。
2 黔西南州中小河道现状分析
调查研的49条中小河流,防洪基础设施薄弱,河道萎缩严重,源短流急,洪水暴涨暴落,大多没有系统治理,总体的防洪标准低或基本不设防,大多河流一半以上河段的防洪标准达不到5年一遇,现状主要表现在:
(1) 功能多样。河道承担灌溉排涝的任务,是调蓄分洪的通道,是农田排涝灌溉的渠道,又是生态与环境的载体,还是城乡饮用水水源地,还为居民提供了休闲娱乐、美学、教育、精神和文化价值。
(2) 河道结构自然多样。山区河道较为陡峭,纵坡降较大,蜿蜒性较强,水流较急,河岸冲刷较严重。平原区河道边坡较平缓,纵坡降较小,水面较宽,水流较缓,淤积严重,河床抬高,造成河势变化。
(3) 污染源复杂多样。河道的污染来源有来自乡镇企业的工业废水污染,矿区生产污染、 农村养殖污染、农村面源污染、农村居民的生活垃圾和废弃物污染等。过量使用化肥和农药,使大量的氮和磷营养元素随着农田排水或雨水进入中小河流中,导致了水体的富营养化。
(4) 河道侵占严重,水面积锐减,河流生态功能下降。
纵横交错的河道水网既是人们生产生活的重要资源,又是防洪除涝、 稀释降解污染物的重要基础条件。但河道建设缺乏整体规划,更缺乏保护理念,由于土地资源的缺乏,为了发展,盲目挤占河道、沟塘等,与水争地、填河造地,埋河修路,扩大建筑面积,造成河道萎缩,出现了大量的“断头河”,致使水域面积大量减少,区域防洪排涝能力严重下降。由于水面积率的严重减少,水体纳污能力下降,水体的自净能力严重减弱。
(5) 河道淤积严重,洪灾频繁。因黔西南州地貌分为碎屑岩层的侵蚀地貌和碳酸盐类的溶蚀地貌两大类型和侵蚀加溶蚀一个亚型,全州境内出露地层以三迭系和二迭系地层为主,局部地带有石炭系地层和泥盆系地层出露,其中,三迭系又以中统地层分布最广,约占全州面积50%。特殊的地质条件,使河流流水常带有大量泥石流和草本植物,河道淤塞严重。黔西南州大多河流为山区雨源性河流,降水量的年内分配很不均匀,全年雨量均集中在5~9月,约占全年降雨量的70%左右,全州降雨年际变化也较大,最大年和最小年降水之比为1.7~2.4倍,变差系数在0.15~0.24之间。特殊的地理气候条件,使河流受降雨影响特大,洪水暴涨暴落,且近年来的极端天气事件增多,河流洪灾频繁,造成巨大的洪涝灾害。特殊的喜水而局的民族习惯,使城、镇、村和寨一般选址于峰丛沟的谷口处,这些区域集雨面积大,周边沟谷河流汇集于此,且谷口狭窄和落水洞小而不能快速排泄,因此,洪灾极其严重。
(6) 河道坍塌和水土流失,导致植被生态弱化。由于洪水期洪水冲刷,河道两岸坍塌严重。另外,现行农村土地承包政策均将河道两侧河堤保护范围的土地承包到户,而农户惜地复种指数较高,水土保持性栽桑、植树少且零星,故未能形成条带状绿色植被保护带,致使河道水土流失,堤岸状况严重。
(7) 河岸硬质化程度过高,生态系统的失衡。在河道建设过程中,仅注重提高河道防洪排涝能力,注重河岸稳定性的保护,所以河岸的建设大量采用硬质化护岸方式。这种建设模式不利于河道水体环境与陆地环境之间的物质交换,阻断了生态系统物质循环的链接,生物适宜生存栖息地大量消失,从而造成生态系统的失衡。
(8) 可道治理理念落后,治理负面效应大。
(9) 对河流传承的文化了解不够,治理亲水性差。工程设施没有造成一种人与自然亲近的环境,同时没有注意保留江河湖泊天然的美学价值以及传承水文化。
河道生态修复案例范文6
关键词 生态航道;航道建设;生态航道整治
中图分类号U6 文献标识码A 文章编号2095―6363(2017)03―0020―01
在我国经济迅猛发展的当今社会,生态环境的保护也同样重要。在实施航道整治的过程中,施工对水域生态及环境的影响是不容忽视的。如今我们推行全面生态文明建设,就更应该关注生态航道建设。青山绿水和金山银山一样重要,虽然社会财富不断增加,但我们生存的环境受到了严重的污染。如今,人们对环境的认识越来越清晰,绿色经济也是社会的一种发展趋势,因此研究内河生态航道也是顺应社会的发展。
1内河生态航道建设的内涵与意义
内河生态航道建设是把具有通航功能的传统航道与自然河流生态系统统一在一起的新型水利建设模式,着重发挥河流系统的整体功能,使其不但具有便捷、高效、安全、畅通的基础水运功能,还有平衡和谐的生态环境系统。内河生态航道建设将人类文明与自然环境相结合,实现互利共赢的局面,且能持续绿色发展。
另一方面,党的十将生态环境建设纳入国家发展的战略布局中,内河生态航道建设的提出响应了国家的发展战略,其恰到好处地在水运经济的发展与航道建设及生态环境保护之间找到了平衡点。
2内河生态航道建设发展措施
2.1生态航道整治关键技术
朱泖河生态航道整治关键技术有生态护岸、生态护底、生态坝体和生态施工等关键技术,笔者在下文中对其依次介绍。
生B航道护岸是指在满足通航功能的条件下,使得土体与水、生物与水、土体与生物之间相互滋养,从而符合生物成长及其生物群落的要求,又能够防止水流及船行波对岸坡的冲刷。航道生态护岸包括生态护坡及生态护脚两部分,航道生态护坡的关键技术是利用生态结构进行护坡;而航道生态护脚的关键技术是研究透空性结构在护脚处的效果以及实际应用。
生态航道护底的关键技术包含顺坝、鱼骨坝、丁坝生态护底技术和潜锁坝护底技术,此类技术能够降低能耗,也可为鱼群提供休息的地方。
生态航道坝体的关键技术是研究鱼巢式、可拆卸式及透空型坝体的结构形式及水沙特性,及其在生态方面的效应。
生态航道建设施工中驱赶的水生生物主要是鱼类,而驱赶鱼类的主要技术是声波驱赶施工区的保护鱼类,测试用于鱼类合适的声波,尽量减少声波对鱼类的伤害;利用灯光驱赶对灯光敏感的鱼类;驱赶鱼类的其他方法。
此外,应借鉴国外在生态航道建设技术方面的成功措施,如重建植被、修复人工湿地、恢复缓冲带、降低河道边坡、修复水边湿地、修复池塘等均可应用于航道建设中。
2.2生态航道环保疏浚与生态炸礁关键技术
生态航道疏浚是指除去水中的不良底泥,使疏浚后的基底能够为之后的生物修复创造环境前提。航道疏浚包括3个环节,分别是挖掘、运输及处理疏浚土,而怎样减少挖泥的二次污染,安全、高效、经济地处理疏浚土是生态航道环保疏浚的核心内容。生态疏浚法是实现生态航道环保疏浚的途径之一,其中施工过程的控制及处理疏浚土是实现生态疏浚的关键。
生态炸礁会对原生态航道产生影响,需在项目前期进行环境评估,有针对性地确定施工控制范围及距离。生态炸礁的方案设计及质量检验标准较为关键,需要对炸礁的地点进行详细的探测后再制定方案,与此同时,需要做好安全防护措施,加强施工管理。
2.3生态航道节能减排关键技术
在内河生态航道的建设中,积极研究使用新材料、新工艺、新产品、新技术等,并建立新的体制,可以在很大程度上降低内河生态航道建设期和运营时的资源利用对生态环境的影响。
基于生态要求,航道生产要节约能源、开发新型能源并减少污染物排放。风能、水能是生态航道生产中取之不竭的能源。要有计划地组织开展节能减排宣传教育活动,积极宣传节能减排方针、政策、法律、法规、标准和节能减排知识,弘扬节能减排先进典型,教育项目部及施工班组转变观念,增强节能减排意识。
船舶减排技术有节能减排及船舶污水减排等。船舶排污控制技术需要解决的问题是生活垃圾的处理与生活污水排放问题。对于船舶上的生活垃圾可以进行人工管理,收集在一起,不可乱扔于河道;对于生活污水的排放,有污水处理条件最好,若无此条件,可将放置进行沉淀,最大化的减少污染。
2.4生态航道支撑保障系统关键技术
朱泖河生态航道工程建立了完善的工程环境管理体系,对已经实施了生态航道建设的河段采取系统化、标准化管理措施,保证航道安全有效的运行。生态航道保障系统解决了3个问题:生态建筑物的维护及管理、环保疏浚的实施与管理、工程船及施工船的节能减排管理等。
3具体案例应用
在此以朱泖河航道标准化建设工程为例分析,建设该生态航道是为了确保朱泖河航道畅通、平安、高效、绿色发展。生态航道建设主要重点是生态设计及营造、施工、运行和生态航道支撑保障系统,应予先行。对于朱柳河船舶上的生活垃圾我们会进行人工管理,收集在一起,上岸时集中处理;对于生活污水的排放,在大型船舶上都装有污水处理设备,用来处理污水。生态航道的辅助部分包括文化建设、景观建设及节能减排,节能减排是关键性问题,它贯穿航道施工及运行的全过程中。此工程的管理体系完善,按照环境管理目标来实现本工程的环境保护目标;同时,根据有关环境管理文件严格把关工程施工环境;项目部由项目经理、综合办公室、其他各部门形成立体的环境管理体系。项目经理起到领导作用;综合办公室作为体系的核心,参与全过程管理;其余部门做到“一岗双责”;生态建设指标体系及评价标准对生态航道建设起到积极的促进作用,这些技术都是朱泖河生态航道建设关键部分,达到这些技术指标就保证了航道建设及运行合格。