黃科睿
(惠州市水務(wù)集團有限公司,廣東惠州516001)
城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治難度大,耗時長,目前常用的方法為加大城市內(nèi)河涌水環(huán)境污染整治和管理的整治力度,通過布設(shè)地下管道對污染嚴重的城市內(nèi)河涌水進行截污處理,將截流的污水污泥集中送到污水處理廠進行處理,處理后達標的河水再重新排放到城市內(nèi)河涌水環(huán)境中。此種整治方法,時間比較長,且效果不夠理想,難以滿足城市發(fā)展的需求。為提升城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治效果,必須結(jié)合污染成因,從源頭上進行治理,并加大生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用,才能避免出現(xiàn)治標不治本的問題,更好地提升城市內(nèi)河涌水環(huán)境質(zhì)量?;诖?,開展城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治與生態(tài)修復(fù)就顯得尤為必要。
某城市內(nèi)河總長度為5.62km,既是城市的主要景觀帶,也是流過城市的主要河道,但經(jīng)過多年的運行,污染非常嚴重,河水顏色呈現(xiàn)暗黑色,漂浮著很多雜物,失去了原有的作用,而且對城市居民的身心健康也有較大影響。于是,從2018年開始,在市政府的統(tǒng)籌安排下,對城市內(nèi)河涌水環(huán)境進行整治。引起此河道污染的原因比較多,主要體現(xiàn)在三個方面:
其一,生活污水和工業(yè)廢水的排放,使得河涌淤積、堵塞嚴重,水質(zhì)惡化,散發(fā)出惡臭。
其二,城市內(nèi)河涌水自凈能力比較差,水流速度慢,代謝能力差,水流不暢,沒有自凈的機會,再加上污染嚴重,多種微生物無法生存,破壞城市內(nèi)河涌水環(huán)境的生態(tài)平衡。
其三,該城市排污管道不夠完善,未實現(xiàn)雨水和污水分流,沒有經(jīng)過處理的污水直接進入到城市內(nèi)河中,致使水質(zhì)進一步惡化,逐步形成了臟亂差的局面。
針對案例城市內(nèi)河涌水環(huán)境存在問題,為提升整治效果,可從以下幾個方面同時入手:
城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治為達到既治標又治本的效果,就必須結(jié)合實際情況,因地制宜地選擇整治方法。就案例工程而言,生活污水和生產(chǎn)廢水是導(dǎo)致城市內(nèi)河涌水環(huán)境惡化的主要原因。這就需要加大內(nèi)源污染控制力度,對河涌底泥進行疏浚。按照淤泥沉積的具體位置、厚度,選擇適宜的疏浚方式和設(shè)備,對河涌底部的淤泥進行疏浚處理。在城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中常用的疏浚方式有兩種,一種是干式清淤,另一種濕式清淤。其中前者是先將黑水全部抽干,讓河涌底部淤泥暴露在空氣中,再通過清淤設(shè)備,將底部淤泥全部清理出去。此種方法疏浚比較徹底,但對城市內(nèi)河涌水環(huán)境中原來的生態(tài)系統(tǒng)造成毀滅性破壞,而且容易引起二次污染。后者是通過高壓水槍對河底的淤泥進行沖刷,將淤泥和河水充分混合,再用泥漿抽吸器,將淤泥吸出,通過管道排出,清淤速度比較快,但同時也會對原有水體生態(tài)造成一定的破壞[1]。
在案例城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中,選擇了濕式清淤方式,為降低對原有水體生態(tài)造成的破壞,采取了分期、分區(qū)清淤的方法。此種方法,整治效果顯著,采用此種清淤方法,既能有效降低河道中的重金屬含量,還能控制河道周圍環(huán)境,避免發(fā)生二次污染。
水土普遍具有自我凈化的能力,案例城市內(nèi)河涌水污染嚴重,且水流比較差,如果投入化學(xué)物品來整治,會對原有的生態(tài)環(huán)境造成較大破壞。因此,選擇了用水生植物來提升河涌的污染自凈能力。城市內(nèi)河涌水環(huán)境的自凈能力和水生植物以及微生物密切相關(guān)。比如:蘆葦、香蒲等水生植物,根系非常發(fā)達,在生長中可吸收水中的一些有害物質(zhì)和應(yīng)用物質(zhì)為己用,轉(zhuǎn)換為生長所需養(yǎng)分[2]。水生植物凈化是自然界中最有效的生態(tài)修復(fù)方法。在城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中,種植上一些根系發(fā)達的水生植物,既能吸收水中的有機污染物,而且成本低,具有良好的觀賞性,契合可持續(xù)發(fā)展的要求,值得大范圍推廣。但需要注意的是水生植物會受到季節(jié)的限制,而且在污染比較嚴重的水、泥中難以成活。這就需要在適宜的季節(jié)種植水生植物,并選擇合適的水生植物配置方式,盡量選擇鄉(xiāng)土植物,避免出現(xiàn)生長異常,影響生物鏈。同時為保證水生植物能夠健康生長,還要采取人工增氧的措施,比如:在河道周圍布設(shè)水車、噴泉等,通過改善河流水體的循環(huán)能力,提升河道水體的溶氧量,為水生植物和微生物的生長營造良好的環(huán)境[3]。
完善的污水管網(wǎng)系統(tǒng)也是城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治的主要舉措,不能僅僅注重總管和干管的布設(shè),更要注重收集管網(wǎng)管的建設(shè)。比如:截污納管是控制城市內(nèi)河涌水環(huán)境污染的主要設(shè)施,完善的截污納管能夠大幅度減少污染物的排放量。對案例而言,污染比較嚴重,可在河道兩側(cè)布設(shè)污水管道,以便將污水及時排放到就近的污水管道系統(tǒng)中,輸送到污水處理廠進行處理,以免污水進入到城市內(nèi)河涌水環(huán)境中,從根本上控制污染源。此外雨水也要嚴格控制,雨水中含有大量的二氧化硫,會對河道中植物、微生物造成影響,在具體整治中,需要結(jié)合城市現(xiàn)有的管道布設(shè)情況,合理布設(shè)雨水管網(wǎng),將下滲網(wǎng)、雨水處理網(wǎng)作為市政管理的調(diào)節(jié)池,完善雨水排水裝置,在雨量較大時,可通過相關(guān)裝置排除部分雨水,并通過種植池凈化雨水,降低雨水對城市內(nèi)河涌水環(huán)境造成污染[4]。
在城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中科學(xué)合理地應(yīng)用多方位生態(tài)修復(fù)技術(shù),可有效治理河道污染,提升水質(zhì)質(zhì)量和透明度,提高水體的自凈能力,可大幅度提升整治效果,美化生態(tài)環(huán)境。在案例工程整治中采取了以下生態(tài)修復(fù)技術(shù)取得了良好效果。
外界污染物進入河涌中,會破壞原有生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和平衡性,此時就需要采取一系列行之有效的方法和對策進行處理,以便恢復(fù)城市內(nèi)河涌水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的完整性和合理性。人工凈化技術(shù)是目前河道污染整治中常用的生態(tài)修復(fù)技術(shù),主要是利用超高壓氣水混合的方法,促使河道水體出現(xiàn)大量的微米氣泡,以提升城市內(nèi)河涌水環(huán)境的含氧量,提升水體中植物和微生物的活力,充分發(fā)揮植物和微生物在水體自凈中的作用,從而逐步改善水質(zhì),恢復(fù)水體生態(tài)平衡和穩(wěn)定[5]。
自然的生態(tài)系統(tǒng)對提升城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治效果異常重要,在進行河道補水時,需要嚴格按照河道的實際需求,提升水體的自凈能力。水生植物群落系統(tǒng)是河道水體生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分,因此,在城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中必須切實做好景觀效果的分析工作,充分利用水生植物來改善水質(zhì),維護水質(zhì)。構(gòu)建起完善水體自然生態(tài)鏈,可提升水中污染物的降解能力和轉(zhuǎn)移效果??稍诤拥罍\水區(qū)域,種植上綠色植物和水草。在深水區(qū)域可種植一些水生植物,達到一年四季都有植物生長的水體生態(tài)系統(tǒng)。水生植物可為魚類浮游生物提供良好的生存環(huán)境,底棲動物(蝦、河蚌等)能夠食用水體中的有機物以及腐爛的水生動物殘體,浮游動物能夠?qū)⑺w中的藍藻、綠藻和其他有機物,轉(zhuǎn)換為蛋白質(zhì),魚類、蝦類、蚌類可食用浮游動物,相互之間形成一個完整的生態(tài)鏈。通過沉水植物群落,可對河道的水體生態(tài)系統(tǒng)進行維護,同時,也是城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治的基礎(chǔ),了解水體生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)換規(guī)律,才能構(gòu)建起一個完整的生態(tài)群落系統(tǒng),逐步恢復(fù)水體。
為保證河道曝氣效果,提升城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治效果,需要對河道中的有機物進行分解,以控制污染物。復(fù)合微生物菌劑是目前城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中常用的材料,由多種微生物復(fù)合而成,常用的微生物有光合細菌、放線菌等,這些細菌具有很強的繁殖能力,投入到水體中之后,可快速形成優(yōu)勢菌群,降解和吸收水中污染物,如:CDO、BOD5 等,而且復(fù)合微生物的成本比較低,治理效果顯著,可進行大范圍推廣應(yīng)用。
綜上,城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治具有很強的復(fù)雜性,工程量比較大,不同地區(qū)城市內(nèi)河涌水的污染情況不同,為提升整治效果,需要嚴格遵循因地制宜的原則,按照城市內(nèi)河涌水環(huán)境污染的實際情況,采取有針對性的整治方法,并加大生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用力度,才能徹底解決河道污染問題,提升水體的透明度和水質(zhì)質(zhì)量,提升城市環(huán)境質(zhì)量,值得其他城市在城市內(nèi)河涌水環(huán)境整治中參考借鑒。