黃科睿
(惠州市水務集團有限公司,廣東 惠州 516001)
惠州市望江瀝水河道水面面積138 835 m2,其中引水渠段面積11 315 m2,主河道面積127 520 m2,水流經(jīng)引水渠進入望江瀝主河道的主流方向由北向南。多年平均降水量在1 690~2 380 mm;歷年最大降水量2 394.90 mm;每年雨季在4-9 月,暴雨集中在7-9月,降水日數(shù)占全年百分比為40.80%,降雨量約占全年降雨量的80%以上。區(qū)內(nèi)年平均風速1.90 m/s,強風向為南、北,每年4月至次年1月都受臺風影響。臺風盛行期在7-9月,平均每年影響2.60次。臺風過境最大風速26 m/s,瞬時風速高達35 m/s,破壞力強,治理難度大。
惠州望江瀝河道補水水源包括東江直接補水以及自然降雨補水,東江水源達到地表水II類。通過引入東江水,激活河涌水體,達到促進水體流動的目的。根據(jù)惠州市生態(tài)環(huán)境局2020 年1-10 月水質監(jiān)測結果得出,望江瀝現(xiàn)狀水質常年基本為劣V 類水質,且氨氮濃度嚴重超標(超V 類水質標準3~6倍)。就目前惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理和水資源保護現(xiàn)狀而言,依然存在以下問題亟待解決。
目前在惠州市望江瀝河涌水環(huán)境治理工作中,工作理念比較落后。采用傳統(tǒng)模式對河涌進行整治時,相關先進治理技術不能夠靈活地運用其中,當中最明顯的是護岸技術,急需改造升級,制約技術升級的關鍵性原因有造價成本、傳統(tǒng)觀念等。在河涌水環(huán)境治理工作設計時,沒有科學的規(guī)劃與長遠的考慮,護岸技術也都是采用以往老舊的工作模式。
現(xiàn)污水收集管網(wǎng)建設仍然不夠完善,污水處理企業(yè)對污水的處理能力不能夠較好地滿足于城市整體排放的需求,需要不斷地加強防控水污染技術的運用,采取行之有效措施,使處理污水的效率得到進一步提升。因城市污水處理的能力、管網(wǎng)不夠完善,導致污水會直接地排放到河流之中,進而引發(fā)河涌的水環(huán)境被污染,此外,部分管道雨污混流,導致部分污水處理設施超負荷,致使污水得不到處理。
惠州市望江瀝河涌水環(huán)境的污水管網(wǎng)無論是整體設計,還是在具體的布局上,都不夠完善,存在隱患,進入到城市管網(wǎng)內(nèi)的污水在初期階段沒有得到較好地處理,非常容易造成管網(wǎng)的污物出現(xiàn)沉積或堵塞等問題,使污水處理難以有效運作,導致污水處理不善,引起了河涌水環(huán)境的污染問題。
在對河涌環(huán)境進行治理的過程中,將污水的源頭進行截斷作為控制水環(huán)境最根本性的措施。先對惠州望江瀝水環(huán)境河涌污染的實際狀況進行全方位的調(diào)查,依照調(diào)查結果將污染的源頭找出,實現(xiàn)集中的污水處理。針對不能夠運用管網(wǎng)進行排污處理的區(qū)域,運用河流模式,將污水集中,而后實施統(tǒng)一排放。運用該種技術,能夠顯著的將惠州市望江瀝水環(huán)境進行改善,促使其自然生態(tài)環(huán)境得到較大程度上的改善。為了削弱雨季時地表徑流和污水開閘匯流造成的沖擊,以及對河道水質的污染,視現(xiàn)場實際需要,在主要污水排口及光照不足的橋下等位置布設生態(tài)浮島,結合生態(tài)網(wǎng)膜、人工水草結構,保證水生態(tài)構建全區(qū)域沉水植物的正常生長。生態(tài)浮島結合微生物網(wǎng)膜、人工水草幫助有益微生物的附著生長,在污水治理中發(fā)揮作用。生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島示意如圖1所示。
圖1 生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島示意圖
望江瀝水環(huán)境河涌治理污染相對較為嚴重,水資源在長期被污染的狀況之下,水體出現(xiàn)較為嚴重的變質,導致出現(xiàn)大量的淤泥。水流會作用于淤泥,底泥就會產(chǎn)生起動的狀況,導致水體出現(xiàn)惡臭。為了可以將此問題徹底、針對性地解決,需要對河涌的水底部位進行全方位的清理。針對河涌底部,淤泥堆積會有層次感,淤泥表面會出現(xiàn)流動浮泥,浮泥大多數(shù)會呈現(xiàn)出絮凝狀,其中富含的水量相對較多,還會有較多的細粒徑沙礫,隨著水流沖擊,導致淤泥出現(xiàn)懸浮,引發(fā)水質先變化,致使污染被擴大,運用底泥疏浚技術可以顯著降低河涌水環(huán)境被污染的程度,促使水體內(nèi)污染源釋放的數(shù)量顯著降低,河涌輸移量能夠在較大程度上提升,最終促使河涌水環(huán)境可以得到較好地改善。
為保證水生態(tài)工程實施質量,根據(jù)對惠州望江瀝河道基底踏勘結果,按照施工圖紙,需對基底進行改良工作,包括硬化土塊破碎、基底改良藥劑消殺等。
硬化土塊破碎。對河區(qū)大粒徑、硬化土塊進行人工破碎,并清理河區(qū)散落的碎石、建渣等土方施工垃圾。施撒基底改良藥劑,晾曬后蓄水前用清水溶解基底改良藥劑,基底藥劑由氧化鈣、氫氧化鈣、胡敏酸等配置。藥劑施撒用量為555 kg,施加面積:138 835 m2。具體的基底改良工藝流程如圖2所示。
圖2 基底改良工藝流程圖
城市內(nèi)需要建設飲水工程,關鍵性的目的就是希望能夠合理地對水利工程進行運用,促使河涌的水流量可以得到充分調(diào)度,促使河涌傳輸量能夠大幅度地提高,水流速度可以顯著提升,有利于淤泥的疏散,規(guī)避淤泥堆積狀況的出現(xiàn),提升水體自身的凈化能力,對水環(huán)境進行改善。所以,引水工程可作為對惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理改善的關鍵性手段。施工期、維護期內(nèi)也需要根據(jù)河道的水位及汛期河道水位上漲情況,及時降低河道水位,并配合從東江引活水以保證沉水植物的成活、減輕沉水植物遭受的沖擊影響。調(diào)控水位目標,盡量保持河道水位在常水位,快速替換入河污水。
在對惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理進行改善的過程中,關鍵性的措施是提升生態(tài)護岸技術的運用。在對河涌截污控污環(huán)節(jié)中,需要運用全面、科學的調(diào)查與分析的措施,制定出針對性的水體達標措施。目前,惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理污染的程度正在逐年地加重,所以,需要依照截污控污對污水進行合理的管控,對各種污水合理處理,將雨水和污水分流進行排放,降低污水內(nèi)的污染物流入到望江瀝河涌中。可采用污水處理工程,其工藝“收集池+調(diào)節(jié)池+A/O 生物接觸氧化/板框微濾”,設計水量為500~1 000 m3/d,每天運行24 h。該處理工藝較為簡單,操作運行方便,日常費用低廉,出水穩(wěn)定,主要設備為鋼結構;考慮到冬季保溫和周邊環(huán)境衛(wèi)生問題,故該污水處理工程決定采用全埋地式結構,上部覆土,種植花木、草坪,進一步美化環(huán)境。
在運用科學、全面的規(guī)劃和設計之后,需要重視河涌中的清淤環(huán)節(jié)。由于惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理沉積的淤泥數(shù)量相對較多,不但會影響到河涌的最大蓄水量,還會降低河涌具有的排洪能力。隨著時間累積,惠州市望江瀝水環(huán)境河涌內(nèi)淤泥增多,水質不斷惡化,導致水體自身具備的凈化能力降低。因此,河涌的清淤環(huán)節(jié)作為對水環(huán)境進行改善的關鍵性手段,還可以顯著提升河涌具有的排澇與排洪的功能,提升河涌蓄水量,將河涌四周環(huán)境進行改善。
此工程水生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整主要包括以下方面:
首先,水質和水生生物主要指標監(jiān)測,通過水質的指標監(jiān)測數(shù)據(jù),可以了解水體的基本情況,分析和掌握污染物在水體中稀釋擴散和自凈化過程與平衡關系,及時調(diào)整工程建設與管理實施方案。養(yǎng)護期:水質指標2 次/月,水生生物指標1 次/3 個月。維護期:水質指標1次/月,水生生物指標1 次/3 個月。
其次,做好魚類及底棲動物的管理,春秋季全河道捕撈成魚,次年4-6 月放養(yǎng)符合要求的魚苗,施工期間隨時監(jiān)測魚類群落結構,及時清理野雜魚。禁止捕撈螺、蚌等大型底棲動物,并適當予以放養(yǎng);控制蘿卜螺與福壽螺的生物量。
最后,沉水植物管理,通過補種苦草、微齒眼子菜、疏密移植、收割、絞拔等進行引導2~3 種優(yōu)勢種及長效種群的發(fā)展,控制先鋒種群落發(fā)展,最后形成健康、穩(wěn)定的高等植物群落結構;沉水植物生物量控制在2~3 kg/m2。
在建設污水系統(tǒng)的過程中,必須要將城市內(nèi)的綜合環(huán)境進行探究,其中包含:排水管道溝槽挖設的地理位置,城市的近幾年規(guī)劃,城市地下管道對環(huán)境的影響等。所以,污水系統(tǒng)建設必須要與城市發(fā)展的戰(zhàn)略有機地結合在一起,布局排水管道要具備前瞻性和合理性,從而為城市的擴建和發(fā)展打下夯實的基礎,做出較好的鋪墊。
綜上所述,通過對惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理進行整治的過程中,結合目前河涌污染和水環(huán)境存在的問題,運用基底改良、生態(tài)網(wǎng)膜及生態(tài)浮島、地埋式一體化污水處理設備應用及生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化等整治技術措施,保障了惠州市望江瀝水環(huán)境河涌治理質量,完成河道水生態(tài)系統(tǒng)構建,保證非雨季時水體清澈,無異味,水體透明度不小于1 m的目標,為居民打造出生態(tài)宜居環(huán)境,促使城市可持續(xù)發(fā)展。