第一篇:城市污水治理及资源化初探
城市污水治理及资源化初探-污水处理
摘 要:近年来,水资源危机已成为限制国民经济增长的一个主要制约因素。随着城市和工业的发展,水资源状况日趋紧张,水资源的需求量和可供水量日益不平衡。随着大量的城市污水产生,由其造成的水环境污染而引起的可供水质下降,又更加加剧了供需失衡,使水资源更加匮乏。
关键词:城市污水;治理;资源化
以淄川区为例:全区列入国控省控的企业共有23家,除了不排放废水的以外,只有5家企业进入污水管网;加之未列入国控省控的企业工业废水及生活污水截至到目前还尚未全部接入城市污水管网,部分未接入城市污水管网的工业废水及生活污水就此排入河道。如此多的城市污水排入河道,不但污染了环境,同时也浪费了大量的废水资源。根据一些国家的统计,大约工业产值每增加一亿美元,废水量最低要增加600万吨。随着我国经济的稳步增长,污水量的大量增加,势必对我国环境带来巨大的压力。因此,我们必须对城市污水问题给以足够的重视,及早制定对策。为此,如何治理城市污水,开发城市污水,促进城市污水资源化,就成了一个摆在我们面前带有战略性的亟待解决的问题。为了解决这个问题,我们不妨从以下几个方面入手: 实行科学用水,依法实施监管
1.1 合理进行规划,优化产业结构
在城市建设和发展经济中,要逐步建立和完善排污管网系统,为实现水污染集中处理、集中控制提供良好的条件。要从本地区环境容量与资源的实际情况出发,严格执行国家产业政策,推广清洁生产,积极采用节水、节能等先进的工艺技术和装备;大力发展技术起点高,附加值高,无污染或少污染的项目。淘汰能源消耗高,资源浪费大,污染严重的落后生产工艺、设备和产品,严禁建设国家明令禁止的项目。加快技术改造步伐,提高资源、能源利用率,把污染消除在生产过程之中,减少污染物排放量,以减轻对水环境的污染。
1.2 密切配合,综合协调
环境资源的开发利用涉及到社会经济的方方面面,环境管理工作也是一项跨部门的综合性管理工作。长期以来,我国城市水资源由供水、用水、管水、治水等部门多头管理、各自为政。实践证明,这种管理体制不够合理,任何一个部门由于受到职权范围和专业知识的限制都无法通览全局。因此,各部门必须依据国家法律法规共同协调管理。环境保护部门受其管理权限与其自身能力等方面的约束,不可能独立解决社会经济发展过程中出现的所有环境问题。在实际工作中,各部门要从其工作实际出发,对涉及到的环境与资源的开发利用进行综合协调。在用水上,应大力改革生产工艺,推广用水少或不用水的新工艺,提倡一水多用及闭路循环等措施,来提高水的重复利用率,以达到节约水资源,减少城市污水排放量的目的。
1.3 重在执法,加强宣传
要搞好环保工作就必须严格执法,对超过排放标准的,要限期进行整改;对污染特别严重的要下决心实施停产。对新建、扩建、改建、迁建、技术改造和挖潜的项目必须严格执行“三同时”,加强重点污染源的治理,减少进入河流污水量及污染物总量。在加大执法力度的同时,必须加强环保宣传。各级环保宣传部门要把环境保护宣传工作列入重要的议事日程,利用各种宣传工具多渠道、多形式、多层次的进行宣讲,切实提高公众,特别是决策层的保护环境的意识,彻底改变多年以来存在的资源环境可以任意破坏、占有和使用的错误观念及行为。通过公众自觉的行动,有效的防止资源的破坏和浪费,从而避免环境污染,以有效促进社会经济持续健康发展。促进废水资源化,实行废水再利用
城市污水经过适当处理后再利用,即实现废水资源化,不仅可以减轻环境污染,还可以节省大量的水资源,解决水资源日益匮乏的问题。具体途径可采用以下具体措施来加以实现:
2.1 污水分散处理回用
分散的污水厂内处理回用是目前厂矿企业污、废水处理回用的常见的一条途径,也是污、废水资源化的一条有效途径。例如:经试验发现在造纸废水絮凝渣中加入优选的微生物菌种再配入多种无机化肥和微量元素,就可制成一种价格低廉、施用方便、无毒无害的新型生物有机肥。这种生物有机肥,经过蔬菜、苹果、小麦等作物的施用,增产效果非常明显。而且还可以缓解因施用大量化肥所带来的土地土质退化、生态环境破坏和农产品品质下降等问题。对于经简单处理便可回用的工业废水,如烟气净化废水、高炉煤气洗涤水、建陶废水等经沉淀、冷却后便可循环利用,可降低成本,节约水资源并带来很高的经济效益。
2.2 设置城市污水处理厂,加强集中处理与回用
由于污水的厂内处理与回用存在投资分散、吨水投资高及占地面积大、不利于集中管理等缺陷,今后只可作为城市污、废水集中处理与回用的辅助部分。从工业发展和环境保护的全局及长远利益来看,建立城市污水处理厂是控制水环境污染,污、废水资源化最有效的途径。因为将城市工业废水和生活污水合并后的城市污水进行集中处理具有明显的合理性。一是因为工业废水和生活污水合并后,通过污、废水自身的酸碱中和、氧化还原、吸附共沉等物理化学作用,就能起到加入药剂的效果,同时使水质稳定便于处理。二是从污水处理厂的规模和投资比例来看,必要的集中处理比全部工厂分散处理,具有投资收益率高,运行管理费用低,占地面积相对较少等优点。
设置城市污水处理厂要考虑以下几种目的:一是为了有利于污水向污水厂的输送,结合城建规划设置统一的污水输送管网系统。二是配合城市供水系统,把污水处理厂处理后的污水用专门污水供水管道输送到用户,这样不但可缓解城市缺水问题,而且还可减轻用户经济负担。另外,城市污水经处理后用于农业灌溉在干旱和半干旱的缺水地区可减少对地下水的开采,可有效避免因地下水的过度开采而造成地面沉降和生态环境的破坏。综合治理城市污水
所谓综合治理,就是对城市规划、资源和能源利用、污染物的净化处理和自然净化等多种因素进行综合考虑,用系统分析的方法,在整体上求得最优的治理方案,以便花费最少的资金,获得较大的经济、社会和环境效益。概括起来,城市污水综合治理的途径主要有以下几个方面:一是流域的治理。即按流域水体功能,确定各功能区的允许容纳量,合理分配或削减各单位污染物排放量,强化环境监理;有计划的组织污染源治理,实行高功能水域重点保护,低功能水域低保护措施的原则。二是区域性集中控制。把一个工业区或一个排污区系作为一个污染点源进行集中控制;这样能够实现治理污染的规模效益,具有投资少,运转费用低,便于管理等优点。三是有重点、有组织地进行行业水污染治理和废水的重复循环利用。四是制定有利于城市污水资源化的政策,把其纳入城市经济发展计划,建议在综合治理中增加“城市污水回用率指标”。目前工业用水水价过低,不利于调动企业回收利用工业污水的积极性;建议提高城市工业用水的价格,以促使企业节水和废水再利用;对成绩卓著的单位和个人应该给予奖励并公开进行表彰和宣传,以有利于形成人人节水的良好社会氛围。
参考文献
[1]淄川区2013年国控省控企业名单[Z].
第二篇:浅论城市污水资源化利用论文
摘要:在水资源日暂匾乏的现在,污水资源化利用有着广阔的前景,本文对污水资源化技术操作上和经济实施上的可行性进行了探讨。
关键词:生活污水;中水回用;可行性
一、引言随着经济发展、人口的增长和人们物质文化生活水平的提高,水资源已成为许多国家的突出问题。
我国的水资源并不丰富,人均占有量为2200立方米,约为世界人均资源量的1/4,而且水资源在时间和空间上分布极不平衡,南方多北方少。目前我国有400多个城市缺水,其中110个城市严重缺水,日缺水量达1600万立方米,年缺水量60亿立方米,由于缺水每年影响到工业产值2000多亿元,水资源匾乏已经成为制约社会经济发展的重要因素之一。另一方面,我国目前城市污水每年的排放量为450多亿立方米,城市污水处理率仅为20写左右,大部分污水未经处理或有效处理就直接排放掉,水污染又促使水资源短缺进一步加剧,形成了恶性循环。为解决缺水问题,一些严重缺水城市采取远距离调水和污水回用来缓解水资源的紧张状况。将城市污水净化后进行回用,既治污又将污水资源化,缓解了缺水情况,是一举多得、造福子孙后代的有益事业。
二、城市污水回用的可行性
污水经过不同深度的处理后,根据不同目的回用,成为人们的第二水源。国内外的实践证明,城市污水经处理后回用,在技术是成熟的,在经济投资回报上也是可行的。
1.城市污水回用的技术可行性
城市污水再利用技术问题已基本解决,目前城市污水厂常用的处理技术如活性污泥法、生物膜法等二级处理,生活污水经其处理达标后水质可达到地面水三级标准,可直接用于农田灌溉。如再增加过滤、消毒工艺则可供给中水用户作绿化、水景、冲洗、消防等用途(工艺流程如下图所示)。净化后的污水若用于一般性循环水系统,则只需向水中加入缓蚀剂〔‘,以减缓输水管道及换热设备表面金属材料的腐蚀。特别在我国北方的一些缺水城市,由于饮用水源越来越贫乏,污水回用可以很大程度地缓解日常非饮用水困难。随着科学技术的快速发展,新的技术如纳米技术已成功地应用于污水处理领域,污水治理由排放型和处理型工艺向资源型治理工艺转变,是污水处理的必然趋势,污水资源化利用的前景将更加广阔。
2.城市污水回用的经济可行性
城市污水再利用需要投人一定的设备和运行经费,这就必须考虑其经济性。处理后的污水回用须通过深度处理并由输水管送到用户处,处理工艺一般就是过滤处理并消毒,由于其工艺简单处理成本非常低廉,比起自来水价格有很大的优势,在保持成本和投资回收的情况下,完全可以做到用水价格达到大众能够接受的水平。另外,随着污水处理产业化的进程,全国各城市都开始向市民征收污水处理费,水价逐年提高,与饮用水的价格相比,城市污水回用在绿化、日常冲洗、消防、景观用水等方面就有着不可替代的优势,这就提高了污水回用在经济上的操作可行性,且城市污水的再生利用是维系良好水环境、水资源可持续发展利用的重要举措,是通向健康水循环的桥梁,有着不可估量的社会效益和环境效益。
三、城市污水再利用的现状和前景
1.城市污水再利用的现状城市污水再利用在发达国家已经广泛推广普及。在我国,城市污水回用越来越得到重视,特别是北方缺水的城市。许多城市把城市污水作为第二水源加以开发利用,大连、青岛、太原是我国开展污水再用研究和利用较早的城市,太原市已把城市污水再用工程纳人城市建设规划,污水再用工作在这些城市占有重要的地位。北京、天津两市的污水再用工作也取得较大成绩,北京高啤店污水厂以成功地把出厂水进行深度处理,供给北京华能电厂作冷却水利用,目前该厂日80万吨的污水回用工程正在启动。
汕头市龙珠水质净化厂现把部分处理后出水用于厂区绿化喷灌,自1998年12月该回用水系统建成投入使用后5年多来,系统运行状态良好,浇灌的苗木长势良好,无出现病虫害和二次污染,现该厂已成为一个花园式工厂,是汕头市园林式单位。在汕头龙珠水质净化厂以东,即将兴建的蓝水星主题公园有着占地数千亩的绿化面积,厂外附近的城市主干道两侧也有着很大面积的景观绿化带,这些大面积的城市绿化需要大量的水浇灌,如果全部采用自来水进行灌溉,必然造成饮用水源的巨大浪费。若从龙珠水质净化厂敷设管道,将处理后的污水输送到这些绿化带进行灌溉,既节约了饮用水资源又节省管理部门灌溉的成本,这在技术上和投资回报上都是可行的。
2.城市污水再用前景
城市污水是城市稳定的淡水资源,污水再生利用减少了城市对自然水的需求量,削减了对水环境的污染负荷。污水再生水可用于以下几方面:①城市市政景观补给用水;②城市绿化、喷洒道路、消防用水;③工业冷却或工艺冲洗用水;④城市中水道;⑤农业灌溉用水。其开发再利用也有着广阔的前景。
四、城市污水资源化存在的问题及对策城市污水资源化既可减少污染又能缓解城市供水的紧张状况,是一项很有意义的工作。国家经贸委在1996年12月召开的全国资源综合利用工作会议上明确提出:贯彻落实国务院《关于进一步开展资源综合利用的意见》是整个“九五”时期资源综合利用工作的重点。然而,由于在建设资金、管理体制、人们传统观念、政策法规等方面存在的一些问题,使城市污水资源化工作没有得到推广。现在,污水资源化工作愈来愈引起人们的重视,许多专家、学者纷纷进行了研究、论证,提出了很多意见和建议,主要有如下方面:①把污水资源化列入各地区的城市水资源综合利用规划中,进行水资源的统一管理和调配。②解决城市污水处理及再用水处理的建设资金,加快城市污水处理厂的建设,在此基础上进行再用水的深度处理。可将污水资源化引人市场机制,鼓励和吸引社会资金及外资投入污水资源化的事业中。③要对污水再生利用系统实行行政管理和部门行业管理,尽快完善污水再利用的标准及相关的法规体系。④采取政策倾斜,鼓励企业使用再生水。⑤积极开展污水再用的宣传教育,改变人们传统的用水观念,逐渐树立对污水资源化的科学认识。⑥根据地方特点,因地制宜合理开发和利用再生水,推进城市污水资源化。
参考文献
纪永亮、林明鹤,工业循环冷却水处理技术进展〔J〕,为业水处理,1990,10(l):3~5
第三篇:城市污水处理厂污泥的综合利用与资源化
城市污水处理厂污泥的综合利用与资源化------------------
摘要:随着城市污水处理厂不断建成与使用,污泥量的增加速度越来越快。污泥作为污水处理的副产品,如果不及时处理将造成严重的二次污染。通过对当前污泥综合利用和资源化技术及其发展趋势的分析,结合调查实例,综述了我国城市污水处理厂污泥资源化利用方法与途径;提出了进一步加强对污泥的资源化研究,开发出低能耗、低成本、高效率的能够广泛应用的资源化方法,应是今后研究中的重点。
关键词:环境保护,城市污水处理厂,污泥,资源化
随着我国经济的高速发展,城市化建设步伐的不断加快,人们对环境质量的要求日益提高,环保意识不断增强,环境保护与治理已成为国家可持续发展中不可或缺的一个重要工作。随着城市污水处理厂不断建成与使用,污泥量的增加速度越来越快。大量未稳定处理的污泥已成为沉重的负担。如果污泥进行处理或仅进行简单的填埋,将会引起严重的二次污染。所以如何将产量巨大、含水率高、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理,使其无害化、减量化,最终达到资源化,已成为深受关注的重大课题[1]。
污泥成了多数污水处理厂亟待解决的问题。本文旨在通过对当前污泥处理与处置技术及其发展趋势的分析,探讨我国城市污水处理厂污泥如何进一步综合利用并使其达到资源化,从而使我国城市污水处理厂污泥的达到最佳的无害化处理、资源化利用与产业化发展。
1城市污水处理厂污泥的综合利用
1.1发电
目前城市污水处理厂污泥发电的方法主要有两种:一种是污泥燃烧发电,另一种是污泥厌氧发酵产沼气发电。而污泥燃烧发电又有两种:一种是利用污泥中含有的大量有机物,使污泥与煤、生活垃圾、农产品秸秆等混合燃烧来进行热力发电,还有一种是将污泥(已经机械脱水过)首先进行热干燥,然后再在沸腾炉中燃烧产生高压蒸汽,推动蒸汽机发电
第四篇:城市污水治理思考
城市污水治理思考
摘 要:水污染问题已经成为了一个全球性的环境问题,特别是对于我们这个水资源短缺的国家,该问题显得尤为严重。我国目前正处于经济的迅速发展阶段,在经济发展与生态平衡中应做到相互兼顾,不能顾此失彼,发展了经济之后再去治理环保问题。就城市污水治理展开了一系列的思考,并提出了一些可行性建议来解决污水治理的相关问题。
关键词:水污染;污水治理;可持续发展
中图分类号:X3
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2011)13-0245-01
引言
水污染是一个全球性的环境问题,该问题会直接致使水资源的可利用性能降低,自然水生态系统的退化。中国是一个水资源较为短缺的国家,缺水问题目前在我国的多个城市都多有出现,在这样的局面下,水污染问题又加剧了水环境形势的恶化。近些年来,各个水域的水质呈现逐年下降的趋势。水质污染情况的加剧恶化,不仅降低了水的使用功能,还进一步造成了水资源的短缺。为此,种种水问题的出现,对我国正在推进的资源可持续利用战略造成了严重影响。最大又最直接的危害就是人民群众的用水安全以及人民群众的身体健康。污水处理技术综述
污水处理技术以依照其对水进行处理方式可以就此划分为化学处理、物理处理、生物处理等多项处理技术。
化学处理技术的原理是利用化学药剂与污水中的有害物质发生反应从而达到净化污水的目的。例如臭氧消毒、化学除磷等等。
物理处理技术的原理是应用于那些在性质上或颗粒大小上不利于后续处理过程的物质。污水的物理处理技术主要是利用筛选法、截留法、重力分离法和离心分离法等多种方法来实现对污水的处理。
生物处理技术根据其代谢活动中微生物的种类划分成了好氧生物处理方法和厌氧生物处理方法。好氧生物处理技术又可以细分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法处理污水的原理是把空气连续输入到污水中,经过一段时间之后,在水中便能够出现并繁殖好氧微生物的絮凝体,活性污泥。生活在活性污泥上的微生物以有机物为食料,获得能量,然后不断生长繁殖,从而使有机物清除污水中的有害物质以得到净化水质效果。污水处理的经验分析
在分析对比了之前一些城市给出的污水治理报告,本文也总结出了一些行之有效的经验。
(1)科学规划、完善污水处理系统。在污水的净化处理过程中,我们应该建立一个由上到下完善又合理的治理体系。上至政府出台相应的污水治理处理的专业规划,下至具体到各个区域因地制宜,提出适合该局部区域的污水处理规划方案。在上下一致治理污水的过程中将会遇到各种污水的净化问题,资金问题、技术支持问题、区域相对分散不集中等多种问题,为此,我们要给出足够的重视,具体问题具体分析,结合上级规划及区域方案,遵循“低投入、高效治理、可靠运行”的原则,因地制宜采用当地群众能够接受的处理模式。
(2)分级体系规范,管网工程建设主体明晰。在推进污水处理厂网的建设过程中,应从明确责任的主体出发,将污水管网分为三级,分别是:第一级管网,与污水处理厂相连接,主要以输送为主;第二级管网,与城镇道路两边的污染源的管道相连接,主要实现收集污水的功能;第三级管网,主要涉及到的就是居民小区、街道、企事业单位内部的管道。根据如此明细的一个分级体系,我们能够较好地将污水管网的建设责任落实到位。
(3)污水处理设计原则明确,处理要求明晰。在污水管网设计方案确定过程中,我们应秉承“还未治理的污水尽快治理,新出现的污水问题绝不拖延”的相关原则。为此,针对污水处理设计的相关单位要立足于当前污染源的分布,兼顾于污水处理的长期发展。并且优先的规划建设那些污染源密集的厂区以及厂群矛盾突出的重点污染源地区的污水管网。同时,还要在作出规划、方案的过程中不断的对当地实际问题进行考察调研,及时的调整规划方案,以做到快速高效的将污水问题处理好。另外,在设计和建设二级管网的过程中,施工方应当事先预留好与污水排放用户相衔接的各种设备如,连接支管和支管末端检查井,以方便污水排放用户将污水纳入到各级管网中。
(4)加强污水管网建设。在加强第一、二级管网建设的同时,还不能忘记三级管网的建设,以保证污水及时的纳入管网得以处理。另外,在加强各级污水官网建设的同时还需要不断的重视对污水排放用户的监管,根据排水许可证,对污水排放用户的各级污水管网建设情况进行统一的监管,防止出现新的雨污混接,并在日常运行中加强管理。在进行污水纳管建设的过程中,各级管理职能部门需要事先将实施的方案计划告知给各级部门及建筑开发商,令其在指定的时间内完成第一、二、三级污水排放网管的建设,在有关部门验收合格之后,方可核发排水许可证。
(5)严格管理、认真考核、提高污水排放管网的运行效能。首先,需要将运行计划落实到位,依照COD减排任务需要达到的指标,对各个污水处理厂进行认真的调查、分析上一污水处理的实际运行情况,然后及时向各厂下达运行考核指标;该项指标是经过实际考察、分析之后得出的,具有一定的指导作用,因此,这项指标具有较强的可参照性,各个污水处理厂应根据该指标切实的做好污水处理工作。其次,在计划落实到位之后,职能部门不能就此停歇,还需要在污水处理过程中对其进行强有力的监管,监管的力度将会决定了污水处理厂的执行力度及计划的落实程度。上级环保部门需要不断的加强对污水处理厂明查暗访的频率,以督促其认真落实上级部门指定的指标完成情况。
特别是,在督察的过程中,上级环保部门需要将调查出来的薄弱环节及不足及时的反馈给污水处理厂,责令其尽快整改。城市污水治理的相关办法
4.1 污水处理相关的经济政策
国家应制定相关的污水处理优惠的经济政策,实现污水有价排放、有偿处理、有偿使用,使污水处理实现市场化运作。另外再加上有效的行政手段,使污水排放的价格应略微的高于污水处理的价格,让污水处理厂有一定的盈利性空间。所以,这样就会营造出一个和谐发展的局面,即污水处理厂只要认真经营就会有利润可得。因此,污水处理厂便会在污水处理中积极的运作,已达到一个良性循环的状态。另外,政府还可以进行调控让污水处理行业的赢利水平略高于其他行业。这样就会使污水处理行业更具发展潜力。
4.2 推出可操作性较强的计划
当今在市场经济发展的过程中,各个行业若要良好发展就需要适应市场的需要,污水处理企业也是如此,同样应遵循市场发展规律,适合市场的需要。污水处理建设要建立一套适应市场的发展目标,按照其目标来进行市场活动。对于污水厂的建设要有一个长期的规划,除了适应当前的市场发展、污水处理设备跟的上新技术需要之外,还需要有一个长期的远景目标规划,使得污水处理厂不仅能够充分发挥其积极的污水处理工作外,还能跟的上技术发展的要求,使得各项污水处理设备能够长期并高效率的投入使用。所以对于污水处理这种投资较大的行业,其发展规划一定要有计划的进行,要坚持分期建设、远近结合的原则。
4.3 增强城市污水集中处理的力度
要明确城市污水集中处理产业化和市场化发展方向。对于污水处理事业,实现政企分离,通过合理收费实现污水处理的有偿服务,逐渐实现污水处理产业的市场化经营目标。另外,对于传统的污水集中处理体制进行改革,鼓励更多的社会资金投入到污水处理产业中来,转变政府在污水处理中的角色,使其从投资者和经营者的角色转变为污水处理市场的管理者和监督者,使污水处理企业在政府的监督管理下形成市场化经营和产业化发展的良好局面。
第五篇:城市河道生态景观污水治理设计
城市河道生态景观污水治理设计
摘要:城市河道的治理,是城市步入现代化必要条件之一。随着城市经济的不断发展,城市对水资源的需求也在加大,但是我们的水资源紧缺与污染的现状加剧了矛盾的发生。因此,对城市河道的景观生态环境的污水治理,景观的建设,都是势在必行的。
关键词:城市河道;污水治理;设计;生态景观;污染引言
城市化的发展和程度直接和间接的影响到城市地区的水环境,由此带来城市雨洪控制和水质污染控制的问题。人们必须维护和恢复城市生态系统,建立新的物质和能量流动体系,以保证其平衡。科学进行水环境治理设计和管理,将是创造现代化城市良好的生存环境,保证其可持续发展的必要条件。为此,下面笔者将结合某城市河道污水治理设计谈谈自己的经验,以供参考。
2项目概况
北塘河位于新区与开发区市北区块结合部,西起滨江区,东至杭环线,全长11280米。总体地势西高东低,水流自西向东,沿途与多条河道交叉。该河系人工河,面宽35米,流经多个街道、乡镇,目前航运发达,也是农业灌溉用水的重要水源,水质一般,沿河景观杂乱,需整治开发。
北塘河作为萧山境内的主要交通航道,污染主要来自于来往货运船只及沿河沙场等工业为主的码头,另外就是为数众多沿河而建的以加工业为主的工厂。
3城市河道生态景观污水治理设计
3.1北塘河水污染总体控制方案
北塘河一期水污染总体控制方案,包括植物选育、生态护岸、表面流湿地、湿地功能区、南岸景观带等,具体实施位置见图1。
3.2植物选育
北塘河南岸污染以初期雨水面污染为主,点源污染较为集中,拟在北塘河南岸规划60m绿化带。
南岸现状多为绿化,建议保留并进行适当调整。增加初期雨水截留与处理设施,沿河沙厂和临河建筑建议拆除,进行绿化改造,通过绿化带将现有分散绿地结合起来,并设置河道慢行系统将沿河绿地串联起来,形成生态走廊。
本方案涉及植物种类有:
(1)浮水植物美人蕉(Canna indica L)、凤眼莲(Eichhornia crassipes(mart)SOlms)、水蕹草(lpomoea aquaticaForsskal)、香根草(Vetiveria zizaniodes)、满江红(Azollapinnata);
(2)挺水植物芦苇(Phragmites communis(L.)Trin)、茭草(Zizania latifolia(Griseb.)Stapf)、莲(Nelumbo nucifera Gaertn)菖蒲(Acoruscalamus L)、香蒲(Typhya L)、蔗草(Scirpus tripsueterL),小花灯心草(duncus lampocarpus)、水花生(Alternantheraphiloxerl ides(Mart.)Griseb);
(3)沉水植物菹草(Potamogeton cripus L.)、金鱼藻(Ceratophyllum
demersum L.)、伊乐藻(EIodea canadensis)、黑藻(Hydrilla verticillata(Lf)Royle.)、微齿眼子菜(Potamogeton maackianus
久Bennett)、篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus L.)、苦草(Val I isneria spirales L.):
(4)灌木与草本植物弯叶画眉草、白三叶、高羊茅、马蹄金等;
(5)边岸乔木杨树、纸皮桦等
3.3生态护岸
生态护岸是联结水、陆生态系统的重要媒介,对两者之间的物流、能流、生物流发挥着廊道、过滤器和天然屏障的功能,在水污染控制与治理、控制水土流失,加固堤岸,提高动植物多样性与生态系统生产力,调节微气候和美化环境等方面都有巨大的作用,建议北塘河南岸沿线根据现有护岸形式,分段修建不同形式的生态护岸。
(1)自然缓坡型
根据河道边坡情况,河道从常水位至设计标高采用缓坡形式,在缓坡各位置根据景观设计种植水生植物及绿化植被,护岸的坡度由岸坡整体稳定计算确定,一般常水位与洪水位标高之间坡度缓于1:3,洪水位标高范围以上坡度缓于1:4.3,同时在常水位与洪水位范围内设置硬质结构进行防护。
(2)毛石挡墙+斜坡型
在北塘河沿岸已有直立护岸河段,建议采用毛石挡墙+斜坡型护岸,在河道常水位与洪水位标高之间采用浆砌块石挡墙垂直过渡,块石挡墙可用黄石堆砌生态处理,洪水位标高以上护坡种植草坡,坡度缓于1:4.3。
(3)生态挡墙+斜坡型
建议北塘河南岸沿线新建居民小区,跨河道路等需要新建硬质护岸河段,在河道常水位与洪水位标高之间采用生态挡墙垂直过渡,洪水位标高以上种植草皮,见图2。
图2 生态挡墙+斜坡型
3.4湿地功能区
前家潭社区的生活污水直排工人河,为北塘河南岸一处集中的点源污染,建议沿工人河两岸修建污水截留管收集沿线排入的生活污水,自流至工人河东岸靠近北塘河处的空地(现有绿地占地面积约为5000m2),结合现场场地条件,拟采用厌氧+组合流人工湿地工艺(生物―生物联合技术)进行处理,出水达到《城镇污水处理厂污染排放标准》(GB18918-2002)中一级A排放标准后排入北塘河,方案拟采用工艺路线如下:前家潭社区生活污水――调节池――厌氧池――组合流人工湿地――北塘河处理设施。
3.5表面流湿地
表面流湿地通常用于处理各种废水,在初期雨水处理方面有着广泛的作用,表面流湿地系统尤其适合于净化低污染浓度的大量废水,因此建议在北塘河文化公园内适当增加水域面积,并通过适当的地形调整,将其作为表面流湿地使用,种植大面积湿生植物如芦苇、菖蒲等,充分发挥湿地的净化作用和截污功能,从而有效控制该区域初期雨水的面源污染。由于湿地系统接受BOD氨氮和TSS算污染物的量有限,因此建议在表面流湿地中修建一定数量兼性塘,以其中对初期雨水取得更好的净化效果。表面流湿地系统主要处理对象为文化公园及附近地带的初期雨水。其中市心北路雨水排放口在降水初期污染物含量较高,建议将其设置在表面流湿地中距离北塘河较远的地方,湿地系统在旱季可以引入部分北塘河河水进行深度净化,提升河水水质后汇入北塘河。
表面流湿地系统的详细设计如下:
(1)设计参考:
拟建北塘河文化公园与地面积约为36600m2,表面流湿地设计面积(A)约为2000m2,湿地边界地带设计水深(h1)范围0.3-0.5m,兼性塘设计水深(h2)范围0.5-2m,设计水体容量(V)约10000m3。
(2)形态设计
表面流湿地形态与功能设计充分考虑景观因素,结合植物特征与水体污染物的净化要求,湿地植物以挺水植物为主,适当在拦水坝上种植景观水生植物,在湿地水域小岛上种植湿生植物。表面流湿地与兼性塘上方设1.0m以上的保护高度,以便在行洪期间起到排洪防涝的作用,塘内植物以浮水植物为主,塘两岸辅以挺水植物和沉水植物。
(3)边坡设计
表面流湿地边坡设计有自然边坡和硬质边坡两种形式,植物的配置与自然缓坡型生态护岸类似,从水域到坡岸依次为沉水植物、挺水植物、湿生植物、草皮与灌木等,具体形态结合文化公园的景观方案进行。
(4)底部设计
为了防止污水渗入地下,有效保护地下水系统,保持湿地系统内的水量,湿地系统需铺设衬砌,通常用做衬砌的材料主要有氯乙烯(PVC)膜,聚乙烯(PE)膜,聚丙烯(PPE)膜,土工布、土壤、压实粘土等。目前以土壤和粘土作为衬砌是湿地建设过程中最为常用,但必须进行土壤测试和夯实。
3.6南岸景观带
(1)下凹式绿地
对于河流周边入渗系数较低的绿地,为了更好的消纳地表径流可采用下凹式绿地,通过绿地改造,使绿地局部高度低于周围地表10cm左右,保证周围硬质地面的雨水流入绿地,绿地表面种植草皮和绿化树种,保证一定的景观效果,绿地下层的土壤改造成系数最大的透水材料,由地表到底层依次为表层土、沙层、碎石、可渗透的底层土,增加土壤的存水空间。
(2)透水砖(见图3)
结合北塘河景观规划,透水砖主要用于南岸景观带的线型道路铺装面层。
图3 透水砖典型剖面图
4结束语
综上所述,河道的生态景观污水治理是城市建设的重要任务,必须从整个城市水环境的范围出发,将区域规划、水资源的有效利用和污水治理等诸因素相结合,从综合方式考虑,以达到水环境的最优管理和运行。
参考文献:
污水处理工程.中国建筑工业出版社.2008-12
城市河道景观设计.中国建材工业出版社.2006-07
城市河流生态修复手册.社会科学文献出版社.2008-08
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。