第一篇：城市河道治理
浅析城市河道治理与环境影响
1、国内城市河道污染现状
我国的许多城市河道、湖泊80%已受污染或严重被污染，由此每年损失约377亿元。河流污染以生活污水为主，主要是有机污染，尤其是COD和氨氮污染最为严重，河道脏、乱、臭、黑、塞现象普遍存在。河道综合治理已引起了政府和人们的广泛关注。
2、城市河道的治理方法简介
国内外河道治理常用的方法有物理、化学和生物等方法。各种方法的详细介绍如下：
2.1物理方法
物理方法主要是指疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤和调水等。疏浚污染底泥意味着将污染物从(河道)系统中清除出去，可以较大程度地削减底泥对上覆水体的污染贡献率，从而改善水质。调水的目的是通过水利设施(如闸门、泵站)的调控引入污染河道上游或附近的清洁水源以改善下游污染河道水质。此类方法往往治标不治本。
2.2化学方法
化学方法如混凝沉淀、加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等方法。研究表明，这种方法对浊度、COD、SS、TP去除效果较好，对TN、重金属等也有一定的去除效果，日药剂用量少。但该方法易造成二次污染。
2.3生态一生物方法
生态一生物法主要包括河道曝气复氧、生物膜法、生物修复法、土地处理法、水生植物净化法等。
①河道曝气法
人工曝气复氧是指向处于缺氧(或厌氧)状态的河道进行人工充氧以增强河道的自净能力，改善水质、改善或恢复河道的生态环境。河道曝气复氧一般采用固定式充氧站和移动式充氧平台两种形式。该工艺具有设备简单、机动灵活、安全可靠、投资省、见效快、操作便利、适应性广、对水生生态不产生任何危害等优点，适合于城市景观河道和微污染源水的治理。但是固定充氧曝气每个曝气点的服务面积小，尤其对相对封闭、基本不流动的水体，不能充分发挥其作用。移动式则避免了两者的缺点。
②生物膜技术
生物膜技术是指使微生物群体附着于某些载体的表面上呈膜状，通过与污水接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机物作为营养吸收并加以同化，从而使污水得到净化。目前，常用于净化河流的生物膜技术主要有砾间接触氧化法、排水沟(渠)的接触氧化法、生物活性炭填充柱净化法、薄层流法和伏流净化法，用得比较多是接触氧化法。该方法多使用天然材料为接触材料，花费少，净化效果好。
③生物修复技术
生物修复技术是指利用微生物及其他生物，将水体或土壤中的有毒有害污染物质现场降解为CO2和水，或转化为无毒无害物质的工程技术系统。用于污染水
体治理的生物修复技术主要有两类。
一类是直接向污染河道水体投加经过培养筛选的一种或多种微生物菌种，试验证明COD去除率可达90%以上。
另一类是向污染河道水体投加微生物促生剂(营养物质)，促进“土著”微生物的生长。投放药剂后，通过促生作用，促进污染物降解微生物的生长，河道中微生物由厌氧向好氧演替，生物由低等向高等演替，生物的多样性不断增加，使污染水体的BOD5, COD迅速下降，溶解氧明显上升，黑臭消除。这种方法对于消
除水体黑臭、增加水体溶解氧作用明显。
④土地处理技术
土地处理技术是一种古老、但行之有效的水处理技术。它是以土地为处理设施，利用土壤、植物系统的吸附、过滤及净化作用和自我调控功能，达到某种程
度对水的净化的目的。国外的实践经验表明，土地处理系统对于有机化合物尤其是有机氯和氨氮等有较好的去除效果。
⑤水生植物净化法
该方法是充分利用水生植物的自然净化机能的污水净化方法。例如采用浮萍、湿地中的芦苇等在一定的水域范围进行净化处理。但是生活污水的排入会产生臭气、害虫和景观影响等问题，因此选用时要综合考虑上述问题，如选择在春夏季下风口的位置种植芦苇等。
3、新工艺
随着人们的对河道处理的不断深入研究和实践，国内外出现了不少新工艺，这些方法有个共同点就是朝着组合工艺的方向发展。组合工艺即利用两种或两种以上的优点相结合，改良成的多功能工艺。
①悬浮填料移动床
悬浮填料移动床是以比重接近于水的悬浮填料直接投加到曝气池中作为微生物的活动载体，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用处于流化状态，它是悬浮生长的活性污泥法与附着生长的生物膜法相结合的一种工艺。这种工艺水力停留时间较短，COD和BOD5去除率较高，且具有较好地氨氮去除效果。
②生物悬浮床技术
生物浮床技术是按照自然界自身规律，人工把高等水生植物或改良的陆生植物种植到富营养化水域水面上，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争达到净化水质的效果，同时又可营造水上景观。目前，在世界范围内生物浮床技术尚处于试验阶段，它用于河湖水体修复，效果较好。
③曝气生态净化系统
曝气生态净化系统是以水生生物为主体，辅以适当的人工曝气，建立的人工模拟生态处理系统，以高效降解水体中的污染负荷、改善或净化水质，恢复水生态的一种污水处理工艺，是人工净化与天然生态净化相结合的工艺。它是在曝气生物塘和人工湿地基础上发展起来的一种污水净化与资源化相结合的技术。
④组合生物修复技术
它是采用曝气复氧、投加高效微生物菌剂及生物促生液、放养水生植物等构建的组合生物修复技术。这种工艺对严重污染的水体治理效果比较好，黑臭消除，水体COD平均下降50%以上，DO平均升高2mg/L左右、透明度平均增加10cm以上；单一工程措施的修复效果不及组合技术。
⑤底泥生物氧化
底泥耗氧是河涌黑臭的重要原因之一。投放微生物虽然能解决部分问题，但由于外源微生物很难进入自然生态系中，其作用也十分有限。只有激活土著微生物，改善河涌微生物区系，提高其生物多样性，建立良性生态平衡，并在河涌养护过程中不断强化土著微生物活性，保持其生态平衡，提高自净能力，才能从根本上解决河涌黑臭的污染问题。
4、结语
城市河道整治是一项融现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、城市规划学、园林学、美学等多学科为一体的跨地区、跨行业的综合性系统工程。我们要结合国内外城市河道治理的成功经验和技术，因地制宜，建设生态型的城市河道，保持城市资源与环境的可持续发展，恢复城市生态系统，把河道两岸建成为绿色生态长廊和市民的休闲地。
参考文献
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第二篇：城市河道治理研究
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城市河道治理研究
作者：祁伟洪 叶晓东 尹华
来源：《华东科技》2013年第11期
【摘要】本文中作者就当前城市河道整治存在的主要问题，即防洪标准低，水体污染，河道淤积，河床形态，面减少，护岸结构不稳定等方面展开叙述。通过研究表明，通过科学规划的发展，完善长效管理机制，注重对生态的理念，研究河流生态环境的修复城等方式来治理河道是可行的。
【关键词】城市水利；河道治理；生态景观
随着城市化进程的加速，河流空间减小，水面窄小，水灾问题日益严重。工业废水、生活污水和大量污水入河的问题产生，河流水质普遍恶化。城市化也增加了地表径流，洪水频繁，对市民的生产和生活造成不利影响。人们不得不去通过堤防加高培厚，建造混凝土河床来改善水质。这些硬质铺装也起到了隔离污水的作用，还有采取“整顿”的做法疏浚，以增加河流的防洪能力。然而种种办法之下造成的负面影响是显而易见的，河流生物多样性的丧失，破坏生活条件，地下水和地表水交换受阻，大大削弱了河流生态自然修复功能。河道治理的基本原则
河道治理的基本原则是“全面规划，综合治理，因势利导，重点整治”。具体说，规划中对河道上下游及左右岸应兼顾，综合考虑防洪、供水、灌溉、发电等方面要求，根据河道变化趋势，因势利导，掌握时机及时整治，重点河道先整治，整治一段，巩固一段。整治时应尽量利用河道上合理开发的已有整治工程，保护沿河城镇、农村、农田，使河槽远离洪水威胁的居民点。河道治理必须符合城市经济发展总体目标，与城市总体规划相协调、与社会经济发展规划相协调、与城市其它专业规划相协调；确保防洪安全的基础上，满足其他需求；扩展河道功能，在扩展人防、景观、休闲健身娱乐等功能的同时，充分利用其供水、排污、通航等多种功能；河道综合整治与岸线走向和周边地貌、环境相协调。河道治理设计理念
城市河道综合治理要改变过去工程水利的传统观念，建立生态水利河道治理的设计理念。营造一个方便舒适、整洁优美、生态健康的生活环境。“河道联网”理念。“水不在深有龙则灵”，可见水贵在灵气。现在通常是单独一条河道或者一条河道分段治理，分段治之，相互孤立，活水往往被治理成“死水”，虽不泛滥，也无水趣可言。而将一个流域内的河道或一条河道的上下游通盘考虑、统筹规划、综合治理，互为补给，则必将使整个水系活跃起来，“水网”通畅，如龙其中。“人水和谐”理念。城市河道的治理体现了河道景观与人类、生物及周围环境的和谐，维护了人类与自然生态环境长期平衡相处的共同利益，达到了人水和谐、人水相亲的河道治理目标。生态景观河道建设，体现了“以人为本”、“人水和谐”的理念，代表了河道治理技
术的发展方向。蓄洪涵水理念。蜿蜒曲折的河道形态、植被茂密的河岸、起伏多变的河床，利于减小河水流速，消减洪水的破坏能力。两岸自然湿地如同海绵，调节河水丰俭，缓解旱涝灾害。然而，水利部门往往出于安全角度考虑，采用百年一遇甚至千年一遇的标准，建筑高坝雄堤，裁弯取直，结果却适得其反，洪水的破坏力被强化。原因在于没有顺其自然。生态美学理念。自然河道和滨水带由凸岸、凹岸、深潭、浅滩和沙洲组成。是各种生物适宜生存的境地，是生命多样性的景观基础，是各种生物的迁徙廊道。生机勃勃的水际尽显自然形态之美，动、植物互相依偎，动、静互相映衬，自然且不凌乱，变化而不失秩序。审美统计实验表明，植物丰富的自然景观比人工景观有更高的美学价值，而且随着文化教育水平的提高，人们对自然美的认识也会提高。城市河道治理模式的取向
滨水是城市最为宝贵甚至稀缺的空间。生态景观型河道建设已经成为国内外河道治理的发展方向，紧紧把握住它的中心理念“师从自然，恢复河道生态系统——实现河流的自我修复”。河流平面流畅化、舒展化。自然河道整治应顺其自然、因势利导、疏堵合理。河道断面多样化、自然化。合理利用河流空间，在设计中可采用复式断面或不规则断面等多种形式，满足人们休闲、亲水、亲近自然的需求。
护岸生态化、景观化。避免使用单纯硬质护岸，选择生态型护岸材料与结构型式。
建设河流各河段特色性的水岸。河流各河段要根据自然风貌、经济用地性质、历史文化各异的特点，创造出有特色的秀美宜人的河流环境。
治理中，应借鉴历史上成功的经验和失败的教训，进行可持续发展的河道治理，逐步恢复河道的生态功能和本色面貌，还原水面、绿化河道，形成具有现代气息又有自然风貌的河道。护岸形式的设计和选择，要充分考虑特定河流、特定河段的自然生态状况，精心构思，力求细致全面。为了保护一定河流生物的生存和繁殖，治理采用材料源于自然，使得整治后的河道与周围环境相协调。工程实例
通过比较水系治理实例，充分反映出传统水利建设和生态水利建设两种不同理念下的建设成果。
案例1综合治理理念是注重河道行洪、排涝等本身的功能，主要考虑的是河道的行洪速度、河道冲刷、水土保持等。忽视了工程与河流生态系统和谐的问题，忽视了河流本身具备的自净功能，忽视了河流是多种动植物的栖息地、是大量生物的物种库这些重要事实。因此河道断面形式单一，护岸多采用直立式设计，走向笔直，护坡结构坚硬，材料为浆砌块石，没有亲水互动的连接段、平台和栈道，层次不清，没有注重生态合理性。
案例2水系综合治理树立融入自然、充分利用河流自我修复功能的工程设计理念，创新设计模式，实现人与自然和谐相处。在进行生态水利工程设计中，须因地制宜，充分尊重河流的自然属性和美学价值，寻求最佳的生态工程方案，使水利工程既体现水工建筑物的特点和功能，又与周边植被、地貌等自然环境相协调。在河道治理方面，充分重视生态的原生性，避免改变原有河道形态，实现了“宜弯则弯，宜宽则宽，人水相亲，和谐自然”的先进理念。景区水系生态建设呈现出生态层次清晰，分区明显，景观植物栽种因地制宜，设置亲水景观，拉近人水之间的距离。结束语
通过对河道水系治理的对比，清晰地看到了传统水利和生态水利建设结果的迥异，充分暴露出传统水利的不足和缺陷，即没有遵循自然的发展规律，改变河道原有形态，无法满足人水和谐相处的要求。而生态水利的优势就日趋明显，既实现工程安全，又紧随自然和谐的景象，顺应自然和满足人们的需求。
参考文献：
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第三篇：城市河道治理工作调研报告
目前，城市水环境治理工作已经得到了社会各届人士广泛的关注，并得到了有关部门的重视，众所周知，水环境是人类文明、生态文明的一面镜子，自古以来人们就有着浓厚的水情结，喜欢逐水而居，滨水而栖，特别是对于常年生活在水泥森林的都市居民来讲，拥有一个优美和谐的水环境更是一种强烈的渴望。在城市中蜿蜒流淌的条条河道，不但是防洪排涝的重要通道，也是城市景观建设的重要要素和城市生态系统的重要组成部分，直接影响着一个城市的经济社会发展和生态平衡，关系着广大市民的生存环境和生活品质。建设人水和谐的河道生态系统，打造水生态良好、水景观优美、水文化丰富的亲水型宜居城市已成为许多城市的发展目标。
水环境的治理和水边环境建设包括了截污、清淤、护岸、绿化等内容。人们对水环境综合治理的污水截流、清淤、底泥处理、两岸绿化等方面的内容做了不少研究。对新建河道的护岸结构在生态方面的研究也有了起步。国外在这方面的研究比国内起步要早，日本XX年前就开始提出“新水”的概念，并且在生态护坡结构方面做了实践;荷兰也正在规划和建设21世纪的人与自然和谐的水环境。本文拟对原有城市河道的护坡结构进行分析，在充分吸收国外在河道整治方面和其他领域生态护坡的经验基础上，探讨河道生态护坡结构新方法，从而为城市水利向环境水利和生态水利转化提供参考。
一、原河道护坡结构形式对环境与生态的影响分析
(一)原河道坡面结构形式
长期以来，人们比较注重河道本身的功能，如行洪、排涝等，因此河道断面形式单一，走向笔直，河道护坡结构也比较坚硬，其主要考虑的是河道的行洪速度、河道冲刷、水土保持等。因此，河道的护坡结构主要采用浆砌或干砌块石护坡，现浇混凝土护坡，预制混凝土块体护坡，或现在比较流行的土工模袋混凝土护坡等结构。
(二)原结构形式对环境与生态的影响
原有的河道护坡和护岸结构形式是在一定历史条件形成的，它在约束水的行为，防止水土流失方面作出了较大成绩，为广大人民创造了一个相对安全的生活和发展空间。但是，其在对保护水的自然清洁和维持人与水环境的和谐方面影响较大。
1、对景观环境的影响整齐划一的河道断面、笔直的河道走向，固然是一种景观，但是它与现代人们追求的回归自然的景观需求不相一致。昔日的碧水漪漪、青草幽幽、白帆点点的景象被坚硬的护坡和挡墙破坏得无影无踪，人们只能越过灰白高耸的混凝土挡墙才能看到有几条混凝土驳船在污浊黑臭的河里发出噪人的嘟嘟声。这与现代城市河道周边无论现代或古典的建筑艺术都极不相称，与周围环境也极不相协调。而且一旦这些结构遭到破坏以后，环境景观就更差了
2、对人类生存环境的影响我们暂且不说护坡及挡墙内材料(包括碱化骨料)的水化反应、炭化反应及各种添加剂(如早强剂、抗冻剂、膨胀剂等)在水中发生反应对水质和水环境的影响，就是让人们长期生活在上述这种灰色、生硬、没有活性的混凝土墙体中，人们的身心健康也会遭到侵害。在这种结构保护下的河道失去了河道原有的水边环境和水环境的功能，人们失去了娱乐、休闲和亲水的好去处，城市也因之失去了灵气和精神。由于黑臭的河水、干燥的空气及生活环境色调的影响，人们的心情等遭到严重破坏，身体感觉缺少了活力，工作也失去了动力。所以说，原有的护坡及护岸结构形式对人类生存环境造成了较大的影响。
3、对生态环境的影响原有的护坡和护岸结构对河道坡面采取了封闭的形式，河道中的生物和微生物失去了赖以生存的环境，很难生存下去，因此河道的自净能力遭到了破坏。同时各种水生植物也难以在坚硬的结构坡面上生长，各种水生物也因失去了生存环境而无法生存。整个生态系统的食物链就因一层坚硬的护坡结构而断开，生态环境因此而破坏，生态就失去了平衡。更有甚者，有的河道护坡和护岸结构还采用了全断面护砌的结构，后果就更加严重，趋向就更加恶劣。
二、生态护坡结构方法探讨
上述情况可以看出，硬性材料的护坡和护岸结构对城市的许多方面均产生了较大的影响，城市河道的护坡和护岸结构改造有必要推行一种生态型的护岸结构形式。在现在各大城市大型河道整治的同时提出对原有河道护坡和护岸结构改革非常必要，下面就国内外一些经验和笔者的一些初步设想作一介绍。
(一)采用新型材料
在科学技术飞速发展的今天，新型材料和新技术必将作为我们河道护坡和护岸结构改革的主要源泉。在国内和国外相继出现了一批用于生态方面的材料和技术，如水力喷草技术、土工材料绿化网、植被型生态混凝土、水泥生态种植基、土壤固化剂等等。虽然它们起源时不一定用于河道护坡和护岸结构方面，但在河道护坡结构使用上可以借鉴和参考。
(二)生态护坡方法探讨
1、发达根系固土植物发达根系固土植物在水土保持方面有很好的效果，国内外对此研究也较多。采用发达根系植物进行护坡固土，即可以达到固土保沙，防止水土流失，又可以满足生态环境的需要，还可进行景观造景，在城市河道护坡方面可借鉴。固土植物可以选择的主要有沙棘林、刺槐林、墨穗醋栗、黄檀、胡枝子、池杉、龙须草、金银花、紫穗槐、油松、黄花、常青藤、蔓草等等，在长江中下游地区还可以选择芦苇、野茭白等，可以根据该地区的气候选择适宜的植物品种。
2、土工材料复合种植基
(1)铁丝网与碎石复合种植基。铁丝网与碎石复合种植基主要由镀锌或喷塑铁丝网笼装碎石、肥料及种植土组成。镀锌铁丝网笼容易锈蚀，在河道护坡方面一般不宜选用，而应选用耐锈蚀的喷塑铁丝网笼。铁丝网与碎石复合种植基一个最大的优点就是它比较适合于流速大的河道，抗冲刷能力强、整本性好、适应地基变形能力强，避免了预制的混凝土块体护坡的整体性差和现浇混凝土护坡与模袋混凝土护坡适应地基变形能力差的弱点，同时又能满足生态型护坡的要求，即使进行全断面护砌，生物与微生物都能照样生存。国外在这方面已有较多工程实例。铁丝网笼可以做成不同形状，既可以用作护坡，又可以做成砌体挡土墙。
(2)土工材料固土种植基。土工材料固土种植基可分为土工网垫固土种植基、土工格栅土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。
土工网垫固土种植基主要由聚乙烯、聚丙烯等高分子材料制成的网垫和种植土、草籽等组成。固土网垫是由多层非拉伸网和双向拉伸平面网组成，在多层网的交接点经热熔后粘接，形成稳定的空间网垫。该网垫质地疏松、柔韧，有合适的高度和空间，可充填并存储土壤和沙粒。植物的根系可以穿过网孔均衡生长，长成后的草皮可使网垫、草皮、泥土表层牢固地结合在一起。固土网垫一般可由人工铺设，植物种植一般采用草籽加水力喷草技术完成。这种护坡结构现在运用较广，如上海浦东国际机场围海大堤工程、上海化学工业区围海造地工程的护坡均采用了此形式。
(3)土工格栅固土种植基主要是土工格栅进行土体加固，并在边坡上植草固土。土工格栅是以聚丙烯、高密度聚乙烯为原料，经挤压、拉伸而成，有单向、双向土工格栅之分。设置土工格栅，增加了土体摩阻力，同时土体中的孔隙水压力也迅速消散，所以增加了土体整体稳定和承载力。而且，由于格栅的锚固作用，抗滑力矩增加，草皮生根后草、土、格栅形成一体，更加提高了边坡的稳定性。
另外，现在又出现一种土工单元固土种植基，即利用聚丙烯、高密度聚乙烯等片状材料经热熔粘接成蜂窝状的网片整体，在蜂窝状单元中填土植草，达到固土护坡的作用。
3、植被型生态混凝土植被型生态混凝土是日本近年在河道护坡方面作出的研究，主要由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成，多孔混凝土由粗骨料、混有高炉炉渣和硅灰的水泥、适量的细料组成，是植被型生态混凝土的骨架。保水材料常用无机人工土壤、吸水性高分子材料、苔泥炭及其混合物。表层土铺设有多孔混凝土表面，形成植被发芽空间，同时提供植被发芽初期的养分。在城市河道护坡或护岸结构中可以利用生态混凝土预制块体做成砌体结构挡土墙，或直接作用为护坡结构。
4、水泥生态种植基水泥生态种植基在国内国外均有研究。它是由固体、液体和气体三相组成的具有一定强度的多孔性材料。固体物质主要包括适合于植被生长的土壤、肥料、有机质及由低碱性的水泥、河砂组成的胶结材料等。在种植基固体物质间，由稻草秸秆等成孔材料形成孔隙，以便为植物提供充足的水分和空气。在种植基内还可填充保水剂，保持植物在常日照坡面能很好生长。
5、土壤固化剂高性能土壤固化剂在国外日本等国家应用于工程领域已经有30多年的历史，广泛应用于道路工程、土木建筑工程、环境保护工程、农田水利工程，固化处理各种污泥。但固化剂做为我国90年代引进的高新技术产品，在北京地区乃至全国大面积用于河(湖)底固化尚属首次。固化剂是以水泥主体掺入特殊的激发元素后制成的，其作用机理主要是固化剂中的水分子调节剂与土壤中的水分子形成化学键，对水分子有很强的吸咐作用，利用土壤稳定固化，其中含有微晶核，通过晶核配位，在土颗粒孔隙中生成针状晶体，填弃土体孔隙，形成骨架结构，固化剂中的固化分子通过交联形成三维网状结构，从而提高土壤的抗压、抗渗、抗折等性能指标。
在城市河道治理中遇到了防止水土流失需要硬质河底与水生物繁衍需要软质河底的矛盾，因此要求最好采用两者能同时兼顾的材料。解决上述矛盾，土壤固化剂就是其中较好方法之一。固化剂既具有硬化土壤表面与混凝土近似的性能又有松软的下层近似于土壤的性能，所以使用固化剂的结果能够使河底土层表面结壳，从而达到既固土保沙作用，又使底层利于水生物繁衍生殖，满足生态需要。
在城市河道治理中，河道生态护坡结构已被许多人所需求和采纳，并在大力推广之中，本文是吸取国内外有关城市河道整治和其他领域生态护坡经验的基础上，提出了对城市河道整治坡面采用生态护坡结构的一点初步设想，以便为城市水利向环境水利和生态水利转化提供参考。探讨河道生态护坡结构方法可以借鉴其他领域生态护坡的经验，同时需要广大技术人员研究新的合适于河道护坡特点的新技术、新方法，也需要政府部门的大力支持。
第四篇：城市河道治理工程水土保持方案设计
城市河道治理工程水土保持方案设计
【摘要】设计城市河道治理工程水土保持方案的目的就在于对区域内的植被进行保护，对施工过程中的水土流失进行预防，从而实现对资源、生态和景观的可持续利用，做好水土保持工作，使城市河道不仅具有河道的工程功能，还能够成为城市生态体系中的一个重要景观。文章对水土流失的危害、成因和特点进行了分析，并在此基础上提出了合理的水土保持方案。【关键词】城市河道；水土保持；水土流失
在河道治理的过程中很容易造成水土流失，特别是在工程施工过程中最容易因为人为扰动而造成水土流失，因此应该做好城市河道治理工程水土保持方案设计，最大限度的避免施工过程中的水土流失，保护城市河道的生态环境。
1.造成城市河道治理工程中水土流失的原因
在城市河道治理工程中，导致水土流失的因素主要有两方面：自然因素和人为扰动，主要原因是人为扰动。在施工的过程中实施一些施工项目会对植被和原地貌造成扰动，造成水土流失，例如管线改移、清理河道淤泥、临时堆放土方、开挖回填土石方等。在施工的过程中很容易出现人为扰动，引起水土流失。
2.城市河道治理工程中水土保持方案的设计
在设计水土保持方案时，要以主体工程的水土保持分析评价为依据，对项目建设过程中的新增水土流失进行预防和治理，方案设计的目的在于使项目施工过程中的水土流失尽量减少，对地表植物进行保护，贯彻人与自然和谐相处、城市景观和生态环境协调发展的理念，提高水土保持方案的可行性。2.1分析主体工程水土保持
当前的河道治理工程随着城市化进程发展的需要，已经不再局限于排涝、泄洪的工程内容，还包括生态治理、河道生态修复等。在设计城市河道治理工程方案的过程中，一些工程项目已经具备了水土保持功能。例如在河坡种植乔灌木、生态袋护岸等，既能够起到稳定岩体和土体的作用，还能够起到绿化、抗浪蚀和抗冲刷的作用，与此同时还能对景观进行美化。因此要对主体工程中的具有水土保持工程的工程量和措施进行合理的分析和评价，对其中水
[1]土保持措施进行完善和补充，还要减少重复设计，使水土保持的投资能够落到实处。2.2合理、利用土石方
由于城市河道往往处在人口密集区域，在施工的过程中要平衡的调用土石方，对当地的生活环境和市容市貌进行保护，减少水土流失现象。以凉水河、清河的城市河道治理为例，河道治理工程废土废渣的主要来源就是拆迁房屋产生的建筑垃圾和多余的土方。市区土地资源非常宝贵，为了节约资金往往将弃土弃渣运至建筑垃圾消纳场和城市弃土弃渣场进行统一处理，在水土保持方案中不再涉及弃土弃渣的处理和保护。2.3做好施工期的水土保持
造成水土流失的主要时段就是施工期，而城市河道往往处于城市人口稠密和环境敏感区域，对水土流失防护提出了更高的要求。要以施工特点为依据，以临时防护措施为主，设计行之有效的施工期水土保持措施。要设计好临时堆放的回填土方的高度、角度和堆放形式，不要出现堆放角度过大、堆放高度过高的情况，以免遇到降雨冲刷而造成水土流失，与此同时还要在堆土表面设置防尘网。在实际施工中笔者发现，如果临时堆土的堆放时间较长，可
[2]以用草垫将其覆盖，或在堆土表面播撒草籽，能够取得更好的防护效果。在方案设计中还要从水土保持的角度出发，优化工期和施工工序的安排，尽量不要在汛期和雨天施工。2.4利用、集蓄雨水
在城市化的进程中，水资源的短缺已经成为了一个重要的制约因素，如果能够在水土保持方案设计中体现雨水集蓄利用理念，能够进一步提高水土保持的效果，合理利用水资源。在以往的河道治理过程中，河岸两侧的雨季汇水只能沿着地势的高低随意流动，没有做到利用和收集雨水。不仅如此，还容易造成汇水冲刷局部岸坡，造成侵蚀沟，不仅会对河道景观造成破坏，也会产生水土流失问题。在设计水土保持方案时可以将一些水簸箕设置在两岸的河坡上，在不影响周围景观协调性的基础上设置仿木桩进行挡护。使雨水能够更有序的进入河道中，还可以将小型蓄水池设置在河坡坡脚处，收集雨水作为河道两侧绿化用水，达到更[3]好的生态效果。
如果在主体工程设计中没有对河道两侧和桥梁的连接处、河道管理所广场、人行步道等区域的雨水进行集蓄和利用，则水土保持方案中就应该进行相应的补充，例如铺设汀步石、嵌草青石板、透水方砖等，以达到雨洪利用、减轻防洪压力和城市排水压力的目的。2.5做好河道建筑物的水土保持工作
在城市河道治理的过程中，还需要对跨河闸和桥梁进行新建和改建。一般情况下新建工程中主要是设置浆砌石挡墙，在建设挡墙时还可以将种植槽设置在挡墙的顶部，并在其中填土种植土，种植一些攀援植物，不仅能够取得良好的景观效果，还有利于减少水土流失。2.6恢复施工临时占地
在和城市河道治理的工程施工过程中，难免要设置施工临时占地，例如施工道路和施工生产生活区，对原有的地貌进行扰动。在完成施工后，不仅要拆除临建设施和房屋，还要做好相应的恢复工作，进行植树和植草。尽量选择适宜当地生长的乡土植物品种，绿化模式应该采用乔灌草结合的模式，使其与周围景观达到协调。2.7做好施工组织的管理规范
在城市河道治理工程水土保持方案设计中，要明确项目监理制、招标投标和项目法人制，与主体工程一起招标投标。水土保持工程作为是河道治理工程的分部工程，要在施工承发包合同中对水土保持的要求进行明确。水土保持措施的施工用电和用水要与主体工程保持一致，按照合同中的工序和要求进行施工。水土保持工程要做到与主体工程“三同时”：同时投产使用、同时施工、同时设计。2.8做好工程监理监测
在整个水土保持工程的施工过程中要做好工程监理和监测工作，发挥行政部门的监督管理职能，保障水土流失工程的顺利进行，对新增水土流失进行有效的控制，保障主体工程能够顺利、安全、准时的完成。
3.城市河道治理工程水土流失方案设计的合理化建议
由于城市河道治理工程是一种线型工程，可以使用分段施工的方式进行施工，对可重复利用的材料和资源进行回收利用，例如铁质围挡、防尘网等等。在对树草种进行选择时尽量不要选择未使用过和当地稀缺的树草种。尽量选择经过实践证明的当地适生种类，与周边的原生环境保持协调。当前在城市河道治理工程中缺乏完整的水土流失监测数据，因此应该对施工中的水土流失进行有效的监测，这样不仅可以有更好的做好水土保持工作，而且可以收集珍贵的城市区域水土流失监测数据，而且可以提供优化设计的理论基础，从而使城市河道治理水土保持方案的设计得到不断的优化和完善。
4.结语
我国的城市化进程不断加快，而河道是城市的一个重要组成部分，在城市河道治理工程施工过程中由于人为的扰动，很容易产生水土流失，对河道景观造成破坏，从而影响市容市貌。因此在城市河道治理工程中必须做好水土保持方案的设计工作，因地制宜的采取有力的措施，使项目建设中的水土流失得到有效的减少和控制，促进人与自然的和谐相处，使城市景观和生态自然得到协调发展。【参考文献】
[1]王永喜，吴长文，胡晓静.山坡地公园式博览园建设的水土保持方案[[J].中国水土保持科学，2014(11)[2]何衍海.浅谈水电工程建设项目水土保持方案编制应注意的问题团[J].中国水土保持，2013(09)[3]刘佳丽.开发建设项目水土保持方案编制存在问题与对策[J].中国水土保持,2012(02)[4]何衍海.浅谈水电工程建设项目水土保持方案编制应注意的问题[J].中国水土保持 2013(10)
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。
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