第一篇:河道生態(tài)治理
第一章
1.河流是指在一定氣候和地質(zhì)條件下形成的天然泄水輸沙通道。2.深泓線:是指沿程各斷面河床最深點(diǎn)的平面平順連線。
主流線又稱(chēng)水流動(dòng)力軸線即沿程各斷面最大垂線平均流速處的平面平順連線。中軸線是指河道在平面上沿河各斷面中點(diǎn)的平順連線,一般依中水河槽的中心點(diǎn)為據(jù)定線,是量定河流長(zhǎng)度的依據(jù)。第二章
1.河川徑流的影響因素:氣候,下墊面,人類(lèi)活動(dòng)影響 2.水系的形成及其發(fā)展階段:
a初期階段:河網(wǎng)密度小,地面切割深度不大,支流短小,數(shù)量不多。
b繁盛階段:谷道伸長(zhǎng),集水面積擴(kuò)大,河網(wǎng)密度增大,地面切割深度不斷增大。c并奪階段:因各條河流發(fā)展的不平衡,出現(xiàn)大河襲奪,兼并小河現(xiàn)象,使水系原狀改觀,河谷地面高程降低,沖積層加厚,水系密度減小,干支流年漸分明。第三章
1.河流徑流的度量方法
2.洪水三要素:洪峰流量,洪水總量,洪水歷時(shí)。
3.河道水流的基本特性:兩相性;三維性;不恒定性;非均勻性;不平衡性;紊動(dòng)性;阻力復(fù)雜性;流態(tài)特異性 第四章
1.含沙量:?jiǎn)挝惑w積渾水中的泥沙質(zhì)量。輸沙量:一定時(shí)間段內(nèi)某斷面的泥沙數(shù)量。
輸沙率:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)河流某斷面的泥沙數(shù)量。
2.河流泥沙按運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)分類(lèi):懸移質(zhì),推移質(zhì),床沙。
3.推移質(zhì)的運(yùn)動(dòng):推移質(zhì)的運(yùn)動(dòng)來(lái)源于床面泥沙的起動(dòng)。當(dāng)床面泥沙由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)或稱(chēng)啟動(dòng)并達(dá)到一定程度后,床面往往會(huì)出現(xiàn)起伏不平的沙波,而沙波運(yùn)動(dòng)又往往是推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)的主要形式,沙波的運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)是迎流面沖刷,背流面淤積,從縱剖面看整個(gè)沙波在水流的作用下往下游緩緩爬行。第六章
1.河流的地質(zhì)作用:侵蝕作用,搬運(yùn)作用,沉積作用,2.河床演變的根本原因:輸沙不平衡。
3.河相關(guān)系:沖積平原河流的河床在水流的長(zhǎng)期作用下,形成與所在河段具體條件相適應(yīng)的某種均衡的河床形態(tài),這種均衡河床形態(tài)的有關(guān)因子和表達(dá)來(lái)沙來(lái)水條件及河床地質(zhì)條件之間常存在某種函數(shù)關(guān)系,這種函數(shù)關(guān)系稱(chēng)為河相關(guān)系。(可寫(xiě)少
點(diǎn))
5.河型分類(lèi)及其演變規(guī)律(論述):
A河型分類(lèi)有:順直型,蜿蜒型,分汊型,游蕩型。
B演變規(guī)律a順直型:河身較順直,犬牙交錯(cuò)狀邊灘分布于河道兩側(cè),在洪水期,邊灘整體向下游緩緩移動(dòng);深槽與邊灘相對(duì),深槽位置也隨邊灘位置緩慢下移而下移;上下深槽之間的淺灘,洪水淤積,中·枯水沖刷,深槽則相反,洪水沖刷,中枯水淤積。b蜿蜒型從平面變化看,隨凹岸沖刷和凸岸淤長(zhǎng)進(jìn)程的發(fā)生,其蜿蜒程度不斷加劇,河長(zhǎng)增加,彎曲度隨之增大;橫向變形特點(diǎn)表現(xiàn)為凹岸崩退和凸岸淤長(zhǎng);縱向變形特點(diǎn)是彎道段洪水期沖刷,枯水期淤積,過(guò)渡段相反,洪水期淤積,枯水期沖刷;突變現(xiàn)象是可能發(fā)生自然裁彎,凹岸撇彎,凸岸切灘。c分汊型:其共同的演變規(guī)律汊道外形的平面移動(dòng),洲頭洲尾的沖淤消長(zhǎng),汊道內(nèi)河床的縱向沖淤,以及主汊的易主。d游蕩型:多年平均河床逐步抬高。b內(nèi)汛期主槽沖刷,灘地淤積;非汛期則主槽淤積,灘地崩塌。主槽平面擺動(dòng)不定,河勢(shì)變化劇烈。大水出好河,中小水容易發(fā)生橫河斜河和形成畸形河灣。第七章
1.河道治理規(guī)劃設(shè)計(jì)的要素:設(shè)計(jì)流量與設(shè)計(jì)水位;整治線;河槽橫斷面
2.4種典型類(lèi)型的河段整治措施:a蜿蜒型的整治措施:一是穩(wěn)定現(xiàn)狀,防止其向不利的方向發(fā)展;二是改變現(xiàn)狀,使其朝有利的方向發(fā)展。b游蕩型:主要有險(xiǎn)工和控導(dǎo)工程組成。c分汊型:汊道德固定,改善和堵塞。d順直型:穩(wěn)定邊灘不向下游移動(dòng)多采用淹沒(méi)式丁壩群。第八章
1.生態(tài)平衡:如果生態(tài)平衡的能量和物質(zhì)的輸入與輸出在較長(zhǎng)時(shí)間趨于相等,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能長(zhǎng)期處于穩(wěn)定狀態(tài),或在輕度干擾下能通過(guò)自我調(diào)節(jié)恢復(fù)到原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)。第九章
1.生態(tài)治河:是河道生態(tài)治理或生態(tài)型河流建設(shè)等說(shuō)法的簡(jiǎn)稱(chēng)。它是融治河工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、園林學(xué)、美學(xué)等學(xué)科于一體的系統(tǒng)水利工程,是綜合采取工程措施、植物措施、景觀營(yíng)造等多項(xiàng)技術(shù)措施而進(jìn)行的多樣性河道建設(shè)。2.生態(tài)河道治理規(guī)劃設(shè)計(jì)要求:確保防洪安全,兼顧其他功能;增強(qiáng)河流活力,確保河流健康;改造傳統(tǒng)護(hù)岸,建造生態(tài)河岸;營(yíng)造親水環(huán)境,構(gòu)建河流景觀;重視生物多樣性,保護(hù)生物棲息地。
3.生態(tài)河流的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括生態(tài)岸堤和生態(tài)河道兩方面。生態(tài)河道的設(shè)計(jì)要求:平面布置;剖面設(shè)計(jì);水邊處理。
4.生態(tài)護(hù)岸技術(shù)措施:固土植物護(hù)坡;網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)生態(tài)護(hù)岸;土工材料復(fù)合種植技術(shù);植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡;多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)護(hù)岸;自然型護(hù)岸
其他補(bǔ)充
1.河堤的分類(lèi):干堤,支堤,民堤
2.對(duì)河堤滲流控制措施包括:
(一)臨河截滲措施:防滲鋪蓋;防滲斜墻;堤基截滲墻
(二)背河導(dǎo)滲措施:壓滲蓋重;反濾排水槽;減壓井
3.蓄滯洪區(qū):指河道周邊辟為臨時(shí)貯存洪水的湖泊洼地或擴(kuò)大行洪泄洪的區(qū)域。
4.蓄滯洪工程的規(guī)劃和建設(shè)內(nèi)容包括:蓄滯洪區(qū)的規(guī)劃;水工建筑物的布置;區(qū)內(nèi)安全建設(shè);以及非工程防洪措施安排等 1/2?m2?(2)向量模法(平均和的平方根法)S???Si??i?1?此法所求某監(jiān)測(cè)點(diǎn)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)S可表達(dá)為
式中,S-在某監(jiān)測(cè)點(diǎn)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。
Si-污染物i在某監(jiān)測(cè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)。S?(6)內(nèi)梅羅指數(shù)法已知多項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),計(jì)算與x
計(jì)算步驟:
1、計(jì)算各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù),即單項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)評(píng)價(jià)方法。
2、使用各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù),采用多項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)綜合評(píng)價(jià)方法計(jì)算綜合評(píng)價(jià)指數(shù)S1。
3、計(jì)算x類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)S2.4、結(jié)論S1﹥S2,不符合標(biāo)準(zhǔn)。S1≤S2,符合標(biāo)準(zhǔn)。
第二篇:河道治理
黑臭河道的治理措施
治理方法:
城市河流作為城市的命脈,不僅有水體循環(huán)、水土保持、貯水調(diào)洪、水質(zhì)涵養(yǎng)等功能,而且還能調(diào)節(jié)溫濕度、改善城市小氣候,健康的城市水體環(huán)境是城市可持續(xù)發(fā)展的重要保障。城市“因水而生、因水而興”,然而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化的加快,我國(guó)許多城市河流水質(zhì)污染和生態(tài)退化問(wèn)題十分突出,甚至出現(xiàn)了季節(jié)性和常年性水體黑臭現(xiàn)象。因此,解決城市河流的污染、恢復(fù)河流的生態(tài)和社會(huì)功能問(wèn)題仍然是許多城市可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中亟待解決的關(guān)鍵任務(wù)之一。以下為黑臭水體治理方法:
1.物理方法:
①引水換水
用“以清釋污”方法對(duì)污染水體進(jìn)行稀釋?zhuān)梢允顾w黑臭關(guān)鍵性水質(zhì)指標(biāo)總磷和有機(jī)物污染指標(biāo)、高錳酸鹽指數(shù)濃度等有所下降。但對(duì)于蓄水量較大的水域,補(bǔ)水量太小起不到凈化效果,而提高補(bǔ)水量又造成水資源的大量浪費(fèi),費(fèi)用高昂。所以“引水釋污”只是起到一個(gè)“治標(biāo)不治本”暫緩效果,對(duì)于富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重的湖泊,采用“引水釋污”不是一個(gè)長(zhǎng)久之計(jì)。
②底泥疏浚
“清淤挖泥”可減少積存湖內(nèi)的大量有機(jī)碳、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),增大湖的蓄水量,是減少內(nèi)源性污染、減輕水體黑臭的有效途徑和措施。但是大規(guī)模清淤,可能會(huì)破壞湖泊原有的生物種群結(jié)構(gòu)和生境,削弱其自?xún)艄δ?,?duì)生態(tài)修復(fù)帶來(lái)負(fù)面影響。
2.曝氣復(fù)氧法:
曝氣復(fù)氧對(duì)消除水體黑臭的良好效果已被國(guó)內(nèi)一些實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及河流曝氣中試所證實(shí)。其原理是進(jìn)入水體的溶解氧與黑臭物質(zhì)(H2S,F(xiàn)eS等還原物質(zhì))之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。對(duì)于長(zhǎng)期處于缺氧狀態(tài)的黑臭河流,要使水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)一般需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,水體曝氣復(fù)氧有助于加快這一過(guò)程。由于河道曝氣復(fù)氧具有效果好、投資與運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低的特點(diǎn),已成為一些發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)及中等發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)如韓國(guó)、香港等在中小型污染河流污染治理經(jīng)常采用的方法。對(duì)于污染情況嚴(yán)重,污染長(zhǎng)期排入的水體需配合生物方法及生態(tài)措施,因此,可做為輔助生物—生態(tài)修復(fù)的方法之一。
3.化學(xué)方法: 化學(xué)絮凝處理技術(shù)是一種通過(guò)投加化學(xué)藥劑去除水層污染物以達(dá)到改善水質(zhì)的污水處理技術(shù)。近年來(lái),化學(xué)絮凝處理技術(shù)在強(qiáng)化城市污水一級(jí)處理的效果方面得到了越來(lái)越廣泛的研究與應(yīng)用,而隨著水體污染形勢(shì)的日趨嚴(yán)峻,對(duì)嚴(yán)重污染的水體如黑臭水體的治理,化學(xué)絮凝處理技術(shù)的快速和高效也顯示其一定的優(yōu)越性。但是由于化學(xué)絮凝處理的效果容易受水體環(huán)境變化的影響,且必須顧及化學(xué)藥物對(duì)水生生物的毒性及生態(tài)系統(tǒng)的二次污染,這種技術(shù)的應(yīng)用有很大的局限性。
4.生物方法:
Bacto-Zyme 1011系列生物復(fù)合酶
是一系列天然有機(jī)的、含多種酶類(lèi)的復(fù)合產(chǎn)品,并結(jié)合非離子表面活性劑和其他天然成分的蛋白質(zhì)及無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物合成的一種高效復(fù)合酶類(lèi)凈化劑。
機(jī)理:
生物復(fù)合酶能刺激加速微生物的反應(yīng),同時(shí)它能促進(jìn)水中的大分子化合物分解成小分子化合物,同時(shí)釋放出結(jié)合氧,增強(qiáng)水體復(fù)氧功能,這些簡(jiǎn)單化合物又很容易被微生物所利用,在有機(jī)物被降解的同時(shí),又有利于微生物的多樣性,提高微生物的活性和繁殖能力,達(dá)到一種微生態(tài)平衡。
在大多數(shù)環(huán)境中存在著許多土著微生物進(jìn)行的自然凈化過(guò)程,但該進(jìn)程很慢,其原因是溶解氧(或其它電子受體)、營(yíng)養(yǎng)鹽的缺乏,而另一個(gè)限制因子是有效微生物常常生長(zhǎng)緩慢。生物復(fù)合酶可有效地刺激和加速自然的生物反應(yīng),激發(fā)土著微生物的活性,加速微生物的生長(zhǎng)和繁殖,同時(shí)對(duì)浮游生物和環(huán)境無(wú)害。從而可以快速有效地促進(jìn)受污染水體向良性生態(tài)系統(tǒng)演替,使得水體中的DO得以恢復(fù),COD、BOD5、NH3-N等污染指標(biāo)迅速下降,水體的黑臭異味現(xiàn)象得以快速消除。
特點(diǎn)1——高效消除黑臭恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)
Bcato-Zyme 1011速效消除黑臭生物復(fù)合酶可快速消除水體黑臭;配合Bcato-Zyme 1011削減營(yíng)養(yǎng)鹽生物復(fù)合酶可快速削減水體內(nèi)污染物質(zhì),使水體 COD、BOD5、氨氮等污染指標(biāo)迅速改善。同時(shí),激活底泥中的土著好氧微生物,提高其生化反應(yīng)效率,減少溶解氧消耗,促進(jìn)溶解氧恢復(fù),使水體微生態(tài)系統(tǒng)逐步完善。即以微生物實(shí)施水體生態(tài)修復(fù),重建底端生物鏈,為上行生物鏈的梯次恢復(fù)奠定基礎(chǔ),為底棲生物著床創(chuàng)造底質(zhì)條件;提高水體透明度,為水生動(dòng)物的放養(yǎng)創(chuàng)造水質(zhì)條件。通過(guò)人工控制生態(tài)環(huán)境,使水生動(dòng)植物與水環(huán)境達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。
特點(diǎn)2——標(biāo)本兼治
邦源環(huán)保的生物技術(shù)治理河湖污染,不僅治理水體,而且治理河湖底泥。生物修復(fù)治理不僅僅是水質(zhì)的達(dá)標(biāo),最終是要通過(guò)階段性治理完全恢復(fù)河湖底泥的活性,使河湖恢復(fù)自?xún)裟芰Γ_(dá)到生態(tài)平衡。
特點(diǎn)3——施工簡(jiǎn)便,原位治理
邦源環(huán)保采用生物法治理河湖過(guò)程中使用的設(shè)備簡(jiǎn)單,不需要挖掘機(jī)等大型設(shè)備,所以施工方便,操作簡(jiǎn)單,并且不會(huì)產(chǎn)生噪音,不影響周?chē)用竦恼I睿蛔钪匾氖迁D―原位治理,標(biāo)本兼治,在施工過(guò)程中不需轉(zhuǎn)移底泥,即消除了污染物的轉(zhuǎn)移,同時(shí)杜絕了對(duì)環(huán)境造成的二次污染,而且在原有底泥的基礎(chǔ)上進(jìn)行治理,刺激原有土著微生物迅速生長(zhǎng)繁殖,形成種群優(yōu)勢(shì),恢復(fù)底泥的活性,達(dá)到水體長(zhǎng)期自?xún)舻男Ч?。?jīng)過(guò)生物修復(fù)的底泥恢復(fù)了活性,不但不需要疏浚,而且活性底泥可以大大提高河道的自?xún)裟芰Α?/p>
特點(diǎn)4——產(chǎn)品綠色、環(huán)保、無(wú)公害
①生物產(chǎn)品不燃、不揮發(fā)、綠色、安全、無(wú)毒,無(wú)二次污染。
②配伍性好,該抑制劑由于無(wú)毒副作用,因此,可與其它生物制劑配合使用,具有協(xié)同增效作用。
③生物降解性極佳,該抑制劑在水體中抑制浮萍生長(zhǎng)以后,不會(huì)有殘留。4.生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)
生態(tài)—生物方法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型環(huán)境生物技術(shù)。這類(lèi)技術(shù)主要是利用微生物、植物等生物的生命活動(dòng),對(duì)水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用,從而使水體得到凈化,創(chuàng)造適宜多種生物生息繁衍的環(huán)境,重建并恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)。由于這類(lèi)技術(shù)具有處理效果好、工程造價(jià)相對(duì)較低、不需耗能或低耗能、運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)不向水體投放藥劑,不會(huì)形成二次污染,還可以與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合,創(chuàng)造人與自然相融合的優(yōu)美環(huán)境,因此已成為水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化治理的主要發(fā)展方向。
生態(tài)—生物修復(fù)技術(shù)包括:微生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)、人工濕地技術(shù)、浮島技術(shù)、植物操控技術(shù),生態(tài)護(hù)堤技術(shù),生態(tài)復(fù)氧技術(shù)、生態(tài)清淤技術(shù)、水生動(dòng)物恢復(fù)和重建技術(shù)等。在實(shí)際工程應(yīng)用中,可按照水體污染程度,水環(huán)境現(xiàn)狀及水體功能等考慮選用不同的技術(shù)組合,以呈現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益雙贏。
北京邦源環(huán)??萍加邢薰静捎蒙锓椒吧锷鷳B(tài)修復(fù)技術(shù)先后完成北京、江蘇、山東、海南、河北、云南等地?cái)?shù)十個(gè)項(xiàng)目的水體生物修復(fù)治理工程,具有豐富的治理經(jīng)驗(yàn)。能夠提供系統(tǒng)整體的解決方案,陽(yáng)光24小時(shí)全程跟蹤服務(wù)機(jī)制。
由于內(nèi)河治理的最終目的是河道生態(tài)系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)的恢復(fù),并促使系統(tǒng)的自我維護(hù)和自我發(fā)展。因此,邦源環(huán)保所應(yīng)用的生物—生態(tài)修復(fù)技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域最有價(jià)值和最具生命力的生物處理技術(shù)。
第三篇:河道治理及水體生態(tài) 修復(fù)治理工藝
發(fā)明名稱(chēng)
河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝
摘要
本發(fā)明涉及河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝。以水生態(tài)物濾裝置作為水體中有益微生物生長(zhǎng)的良好載體,使水體中的微生物得以聚集,快速掛膜,修復(fù)低等生物群腐食食物鏈;同時(shí)對(duì)水體曝氣增氧,將高效生態(tài)修復(fù)劑投入污染水體,生態(tài)修復(fù)劑中活性微生物在充氧的環(huán)境中,可去除雜草、水藻;輔以基底修復(fù)技術(shù),采用專(zhuān)有填料產(chǎn)品,使水體中土著微生物快速增長(zhǎng)繁殖,形成優(yōu)勢(shì)種群,可有效地將底泥中內(nèi)源性污染有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等無(wú)機(jī)穩(wěn)定物質(zhì),使水體在較短時(shí)間內(nèi)得到修復(fù)治理;同時(shí)輔以水生動(dòng)植物(生態(tài)浮島等技術(shù)),延長(zhǎng)水體環(huán)境的食物鏈,形成完整的生態(tài)鏈,徹底消除惡臭,恢復(fù)水體持續(xù)自?xún)艄δ?。它在地表水治理尤其是城市河湖的治理具有很大的推廣價(jià)值。
權(quán)利要求書(shū)
1、一種地表水的治理工藝,其特征在于:包括由生態(tài)壩組成的源頭生物生態(tài)攔截系統(tǒng)、生物掛膜和曝氣充氧及生物多樣性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)為核心的水體生物修復(fù)系統(tǒng)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的強(qiáng)化處理系統(tǒng)融合生態(tài)壩攔截及生物濾池技術(shù)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的水生態(tài)物濾裝置是在水域中直接設(shè)置微生物載體,大量培養(yǎng)土著微生物形成生物膜,利用生物膜截流和捕食藻類(lèi)并綜合降解污染物。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的曝氣增氧裝置可以是霧化曝氣軟管、或是水處理行業(yè)常用的曝氣設(shè)備如鼓風(fēng)曝氣裝置、表面機(jī)械曝氣裝置、射流曝氣裝置、噴水式曝氣裝置等中的一種或幾種。
5、根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的地表水治理工藝,其特征在于:所述的曝氣增氧裝置結(jié)合了水流營(yíng)造裝置,使水體流動(dòng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)水流營(yíng)造和曝氣充氧兩種功能。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的生態(tài)修復(fù)劑是包含:芽孢桿菌、巨大芽胞桿菌、低溫有機(jī)礦化菌、硝化菌、反硝化菌光合菌等。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的地表水內(nèi)部還可以直接種植水生植物,水生植物可以種在水下、岸邊或是無(wú)土種植在漂浮于水面的浮島上。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的地表水內(nèi)部還直接放養(yǎng)魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)等水生動(dòng)物。
9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,所述的基底修復(fù)是指用特殊的生物填料,使水體中土著微生物快速增長(zhǎng)繁殖,形成優(yōu)勢(shì)種群,可有效地將底泥中內(nèi)源性污染有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等無(wú)機(jī)穩(wěn)定物質(zhì),使水體在較短時(shí)間內(nèi)得到修復(fù)治理。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝,其特征在于,經(jīng)過(guò)上述的處理工藝流程,地表水能夠形成持續(xù)自?xún)艄δ艿纳鷳B(tài)系統(tǒng),從而恢復(fù)水體水質(zhì)。
說(shuō)明書(shū)
河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)中對(duì)河流、湖泊、水庫(kù)、海洋港灣、人工河流、人工湖、池塘等地表水域的水質(zhì)進(jìn)行處理凈化的一種方法。
背景技術(shù)
河流、湖泊、水庫(kù)、海洋港灣、人工河流、人工湖、池塘等地表水域存在著較嚴(yán)重的污染。污染源主要來(lái)自于工業(yè)污水、生活污水、雨水徑流所攜帶的面源污水、風(fēng)沙揚(yáng)塵攜污等??梢苑譃閮深?lèi):一類(lèi)是外源污染,及污水的匯入、大氣沉降等外部因素;另一類(lèi)是內(nèi)源污染,即由于污染物在水體內(nèi)的停留、沉積而形成的底泥,這些底泥還有大量的污染物質(zhì),并不斷往水體內(nèi)釋放氮、磷以及有機(jī)質(zhì)。
我國(guó)目前對(duì)天然的河流、湖泊、水庫(kù)等地表水域的治理措施基本是依靠市政工程手段,即截污、駁岸、清淤加換水,這些方法對(duì)地表水域的水質(zhì)凈化很有好處,這是不容置疑的,但是也存在投資極其巨大、建設(shè)周期長(zhǎng)的致命弱點(diǎn),一條小河的治理資金往往需要幾十億元,而且配套管網(wǎng)建設(shè)、配套污水處理廠建設(shè)極其繁雜,需要數(shù)年的工期;同時(shí)還存在以下不足:
1、駁岸及清淤的工程量大,成本高,清理出的污泥處理不當(dāng)易引起二次污染;
2、無(wú)法做到完全截污,由于河、湖是開(kāi)放式系統(tǒng),類(lèi)似大氣沉降這樣的污染源無(wú)法做到完全截除;
3、治標(biāo)不治本,清淤后換水的水質(zhì)無(wú)法保持,由于地表水的微生態(tài)系統(tǒng)隨著底泥的清除被破壞,河道、湖泊的自?xún)裟芰ο陆?,一旦遇到外源污染水體將再度惡化;
4、很多地表水域?qū)儆诜忾]性半封閉性水域,如湖泊、水庫(kù)、海港、大湖湖汊、死河汊、城市死水河道等,由于水體封閉、流動(dòng)緩慢、與外部交換不暢,呈死水狀態(tài),水體的自我凈化能力極度低下,即便是較少量的污染源進(jìn)入水體,由于得不到及時(shí)分解凈化,日積月累也會(huì)使水質(zhì)逐漸富營(yíng)養(yǎng)化,進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)臭,形成惡性循環(huán)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開(kāi)一種河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝,已解決惡化的地表水體水質(zhì)及生態(tài)恢復(fù)的問(wèn)題,改善人居環(huán)境。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝,包括以由生態(tài)壩、生物濾池組成的源頭生物生態(tài)攔截強(qiáng)化處理系統(tǒng)、生物掛膜和曝氣充氧生物鏈重建系統(tǒng)及生物多樣性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)為核心的水體生物修復(fù)系統(tǒng)。
源頭生物生態(tài)攔截強(qiáng)化處理系統(tǒng)由生物濾池及生態(tài)壩系統(tǒng)組成。其中生物濾池用于點(diǎn)源污染(污水經(jīng)排污口進(jìn)入水體)的控制,在排污口附近設(shè)置生物濾池,污水通過(guò)生物濾池的作用,可去除大部分郵寄污染物及懸浮物,削減污染負(fù)荷。經(jīng)沉淀后的上清液進(jìn)入河道旁的生態(tài)攔截系統(tǒng)。而生態(tài)壩系統(tǒng)用于面源污染(雨污水形成地表徑流進(jìn)入水體)的控制。生物濾池出水及收集的地表徑流進(jìn)入生態(tài)壩攔截系統(tǒng),污水經(jīng)處理后排入水體,可有效控制進(jìn)入表面水體的負(fù)荷。該系統(tǒng)只需利用河湖的邊坡建設(shè),無(wú)需額外占地。
生物掛膜和曝氣充氧生物鏈重建系統(tǒng)通過(guò)直接在地表水體內(nèi)部設(shè)置微生物附著載體,即水生態(tài)物濾裝置,促使水域中原有土著微生物在微生物附著載體上大量繁殖,形成生物膜,最終依靠生物膜上的大量微生物分解凈化水體中的污染物,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的直接凈化。
并同時(shí)直接在地表水體內(nèi)部設(shè)置曝氣充氧裝置進(jìn)行曝氣充氧,提高水體中溶解氧含量;所述的曝氣充氧裝置是霧化曝氣軟管,直接敷設(shè)在所述地表水體中,并與設(shè)置在岸邊的壓力氣源相連接;所述的微生物附著載體設(shè)置在所述的霧化曝氣軟管的上方或附近。
在所述地表水體內(nèi)部直接設(shè)置水流營(yíng)造裝置,使水體充分流動(dòng),并使所述曝氣充氧裝置所充入的溶解氧隨水流流向所述的微生物附著載體。
通過(guò)投加篩選的生物復(fù)合酶及微生物來(lái)改善水體的微生態(tài)系統(tǒng),加快恢復(fù)水體低等生物腐食食物生物鏈的建立。所述的生物修復(fù)劑:芽孢桿菌、巨大芽胞桿菌、低溫有機(jī)礦化菌、硝化菌、反硝化菌光合菌等。
生物多樣性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)在地表水體內(nèi)部還直接種植水生植物,水生植物可以種植在水下、岸邊,或是無(wú)土種植在漂浮在水面的浮島上。
在所述地表水體內(nèi)部還直接放養(yǎng)魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)等水生動(dòng)物。
本所述地表水基底修復(fù)技術(shù)是指在水體底部投加特殊填料,激活土著微生物迅速繁殖,而被激活的數(shù)量龐大的微生物菌群及后期投加的微生物群可逐漸分解底泥,進(jìn)而恢復(fù)河道、湖泊的自?xún)裟芰?,從而使水體水質(zhì)得以改善。
本發(fā)明的有益效果是:源頭生物處理與生態(tài)攔截強(qiáng)化處理系統(tǒng)不僅可以控制進(jìn)入水體的污染負(fù)荷,而且可以美化河道、湖泊護(hù)岸,無(wú)需額外占地。而生物掛膜和曝氣充氧生物鏈重建系統(tǒng)及生物多樣性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)可以改善水體微生物系統(tǒng),恢復(fù)水體生物多樣性,提高水體的自?xún)裟芰Γ行Ц纳扑w水質(zhì)。整個(gè)工藝不需要清淤,不會(huì)引起二次污染。與傳統(tǒng)的治理方法相比,可短時(shí)間內(nèi)消除河道、湖泊的黑臭、富營(yíng)養(yǎng)化等水質(zhì)惡化現(xiàn)象,恢復(fù)河道、湖泊的自?xún)裟芰Α?/p>
附圖說(shuō)明
圖
1、河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝流程圖 圖
2、生物濾池剖面示意圖 圖
3、生物濾池工作示意圖
圖
4、生態(tài)物濾裝置、基底填料安裝方式 圖
5、曝氣充氧裝置工作方式示意圖
具體實(shí)施方式
本發(fā)明是一種河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝,如圖所示,具體實(shí)施方式如下:
(1)源頭生物生態(tài)攔截強(qiáng)化處理系統(tǒng)
在河道或湖泊岸邊的排污口處設(shè)置生物濾池,生物濾池包括高效濾料、曝氣系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)、沉淀系統(tǒng)組成。可根據(jù)處理量分為鋼筋混凝土式(水量大)和玻璃鋼一體式(水量?。?,高效濾料選擇適合用于低氮磷濃度的湖水的處理,吸附處理容量大,運(yùn)行費(fèi)用低的“F.F”吸附過(guò)濾材料;同時(shí)具有物理截留(過(guò)濾)的作用,過(guò)濾水中藻類(lèi)及懸浮物,提高水體透明度。由上部進(jìn)水,采用多孔管布水系統(tǒng),出水經(jīng)過(guò)沉淀池沉淀后排入生態(tài)壩攔截系統(tǒng)。
工藝中生態(tài)壩攔截系統(tǒng),包括布水系統(tǒng),填料床,排水系統(tǒng),植被等。布水系統(tǒng)為PVC穿孔管布水。填料可由礫石、粗砂、土壤組成。排水系統(tǒng)為設(shè)置在填料床底部的PVC穿孔管收集后排水。表面植被可選用挺水植物等。
該系統(tǒng)從源頭上控制進(jìn)入水體的污染源。(2)生物掛膜和曝氣充氧生物鏈重建系統(tǒng)
生物掛膜和曝氣充氧生物鏈重建系統(tǒng)通過(guò)直接在地表水體內(nèi)部設(shè)置微生物附著載體,即水生態(tài)物濾裝置,促使水域中原有土著微生物在微生物附著載體上大量繁殖,形成生物膜。
生物膜由生態(tài)基等生物填料組成,主要由編織層和泡沫層組成,在水流中保持漂浮狀態(tài),根據(jù)水體深度決定生態(tài)基的安裝深度。
曝氣充氧裝置由水流營(yíng)造裝置與曝氣充氧裝置相結(jié)合的一體式造流曝氣機(jī),由造流曝氣機(jī)同時(shí)實(shí)現(xiàn)水流營(yíng)造和曝氣充氧兩種功能。
連續(xù)曝氣10天后,水體溶解氧逐步上升至2mg/L以上時(shí),生態(tài)基上已經(jīng)附著部分微生物,水體逐步改善,產(chǎn)生適合微生物生存的環(huán)境,隨后開(kāi)始投加微生物,水體會(huì)在50天發(fā)生明顯變化,逐步構(gòu)建起適合水生動(dòng)植物生存的環(huán)境。
(3)生物多樣性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)
在河道或湖泊岸邊種植水生植物,根據(jù)水深不同,分為挺水植物區(qū)、浮水植物區(qū)、沉水植物區(qū);
挺水植物區(qū):在湖岸周?chē)?.5米以?xún)?nèi)的種植挺水植物。主要種植荷花、香蒲、鳶尾、千屈菜、花葉蘆竹、蘆葦、再力花、水蔥、傘草等植物。
浮水植物區(qū):在湖岸周?chē)?.5~1.0米以?xún)?nèi)的種植浮葉植物。主要種植品種為菱角、睡蓮、萍蓬草。
沉水植物區(qū):在湖岸周?chē)?.0~1.5米以?xún)?nèi)的種植沉水植物。主要有沉水植物主要有穗狀狐尾藻、輪葉黑藻、篦齒眼子菜、馬來(lái)眼子菜、五刺金魚(yú)藻、苦草。
魚(yú)類(lèi)種群、大型無(wú)脊椎動(dòng)物構(gòu)建。適當(dāng)放養(yǎng)一定密度的鰱、鳙魚(yú)等,抑制藻類(lèi)生長(zhǎng),控制藍(lán)綠藻水華發(fā)生,為水生植被的全面恢復(fù)重建創(chuàng)造條件。大型水生動(dòng)物是水體自?xún)羯鷳B(tài)系統(tǒng)生物鏈中重要的“消費(fèi)者”,它們吞食水中微小生物或其他生物排泄物和有機(jī)殘屑,從而在水體凈化中發(fā)揮作用。為減少底泥中的有機(jī)碎屑,進(jìn)一步改善水質(zhì),放養(yǎng)能攝食有機(jī)碎屑、腐屑的底棲動(dòng)物銅銹環(huán)紋螺、田螺等。
同時(shí)投放專(zhuān)有基底填料,是微生物在基底大量繁殖,對(duì)基底底泥起到一定的分解作用,去除湖底內(nèi)源污染物。
經(jīng)過(guò)上述工藝步驟,水體將會(huì)恢復(fù)為正常的淺綠色,水體的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)將逐步提高至地表V類(lèi)水以上標(biāo)準(zhǔn);而河道、湖泊的底泥會(huì)逐步降解、含水率會(huì)大大降低、底泥減少,底泥顏色也逐步由黑色恢復(fù)為淺黃色,最終,河道、湖泊的生態(tài)系統(tǒng)將得到穩(wěn)定,持續(xù)自?xún)裟芰謴?fù)。
說(shuō)明書(shū)附圖 圖
1、河道治理及水體生態(tài)修復(fù)治理工藝流程圖
圖
2、生物濾池剖面示意圖
圖
3、生物濾池工作示意圖
圖
4、生態(tài)物濾裝置、基底填料安裝方式
圖
5、曝氣充氧裝置工作方式示意圖
第四篇:淺談河道的生態(tài)治理
淺談河道的生態(tài)治理
李濤、朱文明(長(zhǎng)江重慶航道工程局,重慶 渝中區(qū),400011)
摘 要:本文分析了河道治理的現(xiàn)狀弊端及河道生態(tài)治理的發(fā)展,提出了河道生態(tài)治理采用河道護(hù)岸生態(tài)治理、河道底泥疏浚治理及疏浚土的處理與改良相結(jié)合的方案。關(guān)鍵詞:河道;護(hù)岸生態(tài)治理;河道底泥疏浚治理;疏浚土的處理與改良
1.河道治理的現(xiàn)狀
河道岸坡的整治工程在城市河道建設(shè)中具有多方面的作用,一是保護(hù)堤防與岸線的安全,二是控制河勢(shì)變化,加強(qiáng)河道縱深沖刷以擴(kuò)大泄洪能力,同時(shí)也增添河道兩岸的自然景觀。
長(zhǎng)期以來(lái),人們比較注重河道本身的功能,如行洪、排澇等。因此河道斷面形式單一,走向筆直,河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)也比較堅(jiān)硬。由于主要考慮的是河道的行洪速度、河道沖刷、水土保持等,而且現(xiàn)行城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范中也未對(duì)護(hù)岸的生態(tài)學(xué)功能提出要求,因此河道的護(hù)岸結(jié)構(gòu)上主要采用漿砌或干砌塊石護(hù)坡、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡、預(yù)制混凝土塊體護(hù)坡、或現(xiàn)在比較流行的土工模袋混凝土護(hù)坡等。形式上也大多為重力式(直立式)。
渠道化的河岸和灰色的水泥與周?chē)木坝^極不協(xié)調(diào),而且與生態(tài)覺(jué)醒后現(xiàn)代人們追求回歸自然的需求不一致。同時(shí),渠道化結(jié)構(gòu)對(duì)河道坡面采取了封閉的形式,河道中的生物和微生物失去了賴(lài)以生存的環(huán)境,很難生存下去,河道的自?xún)裟芰υ獾搅似茐?。各種水生植物也難以在堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)坡面上生長(zhǎng),各種水生動(dòng)物也因此失去了生存環(huán)境而無(wú)法生存,嚴(yán)重破壞水生態(tài)系統(tǒng)。整個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)也因?yàn)椴煌杆牧系淖韪舳指畛蓛蓚€(gè)部分,河道因此失去了其生態(tài)廊道作用。
同時(shí),由于混凝土護(hù)岸不能蓄水,割斷了地表徑流與地下水的聯(lián)系,城市地下水得不到補(bǔ)充,洪水在護(hù)岸內(nèi)也不能正常蓄積,造成洪水位和枯水位相差很大,不但影響城市水資源的利用,而且給河道景觀美化帶來(lái)很大困難。
防洪與生態(tài)需求現(xiàn)已成為河道整治中的主要矛盾。建設(shè)生態(tài)護(hù)岸是解決這一矛盾 的好方法,可以滿足城市生態(tài)系統(tǒng)的景觀和資源要求,在創(chuàng)造良好生境條件的同時(shí),建設(shè)具有一定抗洪強(qiáng)度的河流護(hù)岸工程。2.河道生態(tài)治理理念的形成及發(fā)展
傳統(tǒng)的河道護(hù)岸在材質(zhì)方面大多數(shù)采用混凝土及漿砌塊石等硬質(zhì)材料,整個(gè)護(hù)岸形成一個(gè)封閉的體系,猶如給河道穿上了一層盔甲,但只考慮了河道的安全性,卻忽視了對(duì)河流環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)及其他動(dòng)植物與微生物生存環(huán)境的影響;不僅阻礙了水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),連動(dòng)植物、微生物的整體生物鏈都被阻斷;地下水與河水也不能及時(shí)的溝通,水循環(huán)過(guò)程被隔斷,河道變成了只進(jìn)不出的封閉水體,從而有悖于城市的生態(tài)化建設(shè)。
生態(tài)河道是融現(xiàn)代水利工程學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物科學(xué)、美學(xué)等學(xué)科于一體的水利工程,它以“保護(hù)河道系統(tǒng)中生物良好的生存環(huán)境和創(chuàng)造和諧的自然景觀”為前提,在保證防洪安全的同時(shí),充分考慮生態(tài)效果,把河堤改造成水系統(tǒng)、土壤系統(tǒng)以及生物系統(tǒng)三者相互涵養(yǎng)的近自然狀態(tài)。
早在1938 年,德國(guó)的Seifert 首先提出“親河川整治”概念。他指出工程設(shè)施首先要具備以傳統(tǒng)理念治理河流所要求滿足的各種功能,比如防洪、供水、水土保持等,同時(shí)還應(yīng)該達(dá)到親近自然的目的。20 世紀(jì)50 年代,德國(guó)正式創(chuàng)立了“近自然河道治理工程學(xué)”,提出河道的整治要符合植物化和生命化的原理。1971年,Schlueter 認(rèn)為河流近自然治理首先要滿足人類(lèi)對(duì)河流利用的要求,同時(shí)要維護(hù)或促進(jìn)河流的生物多樣性。1983年,Bidner 提出河流整治首先要考慮河道的水力學(xué)特性、地貌學(xué)特點(diǎn)與河流的自然狀況,以分析河流整治狀況及其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響程度。1985 年, Holzmann 把河岸植被視為具有多種小生態(tài)環(huán)境的多層結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)生態(tài)多樣性的重要性,注重工程治理與自然景觀的和諧性。同年,Rossoll 指出,近自然治理的思想應(yīng)該以維護(hù)河流中盡可能高的生物生產(chǎn)力為基礎(chǔ)。1989 年,Pabst 提出河流的自然特性要依靠自然力來(lái)恢復(fù),在一般意義上不再進(jìn)行腐植質(zhì)化或剖面化處理。河岸植被應(yīng)該是由自然下種形成的,而其他一切促進(jìn)植被恢復(fù)和改良土壤的措施如撒種、栽植、噴水、施肥等應(yīng)該停止。1992 年,Hohmann 從維護(hù)河溪生態(tài)系統(tǒng)平衡的觀點(diǎn)出發(fā),認(rèn)為近自然河流治理要減輕人為活動(dòng)對(duì)河流的脅迫,維護(hù)河流環(huán)境多樣性、物種多樣性以及河流生態(tài)系統(tǒng)平衡并逐漸恢復(fù)其自然狀況?,F(xiàn)代河道整治工程注重河道景觀與其周?chē)h(huán)境的和諧性,并且提出了若干體現(xiàn)河流生態(tài)治理理念的新概念,如德國(guó)的“河流生態(tài)自然工法(Naturnahe)”,澳大利亞的“綠植被技術(shù)”,日本的“近自然工事”,美國(guó)的“自然河道設(shè)計(jì)技術(shù)”以及我國(guó)臺(tái)灣的“生態(tài)工法”等。
3.河道護(hù)岸的生態(tài)治理
在建設(shè)生態(tài)河道的過(guò)程中,河道護(hù)岸是否符合生態(tài)的要求,是否能夠提供動(dòng)植物生長(zhǎng)繁殖的場(chǎng)所,是否具有自我修復(fù)能力,是設(shè)計(jì)者應(yīng)該著重考慮的事情。生態(tài)護(hù)岸應(yīng)該是通過(guò)使用植物或植物與土工材料的結(jié)合,具備一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,能減輕坡面及坡腳的不穩(wěn)定性和侵蝕,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多種生物的共生與繁殖、具有自我修復(fù)能力、具有凈化功能、可自由呼吸的水工結(jié)構(gòu)。
根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn),在溝道狹窄、沖刷嚴(yán)重區(qū)采用石籠結(jié)構(gòu)、土工網(wǎng)復(fù)合植被技術(shù)、網(wǎng)格反濾生物工程、植被型生態(tài)混凝土、水泥生態(tài)種植基、多孔質(zhì)護(hù)岸、多自然型護(hù)岸等生態(tài)型護(hù)岸方法治理。另外也有采用自然土質(zhì)岸坡、自然緩坡、植樹(shù)、植草等生態(tài)工程護(hù)堤,防止水土流失,也為水生植物的生長(zhǎng)、水生動(dòng)物的繁育、兩棲動(dòng)物的棲息繁衍活動(dòng)創(chuàng)造條件。
對(duì)比工程成本及經(jīng)濟(jì)效益分析來(lái)看,目前多采用工藝較為成熟的防腐高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)對(duì)河道岸坡進(jìn)行生態(tài)治理。
具體做法如下:
3.1 對(duì)周邊河道污染源頭的整治,如堵口截污、截污導(dǎo)流,將周邊的污水排入市政管網(wǎng)中進(jìn)行集中的處置。對(duì)于不具備條件埋設(shè)管道的地方,可采用污水收集池或污水收集車(chē)集中收集,利用淤泥固化及土壤改良等技術(shù)進(jìn)行處理的辦法,然后再達(dá)標(biāo)排放。
3.2 格賓及雷諾的應(yīng)用
格賓、雷諾護(hù)墊均為低碳鋼絲經(jīng)防腐處理機(jī)械編織而成的六邊形雙絞合網(wǎng)面做成的網(wǎng)箱式工程構(gòu)件,網(wǎng)箱內(nèi)填充一定規(guī)格的石料,抗沖刷力強(qiáng)、透水性強(qiáng),又是生物易于棲息的多孔隙構(gòu)造,其結(jié)構(gòu)具有柔性、透水性、整體性、環(huán)境親和性等特點(diǎn),多用于自然型生態(tài)型河道整治建設(shè)中,從而實(shí)現(xiàn)周邊環(huán)境植被綠化,生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
格賓細(xì)部構(gòu)件圖
3.2.1施工過(guò)程:
格賓的施工工藝流程圖
雷諾護(hù)墊的施工工藝流程圖
3.2.2工程實(shí)例
在昆明市海河截污及水環(huán)境治理工程中大量運(yùn)用上述結(jié)構(gòu),較好的滿足了生態(tài)治理的目標(biāo),充分的體現(xiàn)了格賓、雷諾護(hù)墊生態(tài)性、透水性、抗沖性、柔韌性的特點(diǎn)和作用:
(1)生態(tài)性。由于石籠的空隙較大,為使植物能早日生長(zhǎng),對(duì)其縫隙進(jìn)行適度的填塞,同時(shí)采用微生物及各種生物,形成松軟且富含營(yíng)養(yǎng)成分的表土,實(shí)現(xiàn)多年生草本植物自然循環(huán)的目標(biāo)。
(2)透水性。由于網(wǎng)箱內(nèi)的填充料為松散體,存在較多的孔隙,可以充分保證河岸與河流水體之間的水分交換和調(diào)節(jié)功能,增強(qiáng)水體的自?xún)裟芰?,有利于砌體后土壤中孔隙水的排出,從而減少墻體后的地下水壓力。同時(shí),地表水一旦入滲墻后土中,則可以通過(guò)砌體較快地排出,有效降低地下水位。
(3)抗沖性。用作護(hù)坡或擋墻工程,結(jié)構(gòu)整體性好。在防護(hù)工程中的塊石即使產(chǎn)生位移,此時(shí)變形后的護(hù)墊結(jié)構(gòu)將調(diào)整,達(dá)到新的平衡,而整體不會(huì)遭到破壞,從而有效保護(hù)岸坡土壤不遭破壞。
(4)柔韌性。原材料采用涂膜熱鍍鋅低碳鋼絲,構(gòu)成網(wǎng)格的鋼絲有一定的強(qiáng)度,不易被拉斷,箱籠整體強(qiáng)度較高。低碳鋼絲承受適度的變形特點(diǎn),可以將全部工程連成整體,不需分縫,即使由于某種原因使結(jié)構(gòu)中斷裂一根網(wǎng)絲,也不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性。特別在受地基土沉陷或墻后土有小的變形影響時(shí),結(jié)構(gòu)能進(jìn)行自身適應(yīng)性的微調(diào),整體結(jié)構(gòu)不會(huì)遭到破壞。4.河道底泥疏浚
當(dāng)今疏浚已成為江、河、湖水利資源開(kāi)發(fā)、利用和水環(huán)境保護(hù)、改善的主要治理技術(shù)手段。當(dāng)代疏浚技術(shù)已是涉及專(zhuān)業(yè)面很廣的高技術(shù)系統(tǒng)工程。如何保護(hù)底泥,減少對(duì)環(huán)境的進(jìn)一步破壞,這就是我們要進(jìn)行環(huán)保疏浚。
根據(jù)所采用的疏浚機(jī)具動(dòng)力原理不同,疏浚方式主要可區(qū)分為機(jī)械式、水力式和氣動(dòng)式三大類(lèi),目前最典型和實(shí)用的疏浚方式主要有: 抓斗、鏈斗挖泥船疏浚,絞吸、斗輪式挖泥船疏浚,水力沖挖機(jī)組疏浚。
(1)抓斗、鏈斗挖泥船疏浚
屬于機(jī)械式疏浚方式,主要運(yùn)用不同的挖掘機(jī)械(抓斗或鏈斗),進(jìn)行水下泥砂的挖掘、提升和接送,以達(dá)到疏浚的目的,施工中一般需配備泥駁和吸泥船設(shè)備完成疏浚施工中的運(yùn)輸、棄土過(guò)程; 施工主要以作業(yè)靈活性見(jiàn)長(zhǎng),且基本不受運(yùn)距限制,但施工時(shí)對(duì)周邊環(huán)境影響較大,抓斗挖泥船施工質(zhì)量較難控制;一般適用于工況條件復(fù)
雜、棄土點(diǎn)較遠(yuǎn)且具備航運(yùn)條件,并對(duì)環(huán)保無(wú)特殊要求的疏浚工程。
(2)絞吸、斗輪式挖泥船疏浚
屬于水力與機(jī)械結(jié)合的疏浚方式,是疏浚行業(yè)中較先進(jìn)的疏浚方式,主要通過(guò)絞吸式、斗輪式挖泥船的刀輪頭轉(zhuǎn)動(dòng),連續(xù)均衡切割土層,泥土和水經(jīng)過(guò)船內(nèi)離心泵的作用吸入、加壓,泥漿通過(guò)全封閉管道以高濃度細(xì)顆粒運(yùn)動(dòng)機(jī)理吹排入棄土場(chǎng)內(nèi); 設(shè)備功率大,高效節(jié)能,開(kāi)挖質(zhì)量好,并具有較突出的環(huán)保施工性能,但運(yùn)用時(shí)受到單泵輸送距離、工況條件等條件一定程度的限制; 一般適用于河道工況條件較好,棄土場(chǎng)地位于河道沿線的疏浚工程項(xiàng)目,近年隨著小型設(shè)備的開(kāi)發(fā)、遠(yuǎn)距離管道輸泥技術(shù)和環(huán)保疏浚技術(shù)的日趨成熟,該疏浚方式的適應(yīng)性日益廣泛。
(3)水力沖挖機(jī)組疏浚
主要通過(guò)高壓水槍沖削河道土層,稀釋成漿,泥漿泵吸取,并輸排入棄土場(chǎng)內(nèi);施工中采用干河斷水作業(yè),河道疏浚質(zhì)量較好,但對(duì)施工期河道的正常運(yùn)行功能有較大影響,并對(duì)周邊環(huán)境有較大的干擾;一般適用于無(wú)航運(yùn)和防洪排澇要求的小型河道。
環(huán)保疏浚,一般城市、風(fēng)景區(qū)、生態(tài)區(qū)的河、湖和水庫(kù)清淤工程需采用環(huán)保疏浚,它不同于普通疏浚,施工中一般要求徹底清除對(duì)水環(huán)境造成影響的污染底泥,并嚴(yán)格控制開(kāi)挖中的懸浮質(zhì)淤泥污染擴(kuò)散范圍,施工中需以全過(guò)程環(huán)保監(jiān)控。
環(huán)保疏浚的核心技術(shù)第一就是疏浚設(shè)備,環(huán)保疏浚常采用裝配了專(zhuān)用環(huán)保絞刀裝置的絞吸式挖泥船或配有GOP泵(泵前配有一種環(huán)保絞刀裝置)的挖掘機(jī)進(jìn)行施工,專(zhuān)用環(huán)保絞刀裝置是一種可以高效率、高質(zhì)量挖除水下薄層淤泥,而對(duì)周?chē)鷶_動(dòng)最小的新型絞刀,施工中如需開(kāi)挖除部分河底較硬土層時(shí),可將環(huán)保絞刀裝置替換成斗輪挖掘裝置,施工適應(yīng)能力強(qiáng); 環(huán)保絞吸式挖泥船以低臺(tái)速、低轉(zhuǎn)速環(huán)保作業(yè),分區(qū)分條扇形推進(jìn),施工中一般需同時(shí)結(jié)合長(zhǎng)距離管道輸泥技術(shù)、噪音控制技術(shù)及棄土處理技術(shù)使用,以最優(yōu)的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)環(huán)保疏浚目的。5.疏浚土的處理與改良
淤泥處理是河道生態(tài)整治過(guò)程中的一大難題,怎樣有效的減少淤泥處理過(guò)程中二次污染,并能使得處理過(guò)的淤泥達(dá)到環(huán)保要求?使用高效中性土壤改良劑可有效的解決上述問(wèn)題。
5.1 原理
對(duì)于河道地層淤泥采用挖掘機(jī)清除,泥漿及污水混合物用固化劑絮凝沉淀,脫水,與地層淤泥一起用固化系統(tǒng)進(jìn)行固化處理,固化后的凝固物可用于河道兩側(cè)綠化帶位
置的回填及綠化護(hù)坡處理。處理后的水質(zhì)中氮、氨的含量較高可作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、植物綠化的灌溉使用。
5.1.1土壌改良劑的使用
① 使用本品可維持改良土的PH值中性,不影響植物生長(zhǎng)。可避免對(duì)周?chē)h(huán)境造成二次污染。
② 改良后的土粒呈團(tuán)粒結(jié)構(gòu),透水透氣性好,適合植物的生長(zhǎng),改良土殘土還可再利用。
③ 改良后的土質(zhì)保水性和保肥性好,可用于沙地,干旱地改良。
④ 改良土干燥前和干燥后不溶解于水,可防止水土流失。并且,具有封閉土中的悪臭和有害物質(zhì)的効果,可固化有害物質(zhì)防止有害物質(zhì)的流出而污染周?chē)h(huán)境造成。
⑤ 固化速度快。數(shù)十秒鐘即可固化,可提高固化作業(yè)的工作效率,且可使固化裝置小型化。
⑥ 添加量少,一般0.05%~0.5%(因含水率和土質(zhì)而不同)。
⑦ 能即刻處理疏浚土,且改良后的土質(zhì)安定,成份不再溶出,可作為填埋土再利用。
⑧ 處理后改良効果一直保持,與原土有機(jī)融和。
⑨ 由于添加量少,作業(yè)系統(tǒng)小型化及高効率化,可大幅降低綜合成本。對(duì)于淤泥投放入土壤改良機(jī)中進(jìn)行土壤改良(投入土壤改良劑,然后再進(jìn)的固化處理,排出之后的是泥土。)改良后留下備用。
5.2 疏浚土的處理與改良的作用和效果
疏浚土的處理與改良在下一部分的河道沿岸治理中起到關(guān)鍵作用也能變相的節(jié)約成本,減少挖掘出來(lái)的淤泥對(duì)環(huán)境造成更大的負(fù)擔(dān)。
其次對(duì)于下游工業(yè)污染比較嚴(yán)重的河道,淤泥中含有大量的有毒有害物質(zhì),還有大量的重金屬。對(duì)于此類(lèi)污泥我們也要加入土壤改良劑后攪拌,讓其淤泥脫水并且讓其中的有毒有害物質(zhì)與重金屬物質(zhì)不擴(kuò)散。然后再進(jìn)行填埋。這樣填埋之后就算遇到水,淤泥也不會(huì)被水沖散那么在淤泥中的有害物質(zhì)也不會(huì)再次擴(kuò)散對(duì)環(huán)境造成二次污染。
運(yùn)用原先在第一部分治理中得到的改良土(以經(jīng)過(guò)土壤改良劑處理),將改良土和將處理好的種子(抗貧瘠、抗病蟲(chóng)害、耐性好、適合本地生長(zhǎng)的)進(jìn)行攪拌。利用客土噴播技術(shù)。客土噴播綠化技術(shù)是九十年代采用的新型噴播綠化方式,應(yīng)用廣泛,且
綠化效果極佳。它是將由改良土、我公司研制的添加劑和草種按一定比例組成并攪拌均勻的有機(jī)基材,通過(guò)專(zhuān)門(mén)噴播機(jī)(空壓)噴播在坡面上。草皮長(zhǎng)成后,發(fā)達(dá)的根系可通過(guò)基材深入到巖體的節(jié)理和裂隙中,能達(dá)到久固坡和美化環(huán)境的雙重目的。6.結(jié)語(yǔ)
綜上,在生態(tài)河道的綜合整治過(guò)程中,我們采用格賓或雷諾對(duì)河道的邊坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù),河道內(nèi)的淤泥采用環(huán)保疏浚的方法進(jìn)行疏浚,同時(shí)將無(wú)害化處理過(guò)的淤泥噴涂至岸坡或者回填至護(hù)岸邊坡背側(cè),用作植物種植的養(yǎng)料,形成有機(jī)的生態(tài)體系。為防止突發(fā)洪水將沿岸的污水帶入河道中造成河道污染,可在河道內(nèi)用格賓或者雷諾修建一定數(shù)量的坑槽或者壩體,在壩體內(nèi)用淤泥固化裝置或固化劑進(jìn)行污水的處理,使得污水流經(jīng)壩體后變得干凈清澈,同時(shí)壩體有一定的截污作用,保證河道清潔。與此同時(shí)可在壩體上種植濕地植物修筑人工濕地,通過(guò)人工濕地進(jìn)一步凈化,恢復(fù)河道的自然生態(tài)系統(tǒng),自身凈化系統(tǒng),減少河道的維護(hù)成本,達(dá)到生態(tài)整治與自然的合一。參考文獻(xiàn)
[1] 薛彥東,楊培嶺,王成志.現(xiàn)代生態(tài)河道的整治研究,中國(guó)農(nóng)村水利水電,2009年第6期.[2] 王新軍,羅繼潤(rùn).城市河道綜合整治中生態(tài)護(hù)岸建設(shè)初探,復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2006.2.[3] 吳鏡明.水力沖挖機(jī)組在河道疏浚工程中的應(yīng)用技術(shù)和效益,江蘇水利科技,1994.2.[4] 金曄軍.浙江省水利疏浚業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研報(bào)告,浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院,2007.3.[5] 徐乃文·生態(tài)河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)建設(shè)技術(shù)的研究及應(yīng)用,上海水利信息網(wǎng),2008.7.1.[6] 王成志·現(xiàn)代河道的生態(tài)建設(shè)與治理,中國(guó)水利,2008[22].[7] 馬克菲爾(長(zhǎng)沙)新型支擋科技開(kāi)發(fā)有限公司,長(zhǎng)江航道局·海河綜合整治工程格賓、雷諾護(hù)墊施工指南與質(zhì)量檢驗(yàn),2009.11.[8] 楊永荻, 湯怡新.疏浚土的固化處理技術(shù),水運(yùn)工程,2001年第4期.[9] 曹右安.談?wù)勈杩M恋挠幸胬?,交通部?007.10.作者簡(jiǎn)介: 1.李濤,男,大學(xué)本科?,F(xiàn)任長(zhǎng)江重慶航道工程局環(huán)保疏浚暨河湖治理工程公司副經(jīng)理。從事多年疏浚吹填、河湖治理及環(huán)保項(xiàng)目施工與管理,具有較高的技術(shù)造詣及豐富的施工管理經(jīng)驗(yàn)。電話023-63775824,傳真023-63932444,郵箱litao.cqu@yeah.net。
2.朱文明,男,大學(xué)本科?,F(xiàn)任長(zhǎng)江重慶航道工程局第七工程處工務(wù)班長(zhǎng)。從事多年市政、公路、船臺(tái)滑道、河道治理等施工的質(zhì)量、進(jìn)度控制與合同管理,具有豐富的施工管理經(jīng)驗(yàn)。電話***,傳真023-63932444,郵箱zwm2004love@yahoo.com.cn。
第五篇:關(guān)于河道治理的生態(tài)變化調(diào)查報(bào)告
關(guān)于河道治理治理中生態(tài)設(shè)計(jì)變化的調(diào)查報(bào)告
內(nèi) 容 摘 要
城市河道不但是城市環(huán)境中的重要組成部分,也是一道獨(dú)特的風(fēng)景線。只有營(yíng)造出良好的城市河道生態(tài)系統(tǒng)、人水和諧的城市景觀,才能真正地改善城市居住環(huán)境、保障人民安居樂(lè)業(yè)。本文以深圳市鹽田河景觀改造工程為例,從現(xiàn)代景觀環(huán)境對(duì)城市河道水環(huán)境治理的需求出發(fā),從景觀生態(tài)設(shè)計(jì)的角度對(duì)城市河道治理中的生態(tài)景觀設(shè)計(jì)進(jìn)行思考和研究。
通過(guò)對(duì)深圳市鹽田河進(jìn)行實(shí)地勘察,分析各岸段水景、生態(tài)環(huán)境,掌握工程在河床、駁岸、及綠化設(shè)計(jì)方面所作的生態(tài)性改造嘗試,發(fā)現(xiàn)并認(rèn)識(shí)到城市河道的生態(tài)景觀設(shè)計(jì)就是城市河道水環(huán)境治理和景觀設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和實(shí)質(zhì)。只有遵循生態(tài)設(shè)計(jì)原則對(duì)城市河道景觀進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃,尊重自然恢復(fù)河道的生態(tài)功能,同時(shí)在保護(hù)和創(chuàng)造生物良好生存條件和環(huán)境的前提下注重安全性、耐久性和自然景觀效果,才能在真正意義上提出和實(shí)施城市河道水環(huán)境治理與景觀設(shè)計(jì)的策略,構(gòu)建人水和諧的河道景觀生態(tài)系統(tǒng)。
關(guān)鍵字
城市河道;水環(huán)境治理;景觀設(shè)計(jì);鹽田河
目 錄
一 緒論
(一)研究背景(二)研究意義
二 深圳市鹽田河河道水環(huán)境改造及景觀設(shè)計(jì)
(一)河道現(xiàn)狀特點(diǎn)(二)規(guī)劃目標(biāo)及理念(三)治理對(duì)策
1.水環(huán)境治理傳統(tǒng)工程措施 2.水環(huán)境治理生態(tài)工程措施(四)生態(tài)景觀設(shè)計(jì)與效果 1.道路橋梁景觀工程 2.親水平臺(tái)與噴泉景觀工程 3.綠化景觀工程 4.分段景觀設(shè)計(jì)
三 創(chuàng)建和諧的河道景觀生態(tài)系統(tǒng)(一)景觀水系與交通規(guī)劃(二)植物配置規(guī)劃(三)鄉(xiāng)土文化與適應(yīng)過(guò)程
四 結(jié)語(yǔ)
一 緒論
(一)研究背景和意義 1.研究背景
近年來(lái),城市和到普遍存在淤積、污染等現(xiàn)象,許多河道失去了飲用水源甚至生活用水的功能,水體普遍富營(yíng)養(yǎng)化,嚴(yán)重影響了居民的生活質(zhì)量和身體健康。可以說(shuō)對(duì)河道的生態(tài)治理日益緊迫。景觀城市河道水系統(tǒng)的功能比如航運(yùn)、排水等已經(jīng)被充分的利用,但是城市河道水環(huán)境系統(tǒng)應(yīng)該具有的生態(tài)效應(yīng)和景觀功能卻往往被忽視。以前在對(duì)城市河道水環(huán)境進(jìn)行治理的時(shí)候往往采取治理工程和設(shè)計(jì)規(guī)劃分別實(shí)施,工程人員與設(shè)計(jì)師分別作業(yè)的方法和流程。而且傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念往往是以工程的角度為主,以最小的投入達(dá)到工程要求;排水、防洪是首要目標(biāo)而混凝土結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)工程最普遍和可靠的手段。在這種治水理念的指導(dǎo)下,城市的生態(tài)系統(tǒng)、周邊居民及使用者的心理和生理需求往往被忽視;整個(gè)岸區(qū)和河道也沒(méi)有被視為城市公共空間,而是單純的截彎取直、高筑堤岸,使得濱水景觀在城市的生態(tài)價(jià)值中失去了活力。因此,治水和設(shè)計(jì)要有機(jī)結(jié)合,以新的理念和觀念重新審視對(duì)城市河道水環(huán)境的改造。應(yīng)該從整個(gè)城市的景觀系統(tǒng)和水環(huán)境的生態(tài)功能出發(fā),一方面注重水質(zhì)的提高、水環(huán)境的改善以及水生態(tài)系統(tǒng)的完善,另一方面要合理規(guī)劃岸線景觀,營(yíng)造出具有視覺(jué)效果和優(yōu)良體驗(yàn)的和到環(huán)境。
2.研究意義
隨著人們支配河流的能力日益提高,給河流也呆了越來(lái)越大的傷害。水生態(tài)環(huán)境的破壞嚴(yán)重影響著居民的生活質(zhì)量和身體健康,尤其是城市河道水環(huán)境的污染,更是給居民帶來(lái)了很大的危害。目前的城市河道水資源條件迫切需要得以改善,無(wú)論是水質(zhì)的提高還是水景的改善,甚至水生態(tài)系統(tǒng)的完善都是城市急需解決的問(wèn)題。城市河道水環(huán)境治理中的生態(tài)景觀設(shè)計(jì)一方面需要注重工程技術(shù)的治理手段,同時(shí)要關(guān)注景觀設(shè)計(jì)的美學(xué)效
果,還要考慮到同步設(shè)計(jì)同步實(shí)施。只有經(jīng)過(guò)多方面的慎重考量、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工,才能即可治水又能美景,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙贏。
二 深圳市鹽田河河道水環(huán)境改造及景觀設(shè)計(jì)(一)河道現(xiàn)狀特點(diǎn)
鹽田河位于深圳市鹽田區(qū)內(nèi),是該區(qū)的一條主要河流。全長(zhǎng)6.4公里,流域面積20.8平方千米,綜合整治工程從2005年開(kāi)始。其中,河道景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的重點(diǎn)位于鹽田河雙擁公園下有段至鹽田河內(nèi)灣出???。鹽田河由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)以及管理,防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到10年一遇的標(biāo)準(zhǔn)。護(hù)岸在洪水中多發(fā)生水毀,洪水給周邊居民和企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。沿河多見(jiàn)坍塌的河岸、淤積嚴(yán)重,而且臨近社區(qū)沒(méi)有完善的排水系統(tǒng),排入河道的污水對(duì)河道水質(zhì)造成了嚴(yán)重污染。
(二)規(guī)劃目標(biāo)及理念
鹽田河在綜合治理規(guī)劃的過(guò)程中吸收了國(guó)內(nèi)、外治河的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合自身特點(diǎn)進(jìn)行。在滿足水源保護(hù)和防洪的基礎(chǔ)上,將鹽田河治理規(guī)劃成為具有示范性的生態(tài)、景觀河流。在河道治理方面主要采用人工生態(tài)駁岸對(duì)自然河岸進(jìn)行“可滲透性”的整治。同時(shí),生態(tài)駁岸將濱水區(qū)植物與堤內(nèi)植物進(jìn)行有效聯(lián)系,構(gòu)成完整的河流生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)的完整性。
在景觀設(shè)計(jì)方面,在原有地形、道路和植被的基礎(chǔ)上加以改造,充分
考慮到保護(hù)并利用現(xiàn)狀。同時(shí),通過(guò)豐富駁岸濱水邊界的景觀要素,增加親水空間、強(qiáng)化親水設(shè)施,利用鹽田河周邊的自然風(fēng)貌,形成協(xié)調(diào)融合的生態(tài)景觀。(三)治理對(duì)策
1.水環(huán)境治理傳統(tǒng)工程措施
在鹽田河治理工程措施中,為了從根本上提高水環(huán)境的承載能力、改善水質(zhì),采用了傳統(tǒng)的水體置換和引水配水的工程,將“靜止”的水變成活動(dòng)的水,使水流動(dòng)起來(lái)。為了達(dá)到這一目的,在鹽田河上修建了兩座鋼筋混凝土自動(dòng)翻板閘,閘門(mén)可自動(dòng)調(diào)控,攔擋和釋放河水。同時(shí),一次性清除了14.12萬(wàn)立方米的淤泥,幫助鹽田河水實(shí)現(xiàn)吐舊納新、水體置換的效果和目標(biāo)。
至今為止,采取截污和改善河網(wǎng)水質(zhì)的綜合措施一直是改善水質(zhì)嚴(yán)重污染地區(qū)的主要措施。在鹽田河治理工程中,在對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行充分考慮的前提下,工程主要采用了點(diǎn)截污和大截污相結(jié)合的方式。一方面找出污水管道并將其接入污水管網(wǎng),另一方面在河道兩岸布置截污干管和截污泵站,集中截污并送往污水處理廠。對(duì)于沿河兩岸的企業(yè)和居民區(qū)不僅要將其排放的污水接入污水管道中,更重要的是要提高居民和企業(yè)素質(zhì)、規(guī)范,從根本上改變和杜絕往河道內(nèi)排放污水和傾倒垃圾的陋習(xí)。
2.水環(huán)境治理生態(tài)工程措施
解決生態(tài)問(wèn)題的最好方法莫過(guò)于采用生態(tài)措施。通過(guò)采取疏浚、引水、截污等工程后,通過(guò)種植一定面積的高等水生植物,及水生植物群落,包括濕生植物、挺水植物(如蘆葦)、浮水生物等,可以去除水中的營(yíng)養(yǎng)物,使水質(zhì)得到改善,水體透明度提高,水生動(dòng)植物多樣性得到恢復(fù),使富營(yíng)養(yǎng)化的水體變清。【1】
人工濕地是模擬自然濕地的人工生態(tài)系統(tǒng)。類(lèi)似自然沼澤地,但由人工建造和監(jiān)督控制。是一種人為地將石、砂、土壤、煤渣等一種或幾種介質(zhì)按一定比例構(gòu)成基質(zhì),并有選擇性地植入植物的污水處理生態(tài)系統(tǒng)。
【2】在鹽田河雙擁濱河公園的基礎(chǔ)上,工程再次對(duì)堤岸臨水部分進(jìn)行適當(dāng)改造,加入了以人工濕地為基礎(chǔ)的生態(tài)駁岸。人工濕地由人工基質(zhì)、水生植物、微生物三部分組成,他們互相聯(lián)系與影響。改造工程中的人工濕地主要以沙土、土壤、石塊為基質(zhì),他們既為水生植物提供營(yíng)養(yǎng)和載體,也為微生物的生長(zhǎng)提供附著表面。同時(shí),河道邊大部分實(shí)施了軟質(zhì)工程,建設(shè)了一些生態(tài)型護(hù)岸,并利用透水材料建成岸邊以及保留了部分臨水灘地,也是濕地向陸地的自然過(guò)渡帶。在凈化污水的過(guò)程中,水生植物首先可以直接吸收污水中能利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并且可以吸收一些有毒有害物質(zhì)。同時(shí),也能夠在為根區(qū)微生物輸送氧氣的過(guò)程中增強(qiáng)和維持介質(zhì)的水力傳輸。【3】鹽田河治理工程在水生植物的選用上,選取了菖蒲、水蔥、千屈菜等植物。因?yàn)檫@類(lèi)植物一方面根系發(fā)達(dá),能夠穩(wěn)固、防害蟲(chóng),另一方面生長(zhǎng)量也較小,可以免除許多復(fù)雜的后續(xù)處理,同時(shí)更有美化景觀的作用。
水生態(tài)修復(fù)技術(shù)就是利用水中生物的食物鏈通道作用,將有機(jī)污染物不斷地分解,來(lái)凈化水體的質(zhì)量。鹽田河治理工程主要通過(guò)保護(hù)、種植、繁殖、養(yǎng)殖適宜在水中生長(zhǎng)的植物、動(dòng)物和微生物,改善生物群落的多樣性。在增加水體的自?xún)裟芰Φ耐瑫r(shí),其生態(tài)修復(fù)區(qū)域也給風(fēng)景區(qū)附近帶來(lái)了良好的水生態(tài)景觀。由于水生態(tài)修復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展和作用才能發(fā)揮最佳作用,在種植水生植物時(shí)要選擇適合的種類(lèi)和品種并合理搭配,避免相互之間影響,從而導(dǎo)致無(wú)法正常生長(zhǎng)甚至對(duì)水環(huán)境帶來(lái)危害。如在雙擁公園下游種植培育了菖蒲、水蔥等水生植物。生態(tài)修復(fù)也要選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī),只有在各方面條件都允許和適合的情況下,對(duì)水環(huán)境進(jìn)行生態(tài)修復(fù)才能達(dá)到真正創(chuàng)造出適宜生物生長(zhǎng)的環(huán)境,從而也更能夠合理地培育和養(yǎng)殖水生動(dòng)植物。另外,為了更好地優(yōu)化群落機(jī)構(gòu)也避免外來(lái)有害物種對(duì)本地生態(tài)系統(tǒng)的危害,鄉(xiāng)土品種應(yīng)該在選擇上大力提倡。(四)生態(tài)景觀設(shè)計(jì)與效果 1.道路橋梁景觀工程
鹽田河干流共假設(shè)了9座橋梁,同時(shí)對(duì)沿河道兩側(cè)全線鋪設(shè)了木地板棧道和透水磚,人行道寬2~10米。因?yàn)闃蛄簩砂毒坝^分隔開(kāi),破壞了景
觀的連續(xù)性,因此在河岸較窄處采取了挑板形式將棧道向河中延伸,使鹽田河景觀形成沒(méi)有障礙的綠色走廊。同時(shí),在河岸較寬處設(shè)置了6座涼亭,使得河道兩側(cè)的人行道貫通,為周邊居民提供了安全、舒適的綠色休憩地。
2.親水平臺(tái)與噴泉景觀工程
在雙擁公園和金斗嶺景點(diǎn)處,由于枯水期時(shí)間較長(zhǎng),水面太淺,裸露在外的治理混凝土護(hù)岸較為生硬,公園景觀處于高處,周邊居民和游客無(wú)法真正親水。因此,設(shè)置在雙擁公園的翻板閘可以分段提高河水水位,豐富河岸與河道的層次,同時(shí)建造下水踏板和親水平臺(tái),拉近了人水之間的距離。尤其是在避風(fēng)塘內(nèi)彎設(shè)置了縱向弧形水上人行道,延伸至鄰水出設(shè)計(jì)有大臺(tái)階伸入水中并于水面交錯(cuò),人行道的左側(cè)則是林蔭鮮花廣場(chǎng),形成了一條特色濱水娛樂(lè)街。這種開(kāi)敞的設(shè)計(jì)同時(shí)將海景引入片區(qū),也讓居民可以欣賞海灣景色。
另一方面,利用鹽田河岸與望基湖水庫(kù)之間將近40米的高差,把望基湖防洪水庫(kù)的雨水通過(guò)鋪設(shè)在鹽田河左右兩岸的管道,連接噴頭與LED彩燈,為鹽田河中下游添加了兩條噴泉長(zhǎng)龍;河底也布置了噴泉,充分體現(xiàn)出河道濱水特色。噴泉系統(tǒng)不只能提升提高景觀的層次性與親和力,還能為河道補(bǔ)水、換水,保證枯水期河道的流動(dòng)水量。
3.綠化景觀工程
總體綠化面積達(dá)9629萬(wàn)平方米。從上游的鄉(xiāng)村景觀到中有緩坡草坪、草地疏林、鮮花盛開(kāi),直到下游的樹(shù)林小徑,植被搭配動(dòng)靜相結(jié)合、疏密對(duì)比,配合水景,給整個(gè)濱河綠化空間創(chuàng)造了活力。行道樹(shù)隔塵降噪,不同主題景區(qū)配有不同植物,且多采用鄉(xiāng)土樹(shù)種,少用人工修建造型的植物,體現(xiàn)出鄉(xiāng)間自然景觀。如高山榕、尖葉杜英、水翁等。另一方面,植物設(shè)計(jì)模仿自然界的植物群落,喬木、灌木、草地復(fù)合種植,并且采用不同種植方式搭配,創(chuàng)造豐富植物景觀。在規(guī)劃中也多選了不同花期的樹(shù)種,保證四季繁華茂盛,有花有景。綠化樹(shù)種以園林觀賞樹(shù)種為主,如池杉、落雨杉;下游段以無(wú)污染樹(shù)種為主,包括小葉榕、水翁等;灌木類(lèi)則有野牡丹、九里香、海桐等;地被類(lèi)則有蝴蝶花、美人蕉等。
4.分段景觀設(shè)計(jì)
在雙擁公園下游的跨河橋下設(shè)置棧橋,橋兩側(cè)形成自然過(guò)渡。在靠近雙擁公園的河道沿岸,移除原有的觀景長(zhǎng)廊,取而代之的是下水踏步和親水平臺(tái),提高了整個(gè)景觀的親水性和層次感。在河段沿岸,繼續(xù)沿用了適合周邊居民休憩的休閑風(fēng)格,連續(xù)的樹(shù)池、花池和平臺(tái)塑造了舒適的空間。
在南苑路到洪安路間則才用了統(tǒng)一中尋求變化的設(shè)計(jì)手法。東側(cè)是一段連續(xù)性觀景平臺(tái);西岸則是曲線構(gòu)筑成的富有韻律的園路系統(tǒng),配以豐富的植物搭配與曲橋連接兩岸,將人們引入美麗的園林空間。
而在洪安三街段,地勢(shì)高低起伏、高差變化較大,因此利用不同的高差設(shè)計(jì)為一個(gè)集中式的多層平臺(tái),在最高級(jí)平臺(tái)做成曲線長(zhǎng)廊,形成河邊步行休閑帶的一個(gè)興奮點(diǎn),人們可以聚集停留??臻g通過(guò)閉合與開(kāi)放的組合變換場(chǎng)景,給人們動(dòng)靜不同的豐富視覺(jué)享受。洪安三街至深鹽立交段采
用了圖案化的折線造型并運(yùn)用空間對(duì)比手法,將私密的林蔭休閑空間與開(kāi)敞的觀景空間交錯(cuò)出現(xiàn)。并在學(xué)校沿河部分設(shè)立了弧形平臺(tái)。
深鹽立交到鐵路橋段通過(guò)將特色花池、休息處與自然曲折小徑相結(jié)合,形成一處向內(nèi)湖過(guò)渡的休閑綠化帶。另外,次區(qū)段為傾斜堤岸,改造中將草皮覆蓋并建成了層層花臺(tái)的綠色堤岸,形成獨(dú)特的景觀視覺(jué)效果。
三 創(chuàng)建和諧的河道景觀生態(tài)系統(tǒng)(一)景觀水系與交通規(guī)劃
整個(gè)鹽田河沿著河道縱向設(shè)計(jì),通過(guò)改善水質(zhì)、濕地生態(tài)修復(fù)、水體自?xún)舻确绞叫纬闪烁挥谢盍Φ乃鷳B(tài)環(huán)境,并以河道、河流為載體橫向設(shè)計(jì)河流景觀帶與沿河景觀帶?,F(xiàn)代城市河道治理中,不但要為水生生物提供棲息地和食物,還要為陸地生物提供了遷徙通道、改善生存環(huán)境。沿河景觀帶更是要為市民提供休閑健身的場(chǎng)所。
在外部交通規(guī)劃中,城市主次干道與河道之間的連接,比如橋梁等,也需要綜合設(shè)計(jì)通過(guò)市政道路到行步道再到河岸,最終形成一條連續(xù)的濱河廊道。在保障河流空間完整性的同時(shí),也讓它融入城市景觀之中。內(nèi)部交通規(guī)劃則可用不同形式的濱河小路、天橋等營(yíng)造出休閑恬靜的氛圍。比如在鹽田河干流架設(shè)的9座橋梁和棧道,在保持無(wú)障礙綠色走廊的同時(shí)也幫助
其內(nèi)部交通更加完整。(二)植物配置規(guī)劃
植物配置應(yīng)以本地植物為主,根據(jù)不同的類(lèi)別和習(xí)性以及不同的景觀效果進(jìn)行合理配置,景觀布置應(yīng)結(jié)合地域特征和時(shí)代特色。在鹽田河河岸的許多景觀小品多采用當(dāng)?shù)夭牧辖Y(jié)合輕鋼結(jié)構(gòu),對(duì)整體景觀環(huán)境影響較??;樹(shù)種選用以本地適生樹(shù)種為主,包括假萍婆、尖葉杜英、水翁、荔枝、龍眼、池杉、落雨杉、高山榕、小葉榕、海桐、九里香、美人蕉、綠蘿等。一方面對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)影響較小,另一方面又豐富了城市景觀。
(三)鄉(xiāng)土文化與適應(yīng)過(guò)程
每個(gè)城市都有自己獨(dú)特的地域、歷史、文化特點(diǎn),塑造屬于自己的城市形象。城市中的河道也當(dāng)如此,在體現(xiàn)城市特色的同時(shí)展現(xiàn)出不拘一格的河道設(shè)計(jì)。當(dāng)?shù)厝岁P(guān)于環(huán)境的知識(shí)和理解是場(chǎng)所經(jīng)驗(yàn)的有機(jī)衍生和積淀,一個(gè)適宜于場(chǎng)所的生態(tài)設(shè)計(jì),首先應(yīng)考慮當(dāng)?shù)厝说幕蛘邆鹘y(tǒng)文化給與設(shè)計(jì)的啟示?!?】但是這并不意味著一定要停留在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)形式中,生態(tài)設(shè)計(jì)正是以當(dāng)?shù)刈匀贿^(guò)程為依據(jù)包括其中的地形、土壤、植被、水等,將這些具有特征的自然元素結(jié)合在設(shè)計(jì)之中,從而更加有利和完善地設(shè)計(jì)出能被時(shí)代和歷史所接受的東西。在鹽田河對(duì)河床以及護(hù)岸的改造中,一方面拆除原有的砌石護(hù)岸、改用土料筑堤,另一方面采用適于生物生長(zhǎng)的“滲透性”駁岸護(hù)岸,并用自然草皮護(hù)坡,在有利于河道調(diào)節(jié)洪水的同時(shí)也增強(qiáng)了河道的自?xún)裟芰Α?/p>
在建材和植物的使用上,鄉(xiāng)土物種不但適宜在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng),同時(shí)在維護(hù)和管理成本方面也是最低。對(duì)當(dāng)?shù)夭牧系睦貌坏巧鷳B(tài)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面,更是保護(hù)地方物種、保護(hù)環(huán)境這一時(shí)代主旋律對(duì)設(shè)計(jì)師的基本要求。
四 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)深圳市鹽田河生態(tài)整治工程在生態(tài)修復(fù)以及河床、駁岸及綠化設(shè)計(jì)方面所作的生態(tài)型改造嘗試,同時(shí)引進(jìn)了國(guó)外較為流行的生態(tài)護(hù)坡技
術(shù),有效地改善了河道的環(huán)境和周邊居民的生活條件。其以人為本的治河理念和生態(tài)濱水駁岸的設(shè)計(jì)原則為今后類(lèi)似的工程提供了借鑒。
隨著人們追求人與自然和諧共處理念的提高,人工建設(shè)和修復(fù)的生態(tài)河道越來(lái)越受推崇。它以保護(hù)和創(chuàng)造生物良好的生存環(huán)境和自然景觀為前提,在具有一定強(qiáng)度、安全性和耐久性的同時(shí),充分考慮了生態(tài)效果,把受人類(lèi)干擾和破壞的河道修復(fù)成為水體與土體,水體與生物相互涵養(yǎng),適合生物生長(zhǎng)的近自然狀況的生態(tài)河道。【5】
參考文獻(xiàn):
【1】莫津戈路易絲。一,生態(tài)設(shè)計(jì)的美學(xué):看到科學(xué)文化,景觀雜志,1997,16 【2】宋志文、畢學(xué)軍,曹軍,人工濕地及其在我國(guó)小城市污水處理中的應(yīng)用,生態(tài)學(xué)雜志,2003,22 【3】王杉,對(duì)小城市污水處理工程的思考,給水捧水,2001,27 【4】威爾金森G,牧羊人即測(cè)試水監(jiān)測(cè)和綜合運(yùn)用RS和GIS技術(shù)的濕地建模,1995,4 【5】趙廣琦,邵飛 生態(tài)河道的坡岸綠化技術(shù)探索與應(yīng)用