摘要:近年來國(guó)內(nèi)外愈加重視河道生態(tài)修復(fù)方面的研究,根據(jù)天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)河道水環(huán)境的實(shí)際情況,同時(shí)借鑒國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),采用了植物修復(fù)、人工曝氣、生態(tài)護(hù)岸等生態(tài)修復(fù)技術(shù)對(duì)河道進(jìn)行修復(fù),并提出了相關(guān)的運(yùn)行管理措施,旨在有效恢復(fù)水體的生態(tài)功能和景觀效果,為此類河道的修復(fù)及后期的水質(zhì)保持提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:河道,再生水回用,生態(tài)修復(fù),運(yùn)行管理
城市河道景觀是現(xiàn)代化城市的重要組成部分,因而許多大城市都對(duì)原有的河流進(jìn)行了疏通改造,使其成為風(fēng)景亮麗的景觀水體。但相對(duì)一般自然水體而言,它們是經(jīng)過人工改造的,在短期內(nèi)很難形成完整的水生態(tài)系統(tǒng),因此穩(wěn)定性較差,加之城市化進(jìn)程的加快和長(zhǎng)期疏于管理,城市河道水體水質(zhì)出現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì),河道生態(tài)系統(tǒng)的平衡遭到嚴(yán)重破壞,河道臟、亂、臭、黑、塞等現(xiàn)象普遍存在,從而使城市河道逐漸喪失城市景觀水體的功能。水環(huán)境的這種持續(xù)的惡化很大程度上給城市人居環(huán)境造成嚴(yán)重的影響,同時(shí)也給人類的生存與健康帶來潛在的威脅,因此,對(duì)城市河道水體水質(zhì)和生態(tài)功能進(jìn)行恢復(fù)顯得非常必要。
目前國(guó)內(nèi)外在污染河道的修復(fù)治理上存在著許多不同的方法。上海蘇州河的綜合調(diào)水工程和福州內(nèi)河的引水沖污工程采用了物理方法進(jìn)行修復(fù),并在短期內(nèi)取得了一定的效果,但治理上往往治標(biāo)不治本。而王曙光等則利用化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理(CEPT)技術(shù)對(duì)深圳市受污染的龍崗河、觀蘭河、燕川河、大茅河河水進(jìn)行了處理試驗(yàn)研究,效果良好,該方法的藥劑用量較少但存在易造成二次污染的缺點(diǎn)。
在城市河道的整治中,以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)、追求人與自然和諧發(fā)展的河流近自然治理研究已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。生態(tài)修復(fù)技術(shù)作為近幾年發(fā)展很快的一種新技術(shù),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,同時(shí)不會(huì)對(duì)水體造成二次污染。其中的河道曝氣技術(shù)已在英國(guó)的泰晤士河、美國(guó)的Homewood運(yùn)河、北京的清河和上海的上澳塘等河流上得以應(yīng)用;王麗卿等、婁敏等分別采用了幾種沉水植物和漂浮植物對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體進(jìn)行處理,都取得了很好的凈化效果;Furukawa,Kenji等人則運(yùn)用了生物膜技術(shù)來去除河流中的氨氮,也獲得了顯著的效果。
天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)河道水生態(tài)系統(tǒng)自主維系能力弱,水體黑臭、富營(yíng)養(yǎng)化等問題十分突出,大大降低了河道的景觀價(jià)值,很大程度上造成了空港經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)水系的破損。因此,本文以天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)河道為研究對(duì)象,采用了適應(yīng)于該區(qū)域水體特點(diǎn)的修復(fù)技術(shù)及相關(guān)維系和運(yùn)行管理措施對(duì)河道進(jìn)行修復(fù),為形成一個(gè)人與自然和諧的河道生態(tài)系統(tǒng)以及推動(dòng)再生水回用河道的修復(fù)及后期的水質(zhì)保持提供一定的依據(jù)。
 1河道概況
1.1自然背景
天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)地處渤海西岸、海河流域下游,其用地由海退成陸,屬于海積沖積平原地貌,地勢(shì)廣袤低平,海拔均在1~3m,大致由西向東微微傾斜,地面坡降1/5000左右。地面組成物質(zhì)以粘土和砂質(zhì)粘土為主。
該地區(qū)屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,由于瀕臨渤海,受季風(fēng)環(huán)流影響很大,因而四季分明,春季干旱、多風(fēng)、冷暖多變;夏季氣溫高、濕度大、雨水集中;秋季天高云淡、風(fēng)和日麗;冬季寒冷干燥、少雪。多年平均降水量為590mm,多年平均蒸發(fā)量為1800~1900mm,年蒸發(fā)量為降水量的3倍以上。淺層地下水主要為潛水和微承壓水,地下水位埋深1.3~1.5m,深層地下水為淡水,為本區(qū)可利用的地下淡水資源。該區(qū)屬海河水系,區(qū)域內(nèi)有東減河和新地河,區(qū)域周邊有西減河、北塘河等二級(jí)河道,另外還有一級(jí)河道海河、金鐘河及東麗湖等水體,區(qū)域內(nèi)自建景觀河道(湖)。
1.2現(xiàn)狀
1.2.1河道系統(tǒng)概況
2003~2004年間,天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)利用原有坑塘、魚池、河道,沿津漢快速路東起貫莊至空港1號(hào)橋,沿京津塘高速路至世聯(lián)精密儀器公司疏浚貫通形成13公里的景觀河道,河道上口寬度10~280m,底寬6~270m,形成水體面積約為72.8萬m。景觀水體枯、平水期平均水位1.8~2.0m(大沽高程),豐水期平均水位2.2~2.5m(大沽高程),平均水深2.5m,蓄水量約為182萬m。
在空港經(jīng)濟(jì)區(qū)1號(hào)橋附近,設(shè)置了4根連結(jié)景觀河道與北塘排污河的泄水管道。在中心大道以西建有16.7萬m的景觀西湖,并規(guī)劃在其東側(cè)建景觀東湖,景觀河道通過沿西四道、東四道的河道與景觀湖相連通。規(guī)劃景觀河道長(zhǎng)度約為20km,水體面積約為90萬m,景觀湖水體面積約為30萬m,合計(jì)約為120萬m?、平水期平均水位1.8~2.0m(大沽高程),豐水期平均水深2.2~2.5m(大沽高程),最低蓄水量為216萬m,汛期最高蓄水量為300萬m。
規(guī)劃沿景觀河道布置四座雨水泵站,除已建成的西南、南部雨水泵站和東部雨水泵站(尚未與景觀河道相連),還要建設(shè)北部雨水泵站。其中西南雨水泵站設(shè)計(jì)流量為15.45m/s,設(shè)計(jì)匯水面積為7097100m,南部雨水泵站設(shè)計(jì)流量為6.15m/s,設(shè)計(jì)匯水面積為1370600m,東部雨水泵站設(shè)計(jì)流量為16.12m/s,北部雨水泵站設(shè)計(jì)流量為11.57m/s。
1.2.2河道水體存在的問題
空港經(jīng)濟(jì)區(qū)結(jié)合非傳統(tǒng)水資源的開發(fā)利用,河道以區(qū)域范圍內(nèi)的雨水徑流和再生水為補(bǔ)充水源,這在一定程度上解決了區(qū)域內(nèi)景觀水體水源缺乏的問題,但再生水污染物本底值相對(duì)較高,且再生水回用的景觀水體比天然河流、湖泊更容易發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化,同時(shí)河道水體的流動(dòng)呈非連續(xù)性且流速滯緩,自凈能力也較差,這就使得河道水體逐漸出現(xiàn)渾濁、黑臭和富營(yíng)養(yǎng)化等現(xiàn)象,水環(huán)境狀況不斷惡化。 

2河道生態(tài)修復(fù)
城市河道水環(huán)境的持續(xù)惡化會(huì)在很大程度上制約城市經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等多方面的可持續(xù)發(fā)展,并給人類的身體健康帶來極大的危害,而河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)作為一種環(huán)境友好型的修復(fù)技術(shù),包含了河道曝氣復(fù)氧、生態(tài)護(hù)岸、水生植物凈化法等技術(shù),這類技術(shù)主要是利用微生物、植物等生物的生命活動(dòng),對(duì)水中的污染物進(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,重建或恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)。
天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)景觀河道在方案設(shè)計(jì)、實(shí)施過程中,即按照生態(tài)型水體要求,合理配置生態(tài)護(hù)岸、河岸帶和水體生態(tài)系統(tǒng),并以人與自然和諧為理念,采取了適合本區(qū)域水環(huán)境特點(diǎn)的技術(shù)措施來預(yù)防景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化,達(dá)到有效恢復(fù)區(qū)域內(nèi)河道水體的目的。
2.1水生植物修復(fù)技術(shù)
該方法是充分利用水生植物的自然凈化機(jī)能來對(duì)河道水質(zhì)進(jìn)行凈化的生態(tài)修復(fù)技術(shù)。水生植物主要通過吸收水體中的N,P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和部分重金屬來控制水體富營(yíng)養(yǎng)化,同時(shí),利用其根系寄居的眾多異養(yǎng)微生物的同化及異化作用來去除水中的有機(jī)污染物。此外,它們對(duì)藻類具有克制效應(yīng),可以有效抑制藻類生長(zhǎng),從而凈化河道水質(zhì)、提高透明度、改善河道景觀。
水生植物的引進(jìn)需要遵循本土化的基本原則,其對(duì)河道環(huán)境有高度的適應(yīng)性,生長(zhǎng)速度較快,植物群落親和能力強(qiáng),既不會(huì)被原有群落的植物所抑制而不能正常生長(zhǎng),也不會(huì)因它的生長(zhǎng)而過分影響其他種類的生長(zhǎng),因而有利于形成物種之間良好的相互促進(jìn),相互制約的機(jī)制。
在植物的配置過程中主要從水生植物的總面積、覆蓋率以及其在空間和時(shí)間上的分布方面進(jìn)行考慮。在空間上,根據(jù)河道水深的差異,水深1.5m內(nèi)以種植水蔥、香蒲和荷花等挺水植物為主;水深1.5~2.0m內(nèi)以種植蘆葦、菹草、金魚藻、苦草、黑藻、黃絲草等沉水植物為主。在時(shí)間上,春、夏、秋三季主要種植水浮蓮、鳳眼蓮、浮萍等喜溫水生植物,冬季則種植耐寒水生植物如浮萍、西洋菜、菹草等,從而構(gòu)成一個(gè)在時(shí)間與空間上立體交叉的人工生態(tài)系統(tǒng),達(dá)到凈化與景觀的雙重功能。
此外,柳驊指出:水生植物設(shè)計(jì)中要適度控制總面積。水生植物在凈化水體方面具有重要作用,但若不加限制任由其生長(zhǎng)則有可能不利于河道水質(zhì)保持,水面覆蓋較密則會(huì)影響水生動(dòng)物的呼吸,不利于整體的生態(tài)平衡。同時(shí),由于挺水植物的腐爛分解過程進(jìn)展緩慢,容易引起湖泊淤積和“菱黃水”等環(huán)境災(zāi)害,因此,應(yīng)該適當(dāng)限制其分布面積和密度,并定期進(jìn)行收割和打撈。
王春樹等根據(jù)上海市曹楊環(huán)洪河道水環(huán)境整治工程經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為通過不同植物的生長(zhǎng)特點(diǎn)進(jìn)行合理搭配,能使水生植物的覆蓋率始終保持在較高的水平,從而保證水生植物的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),抑制藻類的生長(zhǎng)。而Lauchlan等認(rèn)為,盡管混合植物對(duì)污水中氮、磷的去除有顯著效果,但是與單一植物的效果并沒有明顯差異。因此,混合植物對(duì)凈化污水的效果并不是均高于單一植物,需要對(duì)不同的條件、搭配比例等進(jìn)行深入的研究,才能找出混合植物的最佳組合,進(jìn)一步提高其凈化效果。
空港經(jīng)濟(jì)區(qū)水體含鹽量較高,所以在植物的選擇上注重耐鹽性較好的植物,如黃色的美人蕉植物群落、香蒲植物群落、水蔥植物群落、蘆葦植物群落、三棱草植物群落、鳶尾植物群落等。目前空港經(jīng)濟(jì)區(qū)景觀河道以蘆葦和香蒲植物群落為主,沉水植物以菹草、苦草和金魚藻為主,在部分河段還配置少量的漂浮植物,為了保證水面植物景觀疏密相間,不影響水體岸邊其他景物的觀賞,避免了滿河道種植,保證了1/3到1/2水面的綠化,種植密度控制在以1~3株/m。
2.2生態(tài)護(hù)岸技術(shù)
生態(tài)護(hù)岸是把河堤由過去的混凝土人工建筑改造成為水體和土體、水體和植物或生物相互涵養(yǎng),適合生物生長(zhǎng)的仿自然狀態(tài)的護(hù)坡。它具有適合生物生存和繁衍、增強(qiáng)水體自凈能力、調(diào)節(jié)水量與滯洪補(bǔ)枯等優(yōu)點(diǎn),在鞏固堤岸、防止沖刷、攔截污染物、提供棲息地等方面發(fā)揮著巨大的作用。
生態(tài)護(hù)岸的構(gòu)建主要是通過拆除原有的石塊、混凝土結(jié)構(gòu),將其改造成適合生物生長(zhǎng)的仿自然狀態(tài)的護(hù)坡,護(hù)岸材料通常采用具有耐久性、抗侵蝕性、抗沖性,同時(shí)具有滲透性和親水性的材料,最好為天然材料如木樁、竹籠、卵石等,而有些是采用混凝土制成的“生態(tài)磚”材料。
目前常用的生態(tài)型護(hù)岸主要有干砌塊料加草皮護(hù)坡、純生態(tài)沙丘護(hù)岸、人工隔柵固岸插杞柳、護(hù)岸植草磚等幾種形式。目前,經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)景觀河道大部分采用的是護(hù)岸植草磚形式(如圖1)。在護(hù)坡植物的配置中,以50m為一個(gè)單位,依次種植或鋪設(shè)喬木(或灌木)、草地、護(hù)坡、蘆葦、香蒲、車前子等。
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圖1空港加工區(qū)河道生態(tài)護(hù)岸類型
2.3曝氣復(fù)氧技術(shù)
曝氣復(fù)氧是根據(jù)水體受到污染后缺氧的特點(diǎn),人工向水體中充入空氣或氧氣,加速水體復(fù)氧過程,以提高水體的溶解氧水平,恢復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力,促進(jìn)有機(jī)污染物的降解速度,從而改善受污染水體的水質(zhì),進(jìn)而恢復(fù)水體的生態(tài)系統(tǒng)。

針對(duì)景觀水體分層現(xiàn)象,尤其是中下層水體呈厭氧狀態(tài),通過向水體曝氣,保證水生生物生命活動(dòng)及微生物分解有機(jī)物所需的氧量,同時(shí)攪拌水體達(dá)到水體循環(huán)的目的。此外,曝氣還可以構(gòu)建高活性“泥水界面水質(zhì)凈化區(qū)”,減緩底泥釋放磷的速度,從而消除黑臭,改善河流水質(zhì)。而水體的需氧量主要取決于以下幾類因素,水體的類型,按水流狀態(tài)分為靜止水體(如湖泊、水庫(kù))和流動(dòng)水體(如河流);水體目前的水質(zhì),即設(shè)計(jì)水質(zhì);所要達(dá)到的預(yù)定目標(biāo),即改善后水體的水質(zhì)。其中水體類型的不同決定了需氧量計(jì)算方法的不同。通常水體需氧量計(jì)算可表述如下:
需氧量=還原物質(zhì)耗氧+生化耗氧+硝化耗氧+底泥耗氧-大氣復(fù)氧-藻類復(fù)氧
對(duì)于城市中小河道,一般水體較淺、水面較窄,往往適合采用機(jī)械曝氣的形式?崭劢(jīng)濟(jì)區(qū)在西南雨水泵站和南部雨水泵站都采用了推流曝氣裝置(如圖2),西南雨水泵站附近設(shè)置了六臺(tái)推流曝氣機(jī),每臺(tái)間隔為10~20m,為保證水體溶解氧不低于4mg/L,每臺(tái)曝氣量為1.0~1.2kgO/h,曝氣機(jī)的運(yùn)行時(shí)間為5~8h/d,夏秋季節(jié)控制在8h,春冬季節(jié)控制在5h左右。采用推流曝氣方式,在對(duì)底層水體復(fù)氧同時(shí),推動(dòng)雨水泵站附近水體的流動(dòng),從而加快了污染物的輸送與稀釋,達(dá)到水質(zhì)凈化的目的。
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圖2空港加工區(qū)的推流曝氣方式
2.4水生動(dòng)物修復(fù)技術(shù)
水生動(dòng)物是水生態(tài)環(huán)境中的消費(fèi)者,在河道中投放適量水生動(dòng)物可有效地減少水體中的懸浮物,去除水體中的綠藻類物質(zhì),增加水體透明度。投放數(shù)量合適、物種配比合理的水生動(dòng)物,可延長(zhǎng)生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈、提高生物凈化效果。通過控制浮游生物、捕食性魚類、魚食性魚類、草食性魚類的結(jié)構(gòu)、比例以及定期打撈浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物,可以防止其過量繁殖造成的污染,同時(shí)也可以將已轉(zhuǎn)化成生物有機(jī)體的有機(jī)質(zhì)和氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從水體中徹底去除。
目前空港經(jīng)濟(jì)區(qū)景觀水體中魚類以鯽魚為主,其屬于雜食性魚類,對(duì)藻類、水草等生產(chǎn)者的控制能力有限,水體底部由于缺氧很少有蚌、蝦類底棲動(dòng)物,對(duì)底泥幾乎沒有去除能力。因而可以首先捕撈水體中現(xiàn)有的鯽魚,將鯽魚控制在一定密度以下,然后放養(yǎng)鰱魚和草魚以控制藻類和水草密度,同時(shí)放養(yǎng)一定比例的黑魚以控制草食性魚類的數(shù)量。在水體持續(xù)改善底層DO大于2mg/L時(shí),放養(yǎng)蚌、蝦等底棲動(dòng)物,構(gòu)建完整的水生生態(tài)系統(tǒng)。
2.5濕地水處理技術(shù)
人工濕地具有獨(dú)特而復(fù)雜的凈化機(jī)理,能夠利用基質(zhì)—微生物—植物這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用,通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來實(shí)現(xiàn)對(duì)水體的高效凈化。
鑒于景觀河道的北部和西南部部分河道尚未實(shí)施,建議利用其中部分水面較寬河道建成自然濕地,種植蘆葦、香蒲、水蔥等植物,結(jié)合水體循環(huán)及河道兩岸水生植物的自凈能力進(jìn)一步改善景觀水體水質(zhì)。
3河道四季生態(tài)變化及其運(yùn)行管理
河道生態(tài)系統(tǒng)的演替是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,而不是靜止的。再加上其在在時(shí)間和空間上的不確定性,必須進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)和管理。因而,城市河道生態(tài)修復(fù)并不是城市河道治理的終結(jié),相反,生態(tài)修復(fù)完成僅僅是河道生態(tài)保護(hù)的開始。在城市河道治理中,必須將生態(tài)修復(fù)和生態(tài)保護(hù)緊密結(jié)合起來,在河道生態(tài)修復(fù)完成后必須根據(jù)區(qū)域四季水體生態(tài)系統(tǒng)的變化,利用生態(tài)穩(wěn)定化技術(shù),進(jìn)行維護(hù)管理,將生態(tài)管理作為城市河道管理的重要組成部分,使生態(tài)系統(tǒng)能有效運(yùn)行,保證其生態(tài)承載能力,從而促進(jìn)城市、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
3.1河道四季生態(tài)變化狀況
空港經(jīng)濟(jì)區(qū)景觀河道水體在夏末、初秋和冬季,易形成水體分層,限制垂直方向物質(zhì)的混合,而在春季、夏季、秋冬季以及冬春季交替時(shí),由于受刮風(fēng)、降雨和溫度的影響易形成亂層,發(fā)生垂直方向物質(zhì)的傳遞,尤其是冬春季節(jié)交替時(shí),河道表層水體溫度隨著氣流溫度的上升而首先上升,當(dāng)溫度達(dá)到4℃左右時(shí),表層水體密度大于深層水體密度,由此又導(dǎo)致表層水下沉,深層水上浮,發(fā)生垂直方向的混合傳質(zhì),俗稱“翻底”現(xiàn)象,此時(shí)釋放的磷通過循環(huán)比較快地進(jìn)入表層,造成表層水體的磷濃度加大,從而易加快水體的富營(yíng)養(yǎng)化。
3.2河道修復(fù)工程運(yùn)行管理
城市景觀河道水環(huán)境應(yīng)遵循“人與自然和諧與協(xié)調(diào)發(fā)展”以及“以人為本”總的原則,要提升河道長(zhǎng)效管理的水平與檔次,不僅要對(duì)河道進(jìn)行表觀上的保潔,更要積極采取合理的措施保證景觀河道水體修復(fù)的長(zhǎng)期效果。因此,根據(jù)河道四季水體生態(tài)的上述變化,進(jìn)行以確保水安全,節(jié)約水資源,保護(hù)水環(huán)境,營(yíng)造水景觀為原則的長(zhǎng)效的運(yùn)行管理與維護(hù)尤為重要。
3.2.1水體污染源管理
對(duì)空港經(jīng)濟(jì)區(qū)景觀河道來說,存在著由“點(diǎn)源”和“面源”所引起的水體污染,“點(diǎn)源”包括雨水收集、再生水生態(tài)補(bǔ)充用水、偷排污水、事故排放污染物以及倒灌雨水管網(wǎng)后重新排放的景觀水(主要是厭氧);面源包括河岸滲透、地下水、河道兩側(cè)綠化排鹽水、滲濾水以及降雨徑流沖刷、釣魚投放的餌料等。其中以雨水收集、排污、綠地排水等與人類活動(dòng)相關(guān)的來源影響最大,對(duì)其進(jìn)行有效地管理對(duì)河道水質(zhì)保持十分重要。
(1)補(bǔ)充水源管理
空港經(jīng)濟(jì)區(qū)主要以再生水和雨水為補(bǔ)充水源。對(duì)于以再生水為主要補(bǔ)充水源的水體來說,沒有污水直排的情況下,暴雨徑流污染是景觀水體有機(jī)質(zhì)、總氮及總磷污染輸入的主要來源,也是其水質(zhì)惡化的主要原因。采取離線處理措施對(duì)污染最重的初期污染徑流進(jìn)行控制,以及構(gòu)建完整的河岸交錯(cuò)帶都是再生水景觀水體水質(zhì)保持的有效手段。而當(dāng)有大量污水直排時(shí),再生水景觀水體將受到快速、強(qiáng)烈的沖擊,水質(zhì)將急劇惡化。因此,為了控制再生水景觀水體的水質(zhì),必須有效控制降雨徑流面源污染,同時(shí)更需對(duì)污水直排、偷排現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)格控制。
空港經(jīng)濟(jì)區(qū)再生水水質(zhì)保障對(duì)象主要是金威啤酒公司、空港經(jīng)濟(jì)區(qū)再生水利用工程(即將投入使用)排入景觀河道的水源,為確保水源滿足《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18921-2002)觀賞性湖泊類用水標(biāo)準(zhǔn)和全鹽含量≤1000mg/L,采取出水在線監(jiān)測(cè)、生態(tài)化深度處理以及超標(biāo)處罰的行政管理手段。
其雨水保障對(duì)象主要是進(jìn)入景觀水體的地表徑流,相關(guān)的控制措施是在雨水泵站進(jìn)水井設(shè)置在線TOC監(jiān)測(cè)裝置,并與增設(shè)的污水泵實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。如遇到水質(zhì)較差的初期雨水或者因企業(yè)排污、交通事故等引起的進(jìn)水超標(biāo),可通過污水泵排入污水管網(wǎng)進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理,避免造成景觀水體的污染。
(2)地表徑流污染物控制
在對(duì)地表徑流污染物進(jìn)行控制的過程中要注意從以下幾個(gè)方面進(jìn)行管理,首先是要提高綠化管理技術(shù)和水平,多采用有機(jī)肥,限制采用拋撒化肥方式,并推廣噴灌澆水方式,禁止采用漫流澆水;同時(shí)要加大機(jī)掃,及時(shí)清除路面垃圾或者污染物;最后應(yīng)從雨水收集和利用方面考慮,對(duì)新建項(xiàng)目要求建成后的徑流量不得高于建設(shè)前的徑流量。
3.2.2水生植物管理
對(duì)植物生長(zhǎng)的管理,要按照所選植物的生態(tài)學(xué)要求和生長(zhǎng)習(xí)性,精心管理。河道中的生物生長(zhǎng)對(duì)溫度有一定的適應(yīng)范圍,如蘆葦在溫度低于8℃時(shí),生命活動(dòng)明顯降低;在夏季6月份,要及時(shí)將快要衰退腐爛的菹草收割、清理出水體,在11月份要及時(shí)將已經(jīng)干枯的蘆葦、香蒲以及水草收割、清理出水體。
水生植物在冬季死亡之后,由于溫度比較低,腐爛分解速度比較緩慢,并不會(huì)立即產(chǎn)生水質(zhì)污染。到了來年晚春季節(jié),隨著水溫的上升,植物殘?bào)w的腐爛速度加快,迅速釋放出大量的有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)鹽,使河道水色加深,有時(shí)還伴隨著藻類及原生動(dòng)物的大量生長(zhǎng),嚴(yán)重時(shí)下層水缺氧,引起魚蝦死亡。因此,必須定期對(duì)水面漂浮的腐葉枯枝及垃圾雜物進(jìn)行清除。重視對(duì)大型水生植物收獲利用,防止水生植物死亡后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)重新回到水體,減少自然凋落量,減輕因凋落物腐爛分解引起的二次污染。
3.2.3水生動(dòng)物管理
河道中的水生動(dòng)物的生長(zhǎng)對(duì)溫度也有一定的適應(yīng)范圍,魚類在溫度過低時(shí)無法生存。此外,溶解氧含量也直接影響水生動(dòng)物的生存,當(dāng)溶解氧低于3~4mg/L時(shí),水中缺氧就會(huì)使魚類窒息死亡,甲殼類動(dòng)物、輪蟲、原生動(dòng)物和好氧微生物也無法生存。因此,應(yīng)認(rèn)真研究水生動(dòng)物的習(xí)性,密切關(guān)注魚類生長(zhǎng)、藻類和水草控制情況,監(jiān)測(cè)浮游生物捕食性魚類、魚食性魚類、草食性魚類的生物量結(jié)構(gòu),若發(fā)現(xiàn)某種魚類數(shù)量增多以至影響到水生態(tài)平衡,需及時(shí)進(jìn)行捕撈,控制其生物種群數(shù)量,將多余的營(yíng)養(yǎng)鹽和有機(jī)物移出河道生態(tài)系統(tǒng),以維持其種群在適度水平上,保證河道水生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
3.2.4其他相關(guān)管理
除了上述幾個(gè)部分的具體管理之外,還必須加大以下幾個(gè)方面監(jiān)管力度:按照相關(guān)法律法規(guī),結(jié)合城市河道的特點(diǎn),把河道割草,動(dòng)物捕獲等相關(guān)作業(yè)納入河道管理規(guī)范,制定并不斷完善河道管理規(guī)定,實(shí)行依法管理;景觀河道的長(zhǎng)效維護(hù)必須考慮突發(fā)事件,應(yīng)該制定完備的突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案;城市河道管理涉及面廣,建設(shè)維護(hù)投資大,必須給予必要的經(jīng)費(fèi)保障,以保證河道維護(hù)與管理工作的順利展開。
4結(jié)論
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與水環(huán)境治理的大規(guī)模進(jìn)行,對(duì)城市河道的修復(fù)逐漸強(qiáng)調(diào)人與自然的和諧,空港經(jīng)濟(jì)區(qū)河道在方案設(shè)計(jì)、實(shí)施過程中,即按照生態(tài)型水體要求,采用了植物修復(fù)、人工曝氣充氧、生態(tài)護(hù)岸等技術(shù)措施對(duì)河道進(jìn)行修復(fù),有效地恢復(fù)了河道水體的生態(tài)功能,提高了人工河道的景觀價(jià)值。但由于城市河道水環(huán)境是一個(gè)開放的系統(tǒng),其周圍環(huán)境及水體的污染具有復(fù)雜性,要做到完全截污是不可能的。這就需要對(duì)區(qū)域內(nèi)水體四季生態(tài)的變化進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè),掌握河道生態(tài)的動(dòng)態(tài)變化過程和趨勢(shì),在加強(qiáng)各方面運(yùn)行管理的同時(shí),考慮對(duì)河道生態(tài)修復(fù)的技術(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化改進(jìn),如采用多種單元技術(shù)聯(lián)用的方法對(duì)河道進(jìn)行整治,進(jìn)一步改善河道生態(tài)景觀和人居環(huán)境,提升河道的景觀價(jià)值及周邊環(huán)境質(zhì)量,構(gòu)建出人與自然相和諧的生態(tài)河道,實(shí)現(xiàn)生態(tài)化城市的目標(biāo)。