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【國內(nèi)案例】“首批海綿城市示范湖泊治理”——常德濱湖公園水環(huán)境生態(tài)修復

文章出處:微信公眾號責任編輯:作者:河道治理500例人氣:-發(fā)表時間:2016-04-11 09:17:00【

 

工程概況

常德市濱湖公園位于常德市武陵區(qū),公園呈南北狹長,東西寬窄不一的不規(guī)則形態(tài)。公園總面積27.24萬m2,其中湖泊的湖面面積為15萬m2。水面常水位高程29.73m,平均常水位水深1.8m,水位最深處水深可達3m,容積約為27萬m3。 

項目地點:湖南常德

項目性質(zhì):政府單一來源采購

項目類型:湖泊治理

湖泊面積:湖面15萬m²

設計時間:2013年

施工時間:2014年—2016年

 

濱湖湖水區(qū)域劃分

濱湖湖水區(qū)域劃分

 

存在的問題

治理工程實施前的濱湖公園水體長期受周邊的生活污水、公共廁所污水及面源污染的影響,水質(zhì)為劣V類,底泥污染嚴重,呈灰黑色,有異味,為典型的嚴重富營養(yǎng)城市景觀湖泊。濱湖公園水體內(nèi)水生植被嚴重缺乏,特別是沉水植物群落難覓;魚群種類以食草性魚類為主,存在少量觀賞性錦鯉;底質(zhì)中偶見少量螺類,未見到河蚌等其它大型底棲動物,生態(tài)系統(tǒng)結構與功能不合理,自凈能力相對缺乏。

 

治理前的水體生態(tài)現(xiàn)狀

治理前的水體生態(tài)現(xiàn)狀

 

治理目標

在入湖污染點源、面源污染得到有效控制前提下,根據(jù)濱湖公園水體環(huán)境現(xiàn)狀,本工程建設目標為:通過本工程相關工程措施實施,恢復濱湖水體生態(tài)系統(tǒng)結構并逐步形成健康水體生態(tài)體系,設計達到以下工程目標:水體透明度達到0.7m以上;水質(zhì)主要指標達到地表水IV類;水體生物多樣性顯著提升;濱湖水面景觀得到明顯提升。

 

 

 

方案設計

基于現(xiàn)場調(diào)研情況、濱湖公園現(xiàn)狀水體生態(tài)系統(tǒng)結構不合理及現(xiàn)有水面景觀有待提升現(xiàn)狀,對于濱湖公園水體水質(zhì)改善與生態(tài)修復工程,技術路線如下:

 

 

 

技術措施
1. 柔性生物膜載體技術

在水體中水深較深區(qū)域(>1.5m)布設柔性生物膜載體,吸收、吸附、截留水中溶解態(tài)和懸浮態(tài)污染物,為各類微生物、藻類和微型動物的生長繁殖提供良好的著生、附著或穴居條件,并在載體上形成具有很強去污凈水活性功能的生物膜,較快提高水體透明度,為沉水植物種植和水體生態(tài)系統(tǒng)的構建營造較好的理化條件。

 

 

 

2. 曝氣充氧技術

選用上海歐保環(huán)境專利技術——浮水噴泉式曝氣機促進水體循環(huán),提高流動性,提升底層溶解氧;增強底泥中微生物活性,加速分解底泥污染物;快速去除硫化物、甲烷及氨氣,減輕水體臭味;縮減上下溫差,有助打散藻類,抑制蚊子孳生;設備漂浮水面,無需安裝基礎,不受水位影響;“水體凈化+噴泉景觀”,二合一功能。

 

浮水噴泉式曝氣機,造景活水

浮水噴泉式曝氣機,造景活水

(上海歐保環(huán)境提供,版權所有)

 

3. 水體生態(tài)系統(tǒng)構建技術

天然水體原位凈化系統(tǒng)的構建,最重要的一步是水體生態(tài)系統(tǒng)的建立。只有在水體中恢復完善了水體生態(tài)系統(tǒng),才能達到恢復水體的自凈能力,保證水體水質(zhì)穩(wěn)定、提高,水體景觀改善的目標。

 

水體生態(tài)系統(tǒng)構建示意圖

水體生態(tài)系統(tǒng)構建示意圖

 

 

水體生態(tài)系統(tǒng)主要由水生植物(包括沉水、浮葉和挺水植物)、浮游植物、水生動物、底棲動物和有益微生物等構成(如上圖所示)。以上各部分構成了水體生態(tài)系統(tǒng)生物鏈,通過生物鏈上的生產(chǎn)者、消費者的協(xié)同作用,利用光能作為能源,吸收轉化水體中有機物和其他物質(zhì),維持生物鏈的正常運行。

 

 

施工過程
1. 水生植被重建 

水生植物通過直接吸收轉化水體營養(yǎng)鹽外,還能借助水下光合作用向水體放氧,為其他水體有益生物提供生態(tài)位并改善其生境;同時通過生態(tài)位爭奪抑制藍藻等有害生物生長;固定底泥并抑制底泥內(nèi)源污染物釋放,從而凈化水質(zhì)和改善水體生態(tài),營造水面和水下自然景觀等,是構建水體自凈健康湖泊水體生態(tài)系統(tǒng)的主要支撐。

 

 

 

(1)沉水植物種植

在降低濱湖湖水深至0.6m情況下,在湖泊靠近沿岸區(qū)域,常水位水深≥1.2m水域分區(qū)塊分品種混種沉水植被,按湖水面積30%比例種植,沉水植物種植總面積約50000m2

 

沉水植物種植

沉水植物種植

 

(2)浮葉植物種植

沿岸水深0.8~2.5m水域分區(qū)塊分品種點綴種植,種植面積約3072m2,約占區(qū)段總水面積2%。

 

浮葉植物種植

浮葉植物種植

 

(3)挺水植物種植

在湖岸內(nèi)未有挺水植物分布的淺水區(qū)(常水位水深≤0.6m)種植挺水植物,起到美化湖岸帶景觀,同時改善濱湖公園水體生態(tài)和凈化水質(zhì)。采用在岸邊打松木樁、鋪設種植土層,保證種植水深不大于0.4m的方式種植。按岸線總長4000m,挺水植物在沿岸二分之一的范圍種植,按種植寬度約1.0~1.5m計,挺水植物種植面積約2381m2

 

挺水植物種植

挺水植物種植

 

2. 水生動物種群結構優(yōu)化與調(diào)整

通過放養(yǎng)水生動物及底棲生物,對水生動物、懸浮物生物及有機碎屑等的捕食、濾食而凈化水質(zhì)功能,增加水體觀賞性,同時調(diào)整優(yōu)化水生生物種群數(shù)量,特別抑制藍藻和食草類魚類的數(shù)量,改善水體生態(tài),以構建合理的湖泊水體生態(tài)食物鏈。根據(jù)濱湖公園湖泊面積(按15萬m2計),擇機放養(yǎng)鰱、鳙、烏鱧等魚類和螺、蚌等底棲動物。


治理結果

經(jīng)過一年時間的實際運行表明,通過對濱湖公園內(nèi)湖泊進行改造,采用生態(tài)修復措施,重建湖泊生態(tài)修復系統(tǒng),健康水域生態(tài)系統(tǒng)初步建成,整體水質(zhì)明顯好轉。隨著水生動植物種群結構的進一步優(yōu)化完善,將使得健康水域生態(tài)系統(tǒng)逐步穩(wěn)定。治理后的濱湖公園水體透明度達到2m以上,水質(zhì)由劣V類提升為地表水IV類,水體生物多樣性顯著提升,濱湖水面景觀得到明顯改觀。

 

 


 

觀點

常德是我國首批海綿城市建設試點城市,常德市濱湖公園現(xiàn)有約15萬平方米水體,可作為海綿城市建設的“海綿體”,且規(guī)模較大,通過對湖泊水質(zhì)改善與生態(tài)修復,達到海綿城市建設過程中對水體的“凈化、回用”的作用。常德市濱湖公園水體水質(zhì)改善與生態(tài)修復工程作為“國內(nèi)首批海綿城市建設示范湖泊”,對推進我國海綿城市的建設具有明顯的示范和技術推廣作用。


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