朱麗麗 王超 劉美玲
摘要:常熟市山湖苑河是一條城市中心河,河道水體污染嚴重。針對該河水環(huán)境問題,對河道黑臭成因診斷分析,多維角度探討山湖苑河的綜合治理思路,對維持山湖苑水生態(tài)平衡、優(yōu)化城市景觀、改善人居環(huán)境具有重要的意義,同時為其他城市和地區(qū)的黑臭河道治理方面提供一定參考和依據(jù)。
關(guān)鍵詞:城市中心河;黑臭成因;治理
中圖分類號:X52 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)04-00-01
Abstract:The Shanhuyuan River in Changshu City is a central river in the city. The water pollution in the river is serious. Aiming at the water environment problem of the river, analyzing the causes of black odor in the river, and discussing the comprehensive management ideas of the Shanhuyuan River from a multi-dimensional perspective, it is of great significance to maintain the ecological balance of the mountain lake garden, optimize the urban landscape and improve the living environment. At the same time, it provides some reference and basis for the treatment of black and odorous rivers in other cities and regions
Key words:Urban center river;Black odor cause;Governance
1 山湖苑河基本情況
山湖苑河位于常熟市主城區(qū)內(nèi),屬于張家港水系,北側(cè)斷頭,南側(cè)連通外塘河,河道全長750 m,其中環(huán)形段河道長約300 m,匯水區(qū)域面積約14.09公頃。其中匯水區(qū)內(nèi)住宅區(qū)密集分布,生活污水通過管網(wǎng)接入城南污水處理廠,但仍有部分生活污水排入河道,導致河水污染,水體黑臭。主要超標因子有溶解氧和透明度,氨氮濃度為4.69 mg/L,是地表水Ⅴ類標準限值的2倍以上。
2 水環(huán)境問題與成因診斷
2.1 主要水環(huán)境問題
(1)夏季藍藻爆發(fā)。山湖苑河水環(huán)境存在的最嚴峻問題是夏季藍藻大面積爆發(fā),水面漂浮著大量“綠油漆”。大量繁殖的藍藻在水面形成一層薄皮或泡沫,使整個河道水體顏色變綠;而且藍藻水華會阻擋陽光的光線透射,底棲的水生植物得不到充足的光照,光合速率降低,致使水生植物的正常生長發(fā)育受到影響;同時藍藻大量吸收可見光的短波部分,使得水溫升高,影響水溫敏感生物的生存;另一方面,藍藻集中大量爆發(fā)的河段周邊散發(fā)出很重的魚腥味,嚴重影響沿岸居民的生活和健康。
(2)河道水質(zhì)差,水體黑臭。水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)顯示,山湖苑河水體污染嚴重,水體透明度差,溶解氧含量極低,整體為輕度黑臭河道。溶解氧和透明度均為《城市黑臭水體整治工作指南》中輕度黑臭級別;氨氮濃度為地表水劣Ⅴ類,且濃度為Ⅴ類標準限值的2倍以上;水體較高的氨氮濃度為夏季藍藻的爆發(fā)提供了充足的營養(yǎng)物質(zhì),而藻類會在冬季死亡并沉入河底,又進一步加劇水體發(fā)黑發(fā)臭,形成惡性循環(huán)。
(3)河道水生態(tài)狀況整體較差。調(diào)查發(fā)現(xiàn),山湖苑河河道的整體水生態(tài)狀況較差,水生態(tài)系統(tǒng)薄弱,水生動植物較少。河道內(nèi)的挺水植物僅有極少量的蘆葦,個別河段存在少量伊樂藻和金魚藻等沉水植物,幾乎沒有水生動物魚類以及其他底棲動物;且河道的護岸為硬質(zhì)駁岸,導致生態(tài)系統(tǒng)受損退化嚴重;整個河道沒有健康的生態(tài)群落,無法發(fā)揮水生植物對富營養(yǎng)化水體凈化的效果。
2.2 環(huán)境問題成因診斷
2.2.1 外源污染
外源污染主要來自生活污染源。山湖苑河位于常熟市區(qū),匯水區(qū)內(nèi)住宅區(qū)分布密集,生活污水是主要污染源,也是藻類爆發(fā)時的主要營養(yǎng)物質(zhì)來源。目前,匯水區(qū)內(nèi)已建成較為完善的分流制污水管網(wǎng),因先前的截污工程施工過程中存在錯接、漏接、混接的情況,導致仍有部分污水流入河道,因此應(yīng)先完善污水管網(wǎng)建設(shè),解決生活污水入河的問題。此外,外源污染還有雨水徑流產(chǎn)生的面源污染。該河道周邊路面為硬質(zhì)路面,透水性差,且匯水區(qū)范圍內(nèi)的房屋多為坡屋頂,每逢降雨季,大量沖刷路面和屋頂?shù)挠晁銜R入到山湖苑河,特別是初期雨水中各污染物的濃度均較大,據(jù)測算,居住區(qū)初期雨水中COD濃度超過100 mg/L,污染河道水體。
2.2.2 內(nèi)源污染
內(nèi)源污染主要為河道底泥有機質(zhì)降解和污染物釋放。排入河道的污染物一個主要歸屬就是底泥,當河道底泥沉積的污染物過多時,底泥性質(zhì)便會發(fā)生變化,影響河流的生態(tài)系統(tǒng),且污染的底泥會引起河流的二次污染,其屬于河水黑臭污染發(fā)展主要原因。在生物、物理及化學等作用下,底泥顆粒上吸附的污染物容易和孔隙水交換,使污染物質(zhì)釋放到河流中,造成河流二次的污染,加大水體中有機類污染物的含量,引起河流的黑臭,這也是山湖苑河黑臭發(fā)生的主要原因。
3 多維治理分析
城市河流在整個城市水系景觀中屬于一個流動系統(tǒng),較為開放,其和陸地的生態(tài)系統(tǒng)有著密切聯(lián)系,對于能量循環(huán)以及物質(zhì)有著關(guān)鍵性的作用。河流生態(tài)系統(tǒng)由非生物要素和生物要素兩部分組成,其功能的發(fā)揮主要依賴于地形地貌、水文特征和水質(zhì)狀況。所以在修復河流的生態(tài)系統(tǒng)時,應(yīng)重視河流非生物要素的恢復以及重建,這對于建立生物結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。通常情況下,河流的生態(tài)系統(tǒng)存在時間尺度、縱向、垂向以及橫向四維的特性,修復河流時,應(yīng)重視河流的生態(tài)系統(tǒng)完整性以及連續(xù)性,河流的生態(tài)系統(tǒng)地帶與空間結(jié)構(gòu)關(guān)系也應(yīng)被重視。
(1)縱向的維度。從縱向角度看,河流上下游相關(guān)物理參數(shù)的連續(xù)變化,會形成相應(yīng)的梯度,促進系統(tǒng)功能的發(fā)揮,保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連貫性,保障渠道能量輸入、物理結(jié)構(gòu)以及水文循環(huán)等,會在河流的生態(tài)系統(tǒng)之中出現(xiàn)相應(yīng)的響應(yīng),如:生物學的調(diào)整連續(xù)性,沿著河道搬運以及儲蓄懸浮的物質(zhì)、有機物質(zhì)以及養(yǎng)分。
(2)橫向的維度。從橫向角度看,基于河流具備緩沖和脈沖洪水機制的功能,在恢復以及重建生態(tài)的連續(xù)性時,需要對植被的覆蓋、水位的波動以及河灘的特性等進行充分考慮,確保顆粒態(tài)的物質(zhì)、水溫以及氧氣等非生物會出現(xiàn)空間的異質(zhì)性。
(3)垂向的維度。從垂向維度看,河流的相互作用既包含化學成分、結(jié)構(gòu)以及水文要素等,其中結(jié)構(gòu)要素主要包含塊石、地形以及植物,同時涉及到水下光線衰減的沉水植物以及河底土壤之中有機物等。在植物配置上要考慮喬灌草高低錯落層次,挺水植物、漂浮植物、浮葉植物以及沉水植物的垂向配置。
(4)時間的維度。從時間尺度看,要重視植物季節(jié)群落的組建以及茬口對的銜接,確保水體能夠長期自凈;季節(jié)變化產(chǎn)生的水量、流速及水位的差異;生態(tài)景觀季相變化的人為配置與調(diào)控等。
4 結(jié)語
通過對山湖苑河道黑臭原因的分析和診斷,可以看出河道黑臭是多方面原因、多種因素共同形成的結(jié)果,因此在治理時,應(yīng)從縱向、橫向、垂向、時間維度來綜合考慮,以減輕納污負荷,強化水體自凈能力,使水體逐漸恢復生態(tài)健康屬性。另外黑臭河道治理亦是一項系統(tǒng)工程,各地方的政府應(yīng)互相協(xié)作,同時提供資金支持,全民應(yīng)重視治水,提高城市的河道治理效益。
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收稿日期:2019-01-20
作者簡介:朱麗麗(1984-),女,漢族,碩士研究生,工程師,研究方向為水環(huán)境保護與治理。