绿水守护之赴芜生态文明建设调研实践——两垾胜利渠段调研
留芳芳
安徽师范大学,生态与环境学院
摘要:随着经济社会快速发展,长江流域水生态环境面临的压力日益加大,出现了水资源、水环境和水生态承载能力等与社会经济发展不协调的现象,制约着社会经济的可持续发展。污水和垃圾入河,会引起水体富营养化破坏河流生态系统,导致城市水体黑臭产生,严重影响着城市的生态景观和市民的生活。近年来国家高度重视长江流域污染治理和水生态保护,从国家战略层面提出了共抓大保护、经济社会可持续发展、环境友好、绿色发展等具体要求,并从政策、资金、项目等方面部署了具体工作。2015年4月国务院发布《水污染防治行动计划》(简称“水十条”),明确了黑臭水体治理的目标。芜湖市地处长江流域中下游,域内水系发达,河网密集,部分河道水体流动性差,污染严重。城市河道黑臭水体成因复杂,其污染造成的危害极大。为此,芜湖市制定了相关政策,坚持“一河一策、对症下药”的原则,对市区内的黑臭水体进行了系统整治。本项目以芜湖市两垾胜利渠段为例,分别对两垾胜利渠水系水质状况、底泥污染现状、水生态系统进行调研,并通过环境容量核算系统地解析了西塘水系污染源。并基于调研结果。该项目的开展加深了对城市河道水体污染现状的了解,可为长江流域城市河段黑臭水体整治提供经验借鉴。
一、芜湖市两垾胜利渠水系概况
现状两垾胜利渠段起点位于银湖南路,终点通过末端卧倒闸门流入保兴垾主水系,胜利渠总长度约1709m,其中暗涵总长约894m,银湖南路原d1500过路管涵长度约150m,上游赭山公园内部水系长度约665m,宽度约8—30m,汇水面积较大;周边分布有团结新村、福禄商城、黄果山一村、福达小区等成熟小区。
图1 两垾胜利渠段概况图
二、情况调研
1.水源、水量现状
现状两垾流域主要有6处补水水源,分别为:朱家桥污水厂尾水:朱家桥污水厂深度处理单元——江东水生态公园,一期工程已建成,现状规模4万m3/d,已通过管道向两垾流域进行补水,二期工程正在实施中,设计规模8万m3/d。
青弋江水源:现状已建成袁泽桥补水泵站,设计规模2 m3/s,由于青弋江取水流量的限制,现状仅运行一台水泵,规模0.5 m3/s。
大阳垾水源:现状大阳垾有一座保兴垾补水泵站,设计规模1.5 m3/s,由于大阳垾水体水资源有限,保兴垾补水系统暂未运行。大阳垾新建补水泵站,设计规模3 m3/s, 目前重点处正在实施;3处污水处理设施尾水:港口村、绿影新村、汽车站污水处理设施,处理规模分别为2100m3/d、4200m3/d、5100m3/d,尾水排入板城垾、保兴垾、文化路支沟。
图2 两垾补水现状图
2. 周边水质现状
朱家桥污水厂尾水-江东生态湿地公园,尾水水质达地表准Ⅳ类水标准(COD≤30mg/L,NH3-N ≤ 1.5mg/L,TP ≤0.3mg/L,DO ≤ 3mg/L,BOD ≤ 6mg/L,高锰酸盐≤ 10mg/L) 。
青弋江水质达到地表水Ⅱ类水标准( COD≤15mg/L,NH3-N ≤ 0.5mg/L,TP≤ 0.1g/L ) ,但水体含沙量较高,补水易造成水体浑浊,感官效果不佳,长期会造成河道淤塞。3座污水处理设施出水水质满足城市回用要求。
图3 周边水质现状图
3.两垾胜利渠前后水质数据比对
根据需要对两垾胜利渠水体水质污染情况进行了调研和监测,共布设3个采样点。生态文明建设前,即治理前,两垾胜利渠水系黑臭水体四项指标均不合格, 水质污染严重,水质重度黑臭。建设治理后,消除黑臭,水质达到V类、IV类水。
表1 生态文明建设前胜利渠水质检测数据表
采样点位置
溶解氧 (mg/L)
氧化还原电位
(mV)
氨氮 (mg/L)
透明度 (cm)
银湖路以南 (赭山公园)
1.5
43
4.23
21
卧倒闸门
1.44
40
14.7
20
赭山公园上游
0.8
48
2.15
23
赭山公园中游
1.1
52
3.24
30
赭山公园下游
1.5
43
4.23
21
表2 生态文明建设后胜利渠水质检测数据表
采样点位置
溶解氧 (mg/L)
氧化还原电位
(mV)
氨氮 (mg/L)
透明度 (cm)
银湖路以南 (赭山公园)
5.6
102
2.31
80
卧倒闸门
3.12
80
3.25
40
赭山公园上游
6.2
121
2.89
95
赭山公园中游
4.3
96
2.65
85
赭山公园下游
4.1
85
2.53
65
4.两垾胜利渠生态调研
胜利渠 (卧倒门——银湖南路段)通过增设曝气环保设备,利用人工曝气对水体复氧,促进上下层水体的混合,使水体保持好氧状态,以提高水中的溶解氧含量,加速水体复氧过程, 抑制底泥N、P的释放,防止水体黑臭现象的发生。恢复和增强水体中好氧微生物的活力,使水 体中的污染物质得以净化,从而改善河流的水质。
图4 胜利渠生态文明建设后现状照片1
图5 胜利渠生态文明建设后现状照片2
水生植物构建是实现片区水系水质长期保持的关键,片区水生植物构建包括湿生植物、挺水植物群落 构建、沉水植物群落构建和浮叶植物构建。在水系沿岸种植一些挺水性植物,诸如香蒲、菖蒲等。这些挺水植物对藻类有吸附作用,可以去除污 泥表面的氮磷,为昆虫、鱼类等提供繁殖、摄食的场所,同时对河岸也有一定的保护作用。
浮水植物能有效的吸附水中的有毒物质,净化水质,同时使传统水体变得充实,增强了水体的景观效果。
沉水植物在生长过程中会吸收水体中的营养物质,包括氮、磷,给水生动物提供更多的生活栖息和隐 蔽场所,又可以增加水中的溶氧,净化水质,在水生态修复尤其是提高水的能见度和景观营造方面的作 用日益受到人们的重视。
图6 胜利渠水生植物图鉴
待水体水环境改善后,在保持一定的景观水深的前提下,水体中投放适当的水生动物可以有效的去除 水体中富余营养物质,控制藻类生长,底栖动物螺蛳主要摄食固着藻类,同时分泌促絮凝物质,使水体 中悬浮物质絮凝,促使水变清。滤食性鱼类,如鲫、鳙鱼等可以有效的去除水体中藻类物质使水体的透明度增加。
图7 胜利渠水生动物图鉴
三、实践感想
在本次实习中,在导师的指导下,我们团队充分掌握了水中污染物各项指标的检测方法及生态调研内容形式,并通过延伸学习,对污水处理整套工艺运行情况及设备构筑物的安装等问题进行了全面细致的把握理解,使我对环境工程专业建立了感性认识,让我学到课堂上学不到的知识,学到了更加明确实用的操作技术和应用理论。实习使我更加明白如何充分灵活运用自己的课堂知识进行实际操作、锻炼自己的实践操作能力:使我能够走出课堂,在现实生活中寻找水质监测的应用实例。本次实习,促使我们在很多方面得到了大步锻炼和提高运用所学知识与应用实践相统一的能力;合理实践的能力和实际操作中的灵活性、科学性意识;对相关水质监测设备的应用能力;污水处理工艺流程的认知和了解。与此同时,实习也让我意识到污水处理的重要性。如今,经济的增长对环境的压力日趋加大,工业废水、生活污水等污染着河道湖泊、甚至土壤地下水。通过检测对水样各指标加以分析试验,为水处理工艺提供了不可或缺的资料。
在实习期间,我们互相支持鼓励,一起解决难以解决的问题,使得实习生活变得不会枯燥无味。这种精神的培养不仅给我的职业道路指明了前进的方向,也使我体会到团队精神在工作中的重要性。
污水指标实验各个方面都要仔细,这就提醒我们考虑问题要全面谨慎、处理问题细心。在工作中,方法对于问题的处理是至关重要的。
总的来说,这次实习经历使我学到了在校园、课堂、书本上学不到的东西,也是我懂得了很多人生道理,我要感谢老师给我这次实习的机会,感谢指导老师让我对自己有了更为深刻的认识。
三、参考文献
[1]胡险峰,孔聿,谢翠松等.2019上海市河道(湖泊)报告.上海:上海市水务局,2020。
[2]蔡其华。维护健康长江 促进人水和谐[J]. 中国水利, 2005, (8): 7-9.
[3]吴舜泽,徐敏,马乐宽,等。重点流域“十三五”规划落实“水十条”的思路与重点。环境保护,2015(18): 14~17.
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