河道水体生态环境优化

一、河道水体主要存在问题

水体污染主要成因水体污染主要成分为外源污染和内源污染问题。

分别以下3种常见情况:

点源污染严重:河道两岸存在排污口;

面源污染严重:河道两岸多为硬化;

水体景观性差:水体透明度差,没有水生植物;


二、治理目标效果

1)感官效果:水色正常无异味,大部分水域清澈见底,水体透明度≥1.5m (暴雨期、旱季除外);

2)构建水体清水型生态系统,实现水清、岸绿、景美、生态健康的环境目标;沉水植物覆盖率≥60%;

3)水质标准:河道水质氨氮、溶解氧、COD(降解)、总磷、透明度优于现状,水质主要营养指标提升至《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类标准以上。

4)水体生态系统得以恢复,构建以沉水植物为基础核心的水下生态系统,完善水体生态链,生物多样性显著提高,水体实现自我净化,水生态系统健康良好循环稳定运行;营造“水清岸绿、鱼翔浅底”的生态优美的水下景观,可见优美的水下景观。


三、解决方案

治理思路:河道降水-生态溢流坝-河道清杂-底泥改良-雨水口预处理-水生植物-人工增氧-河道回水-水质调节-微生物投放-水生动物。


3.1河道降水

有条件的情况下先对河道进行整体降水,便于实施并确保后期水质效果;


3.2生态围堰

生态围堰分布设置于河道一段,便于施工期降水;主要采用钢管桩固定结合木板中间填充沙子或者土袋等。


3.3河道清杂

对河道底部建筑垃圾、碎石等进行清理;


3.4底泥改良

底质改良技术通过泼洒专有的底质改良型环境修复剂,在不破坏底泥自然环境条件下,有效激发河底微生物环境,快速分解黑臭底泥中的多种污染物,减少底泥内源污染,实现原位、快速降解和修复黑臭底泥。


3.5雨水口预处理

主体结构为不锈钢框架(过滤墙体结构)、生态滤料和挺水植物,通过不锈钢框架(过滤墙体结构)和生态滤料把河道存在未彻底截污的雨水口与河道隔离,其优点是避免在河道中修建构筑物,通过滤料可以过滤吸附水质,抗冲刷;促进河道内污水口悬浮物沉淀,降低污水口对河道水质影响。具有施工方便,便于安装、拆卸、造价低的优势;针对污水口排污量较大的建议采用提升井提升到就近污水管网内。


雨水口预处理实景案例图

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3.6水生植物

清水型生态系统水生植物构建工程以恢复湖体高等水生植被生物量为主要目标。高等水生植被主要包括沉水植被,挺水植物和浮叶植被。

沉水植物对湖泊中氮、磷等污染物有较高的净化率,可固定沉积物、减少再悬浮,降低湖泊内源负荷;为附着生物包括螺类等提供基质,为浮游动物提供避难所,从而增强生态系统对浮游植物的控制和系统的自净能力。可为降解微生物提供良好的栖息场所,有利于微生物的生存。

沉水植物叶片吸收水体中的营养盐,植物根系附着着大量的微生物同样加大了对水体的净化能力。同时沉水植物通过有效增加空间生态位,抑制生物性和非生物性悬浮物,改善水下光照和溶氧条件,为形成复杂的食物链提供了食物、场所和其它必需条件,也间接支持了肉食和碎食食物链,是水体生物多样性赖以维持的基础。

浮叶植物也是水生植物的主要组成部分,除了可以增加水生态系统的自净能力,控制浮游植物发展等功能外,许多种类还是价值较高的观赏植物,如金银莲花。由于浮叶植物叶子浮在水面进行光合作用,因此对水体的透明度要求较低,常作为富营养化水体水生植物构建的先锋种,用以控制浮游植物,改善水体透明度,为其它水生植物恢复创造条件。

挺水植物是水生植物的主要组成部分,挺水植物根系发达,对水体的净化作用很大:它能给许多其他生物提供生境,如可为鸟类提供栖息地,可为鱼类提供产卵、躲避场所,增加生态系统的多样性和稳定性;可通过根系向沉积物输送氧气,改善沉积物氧化还原条件,减少磷等营养盐的释放;给微生物提供良好的根区环境,增加了微生物的活性和生物量;近岸带挺水植物群落还具有阻止水流和减少风浪的作用,从而维持水体的稳定环境,使水体内部沉水植物旺盛成长、生态系统稳定;挺水植被合理配置,还具有一定的观赏性,具有美化河流的功能。


技术系统组成

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沉水植物实景案例

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浮叶植物实景案例图

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3.7人工增氧

具有独特的造景功效,使水体景观“活动” 起来,增加水体灵动性、提升景观度,同时为水体曝气增氧,使整个水体形成缓慢的水流,达到流水不腐的目的,进一步增强水体净化能力。

景观喷泉实景案例图

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沉水曝气实景案例图

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3.8河道回水

在前期治理流程结束后,根据现场实际情况进行阶段性回水确保水质;


3.9水质调节

采用我司专有的水质调控型环境修复剂能有效预防和控制蓝绿藻爆发。水质调控型环境修复剂是液体微生物菌剂,能有效降低水中氮、磷含量,降低水体营养状态指数,调节水生态系统藻相平衡,减少蓝绿藻爆发风险,保持水质稳定,提高水体安全性。

水质调节实景案例图

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3.10微生物投放

借助受污水体及其周边环境中的土著有益微生物菌群,重建河道生态,更有针对性地降解河道中的有害物质、消除臭味、压制有害微生物,并改善水体和淤泥的基础微生态环境。

微生物投放实景案例图

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3.11水生动物

水生动物的放养将充分考虑水生动物物种的配置结构(时空结构和营养结构),科学合理地设计水生动物的放养模式(种类、数量、雌雄比、个体大小、食性、生活习性、放养季节、放养顺序等)。水生动物包括鱼类(构建食物网)、大型底栖动物、虾类及滤食性浮游动物,通过滤食浮游藻类,有效控制蓝藻水华;N、P 通过藻类营养级转化,以鱼产量形式得到固定,进而达到净化水质的目的。

鱼类选择原则:依据完善生物链、提升景观效果原则。

1、底栖动物:放养种类主要以滤食性的贝壳类和刮食性的螺类为主。这些水生底栖动物对水体起着过滤器和沉淀器的作用,可大幅度降低底质中有机质含量及营养物质的释放。同时大型螺贝类等释放的某些物质又是水体中天然的絮凝剂,可降解悬浮物颗粒并吸附大量的氮磷营养盐对于生态系统的构建以及水质保护的需要,构建合理的底栖动物群落是十分必要的。

2、虾类:落叶、水体中水生植物等形成的有机碎屑以及水生动物的粪便、尸体等形成的有机物质易污染水质,在景观水体中放养一定数量的青虾以摄食有机碎屑,起到净化水质作用。投放的水生动物作用为用于延长食物链,完善水生态系统,同时也提高水体的自我净化能力和生态系统的稳定性。拟投放的鱼虾螺贝类水生动物有:环棱螺、萝卜螺、河蚌、青虾、鱼类包括肉食性的鳜鱼、黑鱼等。

水生动物系统图

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