東方市羅帶河生態(tài)修復工程設計

1、東方市羅帶河生態(tài)修復工程設計摘要：本工程治理對象為海南省東方市羅帶河項目，羅帶河水體污染嚴重，部分河段水體污染在劣V類標準，嚴重影響城市發(fā)展，阻礙城市品質提升。本次設計采用生態(tài)修復技術對羅帶河進行治理，修復河道總面積約42萬m2，主要技術措施有：水體除雜、底泥改善、生物繩技術、水生-浮生-陸生相結合的景觀植物生態(tài)系統(tǒng)構建、水生動物群落構建等。工程實施后，水質主要指標達到IV類標準;完善水體生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，形成穩(wěn)定的水下生態(tài)系統(tǒng)，并建立后續(xù)生態(tài)平衡維護保養(yǎng)機制，使河道水生態(tài)系統(tǒng)得到完善，顯著改善周邊環(huán)境質量，促進區(qū)域價值的提升。關鍵詞：羅帶河水體污染生態(tài)修復生態(tài)平衡1、工程概況1.1 項目背景

2、為切實加大污染防治力度，改善生態(tài)環(huán)境質量，依據國務院水污染防治行動計劃（“水十條”）和海南省人大常委會水務染防治執(zhí)法檢查的要求，海南省政府編制了海南省城鎮(zhèn)內河（湖）水污染治理三年行動方案，方案中提出到2018年，治理城鎮(zhèn)內河及流經城鎮(zhèn)河段，消除劣V水體，力爭達到V及以上水質,東方市羅帶河項目列入治理計劃。1.2工程任務及投資項目區(qū)位于八所鎮(zhèn)西南部，治理范圍為疏港大橋至羅帶橋河段，總長約3.3km，修復河道總面積約42萬m2，主要建設內容包括綜合反應區(qū)工程、生態(tài)修復區(qū)工程、景觀工程等。該項目工程建設投資5528.77萬元，其中，工程直接費為4565.58萬元，工程建設其他費為700.56萬元，預

3、備費為262.63萬元。2、項目建設條件2.1 水文條件羅帶河發(fā)源于東方市境內的茅刀領，流域地勢東高西低，上游為低緩的丘陵，下游為寬闊的濱海平原。全流域面積222km，河長47.7km，干流坡降1.58%。羅帶河河口段位于羅帶河下游平原地區(qū)，自羅帶橋到河口，長約5km，地勢平坦，河床坡降平緩，受潮水和河水往復作用，河道淤沙嚴重。流域內河流所挾帶的泥沙主要來自降水（尤其是暴雨）對表土的侵蝕，絕大部分泥沙集中在汛期。2.2 氣象條件東方市屬熱帶季風海洋性氣候區(qū)，旱濕兩季分明，降雨量偏小，日照充足，蒸發(fā)量大。年平均降雨量1150mm。年平均蒸發(fā)量達2596.8mm，年蒸發(fā)量大于年降雨量，為海南全省之

4、最。年平均氣溫2425C,日平均日照時數(shù)最多達9.5小時，季風特性明顯，年平均風速為4.8m/秒。3、工程設計3.1 水體治理3.1.1 水體除雜對種植水域內的各類雜草及草種、殘留有害群落孢子、垃圾及魚類進行清理或轉移工作，除雜總面積約9.7萬m2。3.1.2 底泥改善采用賽丹及漂白精進行底質改良，用于殺滅原富營養(yǎng)化水體底質中福壽螺及其有害物種，改善底質酸堿度及活化底質，促進水生態(tài)系統(tǒng)的物種生長、繁殖等需求。底泥改善處理總面積約9.7萬m2,每1萬m2需配賽丹20瓶，漂白精1噸。見圖1。圖1底泥改善3.2生物神技術生物繩是一種通過內芯和外側纖維構成的環(huán)狀纖維束，是一種浸沒式的懸掛型生物載體填料

5、，由一種或多種材料構成，包括：聚丙烯、維尼綸、聚乙烯等，可通過材質的變化來增大比表面積。生物繩是新型的高性能的接觸材料，廢水水流與生物繩接觸在生物繩上逐漸形成從內到外的厭氧-兼氧-好氧微生物形成的生物膜（水體呈好氧狀態(tài)），隨著生物膜的逐漸增大，內部厭氧生物膜老化脫落，循此往復，使廢水中的污染物在生物膜中的厭氧、兼氧、好氧微生物作用下被除去，從而達到水質凈化的目的。生物繩還可以有效地過濾無機顆粒物、降解有機污染物，提升水體透明度，對后期沉水植物的種植有很大的幫助。見圖2、圖3圖2生物繩凈化原理圖結合羅帶河現(xiàn)狀，本工程設計生物繩的安裝方式采用浮球式，上下兩端分別綁于懸掛繩，下方懸掛繩固定在樁上，上

6、方每根生物繩安裝一顆浮球。隨著水位的高低變化，生物繩在水中隨水位上下浮動，最大程度的保證了水流與生物繩的接觸。圖3生物繩治理效果圖3.3 沉水生態(tài)植物構建沉水植物在生長過程中會吸收水體中的營養(yǎng)物質，包括氮、磷等，有效治理水體污染問題，對綜合反應區(qū)下來的污水進行深度處理，本工程沉水植物采用輪葉黑藻，輪葉黑藻的特性是喜高溫、生長期長、適應性好、再生能力強，河蟹喜食，適用于光照充足的池塘及大水域播種或栽種，輪葉黑藻斷節(jié)后能繼續(xù)生根繁殖，生命力極強，耐污性強。輪葉黑藻處理污染物指標見表2表1輪葉黑藻處理污染物指標在已經疏浚完成的河床種植輪葉黑藻，水深范圍為0.7-2.5m左右，植株葉面距離水面應保持1

7、0-30cm，種植密度10株/叢、81叢/m2,種植面積約8.3萬m2，種植布置采用間隔式分段種植，該種植方式使生態(tài)修復區(qū)處于間歇性的硝化反硝化反應狀態(tài)，促進水質凈化能力。（見圖4）。圖4輪葉黑藻3.4景觀植物構建結合沉水植物生態(tài)系統(tǒng)，在景觀平臺周圍構建水生-浮生-陸生相結合的景觀植物生態(tài)系統(tǒng)使河道景觀具有千姿百態(tài)、變化萬千的形式美，而且具有豐富多彩、寓意深長的內容美，使河道不僅有水質凈化能力還能發(fā)揮它們的綠化功能和觀賞特性。陸生景觀植物采用三角梅：三角梅生命力旺盛，粗生易長，花期長，溫暖濕潤氣候，耐高溫，喜充足光照，耐貧瘠、耐堿、耐干旱、忌積水，耐修剪等特點。它的苞片大而美麗，鮮艷似花，當嫣

8、紅姹紫的苞片展現(xiàn)時，絢麗多彩，給人以奔放、熱烈的感受。浮生景觀植物采用宮廷睡蓮：宮廷睡蓮外型與荷花相似，不同的是荷花的葉子和花挺出水面，而睡蓮的葉子和花浮在水面上。睡蓮因晝舒夜卷而被譽為“花中睡美人”。睡蓮根能吸收水中的汞、鉛、苯酚等有毒物質，還能過濾水中的微生物，是難得的水體凈化的植物材料，所以在水體凈化、綠化、美化建設中倍受重視。水生景觀植物采用苦草：苦草是多年生無莖沉水草本，喜溫暖，耐蔭蔽，對土壤要求不嚴、生物量低、易控制且具有耐污性，是水生態(tài)修復中系統(tǒng)基礎。其植株葉長、翠綠、叢生是良好水下綠化材料。本設計宮廷睡蓮種植密度為米3株/m2,總種植面積為972m2?？嗖莘N植密度為10株/叢、

9、81叢/m2,總種植面積972m2，主要起到點綴河道景觀、固定水土及納污作用。在景觀平臺入口兩側的斜坡種植三角梅，增加兩岸景觀性，三角梅種植密度為1株/m2,每個平臺種植面積為40m2，總種植面積為480m2。見圖5圖5景觀植物(依次為苦草、睡蓮、三角梅)3.5投放控藻溞由于藍藻具有特殊的藍藻膠和多糖類物質，難被其它水生動物所消化、吸收、利用。隨著水中富營養(yǎng)化氮、磷物質的增加，產生越來越嚴重的藍藻積累污染。投加控藻溞控制藍藻的生長，水體藍藻減少消失后水體透明度增加，陽光可進入水底，促進水體水底沉水植被的生長，沉水植被與控藻溞可形成良好的共生關系。水生植被恢復后，由控藻溞攜帶有益微生物向底泥擴散

10、，促進底泥氧化還原電位升高，有利于水生昆蟲和水生底棲生物的大量滋生，在水生植被共生作用下，形成底泥營養(yǎng)物質的封存和生態(tài)鏈自凈，通過食物鏈把水體水中的氮、磷營養(yǎng)物質從水體中轉移出，徹底降低水體水中的富營養(yǎng)化程度。見圖6投放密度為200ml/m2；投放面積約9.7萬m2。圖6控藻溞投放示意圖3.6水生動物群落構建黑魚及鱖魚為營底棲性魚類，通常棲息于水草叢生、底泥細軟水中。黑魚棲息環(huán)境，遍布于湖泊、江河、水庫、池塘等水域內。對水體中環(huán)境因子的變化適應性強，尤其對缺氧、水溫和不良水質有很強的適應能力。環(huán)棱螺在對于清除水中碎屑、藻類具有一定的作用。本工程設計在水生植物群落構建完成且水質穩(wěn)定后，投放魚類、

11、底棲動物、蝦類，構建完整的水生動物群落，N、P通過藻類營養(yǎng)級轉化，進而達到凈化水質的目的，水生動物配置。見表2表2水生動物群落配置表4、預期結果及建議4.1 治理目標利用水體地形，將羅帶河建成兼具景觀游樂園功能的園林長廊項目；水質主要指標達到地表水環(huán)境質量標準(GB3838-2002)IV類標準；完善水體生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，形成穩(wěn)定的水下生態(tài)系統(tǒng)，全面提升水質，構建優(yōu)美的水下景觀，并建立后續(xù)生態(tài)平衡維護保養(yǎng)機制；水體具備較強的自我凈化能力，河道水生態(tài)系統(tǒng)得到完善，滿足既定的清水景觀目標，還顯著改善周邊環(huán)境質量，促進區(qū)域價值的提升。4.2 建議 建議市政府加強協(xié)調，作好項目建設的指導和監(jiān)督。 因生活污水對生態(tài)修復系統(tǒng)的影響較大，建議在后期的管理維護中對沿線生活污水進行監(jiān)督，禁止生活污水排入生態(tài)修復區(qū)，保障生態(tài)修復系統(tǒng)的安全運行。參考文獻：1 張學勤，曹光杰.城市水環(huán)境質量問題與改善措施J.城市問題，2005(4).2 水利部國際合作與科技司河流生態(tài)修復技術研討會論文集M.北京：中國水利水電出版