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基于水生态文明的盐城市水环境综合治理及发展模式研究

作者:未知

  摘 要:立足盐城市水环境现状,依托水生态文明建设背景,合理运用水环境基底改善技术、水环境动力调控技术、水环境生态修复技术、水环境强化净化技术和水环境景观营造技术进行水环境综合治理,构建盐城市“活”水、“净”水、“美”水、“亲”水的水环境发展模式,营造盐城市生态的水环境和水景观,促进盐城市水生态文明的发展。
  关键词:水环境治理 水生态文明 发展模式 盐城市
  《关于加快推进水生态文明建设工作的意见》(2013)中明确指出水生态文明建设的目标及要求。党的十九大报告中强调大力推进生态文明建设,强化生态环境治理,实现人与自然环境的共生共存、和谐发展。水环境治理的研究与实践是我国水生态文明建设的重要任务和关键举措,是营造美丽中国的“基石”。水环境是由水及其周边元素所组成的环境空间,可分为地下水环境、湿地环境、雨水环境及江海河湖沟渠等水体环境,具有较高的公共性、开放性。被誉为“东方湿地之都”的盐城,随着经济的飞速发展,水环境污染问题也日趋益显。为此,基于水生态文明建设的宏观背景,如何解决盐城市新老交织的水环境污染问题,实现“河海安澜、碧水畅流、岸绿景美、水韵盐阜”的建设目标,是当前盐城市水环境面临的严峻挑战。
  1.盐城市水环境现状
  盐城,地处中国东部沿海中部,位于长江三角洲北翼,处于北亚热带气候向南暖温带气候过渡的地带,季风盛行,雨水丰沛,年降雨总日数近110天,年降水总量为 785.2~1309.5毫米,年平均水资源量为47.89亿m3,浅层地下水多年水资源量为21.56亿m3。全市内河网密布、四通八达,有新洋港、通榆河、串场河等重要水体,被誉为“百河之城、洪水走廊”。通过实地调查、定点检测,盐城市水质通常为Ⅳ~Ⅴ类,水环境主要污染物有悬浮颗粒物、以Cu、Pb、Zn、Mn等为主的重金属污染物、有机污染物和N、P污染物等,COD、DO、BOD5、TP、Mn、氮氨、Fe等指标超标。(1)面源污染范围广。大面积使用化肥和农药,致使水体富营养化,水草、藻类迅速繁殖;全市用水负荷上升,水功能区达标少,水资源紧缺;水上航运污染和上游过境污水未及时治理,造成循环二次污染;全市水生态环境欠缺总体规划,环保自律行为缺乏。(2)点源污染形式杂。居民缺少对水环境保护意识,部分生活垃圾、固体废弃物随意丢弃,未经处理的生活污水随意倾倒;家禽畜牧散养不规范,个别工厂偷排工业污水;部分区域过度开发,个别建设单位与河争地,随意堆弃建筑垃圾。(3)内源修复能力差。城市开发中大量不透水铺装的使用、沟渠硬化、雨污管网建设不完善,导致雨水下渗能力低、储蓄能力差,内涝时有发生;河道淤泥沉积严重,黑臭水体漫延;微型水体及小型湿地常遭封闭,干涸加速;景观视觉美学质量低下,水文化特色缺失,植物景观生态系统脆弱,绿色基础设施建设薄弱。
  2.盐城市水环境综合治理技术
  2.1水环境基底改善技术
  水环境基质在溶氧、温度、风浪等不同的环境因素影响下,可以净化水质、优化水体,也会因富含大量污染物(如沉底废弃物、重金属、有机毒物等)成为水环境潜性的内在污染源。水环境基底改善技术是遏制这些内源污染的有效技术手段,表现为河道基底清淤及修复、黑臭水体根治、水体淤泥疏浚处理、河道底质改造等方面。盐城市内老旧居住区中的黑臭水体、城区内的小型河道(如盐城市大寨河、东干渠等)水环境,可用水环境基底改善技术将水环境基底中释放量最大、污染最严重的河道水体上层底泥通过合理运用生态清淤移出水体环境,清除水环境基底的污染物,改善水环境的内部污染源。统筹考虑水环境基底疏浚与水底生态环境的协同优化,避免过量水环境基底疏浚造成底泥的生态支持力降低,结合乡土性水生植物,构建水环境基底良性的生态生境,以防水环境基底上层污染底泥释放污染物产生二次污染。清理出去的淤泥经过脱水、干化等处理,可制作成污泥水泥、陶粒及其他建材。
  2.2水环境动力调控技术
  盐城市新洋港、串场河、通榆河等流域的水体环境可运用水环境动力调控技术进行面源污染和点源污染的治理,在充分计算和遵循水环境水体容量的基础上,合理控制盐城市水环境污染源,利用其他水源、城市降雨的雨水径流及闸坝调控,优化水环境的水动力流态,提高自身水动力循环,提升纳污能力,化解盐城市水环境污染问题及缓解水环境污染突发情况,表现为水环境水量水质调控、基于互联网的水体调配、调换水动力优化、河道充氧等方面。在自然情况下水环境中的含氧量可满足水体微生物进行分解有机物的需氧量,促进水体微生物的降解净化能力,形成水环境内部的调控动力。为此,可对盐城市的各类养殖水环境和微小型水环境进行河道充氧,提高水环境中微生物的水质净化能力,增强自身调控动力。
  2.3水環境生态修复技术
  依托盐城市交错纵横的水网空间和滨水景观,合理统筹水环境资源,运用水环境生态修复技术,营造自然的水环境生态系统和生态结构,实现盐城市水环境的生态修复、雨水调蓄、水源涵养,可应用于盐城市郊区的大水域水环境、河道景观风光带、城市黑臭水体及微型水环境等,表现为复合型生态浮岛、多级型人工湿地、自然式生态护坡、植被缓冲带、生态净化塘等。如复合型生态浮岛是运用无土栽培技术,选择能水体净化的水生植物组成水上浮床,通过水生植物的光合作用、呼吸作用,去除水环境中的N、P及有机物等有害物质,控制水环境中的富营养化,降低藻类暴发范围和速率,改善水环境水质,提高水环境透明度。
  2.4水环境强化净化技术
  盐城市水环境高污染区(如污水处理厂废水、工业污水排放处、富营养化严重的水环境、局部恶化的水环境等),可运用化学、微生物、物理三者协同方法构建复合型水环境强化净化技术进行水环境综合治理,实现对水环境污染物的高效降解,消除水环境污染的恶化与扩散,表现为水环境强化治理、废水尾水处理、化学复合强化净化、水环境恶化急治等方面。如利用侧沟化学絮凝、前后置强化除磷结合微生物与水生植物进行复合强化净化,改善水体富营养化状态,抑制黑臭水体漫延;通过碳源补充、工艺创新等促进反硝化反应进行,加速去除硝酸盐氮;选取本地合适的填料组合,运用不同的填料进行接触氧化试验,进行生态拦截和吸附,净化水体环境中的TP、TN、叶绿素等污染物。   2.5水环境景观营造技术
  在梳理盐城市水环境的景观现状和水环境景观生态安全格局的基础上,可运用水环境景观营造技术进行水环境及其景观的“多级化”设计,展现水生态特色和水文化内涵,实现水环境综合治理与景观美化的“双赢”。其表现为河道景观风光带设计、河湖水体景观规划、滨水景观设计、雨水花园设计等。可应用于盐城市的水环境景观观赏区(如串场河景观带、大纵湖风景旅游区、盐渎公园等)、河道滨水景观、居住区雨水花园景观等。保护水环境景观现状核心的生态源地,实现潜在水环境景观生态廊道的等级化,落实潜在水环境景观生态关键节点。其次,基于盐城市水系总体规划和绿地规划,对盐渎公园、大洋湾湿地公园等进行以核心为代表的绿心式水环境景观优化,对全市环城高架周边水环境进行以景观绿带为特征的环状圈层式水环境景观提升,对大街小巷的公共绿地内水环境进行楔型放射式水环境景观更新,对串场河、通榆河、新洋港等水环境流域进行廊道连接的网络式水环境景观改造。
  3.盐城市水环境发展模式
  3.1“活”水模式
  基于盐城市水环境现状进行总体规划,合理规划水环境“蓝线”,优先保护、对接“两纵九横”主干河网,疏通河道,严禁非法侵占河道,杜绝封闭水环境,串通断点水环境,打造互相连通的水环境生态系统,保障水环境安全。基于SWMM水模型预测和GIS水环境功能分析,合理运用水环境动力调控技术、水环境生态修复技术,综合控制水环境的总量、峰值等,实现源头控制、径流引导,促进整体水环境循环,构建流动的水环境生态安全格局,建造盐城市畅通无阻的水环境“活”水模式。同时,完善盐城市的雨水、排污管网,实行雨污分流,谨防溢流、倒灌,因地制宜,顺接城市排水连廊,促进地表径流排水顺畅。
  3.2“净”水模式
  围绕盐城市水环境的点源污染和面源污染,分析水环境污染的时空变化规律及成因,引入“海绵城市”技术标准,进行“技术先行、标本兼治”,运用水环境基底改善技术、水环境强化净化技术、水环境生态修复技术等治理水环境污染源,控制污染物,构建盐城市清澈见底的水环境“净”水模式。同时,提升水环境处理工艺,提高污水处理标准,加强控源截污,设计与盐城市水环境匹配的污泥处理方案,促进盐城市水环境自身生态系统的良性发展。结合水生植物净化机制设计雨水花园、下沉式绿地、生态草沟等进行生态化管理,在雨污分流的基础上,促进地表径流自然下渗,补充地下水水源;最大限度地促进雨水净化、存储、收集,设置地下雨洪调蓄池、中水收集装置等设施,推行雨水资源化利用。
  3.3“美”水模式
  立足盐城市水环境空间格局,分析盐城市水环境景观的斑块、廊道、基质,通过水体景观空间营造、水生植物造景、河道驳岸改造、绿色生态基础设施建设等进行水环境生态设计,营建适应性水环境景观,消除水环境景观空间的破碎化,提高水环境生态弹性,打造盐城市绚丽多彩的水环境“美”水模式。通过营建自然式驳岸,软化盐城市水环境中水泥、块石的硬质化驳岸;以水造景,融合生态浮岛、河岸生态带、雨水塘、植草沟等,设计原生态的水环境景观;遵循水环境景观中的深水区、浅水区,合理选用挺水、湿生、浮叶、漂浮和沉水等多种乡土水生植物品种,统筹水生植物的高矮、物种、季相、颜色等因素,构建“净化植物+护坡植物+美化植物”的立体化水环境植物生态花境,增强水环境景观的植物多样性,提升盐城市水环境景观的美学效果。
  3.4“亲”水模式
  综合考虑人的“五感”和生活需求,进行盐城市水环境及其景观的互动性设计,设置亲水活动及水上旅游,开发休闲、亲水、健身、科普等多功能水环境活动场所,开设水环境景观体验序列,促进市民感悟水的魅力,构建盐城市互动体验的水环境“亲”水模式。运用盐城市“红、白、蓝、绿”四色文化,设计展现地域文化的景观小品及生态基础设施,提升水环境景观空间的场所精神和空间识别性;融合节日庆典,在重要水环境景观节点设置水上表演、水上灯光秀、水上滑梯等游乐项目,增加水环境的亲水性。同时,统筹水环境的景观与生态,市区以景观为主,郊区以生态为主,关注养殖水体及郊区水环境的原生性,提升水环境的“野趣”。此外,利用大数据、“互联网+”等信息化技术手段构建盐城市“智慧水务”,实行盐城市水环境及其景观实时的保护、监管、检测,建立水环境监管数据中心,健全水环境保护法和河长制,加强普法教育,完善盐城市水环境保障体系。
  4.结语
  基于水生态文明建设,围绕盐城市水环境中存在的面源污染范围广、点源污染形式杂、内源修復能力差等问题,运用水环境基底改善技术、水环境动力调控技术、水环境生态修复技术、水环境强化净化技术、水环境景观营造技术进行水环境的综合治理,构建盐城市水环境“活”水、“净”水、“美”水、“亲”水的发展模式,展现秀绿乐水的生态价值、休闲乐居的生活价值、诗意乐活的美学价值,打造河畅、水清、岸美、景秀的“蓝绿水城”。
  基金项目:江苏高校哲学社会科学研究基金项目(2017年度),课题编号:2017SJB1577;盐城工业职业技术学院校级科研课题(2017年度),课题编号:ygy1715。
  参考文献:
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论文来源:《珠江水运》 2019年12期
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