浙江宁波北仑、宁波经济技术开发区市政建设有限公司 315800
摘要:随着经济社会的不断发展,工农业废水和生活污水的排放量已超出河流的容纳能力。由于管网系统和污水处理设施建设的滞后性,大量污废水及各种垃圾未经完全处理直接排入河道,加上河道护岸人工改造和维护的不合理性,导致河流自净能力锐减,溶解氧迅速降低,水质严重恶化,水环境容量下降,引发黑臭现象。河道污染严重制约了生态环境的可持续发展,威胁到生态安全,因此,我国制定了对池塘、河道、沟渠等微水体治理的目标,以期有效地改善微水体的环境。本文主要结合工程实例对河道水体治理进行阐述。
关键词:微水体;断头河道;水体;治理
1工程概述
北仑区老街处,断头河道因周边城中村人口密集,排放污水进入边上河道;边上老小区居民大多将洗衣机安装在阳台下,洗衣机等排放的生活污水通过雨水管直接流入河道,使本已不流动的河水常发黑、发臭,为劣Ⅴ类水体,严重影响城区环境和周边居民生活。虽常年有专人做河道清理水面垃圾,但不能从根本上解决问题。响应省里“五水共治”号召,消灭劣Ⅴ类水体。经组织多方力量实地勘查,制定具有针对性的消劣方案,采用完成氮磷拦截吸收汇入市政污水管网、清理河道底淤泥,增加曝气充氧、生态浮床等恢复与重建河道良性生态系统,提升水体。断头河道的地形图如图1所示。
图1 断头河道的地形图
2河道现状
该河道治理前的水质发黑,发臭,经截流流入污周边污水排入市政管网,进入岩东污水处理厂处理;河道做松木桩彩条布截流,抽排此段死角河道水,做河底清淤,淤泥深度平均1.3米,用槽罐车外运到指定渣土、泥浆处理中心,脱水回填处理。
布设曝气设备:因在城区周边市政电源方便。就近接380V架空线采用电缆引到河边配电柜,配电柜采用不锈钢箱体,内部电器元件设置,电源指示灯,故障急停灯,启动、关闭按钮,总空气开关带漏电保护,接触器,热继电器保护空压机,曝气配管采用HDPE管¢63*4.7, PE100级,曝气头腰骨采用球冠型曝气器。热熔焊接,为安装方便设二处法兰连接。因PE管重量轻,沉入水中要配重,配重采用预制混凝土块,尼龙绳固定曝气管来调节曝气头的入水深度(因河底深浅不一),保持曝气均匀。安装水位浅,冒大泡存在充氧接触时间短,能量损失;安装水位过深,第一可能接触河底,堵住曝气孔,第二深的空气压力不足,曝不出气。防盗工作,将空压机设置在水中央。河道河水年最高水位以上20公分。
在原本村民经常洗衣服的河畔都开凿了一个占地三四平方米的小型蓄水池,蓄水池一头通过水泵连通河道,可引入源源不断的干净水源,另一头连接污水管网,可以净村民使用过的脏水排入污水管网,在保障村民多年生活习俗的同时,也有效避免了河道的污染。
3治理技术
3.1底泥疏浚
该河道底泥是污染物迁移转化的载体和储存库,在外源污染物得到控制后,沉积物成为主要污染源。底泥中的有机物在微生物的作用下分解,产生H2S气体,使水体变黑臭。底泥疏浚可将沉积物转移外运,减少底泥中污染物向水体释放。目前较为先进的设备是绞吸式挖泥船,配以自动控制和监视系统,以管道抽吸的方式清除底泥,有很高的精确度。同时,底泥疏浚存在工程量大、费用高和极易破坏河流原有生态系统等弊。
3.2曝气复氧
曝气复氧是指向水体连续或间接地通入空气或纯氧,加速水体的复氧过程,提高溶解氧含量,增强好氧微生物的活性,从而达到改善河道水质的目的。较常用的曝气复氧技术包括微孔曝气、叶轮吸气推流式曝气、水下射流曝气和纯氧曝气等,该技术对消除河道黑臭有较为显著的效果,具有操作简便、成本低和见效快等优势,发展前景广阔。断头河道采用曝气复氧技术基本上消除了黑臭现象;在治理污染上取得了较好效果。
3.3植物净化
植物修复技术是以植物超量利用积累污染物质为理论依据,通过收割成熟植物,将污染物转移外运,从而达到水体修复的目的。植物可通过根系、茎和叶等器官吸收有机物、重金属和氮磷等污染物,也可通过分泌化感物质、营养竞争和遮光等方式限制水华的生成。王寿兵等指出,佛手蔓绿绒和裂叶喜林芋2种植物较适用于城市河道水体修复;马立珊等研究了浮床香根草对水体的净化效果,结果表明:浮床香根草可有效去除氮磷。该河道采用植物净化技术可以有效去除水体的氮磷,使水质得到很好的改善。
3.4生物膜净化
生物膜技术是将多种菌、原生动物及藻类固定在滤料或载体上的高效水处理生态系统,对有机物及氨氮污染水体有较好的净化效果,对水质、水量及水温变动适用性强,具有处理效果高、接触时间短、占地面积小和节省投资等优势。近年来,生物膜净化技术在国内外得到了深入研究。断头河道应用生物膜净化使黑臭水体得到了有效的治理,并可以使该河道的生物接触氧化对COD和TP的去除率均可达到50%左右,符合国家水质规定的要求。
3.5生态浮床
断头河道在曝气设备运行正常后,开始按图纸布设生态浮床,采用美人蕉, 铜钱草景观植物,美人蕉种在生态浮床(浮岛)上,用陶粒填料填充料,利用其表面积大的根系在水中形成浓密的网,吸附水体中大量的悬浮物,并逐渐在植物根系表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物,使其成为植物的营养物质,浮岛通过遮挡阳光,植物根茎的吸引,鱼儿回游增多,遮挡阳光抑制藻类的光合作用,有效防止"水华"发生,提高水体的透明度。生态浮床如图2、3、4所示。
4后期的维护
健全工作机制,明确任务、职责,配备专业人员,做好日常的巡查,配电箱的电器元件是否完好,空气压缩运行是否正常,曝气头曝气是否有堵塞。水生物生长是否正常,固定是否牢固等等并做好检查记录。
加强保洁以及涉水管理执法。大力打击沿河违建、电鱼、毒鱼等破坏河道生态的不法行为。对于已建成的城镇雨污水管网,聘请专业的管网养护公司进行管养,定期进行疏通和维护。实现服务外包、属地管理,保障治水工程持续发挥作用。同时,试点“设计—治理—养护”一体化外包服务模……边上空气清新、岸边绿意幽幽,铜钱草在水面上随风摇曳。昔日鸡鸭乱飞,让人捏着鼻子绕道的臭水塘,现在却成了村民们休憩的好去处。
5结束语
综上所述,微水体断头河道水体修复涉及生态、环境和水利等多个学科,治理过程受河道水体流态、污染物含量及环境条件等影响较大,同时应该根据河道实际情况,结合底泥疏浚、曝气复氧及植物净化等多种技术优势才能保证治理效果的有效性。总之,河道水体治理是一项复杂的系统工程,一些关键的技术难题亟待相关领域专家学者合作攻关,以期寻找到一套技术切实可行、经济实用、应用前景广阔的综合治理技术。
参考文献
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[2]郝桂玉,黄民生,徐亚同.生物修复原理及其在黑臭水体治理中的应用[J].净水技术. 2004(02)
[3]庞继高,张鹏.城市河道生态治理探讨[J].水利科技与经济.2012(05).
论文作者:潘利冲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
标签:河道论文; 水体论文; 曝气论文; 断头论文; 管网论文; 植物论文; 污染物论文; 《基层建设》2017年第36期论文;