表2 河道整治規(guī)劃河道名稱(chēng)全長(zhǎng)(km)集水面積(km2)整治規(guī)劃烏龍河3·68 2·61沿河道兩側(cè)敷設(shè)截污管3425m,河道清淤,新建污水泵站和節(jié)制閘新運(yùn)糧河14·58 83·4河道整治長(zhǎng)度4·36km,沿河兩岸各預(yù)留10m公共綠化帶老運(yùn)糧河11·3 18·7河道整治長(zhǎng)度2·22km,沿河兩岸各預(yù)留10m公共綠化帶船房河11·4 7·42沿河兩側(cè)敷設(shè)截污管7654·1m,新建污水泵站和景觀綠化西壩河9·05 4·87河道整治長(zhǎng)度5·4km,沿河兩岸各預(yù)留10m公共綠化帶
2·2·2 河流城內(nèi)段治理方法截污工程雖然有良好的治污效果,但工程的實(shí)施受限制因素較多,特別是針對(duì)流經(jīng)城區(qū)段河流進(jìn)行治理存在較多困難。城區(qū)內(nèi)人口集中,建筑物密集,沿河兩岸建有眾多居民區(qū)、商業(yè)區(qū)及工業(yè)區(qū)等,城市規(guī)劃建設(shè)完成后難以實(shí)施規(guī)?；慕匚酃こ獭Ｈ欢?城內(nèi)河流因城市發(fā)展建設(shè)的需要,不僅需滿(mǎn)足防洪的要求,還應(yīng)具有旅游、娛樂(lè)、景觀、生態(tài)等多方面的功能[6],對(duì)河流水質(zhì)的潔凈程度具有較高的要求。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析,北岸入湖河流都為劣V類(lèi)水質(zhì),河水呈現(xiàn)黑臭狀態(tài),無(wú)法滿(mǎn)足城市生態(tài)環(huán)境和城市景觀的需求。為了解決水質(zhì)凈化需求與工程布設(shè)困難的矛盾,城區(qū)內(nèi)河道凈化適宜選用原位治理技術(shù),充分利用河道自身空間凈化水質(zhì)。依據(jù)河道自身空間的容量及周邊環(huán)境特點(diǎn),對(duì)不同河段布設(shè)適合的治理工藝。新、老運(yùn)糧河水量大、河道寬,主要滿(mǎn)足城區(qū)防洪排澇功能。老運(yùn)糧河河寬約10m,新運(yùn)糧河河寬約20m,這樣寬敞的河道適宜使用移動(dòng)式充氧平臺(tái)。移動(dòng)式充氧平臺(tái)可以機(jī)動(dòng)靈活地根據(jù)河道曝氣需求,調(diào)整曝氣船的運(yùn)行,通過(guò)人工向水體中充入空氣(或純氧氣[7]),加速水體復(fù)氧過(guò)程,以提高水體的溶解氧水平,恢復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力,使水體中的污染物質(zhì)得以?xún)艋?從而改善河流的水質(zhì)[8]。新、老運(yùn)糧河的河道空間容量大,也適合采用生物膜技術(shù)。生物膜技術(shù)是人們長(zhǎng)期以來(lái)根據(jù)自然界水體自?xún)衄F(xiàn)象發(fā)展起來(lái)的?，F(xiàn)已研制的人工水草仿生生物填料[9]就是與天然水草具有相似特性的人工填料,布設(shè)在河床內(nèi),為水生動(dòng)植物群落和細(xì)菌真菌等提供適宜生長(zhǎng)的環(huán)境,通過(guò)各種生物的生長(zhǎng)過(guò)程消耗水體中的污染物質(zhì),而且人工水草不會(huì)對(duì)河流自然流動(dòng)和行洪安全產(chǎn)生干擾作用。進(jìn)入河流的污染源主要是生活污水和初期雨水,人工水草對(duì)于受污染河水中有機(jī)物的去除效果明顯,平均可達(dá)40%以上。
針對(duì)河道空間有限的河流適宜使用微生物修復(fù)技術(shù)。微生物修復(fù)技術(shù)分為兩類(lèi):一類(lèi)是投菌技術(shù)[10~11],最常用的投菌技術(shù)有集中式生物系統(tǒng)(CBS)、高效復(fù)合微生物菌群(EM)和固定化細(xì)菌技術(shù);另一類(lèi)是土著菌強(qiáng)化技術(shù)[12],通過(guò)向水體中投加生物促生劑來(lái)刺激土著微生物的迅速繁殖,增強(qiáng)水體的自?xún)裟芰ΑＮ⑸镄迯?fù)技術(shù)通過(guò)增強(qiáng)水體中微生物的凈化能力達(dá)到水質(zhì)凈化的目的。該技術(shù)對(duì)于流量較小的河流如烏龍河、王家堆渠等可起到較好的凈化作用。
2·2·3 河流城郊段治理方法城郊的地理特征與城市不同,人口密度相對(duì)較小,住宅、廠礦建筑物相對(duì)較少,有一定量的耕地、林地、草地和魚(yú)塘等農(nóng)業(yè)用地。因此,城郊河流的治理比城市河流的治理具有更多可利用的空間優(yōu)勢(shì)。城郊的土地和魚(yú)塘都可以成為河水凈化技術(shù)的實(shí)施空間。王家堆渠主要是昆明發(fā)電廠冷卻水排水渠,由于電廠冷卻水尚有—定余溫,下游村落的村民在河渠兩側(cè)修建魚(yú)場(chǎng),進(jìn)行溫流水養(yǎng)殖非洲鯽魚(yú),現(xiàn)有魚(yú)塘水面8·07hm2,魚(yú)產(chǎn)量約460t。王家堆渠的水質(zhì)凈化方法,可以利用現(xiàn)有魚(yú)塘改造成綜合生物塘進(jìn)行治理。綜合生物塘[13]是交叉種植的鳳眼蓮、水浮蓮、浮萍等水生植物與魚(yú)類(lèi)等水產(chǎn)共同養(yǎng)殖的塘系統(tǒng)。在植物生長(zhǎng)期,不斷地從塘系統(tǒng)中撈出大量的水生植物,用于餌料、飼料和肥料等多種用途。通過(guò)植物的打撈帶出水體中大量的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),起到凈化水質(zhì)的作用,而且植物加工成魚(yú)類(lèi)等水產(chǎn)的飼料具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。因此,利用魚(yú)塘改造的綜合塘凈化城郊河流,是一種效果佳,經(jīng)濟(jì)效益好,因地制宜的技術(shù)方法。城郊河流還可利用農(nóng)業(yè)用地,選擇土壤深度處理技術(shù)[14]和土壤滲濾處理技術(shù)[15]進(jìn)行水質(zhì)凈化。北岸七條入湖河流的污染特征主要是水中氮磷的含量較高,污染隨河流進(jìn)入湖泊后易造成湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化,在土壤處理技術(shù)中氮磷作為植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被吸收利用,一方面凈化了水質(zhì),另一方面減少了農(nóng)業(yè)肥料的使用。該方法不僅是末端治理,凈化受污染的河水,還從源頭減少了農(nóng)用氮磷的施用量。因此,在條件適合的地區(qū),土壤處理技術(shù)是一種可以廣泛應(yīng)用的技術(shù)方法。塘系統(tǒng)和土壤處理技術(shù)在適宜的條件下還可以組合運(yùn)用,達(dá)到更好的水質(zhì)處理效果。
2·2·4 河口區(qū)凈化方法河流經(jīng)過(guò)城中和城郊的沿途治理,污染負(fù)荷削減明顯,水質(zhì)情況得到較大的改善,為了進(jìn)一步減少入湖污染物的量,可在河口區(qū)設(shè)置人工濕地或生物浮床處理系統(tǒng),為污染物入湖設(shè)置最后一道屏障。
人工濕地處理系統(tǒng)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的仿自然生物處理技術(shù),已經(jīng)應(yīng)用于水污染處理許多領(lǐng)域。在河口區(qū)有效地利用空地,構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)對(duì)河湖污水進(jìn)行處理,因運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用低廉,目前已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用[16]。對(duì)于滇池北岸七條入湖河流而言,只要入湖口有可利用的土地,條件適宜,都可建設(shè)河口人工濕地系統(tǒng)對(duì)河水進(jìn)行污染再削減。若河口區(qū)缺少需要的土地面積,可選擇生物浮床處理系統(tǒng)凈化河水。生物浮床是采用輕型綠色環(huán)保,防腐抗老化的材料制作成浮床,供選用的水生植物生長(zhǎng)使用。浮床要有較好的強(qiáng)度,能抵抗較大的風(fēng)浪沖擊,確保植物的正常生長(zhǎng)。該技術(shù)原理是利用水生植物根系的吸收,以及與微生物的共同代謝作用,有效地將水體中有機(jī)顆粒和膠體吸附、降解,氨氮等營(yíng)養(yǎng)鹽吸收、轉(zhuǎn)化,從而達(dá)到水質(zhì)凈化的目的[17]。生物浮床處理技術(shù)是河口區(qū)土地稀缺河流水質(zhì)凈化的最佳方法,對(duì)水體中氮磷的去除效果明顯。
3 結(jié)論
本研究以滇池北岸七條入湖河流為研究對(duì)象,根據(jù)河流沿程地理區(qū)域特征提出了實(shí)施截污工程、河流城內(nèi)段、河流城郊段和河口區(qū)凈化技術(shù)。這些處理技術(shù)可以組合運(yùn)用于同一條河流進(jìn)行全程沿途減污;也可應(yīng)用于河流區(qū)域條件適宜的一段進(jìn)行強(qiáng)荷,確保湖泊水環(huán)境的改善和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。
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