黃 溢 陸 豪
(蘇州市環(huán)境科學(xué)研究所江蘇蘇州215000)
蘇州東北街河水體透明度生態(tài)修復(fù)試驗(yàn)研究
黃溢陸豪
(蘇州市環(huán)境科學(xué)研究所江蘇蘇州215000)
采用食藻蟲(chóng)技術(shù)、水生植物優(yōu)選和改良技術(shù)對(duì)蘇州城區(qū)東北街河道進(jìn)行了生態(tài)修復(fù)試驗(yàn),通過(guò)定期水質(zhì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)分析,得知上海太和水環(huán)境科技發(fā)展有限公司該項(xiàng)技術(shù)對(duì)于水體透明度提升有較好效果。
透明度;生態(tài)修復(fù);食藻蟲(chóng)
蘇州城區(qū)通過(guò)斷頭浜打通、干河清淤、控源截污、自流活水、石湖水質(zhì)提升等工程,解決了水暢、水動(dòng)、水活的問(wèn)題。但是水體感官仍與市民百姓的期望有較大差距。為進(jìn)一步提升城區(qū)河道水質(zhì),恢復(fù)“小橋流水”的古城水巷風(fēng)貌,通過(guò)赴杭州、昆山等地考察,選取上海太和水環(huán)境科技發(fā)展有限公司的“食藻蟲(chóng)引導(dǎo)水體生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)”在蘇州古城區(qū)東北街河進(jìn)行生態(tài)試驗(yàn),試驗(yàn)周期從2014年12月至2015年7月。
1.1物理方法
通過(guò)周期性換水引上游清水稀釋下游污染水體,但是水體流動(dòng)也沖刷了淤泥。通過(guò)定期清淤,減少淤泥污染的二次釋放,能夠一定程度解決水體透明度的問(wèn)題。通過(guò)充氧曝氣促進(jìn)水體混合,加速水體復(fù)氧過(guò)程,提高好氧微生物的活力,能夠改善水質(zhì),提升透明度感官。
1.2化學(xué)方法
化學(xué)治理方法主要是采用各種化學(xué)藥劑,如加入CuSO4、鐵鹽、鋁鹽或高分子有機(jī)絮凝劑。研究表明,化學(xué)方法對(duì)濁度、SS、TP去除效果較好,見(jiàn)效快,但易造成二次污染。
近幾年在徐州、廣州、杭州等城市采用了凈水廠一體化方式凈化河水放入下游河道,這個(gè)過(guò)程類似于自來(lái)水廠前段工藝,主要采用絮凝沉淀+氣浮過(guò)濾等工藝,運(yùn)行情況表明,出水濁度、色度明顯提高,下游一定范圍內(nèi)水體感官顯著提升。
1.3生物方法
生物方法主要包括生物強(qiáng)化技術(shù)和水生植物修復(fù)技術(shù)兩大類。生物強(qiáng)化技術(shù)一類是采用投放高濃度微生物菌種直接凈化水體,一類是設(shè)置生物膜增大微生物附著面,通過(guò)微生物凈化水體。蘇州曾在2008年采用生物膜技術(shù)在苗家浜進(jìn)行了試驗(yàn)。
水生植物修復(fù)技術(shù)主要是利用植物根系作用,使水體污染物降解、轉(zhuǎn)化并被吸收,此類方法見(jiàn)效較慢。由于水體污染成因不同,采用單一技術(shù)是很難實(shí)現(xiàn)效果,必須針對(duì)性的采用綜合性技術(shù)。
2.1試驗(yàn)段簡(jiǎn)介
東北街河試驗(yàn)段地處蘇州古城區(qū)拙政園東,西起華陽(yáng)橋土石堰東至北園河口,河長(zhǎng)370m,河面寬度為8m~13m,水深為2.5 m~3m,水域面積為4000m2。試驗(yàn)段范圍有三座橋,從西向東分別為華陽(yáng)橋、開(kāi)源橋、普新橋,試驗(yàn)段整體相當(dāng)于半封閉水體。
圖1 試驗(yàn)段示意圖
試驗(yàn)段現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)淤泥深度約50cm~70cm,淤泥呈黑色,有機(jī)質(zhì)較多,采水樣至實(shí)驗(yàn)室分析,水質(zhì)數(shù)據(jù)主要為:化學(xué)需氧量3.49 mg/L、TP0.37 mg/L、TN2.13 mg/L、NH3-N0.71 mg/L、DO4.5 mg/L、透明度0.30m。數(shù)據(jù)顯示透明度較低,總氮超標(biāo),總磷指標(biāo)滿足Ⅴ類水要求,水體呈現(xiàn)氮污染物含量較高的特征。
試驗(yàn)段水體污染源分析:(1)大氣降塵。周邊交通流量大,大氣沉降帶來(lái)的污染物十分嚴(yán)重。(2)初期雨水污染。降雨初期形成路面徑流攜帶污染物進(jìn)入河道,加劇水質(zhì)惡化。(3)生活污水。試驗(yàn)區(qū)有生活污水排放,沿河餐飲存在油煙排放入河。(4)底泥內(nèi)源污染。試驗(yàn)區(qū)底泥在水位變化、氣壓變化時(shí)的釋放污染。
2.2試驗(yàn)原理
根據(jù)試驗(yàn)要求,對(duì)試驗(yàn)段河道采用“食藻蟲(chóng)控藻引導(dǎo)水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)”,構(gòu)建“食藻蟲(chóng)—水下森林—水生動(dòng)物—微生物群落”共生系統(tǒng),通過(guò)蟲(chóng)控藻、魚(yú)食蟲(chóng)等形成食物鏈,恢復(fù)沉水植物,發(fā)揮沉水植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收凈化效果,恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù),實(shí)現(xiàn)水體的內(nèi)源污染生態(tài)自凈功能。
2.3試驗(yàn)過(guò)程
試驗(yàn)前期集中在2014年底,2014年1月、5月兩次種植了伊樂(lè)藻、枯草。試驗(yàn)委托江蘇省水文水資源勘測(cè)局蘇州分局對(duì)4個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行每月一次水質(zhì)監(jiān)測(cè)。
2.4試驗(yàn)結(jié)果及分析
(1)本次試驗(yàn)河段定義為半封閉水體,西段水位比東側(cè)平均高20cm,高水位情況下每天約有100m3的水體交換,水體交換量在1%,試驗(yàn)場(chǎng)地相對(duì)簡(jiǎn)單。(2)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明試驗(yàn)地水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)均為劣V類。(3)試驗(yàn)對(duì)透明度提高有較好效果,檢測(cè)顯示透明度平均為0.9m,比兩側(cè)高0.51m,1、2月普新橋測(cè)點(diǎn)能夠看到河底,3月份以后雨水偏多效果有所削減;氮、磷去除效果不明顯。
本次試驗(yàn)得到以下收獲:(1)采用“食藻蟲(chóng)控藻引導(dǎo)水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)”對(duì)東北街河進(jìn)行透明度提升試驗(yàn),結(jié)果顯示對(duì)提高水體透明度有較好的作用,試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單,后期維護(hù)簡(jiǎn)便,河道感官有很大提升。(2)受西段硬質(zhì)河床影響,西段水草生長(zhǎng)情況不理想。(3)對(duì)水體氮磷等主要污染物的削減不理想,還需采取針對(duì)性措施。(4)試驗(yàn)受周邊餐飲污染和降雨的影響,透明度進(jìn)一步提升受到制約。
通過(guò)東北街河水體透明度生態(tài)修復(fù)試驗(yàn),為城市河道景觀生態(tài)治理又提供了一種新思路。試驗(yàn)過(guò)程無(wú)污染,定期人工清理水面就能達(dá)到較好的感官治理效果,在綜合整治城市景觀河道的過(guò)程中結(jié)合實(shí)際情況可加以應(yīng)用。
[1]馬慶,張?zhí)m,沈銀武,等.上海老段浦污染河道生態(tài)修復(fù)試驗(yàn)研究[J].中國(guó)給水排水,2006,S1:118-120.
[2]吳熊勛.城市水環(huán)境污染控制.南京:東南大學(xué)出版社,1989: 40-70.
[3]趙生成,崔樹(shù)生,王紹斌.污染水體原位就地修復(fù)技術(shù)研究與應(yīng)用[J].水文水資源,2004,(11):20-22.
[4]李相力,張鵬程,于洪存.沈陽(yáng)市衛(wèi)工河黑臭現(xiàn)象分析[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),2003,29(5):27-28.
[5]孫東亞,董哲仁,許明華,等.河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)和實(shí)踐[J].水利水電技術(shù),2006,37(12):5-7.
[6]濮培民,王國(guó)祥,李正魁,等.健康水生態(tài)系統(tǒng)的退化及其修復(fù)——理論,技術(shù)與應(yīng)用[J].湖泊科學(xué),2001,13(3):193-203.
[7]王郁.水污染控制工程[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.
[8]黃彩娣,王燕鋒,陳紅萍.上海公園富營(yíng)養(yǎng)化景觀水體的生物修復(fù)試驗(yàn)研究[A].上海市風(fēng)景園林學(xué)會(huì)論文集,2005.
[9]Twinch A J.Wetlands as accreting systems:Nutrient cycling in wetlands[J].Limnol Soc Sc Afr.1983,9(2):104-109.
[10]嚴(yán)展悅,葛建保.河流水污染控制技術(shù)研究——以城市河流為例[J].資源環(huán)境與節(jié)能減災(zāi).2010(2):125-126.
[11]劉軍,徐亞同,陳洽群,等.城市半封閉河道水體生態(tài)恢復(fù)試驗(yàn)[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2006,7(9):27-30.
黃溢(1986—),女,漢族,江蘇昆山人,,三江學(xué)院新聞學(xué)專業(yè),本科,工程師,主要從事環(huán)境保護(hù)宣傳和教育方面的研究工作。