海口市城市水体污染及治理与修复技术探讨
2017-08-21徐文杨帆李薇
徐文 杨帆 李薇
【摘 要】海口市城市现代化的快速发展,河道被侵占,水体的流通性被破坏,污废水的大量排放,城市水生态环境遭受到损害,严重影响城市的市容、景观和周边居民的生活与健康。对城市水体的污染特征进行分析及存在的问题,提出了相应的治理与修复技术建议。
【关键词】海口市;水体污染;治理修复;探讨
0 引言
城市水体承载着防洪排涝、雨、污水受纳、调节小气候、城市景观美化与市民休闲等诸多功能,是城市现代文明的体现。
近年来,海口市城市化进程加快,城市的扩张建设使城区面积不断扩大,市内河道被侵占,围垦、裁截现象严重,不少河道缩短,变窄,断面萎缩,而相应的纳污排放系统建设又滞后于城市建设的发展,城市水体生态环境受到严重破坏,水体污染呈现全面恶化趋势,已严重影响了人居生活和城市景观,河道整治和污染治理已成为海口市当前主要的任务。
1 海口市城市水体污染成因
1.1 海口市城市水体概况
海口市位于海南省北部,总面积2304.84km2 ,常住人口有200多万人,海口市地处低纬度热带北缘,属热带海洋气候,年平均气温23.8℃,海南岛雨量充沛,年均降水量1664mm,年均蒸发量1834mm。海口市历史上称得上是个水城,湖塘星罗棋布,流经城区的河流纵横交错,大小湖泊多达200多个,湿地面积较大。海口市河网水系发达,河、湖、沟、溪、海集于一体,海南岛最长的河流--南渡江从海口市中部穿过,水体网络呈现“二横五纵”的分布主格局。“二横”是“南渡江—横沟河—海甸溪—海洋”(简称为海甸溪)和“横沟河—鸭尾溪—海洋”(简称为鸭尾溪);“五纵”主要是指五源河、秀英沟、龙昆沟、美舍河和南渡江。
1.2 水体污染成因
海口市作为南方滨海城市,水体污染的成因错综复杂,具体有如下一些方面:
(1)城市径流污染
海口市雨量充沛,降雨径流冲击力大,初期雨水污染物的贡献率较高。雨水在地表径流过程中携带地面的各种污染物。降雨携带空气中的颗粒污染物和气态污染物,对TSP、硫氧化物和氮氧化物进行淋洗[1],其次,降雨还将屋面、楼顶、行道和绿化树上积存的灰尘一并冲刷,降落至地面[2];降雨形成的城市道路地表径流将路面积尘、街角垃圾、地表污渍、畜禽和宠物粪便以及建筑工地拆迁和开挖的建筑垃圾和土石等,进行冲刷流入水体。
(2)城市雨水沟道系统污染
海口市旧城区存在两种排水体制,合流制雨污排水系统和分流制雨污排水系统;这些旧城区的雨污分流基本以截污为主,随着城区经济的发展,污水排放量增大,污染程度进一步加剧,降雨量较大时,截污难度也逐步加大,致使截污不完全,一部分污水直接排入水体。雨污分流系统应用的区域,也存在管网中雨污管的混接,管道建成后疏于管护和维修更新,致使部分管网管材出现变形、破裂和渗漏现象;一些居民为图方便,在阳台上洗涤衣物,洗涤污水则直接通过雨水管网排入河道内;区域内的一些餐饮、洗车店铺排水也会将含有大量油污及酸碱废水,通过道路雨水管排入水体。
(3)其他原因
城市水體污染的问题较多,情况也比较复杂,归纳起来,有城市郊区的面源污染,农业种植过程中的肥料施用,养殖过程产生大量的粪污废水,会随着地表径流进入河道水体;内源性污染物释放以及海水倒灌等[3],河道水体内源性污染物主要是沉积在河底的底泥,海口市属热带海洋气候,常年气温较高,淤泥中的有机物分解发酵,释放出恶臭气味,加之氮、鳞等物质的排入,使得水体极易富营养化,形成黑臭水体,影响周边环境[4]。海水倒灌会引起河水中大量盐分存留,近海海域的污染物也随之进入城市河道,破坏了原来的河道生态环境,造成一些动植物和微生物死亡,死亡后的生物残体腐烂变质,释放出恶臭气味,使水质变差。
2 水体污染治理对策
城市水体污染是由诸多因素造成的,彻底治理并非易事,也决不可能一蹴而就。海口市城市水体污染比较严重,一些水体变黑发臭,治理工程要采用分步走的措施,加强源头治理,通过截污纳管、河道清淤、水面保洁等措施,控制点源、面源污染,治理与管理并重[5]。
2.1 工程技术措施
2.1.1 截污、清淤和引水冲污工程
对旧城合流制排水体系的改造的主要方法就是截污,完善地下管网建设,逐步实现雨污分流。通过对影响市中心区河湖沟水质的污水口进行截流并网,将分散排放的污水有效导入污水处理厂,杜绝了市区河湖沟水质污染的源头[6],从而解决污水直接排放及水体发生“黑臭”现象。
2.1.2 清淤和河湖曝气复氧技术
清淤工程可以达到河道“疏通”,有效解决市区排涝、防洪,恢复河道生态系统,提升河道景观的目的[7]。但是并不能彻底解决河道水体污染,如果跟不上,清淤工程要注意回淤问题,加强后续管理,并结合其他治理技术,进行综合治理。
人工曝气进行充氧,特别是对封闭的湖、库水体,使黑臭水体的的无氧或厌氧状态发生改变,提高了水体中的溶解氧,恢复水体中好氧微生物的活力,并利用好氧微生物的作用,改善水质,消除黑臭。充入的溶解氧可以氧化有机物厌氧降解时所产生的H2S、FeS、甲硫醇等致黑致臭物质,人工曝气复氧增强了河道水体的紊动,有利于氧的传递和交换,起到改善水质、恢复水体生态平衡的作用。
2.2 生态修复技术
生态修复主要采用的技术措施是首先对河道系统进行改造,没有雨污分流的河段,要在流域的污水排放口铺设截污管,消除污染源头,对河道坡面自然恢复,改变“两面光”和“三面光”的人工渠道,恢复对地表径流污染物的阻滞和净化作用,河道沿岸的绿化美化工程,把河道两岸建成绿色生态长廊和旅游休闲之地。
结合生态浮岛(浮毯)、人工曝气复氧技术(景观曝气)等技术,改变河道水质和底质的质地,营造水中植物和微生物适宜生长的生境条件。对于受到污染引起不同程度退化的河道生态系统,通过种植水生植物提高水体净化能力,达到逐步改善水质的目的。
3 结束语
城市水体环境的治理,如果没有科学合理的规划和完善的管理制度,仍然会是年年治理年年污。城市水体环境治理与修复应作统一部署,从污染控源和水生态修复两方面着手,融入海绵城市建设理念,重点放在优先保护河流的自然属性上,保证城市水系的连通性和完整性。
海口市城市水体的治理与修复,应秉承自然优先、整体优化的原则,更新理念,提高城市居民的控污意识和观念,实现人与自然和谐共处,实现岸带景观与城市景观的有机连接,充分体现和展示生态城市可持续发展模式的内涵。
【参考文献】
[1]黄廷林,李桐等.人工浮床净化城市景观水体的试验研究[J].西安建筑科技大学学报:自然科学版, 2007, 39(1): 30-33.
[2]武海军.深圳城市河流污染治理及生态恢复的措施[J].东北水利水电,2006(9)48-49.
[3]周祖光.海南省水资源现状与开发利用[J].水利经济, 2004,22(4): 35-38.
[责任编辑:张涛]