“首批海绵城市示范湖泊治理”——常德滨湖公园水环境生态修复

工程概况

常德市滨湖公园位于常德市武陵区,公园呈南北狭长,东西宽窄不一的不规则形态。公园总面积27.24万m2,其中湖泊的湖面面积为15万m2。水面常水位高程29.73m,平均常水位水深1.8m,水位最深处水深可达3m,容积约为27万m3。 

项目地点:湖南常德

项目性质:政府单一来源采购

项目类型:湖泊治理

湖泊面积:湖面15万m2

设计时间:2013年

施工时间:2014—2016

存在的问题

治理工程实施前的滨湖公园水体长期受周边的生活污水、公共厕所污水及面源污染的影响,水质为劣V类,底泥污染严重,呈灰黑色,有异味,为典型的严重富营养城市景观湖泊。滨湖公园水体内水生植被严重缺乏,特别是沉水植物群落难觅;鱼群种类以食草性鱼类为主,存在少量观赏性锦鲤;底质中偶见少量螺类,未见到河蚌等其它大型底栖动物,生态系统结构与功能不合理,自净能力相对缺乏。


治理目标

在入湖污染点源、面源污染得到有效控制前提下,根据滨湖公园水体环境现状,本工程建设目标为:通过本工程相关工程措施实施,恢复滨湖水体生态系统结构并逐步形成健康水体生态体系,设计达到以下工程目标:水体透明度达到0.7m以上;水质主要指标达到地表水IV类;水体生物多样性显著提升;滨湖水面景观得到明显提升。


方案设计

基于现场调研情况、滨湖公园现状水体生态系统结构不合理及现有水面景观有待提升现状,对于滨湖公园水体水质改善与生态修复工程,技术路线如下:

技术措施
1. 柔性生物膜载体技术

在水体中水深较深区域(>1.5m)布设柔性生物膜载体,吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物,为各类微生物、藻类和微型动物的生长繁殖提供良好的着生、附着或穴居条件,并在载体上形成具有很强去污净水活性功能的生物膜,较快提高水体透明度,为沉水植物种植和水体生态系统的构建营造较好的理化条件。


2. 曝气充氧技术

选用上海欧保环境专利技术——浮水喷泉式曝气机促进水体循环,提高流动性,提升底层溶解氧;增强底泥中微生物活性,加速分解底泥污染物;快速去除硫化物、甲烷及氨气,减轻水体臭味;缩减上下温差,有助打散藻类,抑制蚊子孳生;设备漂浮水面,无需安装基础,不受水位影响;“水体净化+喷泉景观”,二合一功能。


3. 水体生态系统构建技术

天然水体原位净化系统的构建,最重要的一步是水体生态系统的建立。只有在水体中恢复完善了水体生态系统,才能达到恢复水体的自净能力,保证水体水质稳定、提高,水体景观改善的目标。

水体生态系统主要由水生植物(包括沉水、浮叶和挺水植物)、浮游植物、水生动物、底栖动物和有益微生物等构成(如上图)。以上各部分构成了水体生态系统生物链,通过生物链上的生产者、消费者的协同作用,利用光能作为能源,吸收转化水体中有机物和其他物质,维持生物链的正常运行。


施工过程
1. 水生植被重建 

水生植物通过直接吸收转化水体营养盐外,还能借助水下光合作用向水体放氧,为其他水体有益生物提供生态位并改善其生境;同时通过生态位争夺抑制蓝藻等有害生物生长;固定底泥并抑制底泥内源污染物释放,从而净化水质和改善水体生态,营造水面和水下自然景观等,是构建水体自净健康湖泊水体生态系统的主要支撑。


(1)沉水植物种植

在降低滨湖湖水深至0.6m情况下,在湖泊靠近沿岸区域,常水位水深≥1.2m水域分区块分品种混种沉水植被,按湖水面积30%比例种植,沉水植物种植总面积约50000m2


(2)浮叶植物种植

沿岸水深0.8~2.5m水域分区块分品种点缀种植,种植面积约3072m2,约占区段总水面积2%。


(3)挺水植物种植

在湖岸内未有挺水植物分布的浅水区(常水位水深≤0.6m)种植挺水植物,起到美化湖岸带景观,同时改善滨湖公园水体生态和净化水质。采用在岸边打松木桩、铺设种植土层,保证种植水深不大于0.4m的方式种植。按岸线总长4000m,挺水植物在沿岸二分之一的范围种植,按种植宽度约1.0~1.5m计,挺水植物种植面积约2381m2

2. 水生动物种群结构优化与调整

通过放养水生动物及底栖生物,对水生动物、悬浮物生物及有机碎屑等的捕食、滤食而净化水质功能,增加水体观赏性,同时调整优化水生生物种群数量,特别抑制蓝藻和食草类鱼类的数量,改善水体生态,以构建合理的湖泊水体生态食物链。根据滨湖公园湖泊面积(按15万m2计),择机放养鲢、鳙、乌鳢等鱼类和螺、蚌等底栖动物。


治理结果

经过一年时间的实际运行表明,通过对滨湖公园内湖泊进行改造,采用生态修复措施,重建湖泊生态修复系统,健康水域生态系统初步建成,整体水质明显好转。随着水生动植物种群结构的进一步优化完善,将使得健康水域生态系统逐步稳定。治理后的滨湖公园水体透明度达到2m以上,水质由劣V类提升为地表水IV类,水体生物多样性显著提升,滨湖水面景观得到明显改观。

本文转自微信公众号:河道治理500例,感谢原作者整理和分享,希望更多的人关注和重视环境治理。

观点

常德是我国首批海绵城市建设试点城市,常德市滨湖公园现有约15万平方米水体,可作为海绵城市建设的“海绵体”,且规模较大,通过对湖泊水质改善与生态修复,达到海绵城市建设过程中对水体的“净化、回用”的作用。常德市滨湖公园水体水质改善与生态修复工程作为“国内首批海绵城市建设示范湖泊”,对推进我国海绵城市的建设具有明显的示范和技术推广作用。 


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