东方市罗带河生态修复工程设计

1、东方市罗带河生态修复工程设计摘要：本工程治理对象为海南省东方市罗带河项目，罗带河水体污染严重，部分河段水体污染在劣V类标准，严重影响城市发展，阻碍城市品质提升。本次设计采用生态修复技术对罗带河进行治理，修复河道总面积约42万m2，主要技术措施有：水体除杂、底泥改善、生物绳技术、水生-浮生-陆生相结合的景观植物生态系统构建、水生动物群落构建等。工程实施后，水质主要指标达到IV类标准;完善水体生态系统的食物链，形成稳定的水下生态系统，并建立后续生态平衡维护保养机制，使河道水生态系统得到完善，显著改善周边环境质量，促进区域价值的提升。关键词：罗带河水体污染生态修复生态平衡1、工程概况1.1 项目背景

2、为切实加大污染防治力度，改善生态环境质量，依据国务院水污染防治行动计划（“水十条”）和海南省人大常委会水务染防治执法检查的要求，海南省政府编制了海南省城镇内河（湖）水污染治理三年行动方案，方案中提出到2018年，治理城镇内河及流经城镇河段，消除劣V水体，力争达到V及以上水质,东方市罗带河项目列入治理计划。1.2工程任务及投资项目区位于八所镇西南部，治理范围为疏港大桥至罗带桥河段，总长约3.3km，修复河道总面积约42万m2，主要建设内容包括综合反应区工程、生态修复区工程、景观工程等。该项目工程建设投资5528.77万元，其中，工程直接费为4565.58万元，工程建设其他费为700.56万元，预

3、备费为262.63万元。2、项目建设条件2.1 水文条件罗带河发源于东方市境内的茅刀领，流域地势东高西低，上游为低缓的丘陵，下游为宽阔的滨海平原。全流域面积222km，河长47.7km，干流坡降1.58%。罗带河河口段位于罗带河下游平原地区，自罗带桥到河口，长约5km，地势平坦，河床坡降平缓，受潮水和河水往复作用，河道淤沙严重。流域内河流所挟带的泥沙主要来自降水（尤其是暴雨）对表土的侵蚀，绝大部分泥沙集中在汛期。2.2 气象条件东方市属热带季风海洋性气候区，旱湿两季分明，降雨量偏小，日照充足，蒸发量大。年平均降雨量1150mm。年平均蒸发量达2596.8mm，年蒸发量大于年降雨量，为海南全省之

4、最。年平均气温2425C,日平均日照时数最多达9.5小时，季风特性明显，年平均风速为4.8m/秒。3、工程设计3.1 水体治理3.1.1 水体除杂对种植水域内的各类杂草及草种、残留有害群落孢子、垃圾及鱼类进行清理或转移工作，除杂总面积约9.7万m2。3.1.2 底泥改善采用赛丹及漂白精进行底质改良，用于杀灭原富营养化水体底质中福寿螺及其有害物种，改善底质酸碱度及活化底质，促进水生态系统的物种生长、繁殖等需求。底泥改善处理总面积约9.7万m2,每1万m2需配赛丹20瓶，漂白精1吨。见图1。图1底泥改善3.2生物神技术生物绳是一种通过内芯和外侧纤维构成的环状纤维束，是一种浸没式的悬挂型生物载体填料

5、，由一种或多种材料构成，包括：聚丙烯、维尼纶、聚乙烯等，可通过材质的变化来增大比表面积。生物绳是新型的高性能的接触材料，废水水流与生物绳接触在生物绳上逐渐形成从内到外的厌氧-兼氧-好氧微生物形成的生物膜（水体呈好氧状态），随着生物膜的逐渐增大，内部厌氧生物膜老化脱落，循此往复，使废水中的污染物在生物膜中的厌氧、兼氧、好氧微生物作用下被除去，从而达到水质净化的目的。生物绳还可以有效地过滤无机颗粒物、降解有机污染物，提升水体透明度，对后期沉水植物的种植有很大的帮助。见图2、图3图2生物绳净化原理图结合罗带河现状，本工程设计生物绳的安装方式采用浮球式，上下两端分别绑于悬挂绳，下方悬挂绳固定在桩上，上

6、方每根生物绳安装一颗浮球。随着水位的高低变化，生物绳在水中随水位上下浮动，最大程度的保证了水流与生物绳的接触。图3生物绳治理效果图3.3 沉水生态植物构建沉水植物在生长过程中会吸收水体中的营养物质，包括氮、磷等，有效治理水体污染问题，对综合反应区下来的污水进行深度处理，本工程沉水植物采用轮叶黑藻，轮叶黑藻的特性是喜高温、生长期长、适应性好、再生能力强，河蟹喜食，适用于光照充足的池塘及大水域播种或栽种，轮叶黑藻断节后能继续生根繁殖，生命力极强，耐污性强。轮叶黑藻处理污染物指标见表2表1轮叶黑藻处理污染物指标在已经疏浚完成的河床种植轮叶黑藻，水深范围为0.7-2.5m左右，植株叶面距离水面应保持1

7、0-30cm，种植密度10株/丛、81丛/m2,种植面积约8.3万m2，种植布置采用间隔式分段种植，该种植方式使生态修复区处于间歇性的硝化反硝化反应状态，促进水质净化能力。（见图4）。图4轮叶黑藻3.4景观植物构建结合沉水植物生态系统，在景观平台周围构建水生-浮生-陆生相结合的景观植物生态系统使河道景观具有千姿百态、变化万千的形式美，而且具有丰富多彩、寓意深长的内容美，使河道不仅有水质净化能力还能发挥它们的绿化功能和观赏特性。陆生景观植物采用三角梅：三角梅生命力旺盛，粗生易长，花期长，温暖湿润气候，耐高温，喜充足光照，耐贫瘠、耐碱、耐干旱、忌积水，耐修剪等特点。它的苞片大而美丽，鲜艳似花，当嫣

8、红姹紫的苞片展现时，绚丽多彩，给人以奔放、热烈的感受。浮生景观植物采用宫廷睡莲：宫廷睡莲外型与荷花相似，不同的是荷花的叶子和花挺出水面，而睡莲的叶子和花浮在水面上。睡莲因昼舒夜卷而被誉为“花中睡美人”。睡莲根能吸收水中的汞、铅、苯酚等有毒物质，还能过滤水中的微生物，是难得的水体净化的植物材料，所以在水体净化、绿化、美化建设中倍受重视。水生景观植物采用苦草：苦草是多年生无茎沉水草本，喜温暖，耐荫蔽，对土壤要求不严、生物量低、易控制且具有耐污性，是水生态修复中系统基础。其植株叶长、翠绿、丛生是良好水下绿化材料。本设计宫廷睡莲种植密度为米3株/m2,总种植面积为972m2。苦草种植密度为10株/丛、

9、81丛/m2,总种植面积972m2，主要起到点缀河道景观、固定水土及纳污作用。在景观平台入口两侧的斜坡种植三角梅，增加两岸景观性，三角梅种植密度为1株/m2,每个平台种植面积为40m2，总种植面积为480m2。见图5图5景观植物(依次为苦草、睡莲、三角梅)3.5投放控藻溞由于蓝藻具有特殊的蓝藻胶和多糖类物质，难被其它水生动物所消化、吸收、利用。随着水中富营养化氮、磷物质的增加，产生越来越严重的蓝藻积累污染。投加控藻溞控制蓝藻的生长，水体蓝藻减少消失后水体透明度增加，阳光可进入水底，促进水体水底沉水植被的生长，沉水植被与控藻溞可形成良好的共生关系。水生植被恢复后，由控藻溞携带有益微生物向底泥扩散

10、，促进底泥氧化还原电位升高，有利于水生昆虫和水生底栖生物的大量滋生，在水生植被共生作用下，形成底泥营养物质的封存和生态链自净，通过食物链把水体水中的氮、磷营养物质从水体中转移出，彻底降低水体水中的富营养化程度。见图6投放密度为200ml/m2；投放面积约9.7万m2。图6控藻溞投放示意图3.6水生动物群落构建黑鱼及鳜鱼为营底栖性鱼类，通常栖息于水草丛生、底泥细软水中。黑鱼栖息环境，遍布于湖泊、江河、水库、池塘等水域内。对水体中环境因子的变化适应性强，尤其对缺氧、水温和不良水质有很强的适应能力。环棱螺在对于清除水中碎屑、藻类具有一定的作用。本工程设计在水生植物群落构建完成且水质稳定后，投放鱼类、

11、底栖动物、虾类，构建完整的水生动物群落，N、P通过藻类营养级转化，进而达到净化水质的目的，水生动物配置。见表2表2水生动物群落配置表4、预期结果及建议4.1 治理目标利用水体地形，将罗带河建成兼具景观游乐园功能的园林长廊项目；水质主要指标达到地表水环境质量标准(GB3838-2002)IV类标准；完善水体生态系统的食物链，形成稳定的水下生态系统，全面提升水质，构建优美的水下景观，并建立后续生态平衡维护保养机制；水体具备较强的自我净化能力，河道水生态系统得到完善，满足既定的清水景观目标，还显著改善周边环境质量，促进区域价值的提升。4.2 建议 建议市政府加强协调，作好项目建设的指导和监督。 因生活污水对生态修复系统的影响较大，建议在后期的管理维护中对沿线生活污水进行监督，禁止生活污水排入生态修复区，保障生态修复系统的安全运行。参考文献：1 张学勤，曹光杰.城市水环境质量问题与改善措施J.城市问题，2005(4).2 水利部国际合作与科技司河流生态修复技术研讨会论文集M.北京：中国水利水电出版