木鱼石水库水环境综合整治实施方案

1、木鱼石水库水环境综合整治实施方案重庆太可环保科技有限公司二O四年四月U!U!目录1前言错误!未定义书签。2总论错误!未定义书签。指导思想错误!未定义书签编制依据和原则错误!未定义书签方案实施时限及范围错误!未定义书签预期目标错误!未定义书签技术路线错误!未定义书签3木鱼石水库流域及社会经济概况调查错误!未定义书签。湖库基本概况错误!未定义书签社会经济概况错误!未定义书签4木鱼石水库水环境现状调查错误!未定义书签。水质现状调查及评估错误!未定义书签水生生态环境现状调查及评估错误!未定义书签换水周期错误!未定义书签5木鱼石水库流域污染源调查错误!未定义书签。木鱼石水库外源现状调查及负荷错误!未定义

2、书签木鱼石水库内源现状调查及负荷错误!未定义书签污染源特征分析错误!未定义书签。6木鱼石水库流域水环境现状问题及原因分析.错误!未定义书签。外源污染现状问题及原因分析错误!未定义书签。内源污染现状问题及原因分析错误!未定义书签环境管理机制现状问题及原因分析错误!未定义书签7木鱼石水库环境容量与目标削减量错误!未定义书签。水库污染负荷预测错误!未定义书签水环境容量计算错误!未定义书签污染负荷削减目标错误!未定义书签8木鱼石水库流域工程治理方案错误!未定义书签。外源整治方案错误!未定义书签内源污染整治方案错误!未定义书签工程量统计及进度安排错误!未定义书签运维管理错误!未定义书签9目标可达性分析及

3、工程效益错误!未定义书签。目标可达性分析错误!未定义书签工程效益错误!未定义书签10投资估算与资金筹措错误!未定义书签。投资估算错误!未定义书签资金筹措错误!未定义书签11保障措施及长效管理机制错误!未定义书签。组织保障错误!未定义书签制度保障错误!未定义书签资金保障错误!未定义书签。附图1木鱼石水库周边环境及污染源分布错误!未定义书签。附图2木鱼石水库水环境综合整治工程图错误!未定义书签。附表1木鱼石水库水环境综合整治工程总表.错误!未定义书签。附表2木鱼石水库水环境综合整治长效管理工程总表错误!未定义书签。前言木鱼石水库位于渝北区回兴街道境内，成库于1959年。木鱼石周边大多数地块均被开发

4、成为居住或公建，由于沿库建筑物的化粪池、排污管年久失修、缺乏管护，渗漏问题突显，严重影响了木鱼石水库水质，同时木鱼石水库前期整治不彻底，遗留部分排污口，仍存在生活污水溢流，因此木鱼石水库亟待整治，恢复水生生态健康。2013年，木鱼石水库的水环境污染综合整治被纳入重庆市委提出的22件民生大事，根据重庆市环保局、重庆市发展和改革委员会文件（渝环发【2013】71号）“关于印发次级河流（湖库）水环境综合整治实施方案编制指南的通知”要求，整治湖库必须编制“一湖一策”整治方案；受渝北区环境保护局委托，我单位承担了木鱼石水库水环境综合整治方法的编制工作，为科学、系统地编制本方案，编制组重点调查了木鱼石水库

5、水环境污染现状，特别是对外源和內源进行排查和监测，剖析了对水体污染成因。通过对木鱼石水库污染源预测及水库水环境容量模型的计算，科学提出了水体污染物消减目标。根据污染消减目标，进一步提出了截断外源、治理内源，逐步建立水生生态系统和岸边生态修复等综合治理措施，将木鱼石水库的水质、周边进行综合治理和打造，拟期实现水生生态环境与人文资源均衡发展的新型滨水空间格局。在重庆市环境保护局、渝北区环境保护局和渝北区公园管理中心等部门及相关单位的大力支持下形成了本方案。总论指导思想深入贯彻党的“十八大”精神，推进生态文明建设，以维护城市良好水质、改善污染水体、实现湖泊水清岸绿为目标，以切实解决人民群众关注的环境

6、问题为重点，以实施工程项目为依托和制定出台政策管理措施为保障，综合运用工程措施和经济、法律、行政综合管理手段，积极实施湖泊水体的生态保护和修复，实现湖泊水环境质量改善和湖岸景观美化。编制依据和原则编制依据国家和地方有关法律、法规、标准，国务院、国家有关部委、重庆市委市政府关于水环境保护的有关规定，重庆市“碧水行动”实施方案（2013-2017年），重庆市有关产业政策，重庆市环境保护规划、城乡总体规划以及有关专项规划，各区县相关规划。法律法规中华人民共和国环境保护法（1989）中华人民共和国水污染防治法（2008年2月28日修订）中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2005年4月1日）中华人民

7、共和国森林法（1983）中华人民共和国水法（2002）中华人民共和国土地管理法（2004年修正）中华人民共和国水土保持法（2010）中华人民共和国防洪法（1997）国务院关于环境保护若干问题的决定（国务院199631号）国务院“关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知”（国发200036号）中华人民共和国河道管理条例（1998）重庆市环境保护条例（2010年修订）重庆市长江三峡水库库区及流域水污染防治条例（2011年）部门规章及相关文件建设部、国家环境保护总局、科技部“关于印发城市污水处理及污染防治技术政策的通知”（建城2000124号）建设部、国家环境保护总局、科技部“关于印发城市生活垃圾

8、处理及污染防治技术政策的通知”（建城2000120号）关于印发三峡库区支流综合整治方案技术指南的函（环办函200494号）关于办好一批重点民生实事的通知（渝委办201348号）关于印发次级河流（湖库）水环境综合整治实施方案编制指南的通知（渝环发201371号）相关规划重庆市三峡库区及其上游水污染防治规划（修订本）实施方案（2008年）重庆市“十二五”生态建设和环境保护规划重庆生态功能区划（修编）重庆市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要重庆市城乡总体规划（2007-2020）（2011年修订）重庆市碧水行动实施方案（2013-2017）技术标准及规范城市生活垃圾处理及污染防治技术政策（城建2

9、000120号）城市生活垃圾卫生填埋技术规范CJJ17-2004生活垃圾填埋污染控制标准GB16889-2008污水综合排放标准（GB8978-1996）室外排水设计规范（GB50014-2006）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ31-89）城市污水处理工程项目建设标准（修订）（2001年版）关于印发次级河污染综合整治实施方案编制指南的通知关于加快次级河流综合整治和水环境项目建设的实施意见（渝府发200938号）关于加快推进次级河流综合整治工作的意见（渝办发2009303号）编制原则本次实施方案编制坚持以下原则：（1）认真贯彻国家和地方的环境保护法律、法规及有关规定；（2）坚持

10、污染治理与生态修复并重的原则；（3）坚持客观、公正、科学、实用的原则；（4）坚持以现场调查、监测为主，已有资料与现场调研相结合的原则；（5）坚持预防为主，保护优先的原则，方案实施与工程实际相结合。（6）坚持“两治一管”原则，加大外部源头输入治理同时要进行内源污染控制，建立长效管理机制改变湖库治理和管理现状。方案实施时限及范围基准年限：2012年实施时限：2013年2015年实施范围：木鱼石水库及集水范围4万m2。预期目标通过彻底截污、整治内源和构建湖滨生态系统等措施，使木鱼石水库水清、岸绿，生态系统稳定健康，环境质量全面提升，实现健康之湖、生态之湖和宜居之湖的目标，让木鱼石水库成为市民休闲娱乐

11、的好去处。技术路线具体思路则采用湖外截断污染源、湖内恢复水生态、湖库管理长效化的整治思路。湖外截断污染源以封堵湖库流域城市污水排放管道为主；湖内恢复水生态以因地制宜实施湖内水体生态功能修复措施为主；湖库管理长效化以落实湖库管理机构、人员、制度、经费为重，建立湖库管理长效机制。收集整理现场踏勘、污染源调查和监测资料为基础，全面描述水环境质量现状、流域污染源分布。对污染原因进行分析，分类分析各污染源负荷贡献率，确定湖库主要污染来源。以详实的水质资料为基础，测算湖体水环境容量和纳污能力。根据地表水保护目标和环境容量（纳污能力）测算结果，制定水污染负荷削减方案，提出污染物削减目标。以完成污染物削减任务

12、为主线，制定水环境综合整治的具体工程和生态修复措施。以落实综合整治方案为目的，提出各项重点工程项目的分年度实施计划。以实现水环境质量达标为目标，分析方案的可行性和目标可达性，提出保障措施，分解任务，落实责任，保障资金来源，确保方案的实施。以实现生态良好为目标，建立长效管理机制，改善湖库水环境及生态环境质量，提高人民群众生活环境质量。技术路线详见图。图木鱼石水库水环境综合整治实施方案编制技术路线木鱼石水库流域及社会经济概况调查湖库基本概况木鱼石水库位于渝北区回兴街道境内，木鱼石水库成库于1959年，该水湖大坝为均质土坝，集雨面积，设计总库容为万m3,有效库容万m3，周长，水域面积万m2，平均水深

13、，坝前最深处14m,库尾最浅处。常年蓄水量变化不大,无明显支流输入,补给水源主要靠城市地面雨水径流,木鱼石水库的理论换水周期为年。木鱼石水库流域示意图详见图。目前,木鱼石水库周边已建有完善的市政管网及垃圾收集转运系统,污水经市政管网进入城南污水处理厂。周边大多数地块均被开发成为居住或公建,由于沿库建筑物的化粪池、排污管年久失修,缺乏管护,渗漏问题突出。该水库曾经进行过截污、生态净化等措施,但由于木鱼石水库的天然补给水源主要来自于环湖周边雨水汇集,其集雨面积小,汇水量小,交换水量少,补水周期较长,环境容量小,抗污染能力较低,容易发生富营养化和水质恶化现象。木鱼石水库流域属亚热带湿润季风气候区,根

14、据1960到2004年45年的统计资料，多年平均气温为。C,极端最高气温C,极端最低气温。C,多年平均日照时数1325h。年平均降雨量。年平均日照。多年平均年降水量,多年平均蒸发量为,多年平均相对湿度为80%；多年平均风速为s,多年平均10分钟最大风速为15m/s，平均无霜期为350d；平均雾日。图木鱼石水库流域示意图社会经济概况回兴街道地处重庆市渝北区，其中一部分为两路城区。幅员面积平方公里，东承玉峰山与寸滩；南启北部新区；西与鸳鸯毗邻；北与双龙湖街道接壤。居住人口30余万人，下辖21个社区，人口密度每平方公里为人。2012年实现地区生产总值亿元，全社会固定资产投资总额84亿余元，社会商品零

15、售总额47亿余元，2012年城市居民可支配收入达到2万余元。4木鱼石水库水环境现状调查为有效分析木鱼石水库水环境现状及水库健康状况，对水库水质和水生生物进行了调查和监测，并对其监测结果进行评价。水质现状调查及评估4.1.1监测断面设置于2008年，2009年，2010年，2012年及2013年对木鱼石堤坝、湖心监测点进行水质监测。4.1.2监测指标确定水温、pH、COD、高锰酸盐指数、NH-N、TP、TN、叶绿素a、透3明度、DO、BOD、石油类。54.1.3采样及分析方法采样及分析方法见表。表采样与分析方法序号监测项目监测方法方法来源1水温温度计法GB13195-912pH玻璃电极法GB69

16、20-863DO碘量法GB7478-874高锰酸盐指数水质高锰酸盐指数的测定GB11892-895COD水质化学需氧量的测定（重铬酸盐法）GB11914-896BOD五日生活需氧量的测定（稀释与接种法）町505-200975NH-N纳氏试剂分光光度法HJ535-20098TP钼酸铵分光光度法GB11893-899TN碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法町636-201210硫化物亚甲基蓝分光光度法16489-199611叶绿素a水质叶绿素a的测定光度法水和废水监测分析方法（第四版）12透明度塞氏盘法水和废水监测分析方法（第四版）13水采样地表水和污水监测技术规范HJ/T91-2002水质现状评价地表

17、水现状评价采用标准指数法进行评价，评价模式如下：C7CsipH评价模式:pH-7.0pHjpHjWP二匚pHpH-7.0suPpH7.0-pH7.0-pHsd式中：P一i污染物在j监测点处的单项污染指数；i,jCi污染物在j监测点处的实测浓度，mg/L；i,jCi污染物的评价标准，mg/L；siPpH的单项污染指数；pHP地表水水质标准中规定的pH值下限；sdP地表水水质标准中规定的pH值上限；supH在j监测点处实测pH值；jDO评价模式：DO上DOjsDODOjs式中：PDO的单项污染指数；DODO某水温、气压条件下的饱和溶解氧质量浓度,mg/l；fDO溶解氧实测值，mg/l；jDO溶解氧

18、的水质评价标准限值，mg/l；sT水温，C；按上述评价模式和评价标准，监测结果和各污染物单项污染指数计算结果如表所示。从监测数据可以看出，木鱼石水库的水质长期处于劣五类状态，超标因子为TN、TP和pH。叶绿素浓度高，水质恶化明显。表近5年木鱼石水库水质监测数据统计表监测时间监测断面水温pHCOD高锰酸盐指数BOD5NH-N3TPTN电导率2008年4月堤坝/2009年3月/2010年1月湖心/2012年4月堤坝/2012年8月/4172012年9月/4352012年11月/2013年3月16/5402013年5月29/4372013年7月3017/425标准限值69W40W15W10W2评价标

19、准地表水环境质量标准(GB3838-2002)V类水域(湖库)标Pi、水体富营养化评价（1）评价方法依据湖泊（水库）富营养化评价方法及分级技术规定，采用综合营养状态指数对木鱼石水库的现状调查结果进行评价。综合营养状态指数的方数学表达式如下：式式中：TLI（工）一综合营养状态指数；W第j种参数的营养状态指数的相关权重；jTLI（j）代表第j种参数的营养状态指数。以chla作为基准参数，则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：式式中：r第j种参数与基准参数chla的相关系数；ijm评价参数的个数。中国湖泊（水库）的叶绿素a（chla）与其它参数之间的相关关系r及r2见下表。ijij表中国湖泊（水

20、库）部分参数与chla的相关关系r及r2值参数叶绿素aTPTNSDJCOD.r1Mnijr21TLI（工）与营养类别的对应关系见下表。表TLI（E）与营养类别的对应关系营养类别贫营养中营养轻度富营养中度富营养重度富营养TLI（E）702）评价指标与结果本次评价选取叶绿素a、总氮、总磷、透明度、高锰酸盐指数共5项指标进行评价。监测数据及评价结果见表。表富营养化评价结果叶绿素a(ug/L)TN(mg/L)TP(mg/L)SD(m)高锰酸盐指数（mg/L）综合TLI值经计算，木鱼石水库综合营养状态指数为，表明木鱼石水库水体处于重度富营养化。水生生态环境现状调查及评估水生生态系统生物群落能够集中反映水

21、环境与水生态状态。利用浮游植物指示水体富营养化程度；浮游动物中特征物种出现指示水体富营养化程度，原生动物的出现及数量构成反应水质清洁和污染状态；底栖生物反映水生生态系统中水质污染状态和沉积物健康程度，为水质改善工程措施的选择和实施区域提供依据。为了系统诊断木鱼石水库水环境主要问题，综合反映水环境健康状态，对湖库全境开展浮游植物、浮游动物、底栖动物等水生生物调查监测。图湖库现场调查及采样调查结果显示：在湖库水体及河湾处浮游植物共发现25种，其中硅藻门9种、蓝藻门4种、裸藻门1种、绿藻门3种（如图4）。第一优势种类为硅藻门中的脆杆藻及蓝藻门的泽丝藻，第二优势种群为绿藻门中的双对栅藻和四尾栅藻。图脆

22、杆藻图泽丝藻图双对栅藻和四尾栅藻浮游动物共发现10种，原生动物4种，轮虫6种，轮虫种类和数量占主要优势，超过原生动物（如图6）。图水体轮虫图湖库原生动物类型大型底栖动物共计检出6种，其中节肢动物门2种，包括劳氏长跗摇蚊、花翅前突摇蚊；软体动物门2种，包括萝卜螺属一种、中国圆田螺；环节动物门2种，霍普水丝蚓、前囊管水蚓（如图9）。表明水体清洁程度高，沉积物较为清洁。图底栖长附摇蚊图底栖动物清洁种（螺类）图霍普水丝蚓综上所述，木鱼石水体整体处于富营养化状态，湖心水质较为清洁，坝前和湖湾处水质恶化现象明显，沉积物总体污染小。换水周期水体换水周期（也称作水体交换周期）是自然界水文循环的效应反映，由于地

23、球上水体的循环作用，导致地球上各种形式水体不断地进行交换及更新，从时间角度上来分析，不同形式的水体存在不同的更新交替期，可用水体交换周期来表征各种水体交替时间的长短。因此水体交换周期的计算公式通常为：d=s/As式式中：d水体交换时间，d；S水体的容量（河湖多年平均蓄水量），m3或万m3；As该项水资源参与水平衡的活动量，（河湖生态需水量）,m3/s。木鱼石水库库容比较小，并且目前基本作为景观湖泊，防洪功能削弱，因此水库的常年蓄水位基本不变，水库的入库水量与出库水量基本一致，上式可变化为：T=V/Q式式中：T水库换水周期，a；V水库的常年库容，m3；Q水库年入库水量，m3/a因此要计算木鱼石水

24、库的换水周期，需要计算木鱼石水库的入库水量。根据现场踏勘，木鱼石水库补给水主要来自于地表径流和湖面降水，因此木鱼石水库入库水量按照下式计算：Q二周围年径流量+湖面净入水量+污水量一蒸发量式水库流域地表径流木鱼石水库位于木鱼石公园中，公园内道路硬化和绿化程度高，周边建有春天花园等居住小区。木鱼石水库集水范围主要是环湖周边，没有较大的流域，无上游来水。图木鱼石水库周边集雨区根据相关研究，地区年径流量可以通过径流系数法来预计其年径流量。流域或土地利用类型的径流深（mm）和降雨量（mm）之比就是这个流域或土地利用类型的径流系数（C）。R=CP式式中：R径流深mm；P降雨量mm；C径流系数。Q=SR式式

25、中：Q年径流量，S集水面积。根据木鱼石水库区域平均年降雨量为1142mm，湖周长，经现场调查和遥感卫星图片解译可以发现，周边集水面积S二万m2。径流系数取值见表。表不同区域径流系数取值范围区域描述径流系数商业区居民区工业区街道公园运动场铁路屋顶由于其集水面积内以城市居住区为主，其径流系数取平均值，因此木鱼石水库周边年均地表径流量为万m3。水库湖面净入水量湖面净入水量二湖库面积X（降雨量一蒸发量），木鱼石水库湖库面积约为万m2,根据重庆市气象局多年统计数据，木鱼石水库区域平均年降雨量为1142mm，年蒸发量为，因此降雨年直接入水量为36200X二万m3。年际入水量及换水周期综上所述，进入木鱼石水

26、库的补水包括地表径流，湖面净入水量以及污水量（污水量具体在第5章计算）。表木鱼石水库不同类型入湖水量类型地表径流湖面净入水量污水量城市地表径流农田地表径流水量（万m3）/总计（万m3）计算可得，木鱼石水库年际总入水量Q二万m3,木鱼石水库常年蓄水量为万m3，因此木鱼石水库的换水周期约为年。5木鱼石水库流域污染源调查根据木鱼石水库实际情况，调查组通过资料收集及分析、现场踏勘、污染源排查、水质采样分析等方式对流域污染源进行了全面调查库区污染来源主要由生活污水、面源及内源等三个方面组成。木鱼石水库外源现状调查及负荷外源污染现状调查通过对木鱼石水库周边进行现场勘查和系统排查，查出环湖排口8处，其中雨水

27、排口2处，生活污水口3处（2处为原有污水口，2009年整治后已经封堵，1处为春天花园小区内污水管道破裂，溢出污水），如图所示。表环湖城市生活污染来源勘察结果一览表序号污染源编号排査现状责任单位1C1雨水排放口市政委2B1废弃废水排口，无污水流出市政委3A1春天花园小区内污水管道破裂流出的生活污水，直接进入湖体春天花园小区4B2废弃废水排口，无污水流出市政委5C2雨水排放口市政委现场调查发现木鱼石水库周边环境总体较好，水库污染来源一是在水库的库尾处存在一处污水管网破裂，生活污水直接排放进入水库，该处生活污水是来自于春天花园小区，渝北区环保局进行过协调，但是未得到整治；二是水库环湖修建有一条人行步

28、道，部分初期雨水未经过过滤直接排入水库；三是木鱼石水库周边存在废弃的排污口，部分排污口有污水渗出，木鱼石水库在2009年进行过整治，将原来环湖周边的排污口全部截留，但是部分入湖的排污管道未拆除，导致生活污水渗漏入湖。图木鱼石水库现场调查情况图中B1、B2位置是原有污水排放口，目前已经废弃，没有水流出。图废弃排污口Cl和C2位置是雨水排放口。图雨水口Al位置是春天花园小区内污水管道破裂流出的生活污水，直接进入湖体，造成木鱼石水库水体严重恶化。图生活废水排口图溢出的生活废水图木鱼石水库库湾恶化水库外源污染负荷（1）环湖生活点源污染负荷根据现场调查木鱼石水库环湖周边仅有在春天花园小区下游一处生活污水

29、管道破裂，污水直接排入水库中，现场测定流量为s,全年共计废水排放量为37844m3/a。根据重庆市主城区生活污水监测分析,重庆市城区生活废水平均污染物浓度排放量见表。表重庆市城区生活废水平均污染物浓度项目CODNH-N3TNTP平均浓度（mg/L）3203045根据上述污染物排放系数,计算出溢出废水污染负荷,见表。表重庆市城区生活废水平均污染物浓度项目废水量（ms/a）CODNH-N3TNTP排放负荷（t/a）37844（2）面源污染负荷根据现场踏勘，木鱼石水库补给水主要来自于地表径流和湖面降水，因此木鱼石水库及周边面源污染一是来自于库周初期雨水汇集，产生城市地表径流，形成污染输入，二是大气湿

30、沉降，直接输入氮污染物。城市地表径流根据降雨中地表径流污染物的多年监测值得出，城市不同区域内污染物平均浓度见表。表城市不同区域内污染物平均浓度区域平均浓度（mg/L）CODNH-N3TNTP居住区水泥屋面59商业区129居民道路95据遥感调查可以看出木鱼石水库周边硬化区域集水面积为万m2,城市地表年径流量为万m3。木鱼石水库周边土地利用中居住区水泥屋面、商业区及居民道路所占比例分别为75%,10%及15%。污染物的加权综合排放系数见表。表污染物的加权综合排放系数指标CODNH3-NTNTP加权平均浓度（mg/L）因此,木鱼石水库地表径流污染负荷见表。表木鱼石水库地表径流污染负荷指标CODNH-

31、N3TNTP污染负荷（t/a）（3）大气湿沉降大气湿沉降中主要污染物是NH-N，根据渝北区降雨监测结果中3可以计算出大气湿沉降中氨氮的平均输入量为m2年，因此木鱼石水库大气湿沉降氨氮的输入量为a。木鱼石水库内源现状调查及负荷内源污染现状调查对木鱼石水库内源污染调查发现污染主要来自于水体淤泥。现场调查及污泥测量发现木鱼石水库底泥厚度较浅，在10cm-18cm之间，主要是由于木鱼石水库在2009年进行过清淤工程，底泥出现分层，上层是黑泥，下层为黄泥。现场调查发现淤泥分布见图。图木鱼石水库沉积物分布图湖底淤积物面积为11463m2,木鱼石水库淤泥总量为1227m3左右,见表所示。表木鱼石水库淤积调查

32、结果湖面面积（m2）淤积面积（m2）污泥平均深度（m）淤泥体积（m3）浮泥黑泥黄泥深度3549011463917内源污染负荷根据相关资料，重庆市湖库底泥污染平均释放强度见表。表木鱼石水库底泥污染物平均释放强度指标CODNH-N3TNTP平均释放强度（kg/）根据上述系数，计算木鱼石水库底泥污染物释放负荷，见表。表木鱼石水库底泥污染物释放负荷指标CODNH-N3TNTP污染负荷（t/a）污染源特征分析根据实地踏勘、调查和污染来源估算，木鱼石水库流域污染物主要以城市生活排放为主。木鱼石水库及周边污染源负荷汇总见表。表木鱼石水库及周边污染源负荷一览表污染来源污染负荷(t/a)COD%NH丁N%TN%

33、TP%外源生活源面源大气沉降/内源合计/根据计算结果可知，在木鱼石水库污染源负荷中，环湖点源负荷输入最大，这主要是由于木鱼石水库周边春天花园小区内生活污水管道破裂，COD的负荷贡献为，而NH3-N、TN和TP的负荷贡献在90%3左右。6木鱼石水库流域水环境现状问题及原因分析根据以上对木鱼石水库系统的诊断，影响水库水质恶化的主要原因如下。外源污染现状问题及原因分析污水排放管网未进行有效维护，存在污水溢流。木鱼石水库环湖周边存在5处废弃生活污水管道，管道上游已经封堵，但是存在渗漏风险；春天花园小区生活污水管网破裂，存在生活污水渗漏，直接进入水库。内源污染现状问题及原因分析换水周期长，缺少清洁水源补

34、充。木鱼石水库为季节性雨源型城市湖泊，补水仅来自于降雨等，换水周期约为年，水力停留时间长，水体自我净化能力差，水质恶化风险大。环境管理机制现状问题及原因分析1、破损管网修复不及时，责任主体不作为春天花园小区污水管道破裂，生活直接排入木鱼石水库，水库管理方面和渝北区环保局曾要求整改，但是小区物业拒不承认，责任主体不作为，缺乏有效管理措施，导致污染未得到及时整治。2、缺乏湖库管理法律法规、污染湖库行为屡禁不止湖库管理缺乏有效的法律法规和执行主体。周边公园范围内有公园管理中心进行监管，但公园以外的区域得不到有效管理，而且大部分的污染输入均来自于公园区域范围之外，周边居民环境意识淡漠，贪图省事，造成污

35、染湖库行为和现象持续发生，屡禁不止。7木鱼石水库环境容量与目标削减量水库污染负荷预测木鱼石水库污染源由生活污水、面源及内源构成，面源和内源维持不变，进行生活污水负荷预测。木鱼石水库环湖点源主要春天小区生活污水排口，通过人口增长率预测出2015进入木鱼石水库流域内生活污水负荷。根据历年人口统计数据，计算得出未来区域增长率内人口5%，预计到2015年木鱼石水库环湖排污口的污染负荷见表。表2015年木鱼石水库生活污水污染负荷预测污染源CODNH-N3TNTP春天小区生活污水（t/a）因此2015年木鱼石水库污染物见表。表2015年木鱼石水库污染负荷预测污染来源污染负荷（t/a）COD%NH-N3%T

36、N%TP%外源生活源面源内源合计/水环境容量计算水环境容量是指在给定水域范围和水文条件，规定排污方式和水质目标的前提下，单位时间内水体最大允许纳污量，反映流域水环境系统功能可持续正常发挥前提下水域接纳污染物的能力。流域水环境承载力一般根据水域水质目标、一定的水文水动力学条件、污染排放空间布局等，采用合适的水环境模型确定。考虑降解、沉降、底泥释放及本底值等因素，COD、NHN数学模3型选择如下：W二QC厂106十3.65K；.；10-4式式中：W是环境容量，t/a；Q年出湖水量，ms/a；C规划目标浓度，mg/L；sK降解速率，1/d；V湖泊容积，m3。TN和TP为营养盐，采用沃伦威德模型：W二

37、Az3656+专10Y式式中：W水环境容量，t/a；A湖（库）水面积，m2；C规划目标浓度，mg/L；s一湖（库）水的体积，m3；Q流出湖（库）水的体积，ms/a；一湖水中营养盐的沉降系数，1/d；乙一湖（库）平均深度，m。结合木鱼石水库实际情况，参考国内外研究成果，上述模型中参数取值见表。表木鱼石水库水质模型参数估值参数参数含义估值单位Q年出库水量万ms/aV水库体积万m3A水库面积万m2Z水库平均深度mKCCOD综合衰减系数1/dKNNH3-N综合衰减系数1/dNTN沉降速率1/dPTP沉降速率1/d木鱼石水库主要功能为景观和防洪，因此木鱼石水库的规划水质目标为V类，根据上述模型和规划水质

38、目标计算出木鱼石水库的环境容量，见表。表木鱼石水库水环境容量计算结果类型CODNH-NTNTP规划水质目标(mg/L)4022环境容量(t/a)污染负荷削减目标根据水环境容量计算结果及预测的污染物入湖量，得到木鱼石水库主要污染物应削减总量。木鱼石水库当前COD和NH3-N在V类水质下都还有有剩余环境容3量，但是TN和TP需要削减的量为t/a和t/a。表木鱼石水库主要污染物削减量指标环境容量(t/a)2015年污染物负荷(t/a)2015年消减负荷(t/a)本底超标值外源污染物内源污染物污染物总计削减量削减率(%)COD/NH-N3/TNTP木鱼石水库流域工程治理方案根据污染源调查结果分析，造成

39、木鱼石水库水质恶化的主要原因是环湖点源输入，在木鱼石水库整治方案中要求完全截留木鱼石小区内的生活污水，同时也要加强内源控制，恢复和建立木鱼石水库完整的水生生态系统，增加湖库清洁水源补给，开展水体污染原位修复，逐步削减木鱼石水库的污染物。通过以上措施，实现木鱼石水库达到一般景观水域要求，无臭无味、表面清洁的目标。因此，首要重点就是截断外来污染物输入，然后通过恢复水体的自然生态系统，达到自净。针对本水库来说，外来污染物主要为木鱼石小区生活污水和周边城市地表径流；内在修复主要指水体内部生态系统的重建和维护等。同时要求湖岸周边生态系统对水库水体的健康提供有力支撑，形成植物、人与水体的良好互动。从作用来

40、讲，首先，建立绿色的外围生态屏障，可有效削减地表径流对水库水体的直接影响；其次，进一步实现人与水的亲近，增加人类活动对水体的良性作用，这也是水库整治的现实意义。就其实施措施来说，可分为削减外源污染以及持续削减内源，其对应关系图如图图工程目标及措施对应关系图根据木鱼石水库的问题，整治原则是：截污是水环境整治的前提，内源整治和水生生态系统构建相结合改善水质，浅滩打造与景观提升同步进行。治理工程设计原则是：技术成熟、低成本、易维护、景观融合、持续改善。具体的治理措施为：（1）外源整治拆除周边已废弃的污水管网，修复木鱼石小区污水管道；湖周景观规整维护。（2）内源整治在库湾处用沉水植物与部分浮水植物构建

41、季节交替群落，重构退化的水生生态系统，建立水生生态系统的稳定性及持续保持性；换水、人工复氧及生物操作技术相结合，提高水体自我调节能力和自净能力，对水质进行持续改善。外源整治方案根据现场踏勘和调查结果，木鱼石水库周边建设以住宅小区为主，湖周已建有完善的市政管网，且管网接入较为规范，仅有木鱼石小区内生活污水管网破裂，污水直排湖中，除此之外，环湖还有5处已废弃的生活污水排口。具体排污点位置及现场照片见图。图排污口分布示意图工程措施实施分布如图，表所示：图具体工程实施分布示意责成木鱼石小区物业对生活污水管网破裂处进行修复；对已废弃的污水排口和相应的废弃污水管网进行封堵和拆除。工程区域及工程量如下：表管

42、网拆除/修复及排污口封堵工程量统计表序号工程内容、快/.1=1数量单位形式1废弃污水管道拆除10m拆除裸露在地面上的废弃管网2污水管网修复20m按实际破裂情况进行修复除以上措施外，还应加强库边景观维护，定期对植物修整；加大环保宣传，防治面源污染。渝北区应加强环境意识的宣传，增强环境保护自觉性，杜绝向湖内倾倒垃圾、污水等人为因素对水库造成污染。内源污染整治方案内源的治理是修复水体本身，在外围污染的拦截和外围屏障的建立之后，水体本身的修复变得尤为重要。从现状来看，木鱼石水库的某些或局部的生物指标、物理指标存在一定的问题，影响了水体的健康，例如水体中N、P值的偏高等都反映出水体存在的问题，因此，本方

43、案针对以上问题设计工程及措施，恢复水体的健康，达到“水清”的目的。水面漂浮物的清除清理库周滨水带枯萎植物，库周岸边绿化较好，故靠岸水中落叶较多，影响水质和美观，因此，水面需定期进行漂浮物及落叶打捞，同时应密切注意水生物种的繁殖，若发现入侵物种，应及时打捞、处置，防止过量繁殖、疯长，造成水质的恶化。工程量：打捞水面漂浮物：100m2。清漂方式：租用船舶进行人工清理。浅水生态系统构建浅水生态系统具有明显的边缘效应，是一种十分重要的生态过渡带。作为水-陆交错带的一种类型，浅水生态系统含有边界和梯度两个特点，其范围通常是指景观和性质受水体及陆地两方面影响的地带，木鱼石水库主要指近岸浅水区水深2m左右的

44、库湾处。浅水生态系统的生态功能主要有：保持物种多样性，拦截和过滤物质流，有利于水生生物、鱼类的繁育，稳定毗邻生态系统，净化水体等。因此，从浅水生态系统的生态学过程及其生态系统服务功能而言，其功能可简化为以下4个重要功能：（1）对水陆生态系统间的物流、能流和生物流发挥过滤器和屏障作用的缓冲带功能；（2）保持生物多样性并提供野生动植物栖息地、生存环境以及其它特殊地的保护功能；（3）稳定湖岸、控制土壤侵蚀的护岸功能；（4）可提供丰富的资源、多用途的亲水场所和舒适的环境。因此，在对浅水生态系统进行生态恢复与重建时，除考虑土壤基底条件、植被、生物的恢复外，还应考虑水质条件的恢复，可以说水质条件恢复是影响

45、浅水生态系统生态恢复与重建成败的关键因素。浅水生态系统的生态恢复可概括为：生境恢复、生物恢复和生态系统结构与功能恢复3个部分，相应地生态恢复技术也可以划分为三大类:（1）生境恢复与重建技术。生境恢复的目标是提高生境的异质性和稳定性，为生态系统恢复创造条件。生境恢复包括基底恢复、水文条件恢复、水质恢复和土壤恢复等，其中水质恢复是生境恢复的重点和难点，由于湖泊是静水水体，自净能力低，因此不但要进行点源、非点源污染控制，还需要进行污水深度处理、原位强化净化及生物调控措施等。基底恢复技术包括物理基底改造技术、生态堤岸技术、水土流失控制技术、生态清淤技术等。水文条件恢复通常是通过调控湖泊水位、河流廊道恢

46、复、配水工程等措施来实现。水质改善技术包括污水处理技术、湖泊富营养化控制技术等。土壤恢复技术包括土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等。（2）生物恢复与重建技术主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群扩增及动态调控技术、种群行为控制技术、群落演替控制与重建技术、群落结构优化配置与组建技术等。（3）生态系统结构与功能恢复技术主要包括生态系统结构及功能的优化配置与调控技术、生态系统稳定化管理技术、景观设计技术等。根据木鱼石水库的具体情况，本方案在以上技术的基础上整合应用，具体措施如下：（1）基质填充为种植沉水植物和浮水植物，构建水生植物、水生生物栖息地，以碎石填料填充至库湾浅地。

47、（2）构建水生生态系统在建设好基质层后，对库湾浅水区用沉水植物群落中加入部分浮水植物构建立季相交替群落，栽种大聚藻、狐尾藻等多种沉水植物，睡莲、萍蓬草等多种浮水植物。上述工程主要木鱼石水库1处浅水库湾为主，工程区域、效果及工程量如图，表所示：图木鱼石水库湿地构建表生态系统构建工程量表湿地构建做法工作内容工程量单位库尾库湾区域100m2块石50m3以观赏草及草花为主，精细种植，主要植物为:沉水植物：大聚藻、狐尾藻漂浮植物：萍蓬草湿地基质，利用块石将池底上抬至距水面一清洁水源补充因木鱼石水库在2009年进行过清淤，目前底泥深度不厚，故本次方案不对底泥进行清淤。木鱼石水库湖库水域面积约万m2,由于水

48、库换水周期较长，且目前水质情况较差，应对水库进行换水，初次换水量约为万m3。封堵污水排口后，年入水量约为万m3，湖库常年蓄水量为万m3，换水率约为8年/次，换水周期较长，因此，必须每年视情况对其进行清洁水源补充。由于该水库无底阀，需用泵将水抽出排放，故设计水泵三个，两用一备，型号为：WQ800-8-55。人工复氧系统经现场踏勘，木鱼石水库在湖心已安装一个复氧设备，但库湾处并未安装，故本方案在库湾处增设人工复氧装置，使得水的表层和底层不断循环，从而使水体具有充足的溶解氧，避免了营养物质的释放，同时由于在表层的往复运动也使工作范围内的水出现局部的流动，增强了水体的自净能力。目前应用较多的人工复氧设

49、备有漂浮式水体净化装置和曝气增氧器。漂浮式水体净化装置可以利用极少的电能或者太阳能使其保持工作状态。在工作状态下，该装置漂浮于水面围绕旋转中心做圆周运动，通过装置内的螺旋桨使得水的表层和底层不断地循环，从而使底层的水体具有充足的溶解氧浓度，避免了营养物质的释放。由于在表层的往复运动也使工作范围内的水出现局部的流动，也增强的水体的自净能力，该装置可以选用一般的电源也可以采用太阳能；曝气增氧器类似于污水处理应用中的曝气系统，具备复氧高效的特点。由岸边风机向管道内输送空气，通过曝气头切割气泡对水中进行强制复氧形成气液混合流，由于在喷出部的开口处附近产生的强大剪切力的作用，气体上升流的侧面产生微气泡，

50、故可使气体溶解率得到进一步提高。两种复氧效果如图所示：漂浮式水体净化装置曝气增氧器图人工复氧方式效果图由于漂浮式水体净化装置外露水体，对库体水面景观有一定影响，且复氧效率不高，故本方案选择曝气增氧器作为木鱼石水库的复氧设施。因库尾处光照不足，溶解氧偏低，故在库尾处进行人工复氧，具体工程区域如图，工程量如表所示：表复氧设备工程量表区域规格型号数量单位备注1HC-40S,min2台1用1备，2组曝气设施电控及配套管件图人工复氧区域分布示意图生物操纵技术1、湖泊鱼类自然放养根据未来木鱼石水库水域功能，构建水库水生生物食物链，使整个食物网适合于浮游动物或鱼类自身对藻类的觅食和消耗，净化水库水体。木鱼石

51、水库湖泊渔业养殖应按水域面积和生产力，进行适量放养，以保护木鱼石水库的种质资源库为前提，禁止可能危害水库生态安全的外来物种。直接购置20500g/尾规格的鱼苗鱼种，投放到木鱼石水库中进行自然生长。在养殖阶段，进行水质监测。养殖产品鲢尾重lkg,鳙尾重以上才允许捕捞上市，出现伤、病、残成鱼一律不准上市。2、移植螺类和蚌类螺类和蚌类投掷至木鱼石水库浅水区，以达到控藻、降藻的作用。3、放养密度和搭配比例根据木鱼石水库富营养化的特点，投放花鲢、白鲢、草鱼，摄食浮游植物及水生植物；投放鲤鱼，摄食底栖动物及腐殖质；同时投放螺类和蚌类，在浅水湾处摄食有机碎屑，以达到净化水体的目的。人工放养鱼类，按每平方米尾

52、投放，木鱼石水库水面面积约万平米，本次养鱼万尾。鱼类的投放大致可以按鳙（花鲢）占50%、白鲢鱼占45%、鲤鱼占5%进行投放。工程量：鳙鱼18000尾，鲢鱼16200尾，鲤鱼1800尾，螺、蚌类2000尾。除以上措施外，还应对木鱼石水库已有的库内湿地及岸边植被进行定期维护，及时收割补充植物。工程量统计及进度安排工程总图见图。图木鱼石工程分布示意工程量见表：表工程量统计序号项目名称单位数量规格、型号/做法外源整治工程量1废弃污水管道拆除m10拆除裸露在地面上的废弃管网2污水管网修复处1按实际破裂情况进行修复内源整治工程量1打捞漂浮物m2100租用船舶进行人工清理2库尾库湾区域m2100以观赏草及草

53、花为主，精细种植，主要植物为：沉水植物：大聚藻、狐尾藻漂浮植物：萍蓬草3块石m350湿地基质，利用块石将池底上抬至距水面一4清洁水补充换水m3137000水泵及配套管件台3潜水泵型号：WQ800-16-555复氧系统组2含2台HC-40S,min回转式风机及配套曝气系统，电控柜，管线6生物放养鳙鱼尾18000鱼苗鱼种鲢鱼尾16200鱼苗鱼种鲤鱼尾1800鱼苗鱼种螺、蚌尾2000鱼苗鱼种施工进度如下表所示：表工程实施进度安排序号项目名称实施进度实施单位备注1废弃污水管网及排口拆除渝北区公园管理中心2污水管网修复小区物管4漂浮物打捞渝北区公园管理中心5浅滩区生态修复渝北区公园管理中心6清洁水补充渝

54、北区公园管理中心7人工复氧设备安装渝北区公园管理中心8动物放养渝北区公园管理中心运维管理工作内容包括外源整治及内源消除工程措施的后期维护和管理，必须定员定岗及落实运维资金。（1）截污管道巡查市政管网责任单位及公园管理中心对水库流域范围内污水截流管道、设备及设施进行日常巡查，发现漏、损及时报相关责任主体和主管单位处理，由责任主体对管道、设备及设施进行维修。本方案中，木鱼石小区污水管道破损，应由木鱼石小区物管负责修复。（2）生态恢复和绿化景观的管理公园管理中心负责库岸绿地的绿化植物、景观设施的维护工作以及浅水区生态系统的实时观察、清理维护。（3）水面漂浮物及库岸垃圾的清理公园管理中心负责：1）水面

55、、库岸垃圾及入侵物种的清理处置。（4）清洁水源补充公园管理中心根据蓄水量及水质适当对木鱼石水库进行补水。（5）复氧设备复氧设备每天的开启时间不少于8小时，复氧设备一天早、中、晚三次，每次3至4小时为宜，在易于爆发“水华”的每年2月至5月早春初夏季节，增加设备运行时间。（6）鱼苗补充与成鱼捕捞公园管理中心定期捕获成鱼、螺蚌，补充鳙鱼和白鲢鱼苗，保持库内鱼类处于生长状态，维护生态平衡；制止私自钓鱼、捕鱼。（7）公园管理中心负责编制湖泊藻华暴发应急预案，并按照应急预案不定期演练，发生水华时按程序及时上报上级相关主管部门。（8）公园管理中心负责木鱼石水库的环保宣传教育及监督管理。目标可达性分析及工程效

56、益目标可达性分析单元技术可行性分析本方案中所使用的工程技术均为成熟技术，在国内外均得到过工程应用。本单位曾参与了重庆市内多处河流、湖库的污染防治规划、整治实施方案、污染控制技术研究和工程实践，积累了较多的经验，确保将成熟技术与重庆湖库的具体情况相结合，形成适合重庆城市湖库的污染控制和水质保持适用技术。因此，就技术的设计和应用而言本方案技术上是可行的。目标可达性分析木鱼石水库预测污染负荷及削减目标如下：表木鱼石水库预测污染负荷及削减目标表污染来源污染负荷r（t/a）CODnh3-nTNTP外源点源面源大气沉降/内源合计目标削减量（t/a）/污水管网修复对点源各项污染指标去除率为100%；浅水生态

57、系统是介于陆地和水生生态系统之间的过渡区域，包括一部分浅水区和与水体毗邻的陆地区，对浅水区域的污染治理及生态恢复具有很好的效果，对COD去除率为10%20%，NH-N、TN去除率为20%30%，TP去3除率为20%30%；复氧设施能使底泥表面溶解氧均维持在2mg/L以上，对COD去除率为20%30%，NH-N去除率为5%10%；生物操纵措施通3过增加水生生物种类，提高生态系统对营养物的去除效率，对COD去除率为20%30%，NH3-N、TN、TP去除率为10%20%。3木鱼石水库环境综合整治削减量结果如下：表木鱼石水库环境综合整治削减量表工程措施去除率及削减值污乡慝负荷预测及削减量（t/a）C

58、ODnh3-nTNTP外源污染点源产生量污水截流100%100%100%100%削减值面源大气沉降产生量内源释放产生量本底超标负荷清洁水补充40%40%40%40%湿地生态系统构建10%20%20%20%复氧系统10%5%0%0%生物操作20%10%10%10%削减值总削减量以上计算可以看出，木鱼石水库整治后污染物削减量高于目标削减量，可达到整治目标。工程效益环境效益木鱼石水库水环境保护工程实施以后，将带来该水库水体环境质量的全面稳步提升，显著改善流域生态环境质量，提高该区域城市市民居住生活质量，实现预期目标。污水管网的修复/拆除工程的实施将全面整治生活污水乱排的现象，周边污染物输入量显著降低

59、，降低水环境治理修复压力；水面漂浮物的清除能够有效削减湖体内部污染，改善水体环境及景观，增加大气复氧；构建库湾生态系统，建立湖泊水生生态系统，加速污染物去除，形成持续有效改善湖泊水体质量的水生生态系统，开展湖泊自我净化的同时丰富了岸边水陆交错带植被，美化景观，实现水库整治的岸绿目标；清洁水的置换，湖水综合利用，加大了湖区水源补给量，能够置换富营养化的水体，减少水体营养盐，加快水库换水周期，保证水质健康，实现水清目标；曝气装置设置，加大了水中溶解氧浓度，加速污染物转化效率；鱼类等生物的放养，通过收获成鱼来降解水体中污染物，使鱼类处于长期生成状态，降解污染物能力最大。经济效益木鱼石水库水环境保护带

60、来的不是直接经济效益，而是间接效、九益。（1）由于木鱼石水库水环境保护使得附近的景观效果和居住环境条件大大提高，将使水库周边的土地出让价格、楼盘价格得到较大的提升，使土地拥有者获得客观的经济回报；湖区美化给周边居民提供了休闲娱乐的场所，客观带动周边经济社会发展。（2）木鱼石水库形成的典型湿地生态系统可以改善局地环境，同时作为教育基地对学生进行环境保护教育，提高居民环保意识。社会效益通过木鱼石水库水环境保护工程可以提高木鱼石水库附近的生态环境和投资环境而带来可观的社会效益：（1）有利于提高周边居民的身体健康水平；（2）改善居住区人居环境；（3）保护木鱼石水库水环境的过程是物质文明与精神文明的建设