版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告1 总 论工程名称工程名称:某某水库饮用水源地生态治理工程建设单位及建设地点建设单位:某某市政府及市环保局建设地点:某某市某某水库饮用水水源地项目背景工程建设的目的本项目针对某某水库饮用水源地污染特征,围绕其污染治理存在的关键技术,开展污染区域划定、在线监测系统、小乡镇污水综合处理工艺、禽畜集中养工程,分别解决水质监测、乡镇污水处理排放、乡村垃圾处理、禽畜粪便资源化利用关键技术问题,合理解决某某水库水源地的污染问题。本项目以解决某某水库水源地流域当前污染的主要问题为目的, 提高流域水污染防治问题工作的认识,以水污染预防促进流域产业结构和消费方式调整, 水污染治理推动流域加快发展循环经济, 不断提高水资源利用效率和污染治理水平;逐步实现水环境由被动保护向推进流域经济增长方式的转变。工程建设背景某某水库位于倭肯河流域,倭肯河是松花江右岸的一级支流, 发源于完达脉西北侧,干流自东南流向西北,流经某某市区、勃利县、桦南县,于依兰县汇入松花江。河流干流长 河道弯曲系数流域总面积。库区周边主要支流有茄子河、某某、挖金鳖河、万宝河、中心河、龙湖河。某某水厍建成以后,已经成为某某市社会经济发展不寸替代的供水基础设施, 是某某市民生产、生活和农业的主要水源。某某水库是某某市唯一的城市地表水供水水源地, 根据《某某省地表水功能区划》,倭肯河干流及一级支流茄子河,统计河长 481.5km,共划分5个区,其中,保护区2个(即倭肯河勃利县源头水保护区、茄子河某某市源头水保护区)、保留区1个(倭肯河依兰县保留区)、开发利用区2个(即倭肯河某某市开发利用区、倭肯河依兰县开发利用区) 。某某水库库区范围内均为一级区,水质现状为丰、平、枯水期水质均为Ⅳ类~Ⅴ类水体,与 II 类水质目标不协调;其中对常规水库必检指标 29项进行监测,其中高锰酸盐指数化学需氧量(COD)、铁、总磷、总氮和氨氮等 6项指标均超标;通过综合营养状态指数法评价,确定水库库区水质现状为中度富营养状态,定性评价为“中度污染” 因此,水库水资源保护和水污染防治是某某市亟待解决的首要环境问题。201511月松花江发生重大水污染事件后,国家十分重视松花江流域水污染治理已将松花江流域作为重点治理流域, 国家有关部门以及流域内三省(区先后编制了与水资源保护和水污染防治方面的“十三五 规划,其目的就是下决心改善松花江流域的水质状况, 保障松花江流域人民喝上清洁的饮用水。 这些规划均涉及到某某水库或某某市污水处理厂的建设。 可见规划的实施,为某某水库饮用水源地生态防治工作创造了良好的条件。以松花江流域水污染防治“十三五”规划为背景依托某某省松花江水污染防治“十三五 规划规划的规划目的之一就是改善某某省松花江流域水质。根据流域水域功能,分阶段实施污染控制。加强城市环境础建设规划的重点保护目标是松花江流域所有城镇集中式地表水饮用水源地和水源保护功能区的水质要达到使用功能;“十三五期间,某某省将在松花江流域内安排生态环境保护项目 25项其中包括某某水库饮用水源生态安全保护工程。2015年国家环境保护总局环境规划院编制松花江流域水污染防治“十三五 规划的规划目标为:2016年~2020年,松花江流域优先保护城镇集中式饮用水源地,有效控制流域排污总量,大力开展城市水域污染治理,遏制流域水污染加重的趋势;到2020年,确保流域内 90%以上的人民喝上干净的水,跨省界水环境质量有所改善,城市污染严重水域环境质量得到明显改善; 到2020年,全流域化学需氧量氨氮排放量控制在 49.3万t、5.8万t,新增COD削减能力28万新增氨氮削减能力2.4万。到2020年,倭肯河的水质达到 III类;到2020年,流域内100万以上城市人口的哈尔滨、长春、吉林、齐齐哈尔等 4市的城市水域基本消灭劣 V类水体使流域内50万以上城市人口的鹤岗、大庆、伊春、佳木斯、牡丹江等 5市的城市水域基本消除黑臭。其他城市水域水质要不同程度有所改善。 该规划也涉及到作为某某市饮用水水源地某某水库的水质改善。以松花江流域城市饮用水水源地安全保障规划为有利条件松花江流域城市饮用水水源地安全保障规划主要是对污染严重及环境破坏严重的现有水库进行生态修复和保护工程建设, 在该规划中明确提出:根据某省各湖库型水源地的具体情况,进行生态修复的水源地为哈尔滨市的西泉眼水库某某市某某水库和牡丹江市镜泊湖水库。 其中某某水库为某某市的主要城饮用水水源地,水库保护区内面源污染严重,并且水库周边毁林开荒十分严重,导致库周水土流失严重,同时入库支流茄子河水质较差,导致水库水质恶化。松花江流域城市饮用水水源地安全保障规划已将某某水库作为综合治理的保护规划、水污染防治规划等行业规划的实施,将为某某水库饮用水水源提供安全保障。松花江流域城市饮用水水源地安全保障规划为某某水库某某水库饮用水源地生态防治工程提供了有利条件。以《某某市某某水库饮用水源环境保护管理办法》支撑为必要条件工程建设的必要性和意义工程建设的必要性随着社会经济的发展,某某水库水源地库周及上游污染源并未得到有效治理且不断增加,每年进入某某水库的污染物达 水库水质日趋恶化。水兴建前倭肯河水质为 II级~III级,属较清洁、轻污染水源,能基本满足饮用水水质要求。当前根据某某水库水源地水质现状评价结果, 入库主要河流倭肯河、茄子河以及库区水质丰、平枯3个水期均为V类~劣V类远低于GB3838-2002《地表水环境质量标准》II类水质标准要求,对某某市饮用水水源地安全构成严重威胁。目前,在流域水污染治理方法中,国内多采取单一的方法,例如建城市污水处理厂、工业污水处理系统等方法,这些方法可以减少污染物排放量,但存在严态农业、循环工业等生产方式,在一定程度上可以减少污染物的排放,但不能杜绝排污,而且,这种生产模式,科技含量较高,推广也存在一定难度。根据某某水库污染成因分析,单纯靠点源治理,不能从根本上解决水污染问题。 虽然面污染严重,但在现阶段,却从未有过对某某水库、倭肯河流域本身的面源污染治理工程,面源污染的防治在北方寒冷地区尚属空白。根据“十三五规划”,于2016年~2020年期间,松花江流域优先保护城镇集中式饮用水源地,有效控制流域排污总量,大力开展城市水域污染治理, 遏流域水污染加重的趋势;截止 2020年,倭肯河的水质应达到 III类的规划目标鉴于此,以某某水库饮用水源地为主要研究对象, 以保障经济环境协调发展为出发点,针对水体功能分区,从源头控制、迁移削减、末端治理多角度,应用工程措施、生物措施、管理措施等多种方法集成, 建设某某水库水源地面源污染综合治理示范工程。通过示范工程,解决某某水库水源地的污染问题, 使其水质由类提高到 II 类;同时,为小流域综合治理提供依据及示范,进而为全国各流域面源治理提供技术支持与保障。工程建设的意义近年来,国家一直倡导建设社会主义新农村,彻底解决 三农问题。然而长期以来,由于农业生产中农药、化肥、激素等农业投入品的不合理使用和农业生产生活中废水、畜禽粪便以及生活垃圾的不合理排放, 导致农业环境污染十分严重。而且化肥和农药的过量施用导致农产品安全问题十分凸出, 在国际市场整体竞争力下降,极易遭受绿色壁垒、技术壁垒的限制,严重影响农产品出口,大大削弱了农产品的市场竞争力,农民的经济、健康和生活等各方面得不到保障。因此解决农药、化肥等农业面源污染对 三农问题的解决以及社会主义新农村设有重大的意义。某某水库水源地面源污染的治理, 是一个系统工程,应该从大局入手,由环保部门在其他部门的配合下, 从污染源头抓起,切断污染物流入水库的途径, 结合末端污水处理工程,从多角度开展。在国内流域水污染治理方法中, 多采取单一的方法,例如建污水处理厂、工湿地污水处理系统等方法,这些方法可以减少污染物排放量,但存在严重不足污水处理系统需要较好的污水收集系统或管道, 对于点源排放,收集较容易,对于面源污染影响极大的河流, 难以取得很好效果。某某水库水源地的污染现状决定了单纯靠末端治理,不能从根本上解决阿什河水污染问题。染物的排放,但不能杜绝排污,而且,这种生产模式,科技含量较高,推广也存在一定难度,单纯靠减排,在现阶段解决水库水污染问题,也是不可能的。鉴于以上原因,我们拟以某某水库库区为主要研究对象, 以为目标,以保障经济环境协调发展为出发点,针对水体功能分区,从源头控制、迁移削减、末端治理多角度,应用工程措施,生物措施、管理措施等多种方法集成,开展某某水库库区水污染综合治理研究,开展污染综合治理工程,改善某某水库水源地水质为实现规划的 2020年水质目标提供技术保障。本项目的实施是社会经济发展、人民生存状态的改善以及国家的粮食安全等方面的迫切需求, 具有极为深远的意义同时项目所形成的一系列研究成果将为该流域水污染综合治理提供理论和实践参考,具有非常重大的现实意义。工程建设的可行性治理某某水库水源污染从源头入手减少污染是一种有效的方法,这就需要水水质远劣于地表水)形成,减少了废污水的排放量和污染物浓度,并相应按各类废污水的排放标准排污。非点污染源也称面污染源,指较大范围内,污染物降雨径流等作用下造成的污染。 近年来,面源污染对于水环境的危害性受到人们的普遍关注,面源污染研究已成为国际上环境问题研究的活跃领域。在面源污染治理中,国外常在各污染源发生地周边采取截留带等措施将污染物截留下来,避免污染物在降雨径流的输送过程中进行溶解和扩散。 而在城市河流周边地区绿地、道路等不同源头的降雨径流控制技术方面, 主要包括下凹式绿地、缓冲带、生态护岸。生物 -生态法是国内外近年来发展迅猛的一种新技术,具有处理效果好、造价低、耗能低、运行成本低等优点。目前,国内外很多工程技术人员开始研究生态缓冲技术, 通过固土护岸,恢复水陆生态系统,尽可能减少水土流失,对降雨径流进行拦阻和消纳, 并取得了成绩,对流域面源污染治理有着指导意义。基于此本综合治理方案的提出将立足于面源污染控制并结合点源污染控制的综合治理,在某某水库进行科学合理的区域划分基础上, 整合污水综合处理再利用技术、生活垃圾污染治理技术、畜禽类污染治理技术及滨水缓冲带污染防治生态修复技术,通过一系列相关工程技术措施, 逐步实现某某水库水质的全面改善。因此本项目所提出的技术研究内容和综合治理工程是科学的、可行的。编制依据和原则编制依据1、有关方针政策性文件《中华人民共和国环境保护法》(19891226表大会常务委员会第十一次会议通过);(1996515常务委员会修订);2002.10.281998.1.21《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[2000]36号)2003.1.1《饮用水源保护区污染防治管理规定》,1989.7.10(国务院令(253号《中华人民共和国固体废物污染防治法》《松花江流域水污染防治 十三五规划》《某某省饮用水源保护区划分和实施方法》《某某市某某水库饮用水源环境保护管理办法》 (2001年9月25日某市政府发布实施)2、有关标准及规范《污水综合排放标准》(《水环境监测规范》(SL219-98)(DB23/T740-2003)3、建设单位提供的有关资料城市规划图库区等高线图土地类型图倭肯河水系图库区周边居民及企业分布点图及人口数量概况市政污水管网分布图库区周边植被具体分布类型库区来水的水量平衡,大气降水和上游来水数量编制原则依托各种有利条件,尽量节省投资,加快建设进度,认真贯彻国家基本建设及技改、环保的方针政策,做到符合国家产业政策和环保要求,符合经济社会发展的需求。依据《松花江流域水污染防治“十三五”规划》进行编制。方案设计本着全面规划、合理布局、综合利用 的原则,统筹协调避免重复建设的原则。水水质达到回用标准的水处理工艺。充分考虑当地气温低的实际情况,解决好低温生化处理问题。水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告充分利用地形优势。理的处理工艺。认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、 规范和规定。编制范围某某水库无线水质监测示范项目;库区内部分乡镇乡村污水生态处理与再利用示范项目;生活垃圾污染治理与综合利用示范项目; 畜禽类污染治理与循环用示范项目以及滨水缓冲带污染防治生态示范项目等的工艺方案设计。主要经济技术指标1.1主要经济技术指标序号 名称 单位 数量1 项目规模) 水质无线监测项目 套 12) 污水综合处理与再利用
m3/日 7848(目 生活垃圾污染治理与综合吨/日6540(利用禽类污染治理与循环利吨/日8120(用项滨水缓冲带污染防治生态公里222项目年操作日天3653劳动定员人484总投资万元3798.255CODcr减排量吨/年79296沼气产量m3/年4872设计年限根据项目的实际情况,设计使用年限为 50年。建设内容某某水库库区环境污染综合治理示范项目主要建设内容包括: 水质无线监项目12个;污水综合处理与再利用示范项目 3个;生活垃圾污染治理与综合利水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告用示范项目10个;畜禽类污染治理与循环利用项目 2个;滨水缓冲带污染防治生态项目3个。总体目标1、水质全面改善。通过库区环境综合治理,使某某水库水源地水质恢复至Ⅲ以上水体,远期达到Ⅱ类水体。2、创造丰富的社会经济效益。通过水质的改善,带来某某水库生态环境的整体改善,推进某某市生态文明的建设,实现经济、社会、生态和谐发展,最终推进全民经济又快又好、持续发展,全面实现小康社会。3、创造科技价值。通过此项目的带动,促进相关环境污染治理的研究,形成一支强有力的流域治理专家队伍, 并发表一批高水平有价值的学术性论文, 我省饮用水源地污染的全面治理提供智力和人力保障, 全面推进我省污染治理和生态保护工作的开展,为全国流域治理工作提供典范。可行性研究报告的主要结论某某水库库区综合治理示范项目主要包含小流域水质无线监测示范项目;乡村污水生态处理与再利用示范项目、生活垃圾污染治理与综合利用示范项目、畜禽类污染治理与循环利用示范项目以及滨水缓冲带污染防治生态示范项目。可研报告对上述项目进行技术经济等全面的论证,以减量化、资源化、无害化为原则,对乡村污水生态处理与再利用示范项目推荐采用生化塘 -人工湿地处理工艺;生活垃圾污染治理与综合利用示范项目采用就地分拣、 分类收集、机垃圾填埋、有机垃圾堆肥的工艺;畜禽类污染治理与循环利用示范项目采用沼气发酵方式与资源化利用工艺;滨水缓冲带污染防治生态示范项目采取截留沟系统滨江植被带草林复合净化系统、 人工湿地系统和挺水植物水生系统有机结合的生态体系。投资和运行成本较低,技术可行,经济合理。本项目的实施可为研究、完成阿什河全流域面源污染治理奠定基础,为我省流域的全面治理提供理论和实践的支撑有利于推进我省污染治理和生态保护工作的开展, 为全国流域治理工作提典范。项目建成后可以处理污水 万吨/年;处理垃圾吨/年;处理禽畜粪污吨/年;节约新鲜农业灌溉水万吨/年;收获芦苇吨/年;化学需氧量(CODCr)吨/年。项目总投资估算为3798.25万元。该项目设计方案技术先进、经济合理;建设资金和运营有保证;环境效益、经济效益、社会效益显著,为实现水源地综合治理提供理论和实践参考,为改善库区水质,实现规划的2020年水质目标提供技术保障。因此工程建设是必要、可行的。水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告2 2 某某水库环境现状分析2.1某某水库水质现状某某水库位于倭肯河流域,倭肯河是松花江右岸的一级支流,发源于完达山。某某水库库区周边主要支流有茄子河 某某、挖金鳖河、万宝河、中心河、龙湖河某某水库区位图见图2.12-1某某水库区位图按照水功能区划,某某水库水质应执行《地表水环境质量标准》II类标准。自1990年水库合龙蓄水以来,市环境监测站坚持开展例行监测,并先后委托省中心站,哈尔滨中心站等开展同期对比监测。按监测规范水库必检指标29项,目前有6氮;从水质超标指标看,某某水库属于有机污染型;水库库区丰平、枯水期水质为Ⅳ类类水体然而,近年来的统计数据显示某某水库水质呈不断改善趋势 。按监测规范水库必检指标 29项目前有6项超标,主要是高锰酸盐指数、化学需氧量(COD)、铁、总磷、总氮和氨氮。详见表 表2-1 15个检测站点的超标情况指数1倭肯河入库口0.52632.5指数1倭肯河入库口0.52632.59.51.420.221.62茄子河入库口0.53333.110.31.1330.171.873库中10.55328.98.81.170.221.754库中20.53330.99.21.180.181.805北岸10.55431.99.651.7670.191.816北岸20.6531.59.90.840.162.237坝上0.6429.29.11.430.172.008市政取水口0.628.98.80.810.151.989德利能源取水口0.5130.59.61.680.151.7610茄子河大桥4.1695.032.70.970.407.8411北兴水文站0.3331.49.61.470.141.8912新发水文站4.1155.512.951.440.185.4513富强排污口4.94151.60.466.2314德利能源排污口7.871330.2659.67515茄子河排污口8.655152.70.68510.905
总铁 总磷 总氮饮用水源水质二级标准≤0.5≤4≤4≤0.3≤0.025≤0.5超标情况(%)93.3100100100100100通过有机污染综合评价法评价,可以确定某某水库属于有机污染型水环境污染状态为中等污染。2017年某某水库丰、平、枯水期有机物污染以丰水为最重,其次为平水期,枯水期水质较好 。详见表2-22-2各时期污染程度所占比例检测时期良好较好一般有机污染程度比例开始污染(%)中等污染严重污染平水期008.375.18.38.3丰水期008.316.758.316.7枯水期18.218.245.49.109.1养状态,定性评价为2-3。表2-3 、、、2019年五个重点参数项目监测值Chla TN SD素氮度数20020.0290.086 素氮度数20020.0290.086 0.409.4861.3中度20150.0480.22 0.109.3054.2轻度20170.0580.26 0.309.3068.5中度20190.0750.10 0.309.6065.1中度
高锰酸盐指数
TSI(卡尔森指
富营 备养化哈站(6月水库二期环评文局水库(5月)通过源头水与库区水质监测数据比较分析,库区水质恶化趋势得到有效遏制。据省某某水库2019年5月份监测数据与我站数据来看,北兴水文站 、倭肯河入库口库区3个点位的高锰酸盐指数化学耗氧量(COD)、氨氮(NH3-N)3项指标表明,源头来水与库区点位的高锰酸盐指数和 COD指标都是Ⅳ类;北兴水文站NH3-N为Ⅱ类, 倭肯河入库口、市提水站两个点位达到了Ⅲ类, 由于源头来水腐植质本底值偏高导致水源 3项主要指标超标。按照《地表水功能区划》要求,某某水库区划为Ⅱ类,但鉴于我省伊春 鹤岗等市类似本底值高原因,在年度市长环保目标责任制考核中,全省统一按满足Ⅲ类水质标准视作考核达标 详见表。表2-4省某某水库管理处 2019年5月份监测数据 (单位:mg/L)采样点位(编号)高锰酸盐指数化学需氧量氨氮北兴水文站(10)9.223.50.5倭肯河入库口(1)10.134.20.92市提水站(8)9.624.50.52饮用水源水质三级标准≤6≤20≤1.02017年佳木斯水文局根据水库及汇水区具体情况, 选取库区入库河流入库排污口等 15个监测点对水库平、丰、枯水期水质进行了 3次检测。结果显示平、丰、枯水期水质全部超标,水质类别介于Ⅳ类 ~劣Ⅴ类之间。水质类别比例分别见图2-2采样断面名称高锰酸盐指数总磷总氮叶绿素透明度倭肯河入库口201511.00.151.560.09510201910.10.201.310.09530市政提水站19909.780.0640.78200110.5920159.30.221.480.04751020179.30.261.930.05823020199.60.101.220.075230茄子河入库口201512.80.171.740.02371020199.20.111.370.21125北兴断面201520199.989.20.140.161.540.70饮用水源水质二级标准≤4≤0.025≤0.5图2-22017年某某水库丰水期、平水期、枯水期水质类别比例1990年、2001年、2015年、2017年、20195图2-22017年某某水库丰水期、平水期、枯水期水质类别比例1990年、2001年、2015年、2017年、20195年主要监测数据比较分析,可以看到各项监测指标值总体上呈下降态势,表明某某水库水质虽属于见表2-5。详2-51990-20195项指标监测值(单位:mg/L)近几年,市委、市政府实施了“城乡环境综合治理年”专项活动的“水源保护攻坚战搬迁了堆积在水库岸边的 65万立方米电厂灰渣,清理了水库岸边11.8万立方米垃圾,实施了水库坝下生态恢复治理示范工程, 依法拆除水库南岸违章建筑56户,关闭砖瓦厂 4家,依法取缔关停了老柞山金矿采金船和市黄金公司金矿,取缔拆毁了申连铝锭加工厂, 水库上游焦化洗煤企业全部实现了闭路循环,矿井水净化能力达 400万吨,煤矿矿井水净化处理回用率达 化了库区监管,制定了禁止在库区游泳 、刷车等7条禁令,实施全天候看守施松花江水污染防治规划项目 9个投入运行5个,在建4个。这些措施对改善水库水质都发挥了积极作用 。某某水库污染源分析为了准确地掌握污染源排放的废污水量及其中所含污染物的特性, 需要进行污染源调查污染源调查是开展水环境监测与水资源保护的基础性工作, 通过调查某某水库污染物的污染途径 污染原因以及污染物的种类和危害, 可为制定水库水源地保护措施、进而有效改善水源地水资源状况提供依据 。通过实地调查搜集资料和取水分析等形式,对水库污染物来源进行全面了解, 并掌握水库及其汇水区污染源的相关资料 某某水库的污染源主要有两个方面, 一是库区周边的点源污染排放,二是库区及集水区汇入的面源污染 点源主要集中在水库南岸茄子河一带;面源主要来自倭肯河 、茄子河汇水区的农村生活 、水土流失、农业生产及农村固体废弃物和城市垃圾的堆放等 。源头本底调查倭肯河发源于完达山脉冷寒宫 该区域林地多,湿地腐殖质高,导致此区域水质的高锰酸盐指数就已经超标 (达Ⅳ类。在某某省内的某某、乌苏里江、汤河等水体也存在同类情况 另外由于某某市土壤和岩石中可溶于水的铁含量较高,造成了某某市地表水和地下水中的铁普遍超标,一般超标 2-3倍。点源污染调查工矿企业污染源调查某某水库位于某某市某某区 茄子河区,该区域工矿企业比较集中 水库上游主要企业有煤矿、洗煤厂、污水处理厂等24家,每年废水产生量 1943万吨处理回用量1458.6万吨,回用率达 排放484.33万吨,排放达标率 。其中,新强煤矿、新铁煤矿、新强污水处理厂外排供给龙洋公司的 362.3万吨/年废水中,除 84万吨龙洋公司回用外,其余 278.3万吨全部排入水库,这些工号量(万吨)(万吨)(万吨)1龙湖煤矿116109.56.573180吨/日2富强选煤厂1.461.461100吨/日3新强煤矿481.8210.83套240吨/小时4新铁煤矿131.480.3278.33台150吨/小时5新强污水处理厂732000吨/日处理能力6铁麒煤矿144144500吨/日处理能力7茄子河矿3636未建8其他小矿1818未建9龙洋焦电公司87.687.6100吨/小时处理能力10吉伟煤焦公司30.6630.6635吨/小时处理能力11聚丰煤化工公司13.1413.1415吨/小时处理能力121314鑫海洗煤厂909090808080压滤机2200m压滤机压滤机15鸿图洗煤厂9080压滤机16昌达洗煤厂3603202×200m2压滤机17沃泰华洗煤厂9080200m2压滤机18金沙洗煤厂未生产19向阳洗煤厂未生产20博远洗煤厂未生产21新兴洗煤厂未生产22顺达洗煤厂未生产23天行洗煤厂未生产24百晟洗煤厂未生产合计19431458.6484.33业废水中含化学需氧量 178.9业废水中含化学需氧量 178.9吨,氨氮3吨,总磷1.84吨,工业废水的排放一定程度加重了水质的污染。(详见表2-6)2-6水库上游废水排放企业一览表序污染源名称废水产生回用量排放量环保设施处理能力城镇生活产生的污水是影响水库水质的因素之一 某某水库上游现有茄子河镇、富强、铁东、龙湖四个人口相对集中区,城镇居民 5.29万多人,2017年水排放量达204万吨,COD年排放量1158吨,氨氮135吨。生活污水通过茄子河中心河龙湖河排入库区,生活污水的排放是造成水库水体富营养化的主要因素。入河排污口调查2017年水库周边区域生活污水和工业废水年污水排放量达 729.11万吨,虽经过近年来城市排污管网改造,大部分污水已排入水库的下游,但 2017年仍有茄子河排污口富强矿排污口德利能源公司排污口等 3处排污口直接排入茄子河或库区这3处排污口的污水主要来自茄子河区生活污水 茄子河煤矿富强煤矿洗煤污水和德利能源公司的废水 2017年3处排污口年废污水入河量 万t,比2016年废污水入河量多了 261.65万吨。经计算分析,通过以上 3处排污口排入水体的污染物总量为: COD910.84吨、氨氮28.87吨、总氮36.5吨、总磷2.07吨。其中茄子河排污口主要污染物入河量分别是:COD138.78吨、氨氮16.25吨、总氮18.86吨、总磷15.334吨;富强排污口主要污染物入河量分别是: COD726.38吨氨氮10.86吨总氮15.34吨总磷0.55吨德利能源公司排污口主要污染物入河量分别是: COD45.68吨氨氮1.76吨、总氮2.30吨、总磷0.11吨2017年某某水库3处排污口排入水体的污染物总量比 2016年增加604.76吨。入库河流水质影响某某水库入库河流有四条,主要是冷寒宫经过北兴断面的源头水, 入库水量的70%-80%由此河流入,还有龙湖河 、中心河、茄子河,龙湖河、中心河、子河在丰水期平水期有水,枯水期断流北兴段面的来水决定着某某水库的水质指标高低某某水库的源头林地多,植物根叶腐烂后腐植质溶入水中随地表径流进入水库,高锰酸盐指数在源头来水已超标 我省伊春和鹤岗等境内的源头是林区的河流湖库,也存在同样情况同时由于水库合拢蓄水未进行库底清理,底泥中腐植质等还原性物质含量高,自然释放量对水库水质也有一定影响 。农业面源污染调查农村生活污染调查某某水库坝址以上集水面积 2100平方公里,农村(农场)人口9.57万人,约有93.2万吨/a的农村生活污水,化学需氧量 2660万吨,氨氮170吨、总氮350吨、总磷69吨。某某水库上游每年的农村固体废弃物产生量 3.7万吨,其中进入地表水体的氨氮 0.5吨、总氮5.5吨、总磷5.7吨。农业生产及水土流失污染调查某某水库坝址以上耕地 25万亩在农牧业生产活动中化肥农药的大量使用,过剩的氮、磷等营养物质随降雨径流进入库区,加剧了水库的营养化 ;汇水区内水土流失严重,造成水库淤积,影响水质某某水库上游某某水库上游农药年施用量68吨,其中每年有204Kg的有机氯、506Kg的有机磷流失进入地表水体 。某某水库上游每年化肥施用量为 2440吨,其中每年有52吨氨氮、183吨总氮、201吨总磷随水体流失进入水体 。某某水库上游现有畜禽存栏量为 1.4万头(只每年由此产生的污染物进入水体的量分别为 COD372吨,氨氮8.9吨,总氮50吨,总磷17吨。由于林地植被减少和金矿开采等认为因素,水库上游每年水土流失量达 2.8万吨,土壤中的污染物随径流进入水体,只是水库上游每年约 20吨氨氮、20总氮、45吨总磷进入水库上游河道或水库库区 。2.3某某水库污染源贡献量分析从工矿企业城镇生活入河排污农业面源四方面对某某水库的的污染贡献量进行了分析,结果表明(见表某某水库各种污染贡献从大到小的顺序为农业面源城镇生活入河排污和工业点源污染 。各自对某某水库的贡献率见2-5,6,7,8。可见在化学需氧量、氨氮、总磷和总氮这四个指标中,面源污染贡献率都是最大的而从污染物的总量来看,农业面源污染的贡献超过了三项点源污染的总和,因此某某水库的主要污染为农业面源污染 (见表。2-7各污染类型贡献值(吨/年)(吨/年)工矿企业178.9328.122.2城镇生活1158135(吨/年)(吨/年)工矿企业178.9328.122.2城镇生活115813520276.1入河排污910.8428.8736.515.994农业面源3032251.4608.5327.72-5各污染类型对化学需氧量的贡献率2-6各污染类型对氨氮的贡献率2-7各污染类型对总氮的贡献率2-8各污染类型对总磷的贡献率2-8某某水库污染贡献值序号项目类别COD氨氮总氮(吨总磷(吨/年)(吨/年)/年)(吨/年)1污染物总量5279.74418.27875.1441.9942点源污染量2247.74166.87266.6114.293面源污染量3032251.4608.5327.74面源污染贡献率(%)57.4260.169.5374.1水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告方案论证项目的总体思路污水综合处理与再利用技术乡村污水特点大部分农村生活污水的性质相差不大,农村生活污水的特征是水质比较稳定,有机物和氮、磷等营养物含量较高,一般不含有有毒物质,污水中还含有合成洗涤剂以及细菌、病毒、寄生虫卵等,不同时段的水质也不同。因此,由于小的成败。小城镇的人口规模、自来水普及率和工农业发展的结构水平, 决定了乡村的污水排放量大都在 的规模范围内,其中60%以上是生活污水工业废水以农产品加工的废水为主,水中基本上不含重金属和有毒有害物质,但氮和磷的含量较高,水量、水质波动较大。大部分小城镇的乡村污水性质相差不大,一般BOD5为150mg/L,COD为300mg/L,SS为200mg/L左右。污水综合处理工艺选择污水综合处理包括生活污水生态处理和工业污水深度处理。 污水生态处理技术是指运用生态学原理、采用工程学手段对污水进行治理与水资源利用相结合的方法。具体一点说,就是把污水有控制地投配到土地上,利用土壤 -植物-微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征对污水中的水、 肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术。 污水生态处理技术以土地处理方法为基础,是污水土地处理系统的进一步发展。 以土壤介质的净化作用为核心,在技术上特别强调在污水污染成分处理过程中植物 -微生物共存体系与处理环境或介质的相互关系,特别注意对生态因子的优化与调控, 是生态学四大基本原理在水资源领域的具体运用。因此必须结合当地污水的水量、水质以及温度气候、气象、地理经济等实际情况选择适宜的处理工艺, 使出水符合排放标准根据小城镇水质、水量的特点,同时考虑到发展趋势,结合小城镇的地理环境即城乡衔接地带附近有可利用的农田,可进行污水灌溉和污泥用作农肥等便利条件,在污水处理工艺的选择上将污水处理与利用相结合, 与保护和改善当地的生态环境和水环境相结合,实现小城镇区域性的生态环境和水资源的良性循环。当小城镇有可利用的天然废塘、荒地、洼地时,应充分利用当地小城镇条件,优先考虑采用生态塘处理系统、湿地处理系统等因地制宜的生态处理工艺。生态塘处理系统是以太阳能为初始能源, 通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,形成人工生态系统。在太阳能(日光辐射提供能量)的推动下,通过生态塘中多条食物链的物质转移、 转化和能量的逐级传递、转化,将进入中污水中的有机污染物进行降解和转化, 最后不仅去除污染物,而且以水生作物水产的形式作为资源回收,净化的污水也作为再生水资源予以回用, 使污水处理与利用结合起来,实现污水处理资源化。生态塘处理系统具有基建投资省、 运行费用低、管理维护方便、运行稳定可靠等诸多优点,不足之处就是占地面积大。该处理系统不仅在发展中国家广泛应用, 而且在发达国家应用也很普遍。 由于化塘占地面积大,气温及阳光照射量对净化功能影响较大, 冬季的净化效果将显著下降。因此,小型城镇对生态塘的应用要因地制宜, 充分考虑当地的土地条件和环境气候条件,合理地应用生态塘技术。人工湿地处理技术是 20世纪70年代末发展起来的一种污水处理技术, 它用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化作用人工湿地系统是在一定长宽比及底面坡度的洼地中, 由土壤和按一定坡度充填一定级别的填料混合结构的填料床组成, 废水可在填料床的填料缝隙中流动或在床体的表面流动,并在床体的表面种植具有处理性能好、 成活率高、抗水性强生长周期长、美观及具有经济价值的水生植物, 形成一个独特的动植物生态环境对废水进行处理。由于生态塘和人工湿地污水处理系统属于 低投资、低运行费用、低维护技术的三低工艺,耗能只是引水系统和反冲洗系统中所需的电能,其余过程完全不用动力,系统日常维护也比较简单, 一般工作人员即可完成,非常适用于村使用。人工湿地出水水质良好,可以回用作农田灌溉用水,有效节约水资源。生物增强活性炭技术的优势菌群能够迅速有效地降解目标污染物; 能够加快水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告系统的启动;具有较强的系统稳定性;具有较强耐负荷冲击能力;使活性炭使用系统的启动;具有较强的系统稳定性;具有较强耐负荷冲击能力;使活性炭使用寿命显著延长;使活性炭反冲洗频率降低,制水成本显著降低。适合水中高稳定性、难降解物质的去除,可广泛应用于污水的深度处理及回用工程,适用于各种工程规模。综上所述,污水综合处理与资源化示范项目采取如下工艺:污水冬储夏排化粪池 氧化塘湿地系统灌溉农田进入河流图3.2 村镇污水处理与资源化处理工艺流程生活垃圾污染治理与综合利用技术乡镇垃圾处理现状随着小城镇的迅速发展和城镇人口的迅速增加,城镇的垃圾产生量越来越大。另外,随着乡镇企业的发展,城镇居民的生活水平和生活方式逐步与城市靠近,城镇垃圾成分也有由原来的以煤灰为主逐步变成了以包装物和厨余垃圾为主垃圾对环境的污染越来越严重。 目前我省小城镇垃圾收集与处理基本上是白,垃圾基本是无序的管理。由于长期得不到处理,部分垃圾腐烂变质,臭气熏天,细菌攀生,蝇鼠泛滥,污染大气、土壤和水体,堵塞沟渠,破坏村容,危及村民健康。近年来随着经济的迅速发展,畜牧鱼类养殖业造成的面源污染越来越突出,畜禽粪便排放量大,排放随意性强,氮、磷、 COD 等大量富营养化物质直接或间接排入某某水库,造成某某水库水质直接污染。 流域内的村镇,由于没有生污水及垃圾处理设施,生活污水及垃圾长期直接排放,污染了地表水和地下水,从而带来面源污染。城镇垃圾的处理模式及技术农村垃圾主要由居民生活废弃物、村镇街道保洁清除物和村镇商业、食品加工业、餐饮业与小商品市场的废弃物构成,学校与其他单位的垃圾量较少。居民生活废弃物,主要有燃料灰渣、清扫泥沙、包装物塑料、纸张、金属等,及厨余等易腐的有机物。村镇商业、食品加工、餐饮与小商品市场的废弃物垃圾与居民垃圾相似,但易腐降解包装物几乎占据了绝大部分, 分类收集对村镇的各类小商品市场和服务业尤显重要。街道的清扫物主要有三大类, 杂草落叶、泥沙与商包装物。乡镇垃圾处理与城市垃圾处理具有许多共同点, 同时兼有其特殊的地方。一方面,农村生活垃圾产生源分散,交通落后,不便集中收运处理;另一方面,农村地域广阔,比起有限的城区来,拥有更大的环境自净能力,部分垃圾可以在农户户内或户外就近消纳;另外农民环保意识差,收入相对较低,垃圾收费难于现,治理资金不易筹集。针对农村生活垃圾的以上特点, 处理的主要方向应充分利用农村巨大的环境自净能力,采取各种措施,尽量就近分化处理掉最大量垃圾,把需要集中收运处理的垃圾量降到最低点, 最大程度减轻农村生活垃圾处理的费用负担。目前城市生活垃圾的处理主要有焚烧、 填埋、堆肥三种。农村生活垃圾和城市生活垃圾处理方向大致相同。 然而对于某一地区的垃圾来讲, 不是任意用哪一种都很合适。为了取得最佳的效益,每种方式都对待处理的垃圾有最基本的技术要求,如表 3.13所示。所以为了能对收运的垃圾采取更有效的处理方式,有必要首先对垃圾进行分类收集。针对某某水库周边乡镇的特点, 对垃圾进行分类收集后,可就地分化处理掉一部分垃圾, 当地无法处理者再集中收运处理, 这就少了的垃圾运输量,分类收集使各组分相互分离, 增加纯度,方便对垃圾进行资源化综合利用。进行分类收集后,根据各乡镇垃圾的总量多少和主要成分等特征,更能因地制宜地选择出合适的处理方式。 垃圾的混合收集将为后续处理增加大量的难度,而分类收集则为后续处理和处置奠定了良好的基础, 是任何处理方式的前提,也是实现垃圾处理减量化、资源化、无害化的重要措施。表3.13 不同垃圾处理方式的技术要求处理方式 基本技术要求焚烧 进炉垃圾的低位热值高于 含水率<渣土含不能太多填埋 垃圾含水率在无机成份>堆积密度>0.5t/m3堆肥 可生物降解的有机物含量> 40%根据农村生活垃圾的实际情况,按处理与处置方式或资源回收利用的可能性把城镇垃圾分为四类,每类所包含的成分及相应的处理方向见表 垃圾按分类收集好后,再分别有针对性地进行处理,这样处理效率将大幅提高。表3.14 农村生活垃圾的类型及处理方向垃圾类型 特点 组成成分 危害 处理方向可堆肥类(有机物)惰性类(无机物)有害废品
厨余垃圾可回收蚀性等
厨余(净菜的垃圾、剩菜)(竹木、秸秆、稻草等)煤渣,建筑垃圾(砖瓦、)废塑料(废塑料(重点:农用地可回收废可回收,再膜)、纸,玻璃,金属,品利用废旧家具电器,织物,皮革,橡胶带光盘
腐烂发臭,滋生细菌、蝇鼠猖撅,污染大气、土壤、水体,破坏村容影响农产品质引发事故,破坏村容
畜禽消纳,直接还田,堆肥,作燃料,生产沼气经济刺激手段,回收再利用经济刺激手段,回收再利用、集中处理具体到某某水库周边乡镇来讲,进行专门处理的对象主要是乡镇街道垃圾源此类垃圾主要由厨余及其他一般生活垃圾组成, 应该积极推行垃圾分类收集,厨余及剩余有机物垃圾为一类, 其它垃圾由居民户内收集存放公共地, 公共地圾统一收运,乡镇可联合处理收运的垃圾。将收集的有机垃圾与人畜禽粪便结合进行厌氧消化或堆肥处理,这是削减有机污染、循环利用有机资源的有效途径。若将其与其它地区的垃圾混合势必增加后续处理的难度且不易于有机物堆肥处理,而经此分化后,农村生活垃圾的处理难度得以进一步降低。综上所述,生活垃圾污染治理与综合利用示范项目采取如下工艺:有机垃圾生活 分垃圾 无机垃
自主堆肥统一存放运送
提供优质有机肥料城区垃圾厂集中处理图3.3 生活垃圾污染治理与综合利用工艺流程畜禽类污染治理与循环利用技术水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告畜禽类污染特点随着畜牧业的不断发展,畜禽粪便及其废弃物对环境造成的污染越来越严重,从而威胁到人类的健康,对畜牧业本身的发展也起到一定的制约作用, 严影响了畜牧业的可持续发展。畜禽粪便对农村环境污染较为普遍。 粪便在堆放过程中腐败分解产物、 畜的皮肤分泌物、粘附于皮肤的污物、外激素、呼出气、霉变垫料等产生了养殖业特有的难闻气味;畜禽养殖所产生的污染物包括甲烷、有机酸、氨、 、醇类等200多种恶臭物质,其中 以上属于鲜粪成分,产生的恶臭污染范围可达2km,顺风时可达5km。畜禽粪便中含有大量畜禽食粮后没有被完全转化的有机质、氮、磷、钾等营养元素以及可作为饲料营养物质,对于资源化利用具有很大的价值;如果不合理进行资源化利用,这些营养物质流失进入水体环境后会造成水体富营养化,降低水库水质功能。因此,畜禽养殖粪便的清洁化生产、节约和资源利用的循环发展,因地制宜地研究开发畜禽废弃物高效、 低成本、资源化利用和养殖业种植业有机结合的生态处理技术是畜禽污染防治工作中急需解决的技术难题。畜禽类污染处理工艺选择)集成技术示范工程研究选择规模较大和基础设施较好的养殖场作为研究的示范基地, 对研究提出畜禽养殖污水生物处理技术、资源化、生态化综合处置技术和工艺流程进行工程示范,并提出相应的推广实施方案。)高效厌氧好氧反应器的研究和开发对畜禽养殖污水厌氧好氧生物处理系统中的反应器设计进行优化并确定最佳运行参数;针对畜禽养殖污水水质特点研究厌氧好氧污泥颗粒化的有效强化措施。)农业资源化利用研究根据养殖场周围牧草和蔬菜等农作物特性、 面积及需肥特点,研究开发畜养殖污水肥料化利用技术,包括施肥方法、不同作物利用上时间的调配及其输送、贮存等内容。基于消除环境污染物的厌氧生态技术有分散型处理方式 (有效容积为和集中型处理方式(有效容积小于 两种。寒地沼气池的规模根据农户的实际情况与要求可以独户单建、 就近几户联建、远距离多户合建。畜舍和沼气池合建,禽畜粪便是产沼气原料;沼液沼渣是很好的肥料,可根据农户情况种植蔬菜,实现生态农业循环经济模式。集中型处理主要采用多位一体方式,采取大型寒地沼气池与大型有机肥加工中心、 大型蔬菜生产基地、大型禽畜养殖基地等合建方式,同步规划、同步施工,各工艺单元间是实现资源化能量流动的循环经济模式。大型沼气池的沼气可以用来做燃气、发电、取暖等。通过上述资源化利用技术,考虑当地种植业规模和畜禽粪便的消纳能力,根)发展区域性畜禽粪尿集中收集和处理设施(有机肥厂)随着养殖业发展和养殖小区建设,集中产生的粪尿量会进一步增加。因此,应发展区域性畜禽粪尿集中收集和处理设施 (有机肥厂)。也可依托现有制肥企业,对农村散户养殖污染,通过集中处理的办法来解决, 进一步推动畜禽类污治理工作的开展。)养殖区整治①整治目标禁养区整治目标(GB18596-2001)要求。限养区整治目标严格控制该区域的养殖和污染物排放情况, 不得随意新建和扩建各类畜禽养殖场,利用干湿分离、沼气化处理、有机无机复合肥加工、猪 -沼-作物等畜禽养殖污染防治实用技术,削减现有超标污染物排放总量或进行污染物综合利用, 广生态养殖模式污染防治设施,管理应符合《畜禽养殖业污染防治技术规范》(HJ/T81-2001)要求,各类污染物排放应达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(要求,污染物排放总量控制在下达的指标之内,逐步实现染物资源化率达到 。非禁养区整治目标合理规划畜禽养殖场的结构和布局, 新建、改建、扩建畜禽养殖场必须进行环境影响评价,办理有关审批手续,并严格执行“三同时”制度和“排污申报”制度,提倡生态养殖模式。污染防治设施和管理应符合《畜禽养殖业污染防治技术规范(HJ/T81-2001)要求,各类污染物排放应达到《畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)要求,实现污染物无害化率达到 资源化率达。②禁养区、限养区和非禁养区的划定禁养区范围某某水库周边各村镇及镇居民区、 文教科研区、医疗区等人口集中地区;活饮用水水源保护区;某某水库两岸 1000米范围内。限养区范围各村镇及镇核心区;国道、省道两侧 500米范围内非禁养区范围本市行政区域范围内除禁养区和限养区外的其它区域。项目专项资金的补助支持环节, 主要用于项目建设材料、沼气灶具及储气等关键设备购置,以及设计、施工等经费支出。寒地沼气池处理系统技术完善, 除污染产能源,尤其适合高寒地区禽畜粪便发酵产沼气的特殊需要,是针对北方冬季温度寒冷而开发的一种有效的系统。 系统中,厌氧发酵的沼气可供北方地区供暖、做饭等加热时使用,沼肥种蔬菜,沼液作叶面肥和防治病虫害,能有效消除禽畜养殖带来的污染, 并且经济效益著。综上所述,畜禽类污染治理与循环利用示范项目采取如下工艺:水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告农作物农作物用户农肥饲料牲畜厕所厨房生活污水生活用沼渣沼液沼气池污水管污水站沼气图3.4 畜禽养殖系统治理流程示意图绿色农业技术优化农业种植结构和布局。推广测土配方施肥、精准施肥,实施化肥减施;推广病虫综合防治、精准施药技术、绿色和有机农业技术等,实施农药替代。通过建设生态沟渠、种植氮磷高效富集植物等污染物生态拦截工程, 减轻农田流氮磷养分对水体的污染。化肥减施通过精准化施肥技术和畜禽粪便、 农村固体废弃物资源化利用,施用有机以培肥地力,减轻农业生产对化学品的过度依赖。 应用区域养分管理和精准化施肥技术,蔬菜作物减少氮肥磷肥用量;施用有机肥替代化肥。农药减施农田氮磷流失生态拦截3.5.43.5.4农药替代鼓励农民使用生物农药代替化学农药, 以减少对水体的污染。实施生物农药替代化学农药。3.6滨水缓冲带污染防治生态技术化肥和农药流失带来的污染主要通过地表径流进入河段,有明显非点源特征的污染源可以通过建设滨水缓冲带来解决。滨水缓冲带污染防治工程指受到在受到污染的湖库两岸,的结构,采用人工方法进行恢复,污染控制工艺如下:因此,对于这种具依据其天然湖畔带图3.6 滨水缓冲带污染控制工艺图图3.6 滨水缓冲带示意图库滨带复合物净化系统,包括截留系统、库滨带植被缓冲带、湿地净化系统和挺水水生生态系统四部分,库滨带植被缓冲带又包括人工强化林灌系统和草滤带两项措施,在此五项措施中,均充分考虑其基质环境背景和对应的水文水利条件,选择具有较强抗逆性和污染物净化能力的适宜物种,形成由 截留系统人工强化林灌系统——草滤带——湿生植物带——挺水植物构成的生物净化子系统等级,有效发挥多层次复合生物净化系统的净化效能, 实现生态修复的功优势。截留系统沿湖畔带布设,截留径流区沿地势流至截留系统内。 截留系统对面源污染有着较好的收集作用,尤其在湖库畔农田旁边设置截留系统, 可以有效截留N农药等物质,防止其流入水库。截留系统另一方面可以将截留到的污水按比例均匀地分派到后续系统, 有提高系统负荷,通过截留系统可截留水中的泥沙, 定期清掏,减少水土流失的同时减少后续系统负担。另外,对于污染比较严重的地区还可在截留系统内加设小型地埋式水处理系统,较大程度的削减污染物。图3.7 地埋式局部处理方式库滨带植被缓冲系统利用不同植被对土壤养分吸收能力的互补性和对农业非点源污染的截留、 滤能力在农田与水体之间建立合理的林灌带或草地过滤带, 将农田与水体隔开,可以有效地减少农田地表和地下径流带来的非点源污染物。 在平原地区建立植被缓冲带最常见的模式是农田防护林带, 合理的林灌带不仅可以固岸护坡滞缓地表径流,固持土壤颗粒,同时还可以大量吸收地表和地下径流中的氮、 磷等营养元素,减少农田生态系统养分流失及由此而产生的水质污染。 国外研究发现,农田与水体间50m宽的沿岸植被缓冲带,氮在岸边植被带的截留率为 而农田作物的截留率仅为 8%,磷的截留率分别为 和可见乔木植被带截留和调节控制氮、磷的能力比农作物强得多。因此,在农田防护林带规划和设计中,在考虑其防风固沙、改善气候、防御自然灾害等宏观生态功能的同时, 更要结当地农业非点源污染的特点和规律, 在树种选择、林带宽度、范围以及林带模式设计中,应尽量选择多吸收、过滤、截留农业非点源污染的树种和模式,达到生态调节功能、污染防治功能、景观功能与经济效益的和谐统一。3.7滨岸截留系统与林灌带缓冲带图3.8 滨岸缓冲带全系列植被构成示意图库滨带植被缓冲带的草林复合净化系统包括人工防护林灌带和人工强化草滤带和湿生植物净化带三部分,约在库滨 50米左右布设,在此区域结合现有著植被类型,加强人工覆植密度和多样性。其中人工防护林灌带以耐贫瘠的速生树种柳树为主,兼覆多年生经济作物胡枝子,构建方法采用直播、移苗和分殖(插、压条)3种方法相结合的方式;人工强化草滤带以当地优势的耐贫瘠、 多年生草甸植被早熟禾、小叶樟、羊草为主,构建方法采用直播和草皮覆栽两种方法相结合的方式;湿生植物净化带以多年生高净化效能湿生植物芦苇和菖蒲为主, 兼插景观观赏净化植被美人蕉,构建方式以营养繁殖体移栽方式为主。 库区周边是库区的重要组成部分和最后保护屏障, 加强管理和重建缓冲带带工程是水库环境保护的重要工作。制订有关法律法规,强化水库周边的环境管理,禁止重点库滨带的任何人类生产生活活动;逐步恢复库滨带的保护功能,有步骤地实施退田还林还草计划;划定库滨带保护区,实行污染物总量控制,减少库滨带污染物的交换挺水植物水生系统挺水植物水生系统位于系统末端, 其主要的功能就是吸附有机物、 吸收营盐、吸收重金属元素、对水质净化;最常用的挺水植物是自然湿地挺水植物,如芦苇和香蒲等。同时通过挺水植物的种植还能在库畔周边形成怡人景观。选择修复性挺水植物的首要原则是植物有发达的根系, 并且能迅速扩繁,因为大的生物量、大的茎干根系密度不仅能最大限度地吸附、 吸收污染物,还能微生物提供更好的生长环境, 稳固基质和增强基质传导功能。 其次,植物必须具有良好的通气组织,以便有效地将氧输送到根际,为植物根系和微生物创造良好的微生境。同时,在挺水植物种植范围内,还可增加如:跌水瀑布,景观喷泉等设施,一方面可以增加水中含氧量, 提高植物及微生物的净化效果, 另一方面,可以加水体景观性。图3.12 挺水水生修复系统图3.13 挺水植物区跌水曝气系统人工湿地截留净化系统针对雨水汇集区,可修建人工湿地截留净化系统,对雨水径流带来的泥沙、有机物、氮、磷以及农业径流带来的化肥、农药形成有效的截留和净化。人工湿地截留净化系统,采用潜流式人工湿地,下层基质由砾石和粗砂等大粒径填料构成,表层覆盖土壤和细沙种植芦苇、香蒲等植物,利用基质、植物和基质表面的微生物的联合作用对原水中污染物进行净化。图3.14 潜流式人工湿地截留净化系统湖滨洗肾式净化系统对于湖泊水体污染的生态修复, 由于水体流动较慢,采用库区原位修复存着水体流动性差、溶解氧含量低的问题。故可以采取在湖滨地带修建生态净化系统,将湖水引入系统,经净化后再排会湖内,形成循环净化模式。图3.11 湖滨洗肾式强化净化系示意图湖滨洗肾式净化系统,即在湖库沿岸修建引水型净化区, 净化系统可采用气生物膜+水生植物+生物膜滤料的工艺流程。首先通过水泵或水下推进器,将湖水引入净化系统,湖水在净化系统形成退流状态,进入系统先经曝气区富氧,在再经过生物膜填料区利用填料上附着生长的卫生对污水中有机污染物以及氮、磷等进行净化,自后湖水进入水生植物区和生物膜滤料区进一步净化和稳定后排回湖体,形成对污染湖水循环净化。 同时,系统内在植物选择上可种植多种景观性植物,如美人蕉、鸢尾、再力花等,在净化污水的同时也营造了优美的景观。3.12湖滨洗肾式强化净化系统剖面图人工湿地生态保护技术在农村利用天然洼地、沼泽、荒地等修建人工湿地污水处理系统, 可以有效地消减农村生活污水和农业非点源的污染。 同时,利用广大农村地区存在的多水塘景观(在农村和农田中人工修建许多面积不大的水塘) 在截留农田中氮、磷农药方面具有重要作用。另外,湿地系统还能丰富生境与景观的多样性, 维持农田系统的生物多样性和稳定性。 利用废洼地、坑塘建立人工湿地系统,特别适用于村镇生活污水、畜禽废弃物以及农田非点源污染物的净化, 既节约土地,又约成本。人工湿地技术基本原理湿地系统是将污水有控制地投配到土壤处于饱和状态且生长有湿生沼泽植物的土地上,污水在沿一定期方向流动的过程中, 在水生植物和土壤联合作用下得到净化的一种土地处理系统。 在天然河湖周围一般有很多坑塘或沼泽等, 可改造为人工湿地净化系统,增设配水和排水系统,湿地区可综合利用,即净化废水又可开发利用。人工湿地是一种由人工建造和监督控制的类似沼泽的系统,在一定长宽比、一定坡度的地块中,由土壤和填料组成填料床,使污水在床体的填料缝中或在床体表面流动,床体表面可种植芦苇、香蒲等植物,形成一个独特的动植物生态系统,它利用自然生态系统中的物理、 化学和生物作用来实现污水的净化, 如在面种植芦苇则称芦苇人工湿地处理系统。芦苇湿地处理系统作为一种高效、 便利、廉价的污水处理方法,在国内外已广泛用于城镇污水、工农业废水等的处理。用于处理生活污水时,一般情况下BOD5去除率90%,COD去除率为80%,SS去除率为90%,TN去除率为50%,TP去除率为50%,出水水质达到和超过常规二级处理标准。另外,芦苇湿地处理与常规二级处理法比较,基建费用节省 1/2—2/3;运转费节省2/3—4/5;能耗节省2/3;具有常规二级处理难以达到的脱 N、P的作用。人工湿地技术选择湿地在自然界的形成是多种多样的, 不同类型湿地,通常可归纳为三类,即天然湿(沼泽地自由水面湿地(图和潜流人工湿地(图0和图。人工湿地按污水在湿地中流动的方式又可分为地表流湿地、 水平潜流湿地和垂直潜流湿地3种类型针对某某水库的自然条件选择芦苇和香蒲作为人工湿地系统的首选植被品种。这两种植物对水中的各种污染物质,如 BOD、、营养元素氮、磷、微量元素及有机物质和难降解有机物、病原菌等都有明显的去除作用。保证湿地的处理效果,使污水在湿地床层内流程顺畅, 着重考虑了在湿地整个宽度上均匀布水和集水的问题。 穿孔大小及间距取决于进水流量、 水质情况、水力停留时间等因素,即采用水平潜流与上升式复合垂直布水方式, 其好处有以下几点:①水平潜流能够保证冬季的正常运行 ;②上升式垂直流能充分利用植物根系 平潜流与上升式复合垂直布水方式能完美地变换湿地内部的水力流态, 在植物的不同生长季行交替使用,最大空间上利用湿地的效能 ;④上升式垂直布水方式使得大部分悬浮物以及脱生物膜沉积在湿地填料层底部导膜区,便于清淤。图3.9 自由水面湿地系统图3.10 潜流人工湿地水处理系统图3.11 潜流式人工湿地污水处理系统结构示意图北方人工湿地建设特点人工湿地是一个人工的自然系统, 受气候影响比较大,特别是在冬季,存防冻和植被枯死、表面冻结造成床体缺氧等许多问题。 潜流式人工湿地主要优势是污水在处理过程中被覆盖起来, 使污水因蒸发和流动造成的能量损失最小。 种人工湿地更适宜在冬天运行。在寒冷地区使用人工湿地技术,因为冬季严寒,能使人工湿地系统冻结,甚至发生管道破裂等问题,所以在冬季要求对其进行隔离保护。为了更有效地隔离,在设计的时候均衡地布置覆盖物, 将覆盖物用作离物,解决系统冰冻问题。预处理与人工湿地结合作为北方人工湿地组合工艺的重要意义不仅在于对湿地人水进行初理,保证实地系统的安全稳定运行, 更重要的是通过调整预处理的处理深度,保证系统各季运行效果。春夏秋季充分利用湿地的净水功能, 冬强化预处理进行补充。在保证污水效果的前提下, 可极大地降低运行成本。通出水指标要求较低时,预处理采用常规一级处理即可, 比如调节沉砂池、格栅间等。当出水指标要求较高时,预处理采用常规一级半处理或一级强化处理, 比酸化、高负荷活性污泥法,当出水指标要求更高时,预处理采用二级处理,湿地系统作为深度处理工艺。另外,低温环境下,人工湿地的处理效果比较低,可采取冬储夏排的方式。在冬季(每年的11月份至次年的 3月份),由于低温系统无法稳定运行,需要修建贮存塘贮存部分污水,实行冬贮夏排,在暖季 (每年4月份至10月份)逐步配到湿地系统进行处理。水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告湿地能否正常运行,水位控制是非常重要的因素。设置两种水位调节方式,是在出水管上设可转动弯管,随弯管的转动来控制调整湿地单元内水位的高低,另一种是在渠内设闸板,按要求控制湿地整体水位。在运行过程中,湿地内部形成一些生物膜等沉积物,为了有效防止堵塞淤积,专门在湿地底部设计一套导膜冲洗系统,定期开启,利用快速的水流将这些沉积物从湿地排出。 导膜系统湿地单元的尺寸与构造进行设计,可以在湿地坡降最低处设置单排导膜冲洗系统,亦可在底部设网状导膜冲洗系统。总的来说,湿地作为陆地释放某些物质的过滤器的功能已备受关注, 利用湿地处理污水和污泥已取得一定成果。 湿地生态工程投资少,运行费用低,易于护管理,运行比较稳定,处理效果好,不仅能吸纳大量有机物,还能除去农业非点源污染带来的氮、磷等植物营养类污染物质。湖泊水体生态修复技术底泥生态疏浚技术底泥是水生态系统的重要组成部分, 是水体泊营养物质循环的中心环节, 是水土界面物质(物理的、化学的、生物的 ) 积极交换带。某某水库底泥中富含的营养物是水体的内污染源,是造成某某水库水体富营养化和营养盐来源之一。即使将外部入库污染全部控制, 仅库内底泥释放和动力作用下的再悬浮、 溶出将引起藻类的发生。某某水库底泥的生态疏浚一般工程疏浚为物理工程,以取走泥沙为目的,而某某水库生态疏浚目的在于清除含高营养盐的表层沉积物质包括沉积在淤泥表层的悬浮、 半悬浮状、由养物形成的絮状胶体,或休眠状活体藻类及动植物残骸体等, 属生态环境工程范畴它适宜在进入水体的污染物初步得到有效控制, 或为应急缓解重要城市取水口水质问题时实施,是重要的治理措施之一。主要是对大中型城市供水水源地、重要旅游区和特殊水域保护区的水质保障有重要意义。生态疏浚技术路线和方法疏浚作业最佳施工期宜为初冬和来年初春, 某某水库处于低水位期,水面风浪较小,水体交换缓慢,沉积物基本处于相对静态,有利于高效施工。根据具体情况:)疏浚范围确定规划以底泥分区研究成果为中推荐疏浚区和规划治理区为基础, 采用底泥染特征的定量分析方法-控制指标法,对污染控制指标 OMTPTN进行底泥景值含量的统计分析,按标准偏差倍数法确定污染区域的分布范围和污染程度,结合防洪、供水等设施安全要求,确定规划底泥生态疏浚区。)疏浚深度控制目前尚无成熟的确定疏浚深度的技术规范和方法。 规划利用底泥柱状样的监测成果,分析各库区内各片规划疏浚区污染物质含量的垂直分布规律, 采用拐法和浓度控制值法,结合疏浚设备的疏浚精度,确定污染底泥的疏浚层位。)底泥生态疏浚施工规划根据底泥生态疏浚的特定要求, 从工程实施可行性角度及疏浚对防洪、 供等设施安全要求,按工程要求比选生态疏浚设备、 排泥场,对底泥处置和疏浚余水处理提出规划设计要求。)生态疏浚试验工程根据大型浅水水库底泥生态疏浚的技术复杂性和探索性, 在大规模开展污底泥生态疏浚前,针对污染底泥生态疏浚存在的关键技术问题, 先行在局部底污染库区开展生态疏浚工程试点。结合水源地水质保护,规划初选了试验区域,提出了底泥疏浚条件、施工工艺、疏浚效果评价、底泥资源化利用、二次污染防治的工程性试验研究内容和要求,提出试点工程方案布置。疏浚工程与生态重建相结合。 要从设备选择、疏浚深度与疏浚量的确定、底泥堆场设计、底泥处置与生态风险评价等环节加强疏浚方案研究。 国内外一些河湖富营养化治理没有达到预期效果, 其中一个重要的原因是忽略了重污染水体疏浚与生态重建相结合的必要性。 因此,应从河湖生态保护角度出发, 使疏浚与湖生态重建方案相结合,在确定疏浚区域和疏挖深度时要充分考虑到大型水生植物的生长条件和分布。根据生态疏浚的目的和要求,研究确定疏浚范围、深度、水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告规模和生态疏浚实施方案,从工程技术经济角度制定切实可行的底泥生态疏浚规划方案。生态增氧技术湖库型水体由于一般为流动缓慢或者不流动的半封闭水体,其水体缺少流动,水中氧气含量下降,同时面源和点源污染携带大量污染污物质进入水体, 水体产生严重的有机污染和富营养化问题, 夏季还会出现藻类疯长、水华等现象经常发生,使水质恶化严重。而对于受污染水体的生态修复, 人工复氧是最为常用技术手段,富氧曝气和水体造流可有效增加水体的溶解氧, 提高水体好氧微生物的活性,加快污染污染物质的分解。人工富氧技术包括机械曝气和跌水曝气, 后者常用于河道和小型景观水体的富氧,对于湖库水体的修复需采用机械曝气。但是由于库水体面积大,普通电增氧机耗电量很大且供电管理困难,而利用汽油做动力又容易造成“二次污染。而太阳能漂浮式增氧机的出现解决了这一问题。图3.12SolarBee型漂浮式太阳能曝气器结构示意图以美国 Pump公司出产的 SolarBee系列漂浮式太阳能曝气器为例(如图3.12),其工作原理是结合具有最小升力条件的泵系统设计和太阳能电机系统,产生纵向的高速流来搅动水体 ,同时在水体表层维持一个近层状流的条件。 由这种独特的设计,可使常见的水体表层富氧而深层严重缺氧的情况得到显著改善,大大提高水体的含氧量 ,加速生物净化过程,提高水体的自净能力。漂浮式太阳能曝气器的运行原理如图 所示,在阳光充足时,曝气器过吸水软管产生强劲的主体流量,水泵的叶轮具有轴向流和正向位移的双重特性,在较低转速下由变速箱带动。泵的抽吸作用能够使深层水体快速流向水体表面当主体流离开叶轮以一种近层流的方式快速流过分流盘时 将引起感应流(流速是主体流的 4倍)从水底直接向上涌动感应流与主体流汇合后沿着水体表面以360°辐射状向外扩散,达到向水体充氧和搅动的目的。系统具有充氧效率高,能耗低的特点,结合太阳能蓄电池在天气好的情况下,可以保证24小时连续工作,还可以根据天气(阳光)的情况自动控制增氧机的启动和停机。增氧机还可安装探测头,探测水中的水质和有害物质,通过 通讯技术,工作人员可以利用手机实现对整个系统的遥控操作和状态监测。 整个增氧机只有很小一部分露出水面, 在湖面上显得十分小巧,与周围的景观没有太大的冲突,漂浮器的设计既可以固定,也可以拖移,使用管理方便。3.13漂浮式太阳能曝气器的运行原理示意图漂浮式太阳能曝气器将太阳能与先进的曝气技术有机结合 开创了不耗能的新型曝气技术,同时将水循环、物理、化学及生物处理技术有机组合 ,促进了层之间的对流层之间的对流,不断更新表层水,使整个水体形成了高效率的氧气扩散和溶解机制,其水循环与流动产生较平稳的水力条件有利于微生物生长,有效提高水体自净能力,且无需布置管线、无需维护、可随意移动的特性有利于其推广应用。3.8.3生态浮岛技术漂浮在水面的一种自然现象。在这里介绍的浮岛是一种象筏子似的人工浮体,在这个人工浮体上栽培一些芦苇之类的水生植物,放在水里。它的主要机能可以归1.2.()3.改善景观;4.消波效果对岸边构成保护作用。3.14用于景观水体修复的生态浮岛采用人工浮岛技术净化水质是,利用生态工学原理降解水中的 COD、氮、磷的含量,富营养化的水体的生态修复领域得到广泛关注。 人工生态浮岛水体修复技术,最早是由德国的 BESTMAN 公司在上世纪 70年代提出,在日本于 年代末,在的琵琶湖采用人工浮岛作为水体生态修复措施同时为鱼类提供产卵床。近年来,随着我国湖泊富营养化问题日益严重, 尤其是城市景观水体的污问题,使生态浮岛作为水体修复技术越来越受到重视, 同时由于生态浮岛除了化水质还能够创造多样性生态系统, 使其在改善自然景观方面也被寄予了很大希望。现在,人工浮岛因具有净化水质、创造生物的生息空间、改善景观、消波等水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告水库饮用水源地生态治理工程可行性研究报告域得到广泛的应用。生态浮岛的构造构造分类:从大的方面分,人工浮岛可分为干式和湿式两种。水和植物接触的为湿式,不接触的为干式。干式浮岛因植物与水不接触,可以栽培大型的木本、园艺植物通过不同木本的组合,构成良好的鸟类生息场所同时也美化了景观。 但这种浮岛对水质没有净化作用。一般这种大型的干式浮岛是用混凝土或是用发泡聚苯乙烯做的。湿式浮岛里又分有框架和无框架, 有框架的湿式浮岛,其框架一般可以用纤维强化塑料、不锈钢
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024打磨岗位全职员工协议样本
- 2024年房产建筑项目总承包协议示例
- 2024年重型挂车所有权转移协议
- 2024年高端别墅买卖协议范本
- 2024年顾问协作劳动协议正式样本
- 2024年篮球场馆施工项目协议细则
- 数字化转型背景下的研究生教育治理重构研究
- 教师教育转型发展实施方案:为教育强国奠定基础
- 高低压开关柜市场需求变化及行业趋势分析
- 低空经济产业分析:趋势、市场与需求
- 方阵问题教学设计_北京小学大兴分校_臧燕萍
- 计算机图形学文献综述
- QC080000-2017标准讲解培训教材
- 钢板桩支护工程监理实施细则
- 中考150个实词(供默写)
- Module 5 外研版英语九(上)模块主题写作详解与训练
- 第二章搅拌摩擦焊
- 内分泌科医师培养细则
- 蛋白质与酶工程复习题 金
- 五金件通用检验标准
- kummell 病ppt课件
评论
0/150
提交评论