introductory

湖水環(huán)境綜合治理工程位于鄱陽縣中心城區(qū)，東湖水域面積約為 197.6 hm2，環(huán)湖周長為 16.7 km，常水位為 15.62 m。東湖水環(huán)境治理主要包括截污納管、雨水凈化、底泥清淤及處理處置工程、生態(tài)護岸、護坡、生態(tài)修復工程等內(nèi)容。

1 設計思路采取“控源截污，內(nèi)源治理，生態(tài)修復”的治理思路。通過點源、面源控制，從源頭和過程控制污染物總量；同時通過底泥清淤，采用一定的物理、化學措施，將底泥污水和淤泥進行分離，采用無害化處理，削減底泥中氮、磷等污染物，變廢為寶；進一步通過生態(tài)修復，削減水體污染物總量和提升水體景觀效果。

2 工程措施本工程采取截污納管、雨水凈化、底泥清淤及處理處置、生態(tài)護岸、護坡、生態(tài)修復工程等工程措施和非工程措施對東湖水環(huán)境進行綜合治理。

2.1 控源截污控源截污從源頭開始，調(diào)查、分析、掌握東湖污染的現(xiàn)狀、特點和水體污染成因，嚴格實行雨污分流，提高污水處理效率，針對性地采取截污納管、面源污染控制等工程措施和非工程措施，徹底減少各類污水的排放量，大幅削減入湖污染物總量，消除異味、全面改善水體水質(zhì)，總體消除黑臭水體。本工程面源污染主要為初期雨水徑流污染和合流制排水系統(tǒng)溢流污染。

2.1.1 初期雨水徑流污染控制植被是控制雨水徑流污染非常有效的方法，種植草皮不但可以沉淀雨水、過濾污染物質(zhì)，而且可以提高土壤地表滲透能力。不適宜種植草皮的區(qū)域可建造滯留池調(diào)節(jié)水量和沉淀污染物質(zhì)。滲濾系統(tǒng)主要用于處理暴雨徑流，將地表徑流雨水暫時存儲，并滲透到地下。滲透系統(tǒng)包括敞開式滲坑、滲渠和滲井等，適用于具有滲透性較好的土壤、雨水中懸浮固體含量較少且滲濾過程中有足夠的存儲空間儲存地表徑流的區(qū)域。雨水收集系統(tǒng)綜合利用可進一步提高污染物去除效率，比如，植被控制作為地表徑流的收集和輸送系統(tǒng)，與滲濾系統(tǒng)結合，可在地表徑流進入滲濾系統(tǒng)前濾除懸浮物和固體顆粒，與滯留池或濕地結合，減少對地表的侵蝕和沖刷。

2.1.2 合流制排水系統(tǒng)溢流污染控制合流制排水系統(tǒng)溢流（CSO）是指在暴雨或大量融雪時，大量雨水快速流入排水系統(tǒng)，使得地表水流量超出污水處理廠或污水收集系統(tǒng)的設計能力，超出部分以溢流方式直接排出。本工程采用海綿城市“滲、滯、蓄、凈、用、排”的思路治理溢流污染。本工程以截留式合流為基礎，當降雨量超出污水處理負荷時，通過溢流井將夾帶大量污染物的部分溢流排入儲水池中儲存，后續(xù)利用污水處理系統(tǒng)進行處理，另一部分溢流水經(jīng)旋流分離器 + 沉淀池 + 消毒系統(tǒng)，再排入自然水體。旋流分離器利用離心力使水中懸浮固體顆粒向流水中心部分快速集中，從而實現(xiàn)分離。投放絮凝劑增強懸浮物（SS）沉淀效果，再經(jīng)消毒方式，去除污水中的病原體和有毒微生物等，以達到凈化水體的作用。

2.1.3 人工濕地法控制人工濕地是人工建造與沼澤地類似的地面，將污水、污泥投配到濕地上，運用土壤、人工介質(zhì)、植物和微生物共同作用，對污水、污泥進行處置、處理，包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分、養(yǎng)分吸收、各類動物作用等。濕地中的微生物可以進一步降解水體污染物，原生動物、昆蟲、鳥類等可以吞食污水沉積的有機顆粒，水生植物能為水體輸送氧氣、增加水體活性，植物的根莖葉也能吸附和富集重金屬和有毒有害物質(zhì)，水體中的水生動物、植物、微生物共同作用，達到生態(tài)平衡、凈化水體的作用。

2.2 內(nèi)源治理本工程根據(jù)東湖底泥的現(xiàn)狀、淤積厚度、污染情況和有害程度和分布情況，檢測、分析、確定湖底污染層厚度，清出底泥并進行處理、處置，削減東湖的內(nèi)源污染。本工程通過檢測、分析，確定東湖底泥污染層平均厚度為 0.4 ～ 0.5 m。

2.2.1 底泥清淤本工程采用環(huán)保生態(tài)疏浚方式進行底泥清淤。本工程采用專用環(huán)保鉸刀頭無擾動型挖泥船，具有衛(wèi)星定位、自動調(diào)整功能，可自動調(diào)整淤泥清理深度，鉸刀刀盤直徑為 200 cm，可有效防止鉸刀擾動使底泥顆粒向罩外水體擴散，減少水體的二次污染，底泥清除率可超過 96%。底泥通過直徑 600 mm 管道輸送到底泥處理場沉淀池。清淤能力達到 2 500 m3/h，作業(yè)時，攪動、挖泥、吸泥、輸泥、卸泥實現(xiàn)一體化，生產(chǎn)效率較高，這種挖泥船適用于風浪小、流速低的內(nèi)河湖區(qū)和沿海港口的疏浚，適宜開挖砂、砂壤土、淤泥等土質(zhì)。

2.2.2 底泥處置處理底泥經(jīng)過篩分、多次沉淀、過濾、泥水分離、板框壓濾、固結等處理，余水達標排放，泥土可進行原位消減、原位覆蓋、原位鈍化等無害化處置，并實現(xiàn)資源化利用。本工程使用的板框壓濾方法具有分離效果好、底泥快速干化、適用范圍廣、操作簡單且成本較低，無二次污染，尤其對分離黏細物料有不可比擬的優(yōu)勢，使用廣泛。其原理是使用板框式污泥壓濾機實現(xiàn)淤泥和水分的過濾、分離。板框式污泥壓濾機由一系列濾板、濾框排列構成過濾、壓縮室，在輸料泵的壓力作用下，將調(diào)理后的泥水混合料液送進各濾室，通過濾板及過濾介質(zhì)將泥漿和液體分離，同時將泥漿壓縮成一定含水量的固態(tài)泥餅。板框壓濾出料時間長，占地面積較大。為實現(xiàn)底泥快速干化，添加適量絮凝劑和固化劑，加速泥水分離、并調(diào)理泥漿稠度，再進行Plate and frame filter press壓濾。

2.3 生態(tài)修復本工程采用人工濕地、湖濱帶修復、生態(tài)浮床、人工曝氣、水生動物修復多種方式相結合等工程措施，為水生動植物和微生物提供良好的生存環(huán)境，依靠水生態(tài)系統(tǒng)的自我自凈能力與調(diào)節(jié)能力，使其朝有序、良性的方向循環(huán)演化，實現(xiàn)生態(tài)平衡、自我凈化水質(zhì)的功能。最終構建出沉水植物 – 底棲動物 – 魚類 – 微生物的完整水生態(tài)系統(tǒng)，水下生物相生相克、相輔相成，形成水下生態(tài)平衡，實現(xiàn)水質(zhì)清澈、生態(tài)和諧的優(yōu)美景觀。

2.3.1 生態(tài)護坡護岸生態(tài)護坡護岸是一種利用植物或者植物與土木工程相結合，對坡面進行防護的護坡形式，是集景觀、生態(tài)和蓄水防洪功能為一體的復合岸線，可以強化湖岸的陸生生態(tài)系統(tǒng)，減小地表徑流等面源污染對水體的影響。本工程湖岸線周長為 16.7 ㎞。采用硬質(zhì)生態(tài)護岸、拋石護岸、混凝土嵌鎖塊生態(tài)護岸、仿木樁防護生態(tài)護岸等多種方式。利用植物或者植物與工程相結合的技術手段設置生態(tài)護岸，在確保結構穩(wěn)定性和安全性的前提下，實現(xiàn)水體、土體和生物相互涵養(yǎng)，從而營造出適合生物生長的仿自然狀態(tài)。

2.3.2 人工濕地控制人工濕地是一個生態(tài)系統(tǒng)，水體中的水生動物、植物、微生物共同作用，可以凈化水體，維持生態(tài)平衡。生態(tài)浮床對水中污染物截留的同時，為微生物提供優(yōu)良的附著場所，凈化水體水質(zhì)，強化系統(tǒng)凈水功效，修復水生態(tài)系統(tǒng)。可按比例投放魚、螺、貝等水生動物進行食物鏈調(diào)節(jié)，建立一個生意盎然的全生態(tài)景觀水體，構建出沉水植物 – 底棲動物 – 魚類 – 微生物的完整水生態(tài)系統(tǒng)，完善生態(tài)鏈，促進水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，以通過生態(tài)修復，實現(xiàn)水下生態(tài)平衡，自我凈化水質(zhì)，進一步削減水體污染物總量，提升水體景觀效果。東湖水環(huán)境治理措施如圖 1 所示。

 

3 結論鄱陽東湖水環(huán)境綜合治理工程通過采用截污納管、雨水凈化、底泥清淤及處理處置、生態(tài)護坡、護岸、生態(tài)修復等工程措施和非工程措施，實現(xiàn)水體、土體和生物相互涵養(yǎng)，從而營造出適合生物生長的仿自然狀態(tài)，建立起一個生意盎然的全生態(tài)景觀水體，完善生態(tài)食物鏈，促進水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定、均衡發(fā)展，以實現(xiàn)系統(tǒng)生態(tài)平衡，自我凈化水質(zhì)。這有助于實現(xiàn)東湖IV類水設計水質(zhì)目標，提高東湖水體自凈能力，恢復生物多樣性；構建結構穩(wěn)定、功能良好的城市湖泊生態(tài)系統(tǒng)；創(chuàng)造生態(tài)宜居、繁榮美麗的人居環(huán)境，提升城市形象。

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