普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體生物生態(tài)修復(fù)治理研究

1、    普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體生物生態(tài)修復(fù)治理研究    鄧杰【摘 要】水資源是人類生存和發(fā)展過程中最為重要的資源，隨著近年來水環(huán)境治理工作的快速開展，水系水體生物生態(tài)的修復(fù)治理成為環(huán)境保護工作中的重要組成部分。論文主要以普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系工程為例，針對普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體的生物生態(tài)修復(fù)治理工程開展進(jìn)行了分析，期望以此來為其他地區(qū)的水系水體生物生態(tài)修復(fù)治理工作開展提供有效的理論依據(jù)?！綼bstract】water resources are the most important resources in the process of human

2、survival and development. with the rapid development of the treatment work of water environment in recent years， the bio-ecological remediation and treatment of water bodies of water system has become an important part of environmental protection work. taking the north-ring water system project of t

3、aopu town in putuo district as an example， the paper analyzes the bio-ecological remediation and treatment of water bodies of the north-ring water system of taopu town in putuo district. it is hoped that this can provide effective theoretical basis for the development of bio-ecological remediation a

4、nd treatment of water bodies and water system in other areas.【關(guān)鍵詞】普陀區(qū)；桃浦鎮(zhèn)；水系水體【keywords】 putuo district； taopu town； water system and water bodyx171.4 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】a 1673-1069（2018）07-0146-021引言普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系位于上海市的西北部，包括橫塘河、三面浜、三面浜支河、月灣浜、月灣浜支河、南北廳湖，隨著工業(yè)化時代的到來，大量工業(yè)廢水和生活污水的未經(jīng)處理排放導(dǎo)致桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系的水體生態(tài)環(huán)境也受到了巨大影響。因此，有必要加

5、強對水系水體的生物生態(tài)修復(fù)和治理，才能為我國水資源保護工作的開展產(chǎn)生積極影響。2 生物生態(tài)修復(fù)技術(shù)概述生物生態(tài)修復(fù)技術(shù)作為水環(huán)境治理過程中的主要技術(shù)類型，其主要是通過對微生物以及水生植物和水生動物的培養(yǎng)、接種以及培育等方式，在遵循生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)動態(tài)平衡原則的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對水中污染物的有效清除、吸收，從而提高食物鏈之間的物質(zhì)轉(zhuǎn)化能力，強化水體自身的自凈能力1-2。從生物生態(tài)修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢來看，其所處理的水環(huán)境治理范圍相對較廣，且造價相對較低，屬于原位修復(fù)方式，對周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響相對較小，是目前水環(huán)境治理工作開展的首選技術(shù)類型。3 普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體的生物生態(tài)修復(fù)治理3.1 工

6、程概況普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系長度約為3500m，寬度為818m，水域面積為4.1×104m2，水域深度為0.72.5m。在對水質(zhì)特點進(jìn)行分析時，發(fā)現(xiàn)由于受到多年工業(yè)廢水、生活污水以及雨污混流等因素的影響，導(dǎo)致水域內(nèi)的污染物嚴(yán)重積累，河水的流動性相對較差，甚至出現(xiàn)季節(jié)性“黑臭”的問題，嚴(yán)重影響了城市美觀。雨季時，會有大量的雨水和污水流入，經(jīng)過2015年清淤處理后，雖然可以接納一定點源以及面源污染物，但仍有大量的污染物進(jìn)入河道內(nèi)，影響了河道排污口的排污效果。實地考察結(jié)果顯示，河道內(nèi)依然有少量魚群存活，河道兩側(cè)有少量挺水植物生長，整個河道內(nèi)并無任何沉水植物生長。3.2 生物生態(tài)修復(fù)治理實施3

7、.2.1 建立有效的生物膜強化污染物降解系統(tǒng)工程內(nèi)的顯著污水排放口和雨水口分別為6個和3個，因此為了強化水域范圍可接受的點源和面源污染，于河道內(nèi)設(shè)置了35個懸浮球填料以及彈性填料而構(gòu)成的生物膜水體自凈化設(shè)備，設(shè)備大小為1.0m×1.0m×1.0m的立方體，根據(jù)載體的參數(shù)和數(shù)量計算，顯示每個自凈化設(shè)備的表面積均為100m2。將35個自凈化設(shè)備分為20個和15個，分別放置于河道匯集面源污染的雨水入河口下游和因為河道漲水而倒流進(jìn)入處，以此來實現(xiàn)對污染物的有效攔截降解。3.2.2 建立水生動物生態(tài)系統(tǒng)在對河道的水生動物現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)由于河道的富營養(yǎng)化較為嚴(yán)重，甚至在部分高溫天

8、氣還會出現(xiàn)水體缺氧以及黑臭等情況，因此根據(jù)河道的水質(zhì)以及水量等實際情況建立了健全的水生動物生態(tài)系統(tǒng)。本次工程分為三個階段，共計投入了1500kg濾食性魚類，4000尾雜食以及肉食性魚類，同時投放了2800kg螺螄，確保食物鏈的延長，同時也有效降低了藍(lán)藻水華的發(fā)生幾率。3.2.3 建立水生植物生態(tài)系統(tǒng)根據(jù)河道的實際情況以及景觀效果，于河道內(nèi)設(shè)置了挺水植物栽培區(qū)，并對栽培的挺水植物類型進(jìn)行如下設(shè)計：于河道周邊建設(shè)了面積為3800m2的挺水植物栽培區(qū)域，并選擇了千屈菜、蘆葦、梭魚草、黃花鳶尾以及花葉蘆竹等作為主要種植的挺水植物，針對所種植的水生植物進(jìn)行系統(tǒng)化的管理，提高植物的成活性和生物量。同時，根

9、據(jù)植物的生態(tài)位以及溫型，結(jié)合河道的環(huán)境條件對沉水植物的栽培品種進(jìn)行了系統(tǒng)性的設(shè)計，并提前進(jìn)行了試驗栽培工作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)金魚藻、黑藻、苦草以及菹草等沉水植物可以良好適應(yīng)河道環(huán)境。3.2.4 設(shè)置河道曝氣系統(tǒng)在對河道污染因素進(jìn)行調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)工業(yè)廢水、生活用水以及含有面源污染物的雨水是導(dǎo)致河道水質(zhì)污染的主要因素，尤其是針對強降雨時由強排泵站所排出的污水，對于河道的水質(zhì)產(chǎn)生了巨大的影響，甚至是造成河道水質(zhì)出現(xiàn)明顯周期性惡化的主要因素。因此，為了有效避免由于溫度上升而造成的水體缺氧，破壞水生動物生存環(huán)境的問題，工程設(shè)置了河道曝氣系統(tǒng)，以此來實現(xiàn)對河道內(nèi)氧氣的增加，將螺旋風(fēng)機放置于水面，同時連接了6個曝氣盤

10、，為河道內(nèi)的水生動物生態(tài)系統(tǒng)平衡維護產(chǎn)生了積極的影響。3.3 治理效果分析在對河道治理效果進(jìn)行分析時，本研究隨機選取了河道生物修復(fù)期間內(nèi)的5個取樣點，并針對不同指標(biāo)進(jìn)行了觀察和分析。從透明度來看，其作為衡量景觀水質(zhì)的主要指標(biāo)，通過對不同時間河道水質(zhì)透明度變化的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)水體的透明度平均水平為47.5cm，隨著2月以及3月沉水植物的種植以及生長，河水透明度在4月份達(dá)到了最高值，其范圍為6184cm，隨后則呈現(xiàn)出了下降趨勢，但下降幅度并不顯著，且始終保持較為穩(wěn)定的狀態(tài)，見圖1。從溶解氧含量來看，河道未進(jìn)行治理是的溶解氧含量水平為6.87mg/l，而經(jīng)過生物生態(tài)修復(fù)治理后，發(fā)現(xiàn)河道的溶解氧含量隨著溫

11、度以及時間的變化而發(fā)生了改變，除了8月份的溶解氧含量水平相對較低，整體溶氧量均達(dá)到了5mg/l，且在9月和10月達(dá)到了10mg/l以上，說明河道內(nèi)的水質(zhì)得到了顯著的改善，測量結(jié)果見圖2。除此之外，還針對河道的化學(xué)需氧量、氨氮量以及總氮量等指標(biāo)進(jìn)行了檢測，結(jié)果顯示各項指標(biāo)均明顯優(yōu)于河道治理工作開展前，說明生物生態(tài)修復(fù)治理工作在水系水體環(huán)境的治理工作中發(fā)揮出了較好的應(yīng)用效果，為提高普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體治理水平產(chǎn)生了積極影響。4 結(jié)語綜上所述，水環(huán)境治理是一項長期且艱巨的環(huán)境保護工作，隨著近年來人們環(huán)保意識的不斷轉(zhuǎn)變，如何實現(xiàn)對水環(huán)境的有效治理成為了社會可持續(xù)發(fā)展背景下的重要課題。本研究在對水環(huán)境治理的過程中，主要采取了生物生態(tài)修復(fù)技術(shù)實現(xiàn)了對普陀區(qū)桃浦鎮(zhèn)北環(huán)水系水體的全面規(guī)劃，并從建立水生動物和水生植物生態(tài)系統(tǒng)等方式開展了全面的修復(fù)治理工作。通過對生物生態(tài)