國外城市典型河道的治理方式及其啟

1、國外城市典型河道的治理方式及其啟示國外城市典型河道的治理方式及其啟示國外城市典型河道的治理方式及其啟示l泰晤士河泰晤士河l萊茵河萊茵河l塞納河塞納河泰晤士河泰晤士河泰晤士河的污染情況泰晤士河的污染情況 泰晤士河是英國著名的“母親河”,發(fā)源于英格蘭中部,向東流經(jīng)倫敦等大城市,全程402km, 流域面積13000km2,年平均流量67m3 /s。 泰晤士河感潮段周邊大型污水處理廠對其水質(zhì)影響非常大。雨污混合水溢流問題一直比較嚴(yán)重,是造成暴雨期間水質(zhì)惡化的主要原因。二戰(zhàn)后合成洗滌劑的大量使用在當(dāng)時(shí)直接造成了水質(zhì)的嚴(yán)重惡化,但由于1965年后這類洗滌劑已被禁止使用,因此對目前水質(zhì)的變化已無影響。工業(yè)污

2、水的排放量所占比例很小,對泰晤士河水環(huán)境的影響相對較小。另外泰晤士河沿岸的14座發(fā) 電站排放的冷卻水也對河水造成了熱污染,使水溫升高,溶解氧下降。泰晤士河污染治理措施泰晤士河污染治理措施 依法治污依法治污,制定相應(yīng)的法律、法規(guī)制定相應(yīng)的法律、法規(guī) 英國是世界上最早實(shí)施依法治污的國家。1876年英國制定了世界上第一部水環(huán)境保護(hù)法規(guī)“河流污染防治法”。然而,真正走上健全的法治軌道的是上世紀(jì)60年代,自此制定了一系列法律、法規(guī)和治污標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容涉及水資源保護(hù)、污染源管控、水環(huán)境管理、水質(zhì)監(jiān)控等方面。 成立專門的治理委員會成立專門的治理委員會 成立了治理專門委員會和泰晤士河水務(wù)局,對泰晤士河流域進(jìn)行統(tǒng)一

3、規(guī)劃與管理,提出水污染控制政策法令、標(biāo)準(zhǔn),有充分的治理資金保障,被國際上稱為“水工業(yè)管理的一次大革命”。即將全流域200多個(gè)管水單位合并而建成一個(gè)新的水務(wù)管理局泰晤士河水務(wù)管理局。統(tǒng)一管理水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖、灌溉、畜牧、航運(yùn)、防洪等各種業(yè)務(wù),并作明確分工、嚴(yán)格執(zhí)行。這不僅使水資源按自然規(guī)律進(jìn)行合理、有效保護(hù)和開發(fā)利用,杜絕用水浪費(fèi)和破壞,且還體現(xiàn)了社會職能,建立污水處理至養(yǎng)魚、種植、灌溉、航運(yùn)、防洪及水域生態(tài)監(jiān)測等綜合開發(fā),充分調(diào)動(dòng)各部門的積極性。 區(qū)域性水污染防治體制區(qū)域性水污染防治體制 區(qū)域性水污染防治措施主要有工程治理措施和生態(tài)防治措施兩種類型。 工程治理措施污水和廢水處理系統(tǒng):區(qū)域性防治

4、的特點(diǎn)是不以各個(gè)污染源為單位建設(shè)污染防治設(shè)施,而是建立完善的城市污水和廢水處理系統(tǒng),這是各國最普遍采用的城市河流污染的硬件工程治理措施。泰晤士河流域的污水處理設(shè)施始建于19世紀(jì)中葉,至1955年共興建了190多個(gè)小型污水處理場。自上世紀(jì)60年代起,增加了全流域水環(huán)境整治力度,并從構(gòu)筑區(qū)域性防治網(wǎng)絡(luò)著眼,進(jìn)行合并和技術(shù)改造。截至1988年,全流域正在運(yùn)行的污水廠有476座,地下污水管總長45000km,平均日處理污水470.5萬m3 。 生態(tài)防治措施蘆葦床廢水處理系統(tǒng):蘆葦床處理系統(tǒng)是一種人工種植蘆葦?shù)臐竦匚鬯幚砉に嚒＠锰J葦根系發(fā)達(dá)和優(yōu)越的水土氣交換能力等生態(tài)效應(yīng),使污水流經(jīng)種有蘆葦?shù)耐寥来?/p>

5、或沙礫床而產(chǎn)生的自然凈化現(xiàn)象。英國的第一批蘆葦床系統(tǒng)是1985年10月在泰晤士河流域的沃爾登建造,此后又陸續(xù)建了23個(gè)系統(tǒng),最大的系統(tǒng)占地1750m2 ,日處理生活污水224m3 。引入市場機(jī)制引入市場機(jī)制,實(shí)現(xiàn)水污染防治產(chǎn)業(yè)化城市河流的污染防治耗資巨大。實(shí)現(xiàn)水污染防治產(chǎn)業(yè)化城市河流的污染防治耗資巨大。如果把水污染治理工程僅僅看作是市政工程,由政府承擔(dān)全部費(fèi)用,顯然是力不從心的。由于資金來源不足,城市河流的污染治理常常裹足不前。 泰晤士河管理局是一個(gè)經(jīng)濟(jì)獨(dú)立、自主權(quán)較大的水污染防治機(jī)構(gòu)。管理局引入市場機(jī)制,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)化管理,實(shí)行誰排污誰付費(fèi),發(fā)展沿河旅游業(yè)和娛樂業(yè),通過多渠道籌措資金,經(jīng)濟(jì)效益顯

6、著。19871988年泰晤士管理局總收入5.97億英鎊,總支出3.86億英鎊,上交政府的盈利2.11億英鎊。產(chǎn)業(yè)化既解決了城市河流污染治理資金不足的難題,又促進(jìn)了城市的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。暴雨污水排放的控制暴雨污水排放的控制 通過綜合比較,英國政府最終使用曝氣復(fù)氧船對河水進(jìn)行人工曝氣復(fù)氧來提高暴雨期間水體溶解氧的濃度,減輕暴雨對水質(zhì)造成的不利影響。這種方法一方面投資運(yùn)行費(fèi)用低,另一方面充氧效果也比較好。鮭魚回歸計(jì)劃鮭魚回歸計(jì)劃 1978年泰晤士河鮭魚回歸工作組成立,制訂了為期17年的鮭魚回歸計(jì)劃。該計(jì)劃開始于1979年,分3個(gè)階段實(shí)施: 階段1(持續(xù)7年):人工養(yǎng)殖幼魚,是關(guān)鍵 階段。 階段2(持續(xù)

7、5年):繼續(xù)人工養(yǎng)育計(jì)劃,同時(shí)鼓勵(lì)其在泰晤士河及其支流中進(jìn)行自然繁殖,對水壩、堰等進(jìn)行改善,方便鮭魚進(jìn)入流域上游河段。階段3(持續(xù)5年):對人工繁殖及自然產(chǎn)卵的魚類數(shù)量進(jìn)行評價(jià)。 鮭魚回歸計(jì)劃的成功標(biāo)志著泰晤士河生態(tài)系統(tǒng)已真正得到恢復(fù)。泰晤士河水污染治理成效泰晤士河水污染治理成效 經(jīng)過治理,泰晤士河的溶解氧明顯上升,生化需氧量、氨氮、有毒有害物質(zhì)的含量均明顯下降,泰晤士河已經(jīng)重新躋身最清潔的城市河流之列。 在生物群落方面,泰晤士河流域內(nèi),底棲動(dòng)物和魚類群落隨泰晤士河水環(huán)境的改善變化非常明顯。大型底棲生物群落的種類增加,多樣性提高;優(yōu)勢種從耐污的環(huán)節(jié)動(dòng)物(顫蚓科)轉(zhuǎn)變?yōu)榍逅N端足目鉤蝦;出現(xiàn)了在

8、極純凈的水體中才能見到的蜉蝣若蟲 。底棲生物群落的這些轉(zhuǎn)變標(biāo) 志著泰晤士河水質(zhì)已有很大改善,水生生態(tài)系統(tǒng)趨向健康并逐步趨于穩(wěn)定。魚類是整個(gè)水體生物鏈中的頂級生物,其群落變化是水生生態(tài)系統(tǒng)健康與否最為敏感的指標(biāo)。過去,泰晤士河在未受污染之前,漁業(yè)資源相當(dāng)豐富。進(jìn)入20世紀(jì)后,水體污染開始加重,魚類數(shù)量逐漸減少,直至50年代完全絕跡。隨著治理措施的逐步實(shí)施,水質(zhì)逐漸改善,70年代前后,魚類重新出現(xiàn)并呈逐年增加的趨勢。到80年代后期,魚種數(shù)逐漸趨于穩(wěn)定。其中對水質(zhì)非常敏感的洄游性魚種鮭魚也在1974年重新出現(xiàn)在泰晤士河,且數(shù)量不斷增加,說明泰晤士河水質(zhì)已達(dá)到較清潔的狀態(tài)。萊茵河的污染情況萊茵河的污染

9、情況 萊茵河是歐洲最重要和最著名的河流之一,發(fā)源于瑞士境內(nèi)阿爾卑斯山,自南向北穿越瑞士、奧地利、德國、法國、盧森堡、比利時(shí)和荷蘭后流入北海。全長1320km,流域面積185000km2 。 其流域人口高度密集,工業(yè)化程度非常高,干流沿岸有6個(gè)世界聞名的工業(yè)基地,是歐洲和世界重要的化工、食品加工、汽車制造、冶煉、金屬加工、造船工業(yè)中心。沿岸人口和工業(yè)高度集中,產(chǎn)生大量含耗氧物質(zhì)、重金屬、有毒污染物的生活、工業(yè)污水,部分污水直排河道,嚴(yán)重污染了萊茵河水質(zhì)。萊茵河水體污染主要以工業(yè)污染為主,尤其重金屬負(fù)荷非常高。富營養(yǎng)化尤其是氮磷污染問題也很突出。此外,法國境內(nèi)阿爾卑斯鉀鹽礦開采時(shí)有大量副產(chǎn)品一氯化

10、鈉被傾倒入河中,使水體氯化物含量超標(biāo)、下游尤其荷蘭土地嚴(yán)重鹽漬化。萊茵河水污染治理措施萊茵河水污染治理措施保護(hù)萊茵河國際委員會(InternationalCom2missionfortheProtectionoftheRhine,ICPR)是萊茵河環(huán)保工作的跨國管理和協(xié)調(diào)組織,于1950年7月11日在巴塞爾成立,成員國包括瑞士、法國、 德國、盧森堡和荷蘭。該組織的主要任務(wù)有4項(xiàng):根據(jù)預(yù)定目標(biāo),準(zhǔn)備國際間的流域管理對策和行動(dòng)計(jì)劃以及開展萊茵河生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查研究;對各對策或行動(dòng)計(jì)劃提出合理有效的建議;協(xié)調(diào)流域各國家的預(yù)警計(jì)劃;綜合評估流域各國行動(dòng)計(jì)劃效果等。根據(jù)行動(dòng)計(jì)劃的規(guī)定,做出科學(xué)決策。每年向萊

11、茵河流域國家提供年度評價(jià)報(bào)告。向各國公眾通報(bào)萊茵河的環(huán)境狀況和治理成果。 萊茵河綜合治理所采取的措施包括:削減各類污染物排放量;重建生態(tài)系統(tǒng);改善防洪措施,減小防洪風(fēng)險(xiǎn);提高工業(yè)部門的管理水平,避免污染事故發(fā)生等。萊茵河綜合治理所采取的措施包括:u 削減各類污染物排放量;u 重建生態(tài)系統(tǒng);改善防洪措施,減小防洪風(fēng)險(xiǎn);u 提高工業(yè)部門的管理水平,避免污染事故發(fā)生等 。萊茵河水污染治理成效 萊茵河溶解氧在20世紀(jì)60年代一度低于 40%,經(jīng)過治理,如今大部分時(shí)間溶解氧飽和度保 持在90%以上 。生化需氧量(BOD5)自50年代起逐漸增加,到70年代達(dá)到峰值,在70年代中后期開始穩(wěn)步下降,到80年代

12、末已減少到3mg/L以下,進(jìn)入90年代后,水體中的BOD5穩(wěn)定保持在2mg/L以下。氨氮在20世紀(jì)60年代中期和70年代初出現(xiàn)了兩次污染高峰,氨氮濃度一度超 過3.3mg/L。70年代中后期,開始逐步減少,2000年以后,水體中氨氮濃度基本保持在0.1mg/L以下。總磷從1973年起一直呈下降趨 勢。1973年總磷濃度為1.1mg/L,到2000年已減少到0.16mg/L,削減率達(dá)到85.4%。 20世紀(jì)50年代中期至70年代早期,大型底 棲動(dòng)物種類數(shù)急劇下降,從原有的165種下降到27種,減少了83.6%。70年代中期起種類數(shù)有 所增加,并持續(xù)到90年代。如今萊茵河中可遷移大型底棲動(dòng)物種類數(shù)

13、已有150多種,包括消失了30多年的蜉蝣類 。 20世紀(jì)50年代,由于污染和大量水壩的建 造,鮭魚完全從萊茵河中消失了。經(jīng)過多年的治理,萊茵河水質(zhì)有了很大改善,同時(shí)修建了許多回 游通道。1990年大西洋鮭魚第一次重新出現(xiàn)在 Sieg河(萊茵河支流之一)。塞納河塞納河塞納河的污染狀況塞納河發(fā)源于法國東部的郎格勒高原,全長 776km,可通航534km,是法國第四大河,流域面積79000km2 。塞納河流域人口1600萬。塞納河水質(zhì)受到多種因素的影響,概括起來主要有農(nóng)業(yè)污染、生活污染、工業(yè)污染以及雨污水溢流等。 整個(gè)塞納河流域60%的地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè),尤其是巴黎上游段主要為高產(chǎn)農(nóng)作物的農(nóng)業(yè)用地,肥料和

14、殺蟲劑的使用量非常大。 塞納河沿岸有9座城市,容納了法國人口的30%,人口相當(dāng)密集,同時(shí)擁有大量重要的工業(yè)企 業(yè),法國40%的工業(yè)活動(dòng)都聚集于此,因此產(chǎn)生大量生活和工業(yè)污水。 流域內(nèi)大部分地區(qū)都有污水收集系統(tǒng),由于該地區(qū)多為合流制下水道系統(tǒng),也存在雨污水溢流問題。特別是Clichy和LaBriche兩大污水收集口,暴雨時(shí)排入塞納河的雨污混合水流量有時(shí)高達(dá)50t/s,對河流水體造成的沖擊負(fù)荷非常大。塞納河水污染治理措施 20世紀(jì)60年代初,塞納河由于嚴(yán)重污染生 態(tài)系統(tǒng)全面崩潰,河中曾有的32種魚類只有兩三種魚勉強(qiáng)存活下來。 1964年,塞納河諾曼底水務(wù)局開始治理塞納河。當(dāng)時(shí)面臨的環(huán)境方面的主要挑

15、戰(zhàn)是:l 控制農(nóng)業(yè)污染; l 控制城市雨污水污染; l 生活污水除磷脫氮處理;濕地恢復(fù)等。 1991年至2001年十年內(nèi),塞納河諾曼底稅 務(wù)局共投資了56億歐元用于塞納河流域內(nèi)污水處理廠的建設(shè),興建污水處理廠500多座,其中超過50%的污水處理廠具除磷脫氮能力,工業(yè)污水處理率增加了30%。之后河水水質(zhì)有了持續(xù)改善特別是塞納河巴黎段已出現(xiàn)了20種本地魚類。塞納河水污染治理成效 l 理化因子方面,溶解氧已由治理前的低于3mg/L提高到治理后的平均8mg/L。l 氨氮已由治理前的最高9mg/L下降到平均2mg/L,但與泰晤士河、萊茵河相比,目前塞納河氨氮濃度仍然較高 。l 由于70年代后含磷洗衣粉的

16、大量使用, 致使80年代總磷負(fù)荷達(dá)到高峰,進(jìn)入90年代后, 由于污水處理廠除磷能力的提高,排入水體的磷負(fù)荷開始減少,但減少幅度不大。 l 生物群落方面,20世紀(jì)60、70年代,由于航運(yùn)、水庫蓄水、水體污染等原因(其中水體污染是主要原因),塞納河中原有的32種魚類中,只有幾種能勉強(qiáng)存活下來。大部分回游魚類,如鱘魚、鮭魚、海洋七鰓鰻和西鯡都從河中消失了。經(jīng)過30多年治理,包括污水截留、生態(tài)恢復(fù)等措施,塞納河的水生生態(tài)系統(tǒng)已有了明顯改善,到目前為止,在河中共發(fā)現(xiàn)過46種魚類,其中有23種已在巴黎市區(qū)河段棲身,包括鰻鱺、梭鱸等,但鮭魚的回歸還沒有提上日程。國外城市典型河道治理經(jīng)驗(yàn)對我國的啟示國外城市典

17、型河道治理經(jīng)驗(yàn)對我國的啟示 泰晤士河水體污染主要以生活污水為主,萊茵河以工業(yè)污染為主,塞納河以農(nóng)業(yè)污染為主。這些河流都經(jīng)過先污染后治理的過程,從中可以看出,河流污染后,治理的過程十分漫長,治理費(fèi)用也十分高昂。國外治理流域水污染的經(jīng)驗(yàn)對我國目前進(jìn)行的水污染治理有一定的借鑒意義。制定全面的治理規(guī)劃制定全面的治理規(guī)劃 英國對泰晤士河的治理,運(yùn)用系統(tǒng)工程學(xué)的理論與方法,制定出更科學(xué)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),并對各種治理方案作出評價(jià),篩選出最優(yōu)設(shè)計(jì)與控制方案,使治理工作花費(fèi)較少的投資和時(shí)間,取得良好的治理效果。治理目標(biāo)明確治理目標(biāo)明確 ICPR確定的萊茵河治理計(jì)劃是從河流整體 的生態(tài)系統(tǒng)出發(fā),把大馬哈魚回到萊茵河作為治理效果的標(biāo)志。建立有效的資金和技術(shù)保障機(jī)制建立有效的資金和技術(shù)保障機(jī)制 從1858年至今,泰晤士河前后進(jìn)行了近150年的治理,耗資巨大,治理費(fèi)用約為300億380億英鎊。資金主要來自兩方面:一是供水收費(fèi),二是上市公司股票及市場集資、融資等。泰晤士河水務(wù)局約有20%的工作人員從事研究工作,隨時(shí)研究和處置各種應(yīng)急問題。建立完善的流域水管理體制建立完善的流域水管理體制 為了加大流域水環(huán)境治理力度,保障流域治理規(guī)劃目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),許多國家經(jīng)過實(shí)踐探索出一條很重要的成功管理經(jīng)驗(yàn),就是以流域?yàn)橹黧w,建立適合流域治理的管理體制。一方面是建立強(qiáng)有力的流域管理機(jī)構(gòu)。在由地方政府具體實(shí)施的同時(shí),