城市水環(huán)境與河道生態(tài)治理

城市水環(huán)境與河道生態(tài)治理陳荷生第一頁，共一百零五頁。第二頁，共一百零五頁。一.問題需求目標國家水污染防治行動計劃等重大戰(zhàn)略部署水環(huán)境治理關系到國家生態(tài)文明建設黑臭水體.海綿城市和飲用水安全是水環(huán)境治理的著力點社會進步.民眾需求和科技發(fā)展目標需求

創(chuàng)新協(xié)調綠色開放共享第三頁，共一百零五頁。第四頁，共一百零五頁。第五頁，共一百零五頁。第六頁，共一百零五頁。第七頁，共一百零五頁。第八頁，共一百零五頁。我國湖泊面臨的主要問題水量縮減，湖水面萎縮湖泊富營養(yǎng)化加劇流域水土流失嚴重,湖盆淤塞嚴重農藥等有毒化學品入湖量增加濱湖區(qū)人為活動影響加劇水生生態(tài)系統(tǒng)退化,生物多樣性受損局部區(qū)域湖泊酸化明顯全球氣候變化的影響效應逐步顯現(xiàn)第九頁，共一百零五頁。湖泊面臨著嚴重富營養(yǎng)化和復合污染問題第十頁，共一百零五頁。第十一頁，共一百零五頁。二.城市河道生態(tài)治理

（技術內涵.核心.本質）第十二頁，共一百零五頁。第十三頁，共一百零五頁。黑臭河道治理目標2015年底前：地級及以上城市建成區(qū)應完成水體排查，公布黑臭水體名稱、責任人及達標期限。2017年底前：地級及以上城市建成區(qū)應實現(xiàn)河面無大面積漂浮物，河岸無垃圾，無違法排污口；直轄市、省會城市、計劃單列市建成區(qū)基本消除黑臭水體。2020年底前：地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內。2030年：城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除。第十四頁，共一百零五頁。河道生態(tài)治理以流域或區(qū)域為單元河道生態(tài)治理必須以流域或區(qū)域為單元規(guī)劃設計施工，遵循水循環(huán)運動規(guī)律，統(tǒng)一規(guī)劃，分區(qū)分期實施（深）海綿城市規(guī)劃設計同樣應遵循這一基本原則，防洪排澇首先流擔綱主責，流域或區(qū)域控制，分區(qū)消納治理河流水網技術及管理兩大體系建立的基礎是流域和區(qū)域層面第十五頁，共一百零五頁。與相關規(guī)劃協(xié)調河道生態(tài)治理必須與：

城市總體戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃

城市給排水管網規(guī)劃

城市土地利用規(guī)劃

城市水環(huán)境治理與保護規(guī)劃

城市防洪排澇規(guī)劃

河流水系水（環(huán)境）功能區(qū)劃

生態(tài)文明城市規(guī)劃等相關規(guī)劃協(xié)調第十六頁，共一百零五頁。第十七頁，共一百零五頁。第十八頁，共一百零五頁。第十九頁，共一百零五頁。第二十頁，共一百零五頁。第二十一頁，共一百零五頁。第二十二頁，共一百零五頁。第二十三頁，共一百零五頁。

河流生態(tài)治理的本質解讀

水污染防治和生態(tài)修復與重建是在河湖生態(tài)系統(tǒng)受到污染損益的背景下，運用發(fā)展生態(tài)理論和生態(tài)動力學原理實施的生態(tài)工程，其本質是以工程、環(huán)境、生態(tài)相結合來解決河湖可持續(xù)發(fā)展或稱“生態(tài)位”修復和整合的工程技術。因此，流域的水污染防治必須以生態(tài)的理念、方法和技術來實施，科學整合和集成物理、工程、化學和生物領域的先進成果，以生物科技為核心恢復和維系生物多樣性，盡可能地恢復和創(chuàng)建多元化生態(tài)環(huán)境類型，建立多層次穩(wěn)態(tài)生物種群和結構，增強在外來脅迫下水生態(tài)系統(tǒng)的自穩(wěn)性。第二十四頁，共一百零五頁。第二十五頁，共一百零五頁。第二十六頁，共一百零五頁。第二十七頁，共一百零五頁。入河排污口封堵或再規(guī)劃入河排污口應結合城市給排水規(guī)劃再規(guī)劃.封堵入河排污口是治理的必備條件

其總體設計1)取消排污口，納入并完善排水管網.由污水處理廠統(tǒng)一處理2)將分散排污口集中納城市管網3)再規(guī)劃引入異地濕地或前置庫處理4)增設獨立分散式處理裝置。

第二十八頁，共一百零五頁。第二十九頁，共一百零五頁。城市河道生態(tài)治理技術路線（1）1.現(xiàn)狀調查.規(guī)劃資料收集與存在問題分析生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調查與分析河道水位.流速.防洪排澇等調查分析外源污染物（排污口）調查及分析;城市面源調查（土地利用類型）及分析河道水工建筑物（橋梁.道路）及調度調查陸域植被調查分析規(guī)劃資料整理與分析2.確定建設目標與任務（分類）3.針對存在問題,明確不同河段建設重點及主要內容.

第三十頁，共一百零五頁。第三十一頁，共一百零五頁。第三十二頁，共一百零五頁。城市河道生態(tài)治理技術路線（2）4.河道生態(tài)治理設計1)河道平面形態(tài)設計（現(xiàn)有河道及新建河道）--多變多形態(tài)并與周邊生境耦合設計2)河道縱向和豎向（newider）形態(tài)設計（立體通透）3)河道橫斷面形式與結構設計（全系列或半系列）4)硬質護岸材料.結構.型式等改造或改善5)生態(tài)護岸多生境特征的結構.型式.材料設計;河

岸帶.河濱沖帶.綠化帶的型式.結構設計6)河道水質凈化技術決擇與設計7)親水性設施等其它水工.城建.景觀結構及型式設計第三十三頁，共一百零五頁。城市河道生態(tài)治理技術路線（3）5.生態(tài)護岸材料優(yōu)選與匹配結構.施工設計

護岸材料必須滿足：結構安全.穩(wěn)定.耐

久性好.易獲取.經濟實用性好.施工方

簡易.易維護等

護岸材料類型主要有：石籠.生態(tài)袋.生

態(tài)混凝土塊.開孔式混凝土砌塊.疊

石.干砌塊石.網墊植被類.植生土坡

拋石.原土加固類等等。

各類護岸材料均有相應材質或技術指標要求第三十四頁，共一百零五頁。城市河道生態(tài)治理技術路線（4）6.生態(tài)恢復與治理設計1)陸域植物群落恢復與治理設計2)水生態(tài)系統(tǒng)恢復設計7.河道斷面的結構穩(wěn)性.過水能力.護面抗

滑穩(wěn)定等校核8.施工方案.投資預算.效益分析及環(huán)評9.監(jiān)測.管理與維護運行第三十五頁，共一百零五頁。第三十六頁，共一百零五頁。退化河流物理、化學、生態(tài)和功能特征第三十七頁，共一百零五頁。健康河流物理、化學、生態(tài)和功能特征評價方面特征

物理完整性江河生態(tài)基流滿足率高，縱向連通性好，無閘壩及水電站，江河自然岸線比例大，河岸帶

植被覆蓋度高，接近水生態(tài)系統(tǒng)的自然狀況化學完整性相對而言沒有人類的干擾，水質很好生物完整性所有期望出現(xiàn)的水生生物種類，包括耐受性極

差的種類都存在，有平衡的營養(yǎng)結構功能完整性江河生態(tài)系統(tǒng)服務功能非常重要，能夠充分發(fā)揮第三十八頁，共一百零五頁。第三十九頁，共一百零五頁。第四十頁，共一百零五頁。第四十一頁，共一百零五頁。第四十二頁，共一百零五頁。第四十三頁，共一百零五頁。第四十四頁，共一百零五頁。第四十五頁，共一百零五頁。第四十六頁，共一百零五頁。城市降雨徑流對河湖污染沖擊十分重視城鎮(zhèn)化后,土地利用格局.性質.下墊面特性改變所引起的城市水文條件的變化,尤其是初期降水中高濃度污染物（有.無機污染.特征污染物.重金屬等）十分重視雨污分流,減輕河流污染負荷和沖擊負荷十分重視降雨產流特征剖析，正確決擇生態(tài)治理對策第四十七頁，共一百零五頁。第四十八頁，共一百零五頁。第四十九頁，共一百零五頁。第五十頁，共一百零五頁。第五十一頁，共一百零五頁。第五十二頁，共一百零五頁。第五十三頁，共一百零五頁。第五十四頁，共一百零五頁。第五十五頁，共一百零五頁。第五十六頁，共一百零五頁。第五十七頁，共一百零五頁。第五十八頁，共一百零五頁。第五十九頁，共一百零五頁。第六十頁，共一百零五頁。第六十一頁，共一百零五頁。第六十二頁，共一百零五頁。第六十三頁，共一百零五頁。第六十四頁，共一百零五頁。第六十五頁，共一百零五頁。第六十六頁，共一百零五頁。防控外耒物種入侵近年來隨著經濟飛躍發(fā)展，進入我國的入侵種數(shù)目迅速增多，截至2013年已達544種，嚴重危害的過百種；內陸水域入侵種目前還缺乏詳盡的清查，但全世界十大惡性雜草之首的鳳眼蓮（水葫蘆）和喜旱蓮子草（水花生）已在我國泛濫成災；伊樂藻、聚葉狐尾藻（綠羽毛草)和尼羅滿江紅（細綠萍）局部爆發(fā)，且危害加大；梭魚草（海壽花）、再力花（水竹芋）、水盾草（菊花草）、傘草（風車草）、南美天胡荽（香菇草）、齒果澤瀉（皇冠草）和水罌粟（黃金英）已成景觀水體的優(yōu)勢種。第六十七頁，共一百零五頁。粉添狐尾藻第六十八頁，共一百零五頁。河道淤填斷流,生境損益第六十九頁，共一百零五頁。不利于喬灌草層次結構的復式邊坡第七十頁，共一百零五頁。阻隔水陸生態(tài)及能流的景觀護岸第七十一頁，共一百零五頁。自然型生態(tài)堤岸工程第七十二頁，共一百零五頁。自然生態(tài)堤岸植被過渡帶建設第七十三頁，共一百零五頁。生態(tài)石籠堤岸第七十四頁，共一百零五頁。

第七十五頁，共一百零五頁。第七十六頁，共一百零五頁。第七十七頁，共一百零五頁。第七十八頁，共一百零五頁。第七十九頁，共一百零五頁。第八十頁，共一百零五頁。第八十一頁，共一百零五頁。第八十二頁，共一百零五頁。第八十三頁，共一百零五頁。第八十四頁，共一百零五頁。第八十五頁，共一百零五頁。第八十六頁，共一百零五頁。第八十七頁，共一百零五頁。第八十八頁，共一百零五頁。第八十九頁，共一百零五頁。第九十頁，共一百零五頁。第九十一頁，共一百零五頁。河道等級防護綠帶寬度一級河道河道邊界外側各50米二級河道河道邊界外側各30米三級河道河道邊界外側各20米四級河道河道邊界外側各15米五級河道河道邊界外側各10米六級河道河道邊界外側各10米第九十二頁，共一百零五頁。太湖地區(qū)濱水帶常見植物

陸地濕生植物喬木：香樟、水杉、池柳、垂柳、河柳等；灌木：石楠、紫薇、桂花、夾竹桃、木槿等；草本：中華結樓草、狗牙根、鐵線草、麥冬等挺水植物蘆葦、香蒲、菖蒲、茭草、荷花、再力花、美人蕉、慈姑、席草、莎草等浮葉植物荇菜、金銀蓮花、睡蓮等沉水植物竹葉眼子菜、金魚藻、黑藻、苦草等第九十三頁，共一百零五頁。水生植物生活習性及凈化能力參考表(1)

植物名稱生活習性及特點水質凈化功能蘆葦多年水生或濕生的高大禾草，多生長在灌溉溝渠旁、河堤沼澤地等區(qū)域凈化吸收水體中的懸浮物、氯化物、有機氮、硫酸鹽等，降低COD、TP，同時能吸收水中汞和鉛美人蕉多年生大型草本植物，生長速度快，亞熱帶地區(qū)終年常綠對生活污水綜合凈化能力強，可以有效吸收水體中的氮、磷等富營養(yǎng)物質香蒲多年生水生或沼生草本，喜溫暖濕潤氣候及潮濕環(huán)境可以去除水中的氮磷營養(yǎng)元素

第九十四頁，共一百零五頁。

水生植物生活習性及凈化能力參考表(2)

菖蒲多年生濕生或挺水宿根草本植物對水體中氮磷去除效果較好；對Cd等重金屬有較強的富集能力；再力花多年生挺水草本對總磷去除能力較強，對總氮和COD的去除也有一定的效果香菇草多年生挺水或濕生植物。植株具有蔓生性，性喜溫暖，怕寒冷香菇草對富營養(yǎng)化水體中氮磷的去除效果較好，但植株較小，適合與高大挺水植物組合使用水蔥多年生宿根挺水草本植物，多生長在湖邊、水邊、淺水塘、沼澤地或濕地草叢中對水體中有機物、氨氮、磷酸鹽及重金屬都有一定的去除效果水罌粟多年生浮葉草本，常生活于池沼、湖泊、塘溪中對水體氮、磷元素除去效率較好竹葉眼子菜多年生沉水草本植物，在多種類型的基質上都能繁茂生長，分布廣泛對總氮、總磷有很好的去除效果，對重金屬有一定的富集能力菹草多年生沉水草本植物，秋季發(fā)芽，冬春生長菹草對水域富營養(yǎng)化有較強的適應能力，對總氮、總磷、氨氮、COD有較好的去處效果；對鋅和砷有較強的凈化能力第九十五頁，共一百零五頁。

伊樂藻伊樂藻適應力極強，生長繁殖快，生長期長，四季存活在重富營養(yǎng)化水體中，伊樂藻在水面漂浮條件下可起到凈化水體的作用，對總氮、氨態(tài)氮、硝態(tài)氮、總磷、COD的去除效果較好黑藻多年生沉水植物。生存范圍廣、適應能力強、生長速度快、富集能力強，是凈化污水的理想植物對總氮、總磷有非常好的去除效果，對不同懸浮泥沙含量的水體有較好的凈化效果。常在富營養(yǎng)化水體植被恢復工程中作為先鋒物種微齒眼子菜多年生沉水植物對水體中氮磷等各類營養(yǎng)元素都有非常好吸附效果狐尾藻多生于池塘和湖泊中，耐受弱堿性水對水體中的總氮、總磷和硝態(tài)氮有明顯去除效果金魚藻多年水生草本植物，懸浮或沉于水中，是喜氮植物吸氮能力極強，水中無機氮含量高時生長較好苦草多年生沉水植物，有較強的耐污性，常被作為富營養(yǎng)化水體植被恢復工程的主要選用品種對總氮、總磷有較好的去除效果

水生植物生活習性及凈化能力參考表(3)

第九十六頁，共一百零五頁。第九十七頁，