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摘要：推進城市內河生態治理,塑造城市濱水景觀,已成為提升城市宜居環境,促進城市可持續發展的重要手段。以湖北省應城市護城河生態治理工程為例,著重從截污清淤、污染水體治理和濱水景觀設計等方面探析了城市內河水環境綜合治理的方法與實踐。
關鍵詞：城市內河；生態治理；濱水景觀；工程設計
0引言
湖北省應城市護城河為古老的城內河道,隨著應城市城市化進程加快,大富水改道,護城河與外界水系切斷,水域面積不斷萎縮。由于河道兩側居住區排污管網不完善,生活污水和初期雨水直接排入河道,對河道的生態造成較大破壞,水體污染呈加重趨勢,水質已呈富營養化狀態,開始發黑發臭。“十三五”期間,應城市明確提出要鎖定江河湖泊水生態安全紅線,加快推進河流水生態環境建設,打造濱河畫廊。為統籌城市河道綜合整治,形成完整的流域污染治理體系,護城河生態治理工程應運而生。本項目治污范圍為應城市公安局家屬院至應城市實驗小學河段,水域面積約7600m2。工程分截污清淤、污染水體治理和濱水景觀設計三部分,將“治污、生態、景觀”有機結合,在消除污染水體的同時,形成獨特的生態濱水景觀,再現護城河半城秀水的盛景。
1截污清淤工程控源
截污是內源治理和生態修復的前提,通過削減污染物入河總量,恢復河道的生態功能。項目周邊現有排水體制為雨污合流,采取將現狀7個入河排污口進行截流,生活污水及初期雨水排入解放街市政污水管網,取締周邊零散畜禽養殖,輔以滲透性鋪設、生態植草溝等源頭海綿減排措施[1],點面結合,有效控制外源污染。內源污染主要分布在幾個排污口附近,水體流動性差,大部分的懸浮物在排口附近沉積,底泥存在營養物的蓄積和釋放風險。為了減緩內源污染,本項目采取機械清淤和人工清淤相結合的方式進行底泥疏浚,增加河道蓄水量。機械清淤主要采用帶水底泥清挖技術,淤泥脫水采用土工管袋脫水工藝[2]。護城河河道兩側無工業企業,河道污染物主要來自生活污水,對富含有機物的淤泥,經脫水后填埋處置,污染濃度低的淤泥作為道路鋪墊或綠化用土進行資源化利用。
2污染水體治理工程
采用水生動植物構建技術,對水體進行原位生態修復[3]?；謴退w沉水植物、挺水植物、浮葉植物植被,同時建立水生動物群,構建天然生態鏈,使河道水生態系統得到恢復,水質得到有效凈化,景觀質量明顯提升。
2.1沉水植物群落的構建
沉水植物是水體生物多樣性賴以維持的基礎,其所產生的環境效應是生態系統穩定和水環境質量改善的重要依據[4]。沉水植物種類的選擇以凈水能力強,維護簡單為前提,通常以群落形式栽種。常見的沉水植物有苦草、金魚藻、狐尾藻、黑藻、眼子菜等?？嗖莺秃苍迨俏覈L江中下游淺水湖泊常見的沉水植物種類,在吸收營養物質、抑制浮游植物生長和去除懸浮物等方面具有重要作用。張之浩等[5]對6種沉水植物的耐污與去污抑藻能力進行了研究,結果表明苦草、黑藻、狐尾藻和金魚藻在污水中生長狀態良好,耐污與去污能力較強,抑制水體中浮游藻類效應最為明顯且穩定。考慮到水體習性和鄉土原則,同時減少后期維護工作,本項目采取在護城河上游段種植狐尾藻和苦草,作為提高水體透明度,恢復水體自凈功能的主要措施。
2.2濱水景觀植物的構建
鑒于睡蓮具有不易擴散、花期長、固著底泥、景觀效果好等優點,浮葉植物選用睡蓮點綴的方式,主要布設在觀景平臺和人流聚集區等水域。濕生及挺水植物是構建濱水景觀的重要組成部分,同時能削減地表徑流的入河污染負荷。濱水景觀帶的構建以小群落點綴布設為主,與陸域景觀形成互動。挺水植物設計考慮魚蝦類的棲息環境等因素,本項目選用黃菖蒲、水生美人蕉等品種,其同時也具有良好的觀賞價值。
2.3水生動物凈化系統的調控
護城河水域面積較大,交換量小,在合適氣溫及水文條件下,容易出現藻類大量繁殖的情況。水生動物作為健康水生態系統的重要組成,其作用也將較大地影響水生態系統的穩定。本項目采取控制藻類密度的魚類放養和消除殘渣的節肢及底棲動物放養相結合的措施,通過水生動植物以及微生物建立平衡的生態系統,降低水中氮磷營養元素和有機污染物,抑制藻類滋生。在治理中合理放養鰱、鳙等濾食性魚類,投放當地湖螺、蚌等底棲動物,促進水體的微循環,達到水生態系統持續恢復的目的[6]。
3濱水景觀設計
3.1植物景觀設計
為兼顧植物對水質凈化的功能性需求和觀賞性需求,水生植物品種的選擇和種植比例均按照水質凈化的要求進行選擇,岸上植物也以自然組團式種植為主,營造濱水復層植物景觀。上下游段濱河植物帶利用灌木的樹種變化分段設計,選用小葉梔子、翠蘆莉、春鵑、迎春等提升景觀的觀賞性,同時減少雨水對駁岸的直接沖刷。下游休閑廣場段設置藝術造型花壇,種植瓜子黃楊、海桐、紅花繼木等灌木,在空地處種植意楊、香樟、垂絲海棠、四季桂等景觀樹,構成錯落有致、綠樹成蔭、花團錦簇的優美環境。
3.2生態駁岸設計
本項目治理河段為護城河上游段,原始河堤岸線凌亂,部分岸坡較陡,周邊地表初期雨水、枯枝落葉直接進入河道。為增強水體自凈能力,抵御水流對駁岸的沖刷,本項目采用“植草溝+灌砌石駁岸”對岸線進行整治。在植草溝內種植草皮及耐旱美人蕉,凈化初期雨水,攔截枯枝落葉,暴雨時雨水可以通過灌砌石駁岸設置的排水孔匯入護城河。
3.3其它景觀設計
老城墻是應城市歷史文化的象征,本項目對老城墻以修復為主,對缺失的城墻部分進行新建,營造獨有的城市人文景觀。下游休閑廣場融合海綿城市建設理念,在景墻及小品設計中融入水生態環境保護主題科普元素。園路鋪裝采用芝麻灰花崗巖燒面碎拼,種植土草籽填縫,兩側黑色礫石散鋪,園路旁設植被淺溝。水上棧橋與觀景平臺相連,滿足人們親水的要求。通過濱水景觀的重建,為居民創建一個休閑康體的良好去處。
4結語
應城市護城河生態治理工程以生態理念為指導,將生態修復與濱水景觀設計有機融合,工程實施后基本消除了污染水體,達到景觀水質要求,極大地改善了周邊人居環境,構建了水岸融合的城市游憩空間。
作者:王盛勇 尹曉芳 楊巍 韓青青 單位:中鋼集團武漢安全環保研究院有限公司