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文檔簡介

ICS13.020.01

CCSZ00

團體標準

T/SSESBX-2023

城鎮河道生態系統評估與修復技術指南

GuidelinesfortheEcosystemEvaluationandRestorationofUrbanRiver

(征求意見稿)

2023-XX-XX發布2023-XX-XX實施

上海市環境科學學會發布

T/SSESBX-2023

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起

草。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由上海太和水科技發展股份有限公司提出。

本文件由上海市環境科學學會歸口。

本文件起草單位:上海太和水科技發展股份有限公司、上海海洋大學、華東師范大學、同濟大學、

上海市水利工程設計研究院有限公司、浙江省城鄉規劃設計研究院、南京市市政設計研究院有限責任公

司、上海卡爾遜環境科技咨詢有限公司。

本文件主要起草人:何文輝、劉玉超、何培民、王蓉、邵留、揭亮、徐小娜、尹昱蘇、張敏、徐兵

兵、高洋、吳智輝、張飲江、黃民生、李懷正、曹承進、張堯、潘珊珊、孔宇、楊柳。

III

T/SSESBX-2023

城鎮河道生態系統評估與修復技術指南

1適用范圍

本文件提供了城鎮河道生態系統構建與生態修復過程中的水生態環境調查、水環境評估、水生態系

統修復方案設計、水生態系統修復實施及河道生態健康評價的技術方法指南。

本文件適用于城鎮中小河道中水深相對較淺(小于5m)、流速較緩(小于10cm/s)的河道中水生

態系統構建與生態修復,涉及外源污染阻控、內源污染削減、水質凈化、水生態修復、岸線修復、生態

補水與水動力改善等內容。水深大于5m的城鎮河道也可參照。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB3838地表水環境質量標準

GB15618土壤環境質量標準

GB50201防洪標準

GB50286堤防工程設計規范

GB/T18921城市污水再生利用景觀環境用水水質

GB/T21010土地利用現狀分類

GB/T32722土壤質量土壤樣品長期和短期保存指南

CJJ/T54污水自然處理工程技術規程

HJ710生物多樣性觀測導則

HJ2005人工濕地污水處理工程技術規范

HJ493水質樣品的保存和管理技術規定

HJ565環境保護標準編制出版技術指南

HJ710.7生物多樣性觀測技術導則內陸水域魚類

HJ710.8生物多樣性觀測技術導則淡水底棲大型無脊椎動物

HJ710.12生物多樣性觀測技術導則水生維管植物

HJ897水質葉綠素a的測定分光光度法

HJ/T91地表水和污水監測技術規范

SL368再生水水質標準

SL613水資源保護規劃編制規程

SL709河湖生態保護與修復規劃導則

1

T/SSESBX-2023

SL/T793河湖健康評估技術導則

SL/T800河湖生態系統保護與修復工程技術導則

SL196水文調查規范

SL395地表水資源質量評價技術規程

SL/Z712河湖生態環境需水計算規范

T/CSES08河岸帶生態環境質量評估方法指南

T/CECS919城市河道生態健康評價技術導則

T/SSESB5城鎮湖泊生態系統構建與生態修復指南

3術語與定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.0.1

河道river

河水流經的路線,也是陸地表面宣泄水流的通道。可分為省級河道、市級河道、縣級河道、和鄉級

河道四個等級。

3.0.2

城鎮河道urbanriver

流經城鎮區域的河段及與河段毗鄰的一定區域的總稱。

3.0.3

河床riverchannel

亦稱“河槽”,河谷中被水流淹沒的部分,能夠隨水位漲落而變化。其形態受地形、地質、土壤、

水流沖刷、搬運和泥沙堆積的影響。

3.0.4

河岸帶riparianzone

河道常水位的兩側,直至河水影響消失為止的地帶。

3.0.5

河網rivernet

縱橫交錯分布較密的河道所構成的水系。

3.0.6

河道生態系統riverecosystem

河道水域及其河岸帶組成的生態系統,包括水域空間和水、陸生物群落交錯帶。

3.0.7

生境habitat

生物個體、種群或群落生活地域的環境,包括必需的生存條件和其他對生物起作用的生態因素。

2

T/SSESBX-2023

3.0.8

生態駁岸ecologicalrevetment

亦稱“生態護坡”,通過工程措施建設為具有一定植物分布生長的岸坡。

3.0.9

生態河道ecologicalriver

在滿足河道基本水利功能的基礎上,依靠自然作用和少量人為干預,能長期維持比較完整的水生態

系統和河岸生態系統的河道,并具有一定的生態景觀效果。

3.0.10

生態水位ecologicalwaterlevel

能維持河道水生態系統功能的最低水位。

3.0.11

生態流量ecologicalflow

水流區域內保持生態環境所需要的水流流量,是維持下游生物生存生態平衡的最小水流量。

3.0.12

行洪能力floodcarryingcapacity

河道在最高水位時,其宣泄洪水流量的能力。

3.0.13

浮游植物phytoplankton

亦稱“浮游藻類”,一類體內含有葉綠素或其他色素、能吸收水中營養物質進行光合作用合成有機

物的浮游生物,屬于水域的初級生產者。

3.0.14

浮游動物zooplankton

一類在水中營浮游生活的動物。一般包括原生動物、枝角類、輪蟲和橈足類。

3.0.15

底棲動物zoobenthos

生活史全部或大部分時間生活于水體底部的水生動物群。

3.0.16

水生維管束植物aquaticvascularplants

亦稱“水草”,生活在水體中的維管束植物的總稱,包括水生蕨類植物和水生被子植物。

3.0.17

水體污染源waterpollutionsource

造成水域環境污染的污染物發生源。

3.0.18

生態清淤ecologicaldredging

運用適宜機具精準去除重污染河道的薄層淤泥的工程措施,可為河道生態修復和自然恢復創造必要

3

T/SSESBX-2023

的生境條件。

3.0.19

生物操縱biomanipulation

通過投加浮游動物、去除食浮游生物者或添加食魚動物等措施對水生生物群及其棲息地的一系列調

節,增加大型浮游動物生物量,從而降低浮游植物數量。

3.0.20

水生態系統修復aquaticecologicalrestoration(AER)

指通過一系列的修復和保護措施,將已經退化的水生生態系統恢復到可長久保持穩定的水平,使水

生生態系統具有更高的生態耐受性。

3.0.21

河道健康riverhealth

河流系統在變化的自然和人文環境中,能夠保持結構穩定和系統各組分間的相對平衡,實現有活力

的、多樣的系統功能,并具有可持續利用和通過自我調整而趨于完善的能力。

3.0.22

生態系統健康評價ecosystemhealthvaluation

指綜合測度生態系統穩定性和脆弱性的一種科學有效的方法。可分為指示物種法和指標體系法兩種。

3.0.23

生物完整性指數IndexofBiologicalIntegrity(IBI)

指將一組與周圍環境關系密切、受干擾后反應敏感、可代表目標生物群落的各種結構和功能屬性的

生物參數整合成單一記分值的指數,可以對水體進行生物完整性評價。

3.0.24

生物多樣性指數BiologicalDiversity

指反映一定區域或空間上生物多樣性高低的數值指標。

4水生態環境調查

4.1水生態環境調查內容

主要包括河道基礎信息、污染源、水環境特征、底泥、水生生物、河岸帶調查等,可結合當地規劃

部門、住建部門、水務部門、環保部門、園林部門、氣象部門、統計部門等相關部門現有數據進行。

4.2基礎信息調查

4.2.1自然概況

4.2.1.1地理位置

主要包括河道名稱、所屬自然地理位置(經緯度坐標)、行政區劃分位置、人文地理位置等。

4

T/SSESBX-2023

4.2.1.2地質地貌

主要包括區域的地形地貌單元的類型與特征、地質構造等。

4.2.1.3氣候氣象

主要包括區域的年平均降雨量、降雨集中期、降雨最大雨量,年平均蒸發量,年平均溫度、高低溫

集中期、最高溫度及其出現的時間、最低溫度及其出現的時間,平均風速、主導風向,平均日照時數,

月平均濕度等。

4.2.1.4水文及水系特征

水文特征主要包括河道水位、流速、流向、徑流量、汛期及干旱季節水位變化、含沙量和結冰期等

特征信息;

水系特征主要包括河道類型(山區型、平原型、河口型,間歇性、常年性)、發源地(如山區、濕

地或沼澤)、河道長度、流向、面積、分支數量及其形態、河道水系連通性、河網密度等。

4.2.1.5生態功能

主要包括水利調度、調蓄、生物多樣性維護、灌溉、景觀休閑、文化娛樂、調節局部氣候等。

4.2.1.6自然資源現狀

主要包括森林、礦產、土壤、耕地、水資源等現狀,尤其是植被破壞和水土流失情況。

4.2.1.7水利工程概況

主要包括堤防、水閘、閘壩、涵洞、泵站、護岸、橋梁、碼頭等工程的名稱、位置、規模、等級、

功能、型式、建成時間及運行管理情況等。

4.2.1.8行洪功能

主要包括歷年來(如近10年、20年、50年、100年等)汛期的最高水位、流速、流量等。

4.2.1.9航運功能

主要包括每年河道過往的船只類型、平均船只數量、行船速度、船只最大噸位或最大馬力、船只吃

水深度等。

4.2.1.10人口分布和土地利用類型

主要包括河道匯水面積內的人口分布、土地利用類型、工廠企業布局及作物種植面積、畜牧養殖業

等農業分布情況等。

4.2.2水域基本特征

主要包括水域面積、水深、透明度(SD)、水色、換水周期、岸線、寬度、形態、容量、起始邊

界、河床和河岸土壤類型、水體經營情況、文化娛樂活動情況等。

5

T/SSESBX-2023

4.3污染源調查

4.3.1污染源分類

4.3.1.1按污染途徑通常分為內源污染、外源污染。

4.3.1.2按污染時效性可分為長期污染負荷、沖擊污染負荷。

4.3.2污染源調查內容

4.3.2.1點源污染宜對城鎮河道的排污口進行逐一排查,并根據污染源分布進行溯源。

4.3.2.2農業面源污染包括農業生產及農村污染,宜對村鎮生活污水、農林業農藥化肥施用、畜禽養殖、

水產養殖、固體廢棄物和暴雨徑流等進行重點調查。

4.3.2.3城市面源污染宜對城市的排水系統進行調查,重點調查分流制排水系統中的雨污混接。

4.3.2.4上游污染宜對入河的水質、流量、流向等進行調查

4.3.2.5內源污染應針對河道底泥、航運等內源污染情況進行調查。

4.4水環境特征調查

4.4.1水質檢測指標

4.4.1.1常規指標宜包含水溫(WT)、透明度(SD)、酸堿度(pH)、高錳酸鹽指數(CODMn)、化

+

學需氧量(CODCr)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)、總氮(TN)、懸浮物(SS)、葉綠素a(Chl-a)、

溶解氧(DO)等。

4.4.1.2水文調查指標宜包含水深、流速、流量、流向等。

4.4.1.3藻類濃度、重金屬離子、農藥殘留物、微塑料、大腸桿菌等應根據實際需求進行選擇性和針對

性檢測。

4.4.1.4當河道水源或本底為非淡水,應增測鹽度。

4.4.1.5現存或曾存在化工區的水域可根據需要選取相應企業廢水特征污染物進行檢測。

4.4.2水質調查采樣點布設

參照HJ/T91進行。

4.4.3水質采樣頻次

根據采樣點環境條件及采樣規范而定,參照HJ/T91進行。

4.4.4水質保存條件

參照HJ493進行。

4.4.5水質檢測方法

參照GB3838、HJ897等有關規定和要求,進行水質檢測。

6

T/SSESBX-2023

4.4.6水質評價

根據應實現的水域功能類別,選取GB3838相應類別標準,進行單因子評價。評價結果宜說明各項

水質達標情況,超標的應說明超標項目和超標倍數。

4.5底泥調查

4.5.1底泥檢測指標

4.5.1.1常規指標宜包括底泥中各垂直深度污染物濃度,底泥厚度、含水率、氧化還原電位(ORP)、

有機質含量、總氮、總磷、活性磷、重金屬含量、底泥污染釋放系數等。

4.5.1.2持久性有機污染物、抗生素等指標宜根據實際需求進行選擇性和針對性監測。

4.5.1.3河道水源或本底為非淡水河道、鹽堿地改造開挖形成的河道、鹽堿土覆蓋底部的河道,應增測

鹽度。

4.5.1.4河道曾接收過醫療廢水的排放時,底泥內存在大量病原體,則宜增測微生物群落結構和多樣性

并進行分析。

4.5.2底泥樣品采集

可涉水河道宜采用底泥采集框收集底泥樣品,不可涉水河道宜采用彼得遜采泥器收集底泥樣品,每

一斷面應重復采集3次。具體可參照《湖泊沉積物調查規范》(科學出版社)。

4.5.3底泥保存方法

參照GB/T32722進行。

4.5.4底泥檢測方法

參照《湖泊沉積物調查規范》(科學出版社)中提出的檢測方法進行。

4.6水生生物調查

4.6.1水生生物調查對象

包括浮游植物、浮游動物、水生維管束植物、大型底棲動物、魚類和入侵物種等。

4.6.2水生生物調查內容

包括水生生物種群組成、優勢種、分布和現存量。

4.6.3水生生物調查方法

參照《河流水生生物調查指南》(科學出版社)中提出的調查方法進行。

4.6.4物種多樣性調查

參照HJ710.7、HJ710.8和HJ710.12中提出的調查方法進行。

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T/SSESBX-2023

4.7河岸帶調查

4.7.1河岸帶調查內容

主要包括河岸帶類型調查、生態調查、地形地貌調查、河岸文化調查。其中,生態調查主要包含植

被調查、生境調查。

4.7.2河岸帶調查布點采樣

根據岸線長度、不同岸段的生態系統特點、支流分布情況等因素,并結合現有污染排放點,以及降

低調查成本、減少采樣對河道生態環境的影響等原則,綜合考慮布設。參照T/CSES08中提出的調查方

法進行。

4.7.3河岸帶調查分析方法

生態調查與污染物調查宜按本文件章節4.3、4.4、4.5、4.6條的規定進行;地形地貌的數據可通過

現場測定獲得。

5水環境評估

5.1主要內容

水環境評估內容主要包括水質、底泥環境質量、自然河道保有率。

5.2水質評估

5.2.1常規評估

參照GB3838,對表1所示7個指標進行監測評估,根據具體需求,合理安排監測斷面及監測頻次。

表1河道水質常規監測指標

評價對象監測指標

透明度

溶解氧

高錳酸鹽指數

河道氨氮

總氮

總磷

葉綠素a

5.2.2富營養化狀態評估

5.2.2.1綜合營養狀態指數計算公式

針對富營養化比較嚴重的緩流或無流動的中小城市河道,由于河道水環境與淺水湖泊具有一定相似

性,其河道營養狀態評價可以參考使用《湖泊(水庫)富營養化評價方法及分級技術規定》推薦的綜合營

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T/SSESBX-2023

養狀態指數(TLI)。TLI的指標有葉綠素a(Chl-a)、總磷(TP)、總氮(TN)、透明度(SD)和高錳

酸鹽指數(CODMn)。

綜合營養狀態指數TLI按照公式(1)計算:

(1)

TLI(∑∑)=Wj?TLI()j

式中:

TLI()∑為綜合營養狀態指數;

Wj為第j種參數的權重;

TLI()j為第j種參數的營養狀態分指數。

Wj的結果按照公式(2)計算:

r2

W=ij(2)

jm2

∑j=1rij

式中:

為第種參數與基準參數的相關系數;

rijjChl-a

m為評價參數的個數。

河道的與其他參數之間的相關關系及2見表。

Chl-arijrij2

表2TLI中葉綠素a與其他指標的相關性

參數Chl-aTPTNSDCODMn

rij10.840.82-0.830.83

2

rij10.70560.67240.68890.6889

TLI(j)的計算如下:

TLIChl-a=10(2.5+1.086lnCChl-a)(3)

式中:

TLIChl-a表示葉綠素a的營養狀態指數;

3

CChl-a表示葉綠素a的監測值,單位為毫克每立方米(mg/m)。

TLITP=10(9.436+1.624lnCTP)(4)

式中:

TLITP表示總磷的營養狀態指數;

CTP表示總磷的監測值,單位為毫克每升(mg/L)。

TLITN=10(5.453+1.694lnCTN)(5)

式中:

TLITN表示總氮的營養狀態指數;

9

T/SSESBX-2023

CTN表示總氮的監測值,單位為毫克每升(mg/L)。

TLISD=10(5.118-1.94lnCSD)(6)

式中:

TLISD表示透明度的營養狀態指數;

CSD表示透明度的監測值,單位為米(m)。

=(+)()

TLICODMn100.1092.661lnCCODMn7

5.2.2.2綜合營養狀態分級標準及賦分

TLI綜合營養狀態分級標準及賦分見表3。

表3TLI營養狀態分級標準及賦分

營養狀態貧營養中營養輕度富營養中度富營養重度富營養

評價標準TLI(Σ)≤3030<TLI(Σ)≤5050<TLI(Σ)≤6060<TLI(Σ)≤70TLI(Σ)>70

賦分54321

5.3底泥質量評估

5.3.1主要評估內容

底泥質量評估主要包括底泥營養狀況評估和重金屬狀況評估。

5.3.2底泥營養狀況評估

本文件用綜合無機營養鹽污染指數評價法和有機指數評價法評估底泥營養狀況。

5.3.2.1綜合無機營養鹽污染指數評價法

以1960年太湖底泥中TN、TP實測值的平均值作為評價標準(CSTN=0.067%,CSTP=0.044%),由

單項營養鹽污染指數計算公式:

=(8)

????

????????

式中:?????????????

Si為單項評價指數或標準指數,Si大于1表示含量超過評價標準值;

Ci為評價因子i的實測值;

Cs為評價因子i的評價標準值。

=(9)

22

????+????????????????

式中:?????????2

FF為綜合營養鹽污染指數;

F為n項營養物污染指數平均值;

Fmax為最大單項營養鹽污染指數。

底泥N、P營養鹽污染程度評價估等級及分級標準見表4。

10

T/SSESBX-2023

表4底泥N、P營養鹽污染程度評估等級分級標準

等級12345

STNSTN≤0.50.5<STN≤1.01.0<STN≤1.51.5<STN≤2.0STN>2.0

STPSTP≤0.250.25<STP≤0.50.5<STP≤1.01.0<STP≤1.5STP>1.5

FF值FF≤0.50.5<FF≤1.01.0<FF≤1.51.5<FF≤2.0FF>2.0

營養狀況貧營養正常輕度營養中度營養重度營養

賦分54321

5.3.2.2底泥有機指數評價

計算公式如下:

=(%)×(%)(10)

????????=????????(%)×????????0.95(11)

(%)

????????=????????()

.12

????????

式中:????????1724

OI為有機指數(%);

OC為有機碳(%);

ON為有機氮(%)。

底泥中有機指數評估等級分級標準見表5。

表5底泥有機指數評估等級分級標準

等級12345

有機指數(OI)OI<0.030.03≤OI<0.050.05≤OI<0.200.20≤OI<0.5OI≥0.5

營養狀況貧營養正常輕度營養中度營養重度營養

賦分54321

5.3.3底泥重金屬狀況評估

5.3.3.1河道底泥重金屬潛在生態危害指數(RI)計算公式

參照GB15618,根據需求可選用汞、鎘、鉛、鉻、砷等重金屬指標,對河道底泥污染狀況進行評

估。采用潛在生態危害指數(RI)表征。

RI指數等于所有重金屬潛在生態危害系數的總和,計算公式如下:

n

i()

RI=∑Er13

i

iii()

Er=TCrf?14

Ci

i=()

Cfi15

Cn

式中:

11

T/SSESBX-2023

Ci

f是重金屬i的污染系數;

i

C是重金屬i的實測濃度;

Ci

n是重金屬i的評價參比值;

i

Er是重金屬i的生態危害系數;

i

Tr是重金屬毒性響應系數。

為了反映特定區域的分異性,對于某一地區的城市河道,應選用該地土壤環境背景值作為參比值。

5.3.3.2底泥重金屬潛在生態危害指數(RI)分級標準及賦分

河道底泥重金屬潛在生態危害指數(RI)分級標準及賦分見表6。

表6底泥重金屬生態風險程度分級標準

等級12345

RI<150150~300300~600≥600

i

值<40~8080~160160~320≥

Er40320

危害程度輕微中等強很強極強

賦分54321

5.4自然河道保有率評估

5.4.1自然河道保有率計算公式

以保持河道自然形態,為生物提供棲息地的河道長度占評價河道總長度的比值表示,按公式(16)

進行計算:

Pnat=Lnat/Lx100%(16)

式中:

Pnat為自然河道保有率;

Lnat為自然河道長度,m;

L為評價河道總長度,m。

5.4.2自然河道保有率分級標準及賦分

河道自然河道保有率分級標準及賦分見表7。

表7河道自然河道保有率分級標準及賦分

Pnat值<2020~4040~6060~8080~100

等級差較差中等良好優秀

賦分12345

12

T/SSESBX-2023

6水生態系統修復方案設計

6.1設計目標

理想狀態是達到受損之前(原始)的狀態,即生態修復目標。考慮到水體原始目標確定的時間尺度

問題,提出一般性生態修復目標:

(1)透明度目標:水體透明度常年達到1.0m以上,不足1.0m清澈見底,構建“草型清水態”

生態河道,也可因地制宜制定具體目標;

(2)水質參考目標:主要富營養水質指標(溶解氧、CODMn、氨氮、總磷)滿足河道功能區要求。

(3)健康目標:根據城鎮河道水生態環境質量綜合評價達到健康及以上標準,具體參照8.7章節。

6.2設計原則

6.2.1總則

確定目標水體的生態功能、定位及修復目標是城鎮生態河道水生態系統修復方案設計的基礎,方案

設計應從系統性、整體性出發,重點考慮水環境、水質凈化、水生態修復、生物多樣性保護等生態功能,

同時兼顧水安全、水景觀、水文化等。

6.2.2“一河一策”設計原則

城鎮生態河道水生態系統修復設計應遵從城鎮河道自身的功能、環境質量要求及生態定位。對于健

康狀況良好的河道,以預防維護措施為主。對于輕微受損的城鎮河道,可優先采用水生態修復措施。對

于嚴重受損的城鎮河道,可采取生態系統重建等措施。

6.2.3最大還原與最小干預原則

恢復至接近河道水域原有的自然生態系統,實現水生態系統的完整性,且工程實施過程中對周邊環

境及安全的影響降到最低。

6.2.4系統性與長效性原則

因地制宜實施城鎮河道水生態系統修復工程,同時要建立水生態系統長效管理機制。

6.2.5技術可行與經濟最優原則

水生態系統修復技術,要求具有技術先進性,且必須考慮投入成本和運行費用總和相對較低。

6.3污染源控制

6.3.1內源污染削減

6.3.1.1主要內容

主要包括清雜打撈、排水晾曬、底泥改良活化、生態清淤等,根據目標水體內源污染程度、工況及

13

T/SSESBX-2023

可實施條件采取相應的應對處理措施。

6.3.1.2清雜打撈

河道原有待清理的水生植物、岸帶植物和枯枝落葉等,應及時清理;水面漂浮垃圾如塑料袋、水瓶、

其他生活垃圾等,應長期清撈維護;河道沿岸垃圾臨時堆放點應一次清理到位。

6.3.1.3排水晾曬

有條件的城鎮河道,對底泥采取排水自然晾曬處理方式,不低于3-5天為宜,有利于內源污染控制

和改善河底生境。

6.3.1.4底泥改良活化

根據河道底泥調查結果,綜合考慮選取合適方法進行河底底泥改良活化。常用的底泥原位改良活化

包括微生物底改法、石灰法、過氧化鈣法等,具體方法對比見表8。

表8不同底泥原位改良方式對比

底泥處理

適用情況優點缺點使用量

方式

有機物含量高,底部發揮各菌種的協同作用,改善底泥和水質,控制成本高,需要安

微生物法30-50g/m2

溶氧缺乏病原微生物及其病害的蔓延擴散全性論證

淤泥深厚、硬度大、

生石灰法改善池底的通氣條件,加速細菌分解;穩定pH值。無增氧作用50-150g/m2

營養豐厚、pH值偏低

過氧化鈣水體酸化、氨氮含量穩定性好,有較強的殺菌、消毒作用且對環境無容易反彈反復,

50-100g/m2

法高、pH值偏低污染,有一定增氧效果不能徹底根治

6.3.1.5生態清淤

生態清淤需根據河道底泥營養鹽和重金屬含量垂直分布特征及清淤后底泥營養鹽向水體的再次釋

放綜合分析確定。常用的清淤方式包括人工清淤、機械清淤等。不同的生態清淤方式各有優勢,應根據

場地條件、底泥情況及后續出路等因素綜合考慮確定。

6.3.2外源污染阻控

6.3.2.1控源截污法

從源頭控制污水和固體污染物等向河道排放,主要針對河道沿岸各種污水排放口等污染源的控制與

治理技術,包括截污納管、雨污混接改造、排口改造技術、低影響開發(LID)技術、初期雨水控制與

凈化技術、地表固體廢棄物收集技術、生態護岸與隔離(阻斷)技術、生態濕地技術等。

6.3.2.2原位處理法

外源污染治理過程中,在未達到有效控制的情況下,可在外源污染匯入區域設置生態緩沖區,對外

來污水進行適度預處理,沉淀來水中的泥沙、懸浮物,去除油類、有機污染物等,改善來水水質,為后

續水質凈化提供條件。

生態緩沖區技術措施包括漂浮軟圍隔技術、生態濕地技術、生態穩定塘技術、生物接觸氧化技術、

漂浮濕地技術、礫石過濾法等。

根據外來污水水質特征、現場用地情況、水質目標要求等,選擇針對性預處理區技術措施。

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生態緩沖區技術措施宜采取建設與運行成本低、易于維護的處理設施。

6.3.2.3異位處理法

外源污染治理過程中,在未達到有效控制的情況下,可在排入城鎮河道前,在河道外設置凈化系統,

實現水流由外圍設施凈化的技術措施,凈化后再匯入河道內。異位處理法包括生態濕地技術、生態穩定

塘技術、一體化設備凈化、礫石接觸氧化技術等。

6.3.2.4水質應急凈化法

針對偶然性突發的污染源,采取臨時應急凈化措施。水質應急凈化法包括微生物凈化技術、移動式

曝氣增氧技術、鎖磷凈化技術、引清稀釋、圍隔過濾技術等。

6.3.2.5河道上游段強化處理措施

針對河道富營養化和泥沙含量較高的河道,宜在河道上游100~500m區域采取強化預處理措施,以

促進泥沙沉降,降低氮磷等營養鹽負荷。

a)飄帶強化預處理。

根據河道水深,在適宜區域懸掛生物飄帶,即可增加河道粗糙度,促進泥沙沉降,又為微生物提供

附著環境,降低河道來水污染負荷,減輕中下游水體治理壓力。

b)網床強化預處理

在河面上布置一定數量的高等植物浮床或沉水植物網床,通過水生植物生長及根系微生物,降低水

體中的富營養化物質。

c)投放食藻蟲

在強化處理區域范圍內,適當投放一定量的食藻蟲,可以降低水體中浮游植物、腐殖質和有機顆粒

物的濃度,快速提高水體透明度。

d)耐污沉水植物強化預處理

在一定區域范圍內,適當種植狐尾藻、眼子菜等耐污染的沉水植物,以快速構建沉水植物群落系統,

恢復“草型清水態”自凈系統,使水質得到顯著改善。

6.4城鎮生態河道水生態系統修復

6.4.1總體要求

6.4.1.1概述

城鎮河道水生態系統修復是以控藻浮游動物作為啟動因子,配置適合城鎮河道水文、水動力的水生

植物群落,繼而引起各項生態系統恢復的系列反應:從底泥有益微生物恢復、底棲土著魚蝦螺貝類恢復

到沉水植物、挺水植物、浮葉植物等恢復的水生生態系統恢復,最終實現城鎮河道的生態自凈及生態承

載功能的穩態修復。

6.4.1.2主要措施

水生態修復的主要措施包括:魚類群落結構調控、預處理措施、水生維管束植物群落構建、藻類控

制、水體透明度提升、水生動物群落結構優化、水生態系統調試等。

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6.4.2魚類群落結構調控

重點調控濾食性魚類、草食性魚類、底棲性鯉科魚類等,保留土著肉食性魚類,除水體中原有魚類

和不能自然繁殖的魚類,原則上不引入新的物種,避免造成外來物種入侵。

6.4.3預處理措施

6.4.3.1概述

為保障水生態系統實施構建,加強后期系統長效穩定性,豐富水生態系統物種多樣性,應綜合考慮

水生態系統的預處理措施。

6.4.3.2底泥前處理措施

對底泥實施前處理措施,包括底泥改良活化、底泥生態修復以及河底地形重塑等。

6.4.4水生維管束植物群落構建

6.4.4.1水生維管束植物群落構建包括沉水植物群落構建、浮葉植物群落構建、挺水植物群落構建。

6.4.4.2配置原則

a)土著種優先原則:優選土著種,慎用外來種,可適當配置景觀物種或歸化種。

b)生物多樣性原則:注重水生物種的配置結構、時空結構和營養結構,促進水系中水生生物種群

結構合理穩定。

c)多功能性原則:兼顧耐污能力強和凈化效率高的物種,同時結合社會、娛樂、美學特征,營造

自然水生態系統。

d)維護簡易性原則:選擇管理維護方便的水生植物種類與數量。

6.4.4.3因地制宜,設計以沉水植物為主、浮葉植物為輔、結合少量挺水植物的全系列生態系統修復模式。

6.4.4.4水生維管束植物分為沉水植物、浮葉植物及挺水植物。

6.4.4.5不同種類的水生植物種植方式也有差異。常用的種植方式見表9,可結合實際工況選擇合適的種

植方式。

表9水生維管束植物種植方式

植物種類挺水植物浮葉植物沉水植物

種植方式盆栽、插植盆栽、插植、拋擲插植、拋植

適宜水深(m)0-1.00.1-2.00.2-5.0

6.4.4.6為保證城鎮生態河道水生態系統修復達到最佳效果,需保證水生植物的種植密度,常用種植密

度見表10,可結合工況及凈水目標根據實際情況進行調整。

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表10水生植物種植密度

植物種類沉水植物浮葉植物挺水植物

種植密度(株/m2)80-1502-169-25

注:在水體較深或潛在面源污染或來水污染負荷較高或懸浮物濃度較高時,可適當采取高密度栽植,栽植密度宜為

上述表格密度最大值的1.5倍~2倍。

6.4.4.7城鎮生態河道沉水植物群落構建

a)沉水植物群落一般種植于水深0.2m~5m的區域,根據不同水域適當調整。

b)根據流速選擇相應的沉水植物,具體見附表A.1。

c)嚴格杜絕外來物種。

6.4.4.8浮葉植物群落構建

a)通常布置于水深0.1m-2m的位置,種植方法主要為盆栽、插植、拋擲。

b)設置在河道相對開闊平緩水域,避免在受風浪影響大或有行洪需要的位置大規模配置。

c)主要設置在親水平臺、景觀步道、橋梁棧道兩側等位置。

d)要充分考慮其生物特性,如是否容易蔓延等,應避免因遮光導致沉水植物無法進行光合作用而

死亡。

e)常見浮葉植物見附表A.2。

6.4.4.9挺水植物群落構建

(1)主要種植于河道駁岸淺水處,最佳種植水深為≤1m。

(2)主要功能有攔截地表徑流、削弱面源污染、提高河道整體景觀效果、為水生動物及禽類提供

繁衍生息場所等。挺水植物多設置在河道水面相對開闊平緩水域,避免在有行洪需要的位置大規模配置。

(3)要注意品種的搭配,利用花色及植株高低打造景觀效果。設計沿駁岸種植時,植株密度不宜

過高,要注重水體通透性,避免過多挺水植物遮擋水面視線。

(4)主要種植方法為盆栽、插植。在水深過深區域,可選擇種植平臺種植,亦可選用浮臺。

(5)常見的挺水植物如附表A.3。

6.4.5藻類控制

6.4.5.1水生態系統修復過程中藻類調控,主要包括浮游藻類調控(藍藻、綠藻、硅藻等)和附著藻類

調控(“青苔”為附著藻類典型代表)。

6.4.5.2藻類滋生初期或藻類顆粒≤50-80μm,可通過光合細菌、乳酸桿菌、芽孢桿菌類等微生物菌劑調

控浮游藻類,根據實際情況分批次潑灑。

6.4.5.3藻類滋生初期或藻類顆粒≤50-80μm,采用經典生物操縱理論,適當投放枝角類大型溞(單體>

1.5mm為宜)來調控浮游藻類,根據實際情況分批次潑灑。

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6.4.5.4藻類滋生嚴重或藍藻聚集嚴重情況下,借助物理或生化措施來調控藻類,包括人工或機械打撈、

遮光、投加腐殖酸鈉、調整pH值等措施。

6.4.6水體透明度提升

6.4.6.1水體透明度提升的方法有物理、化學、生物方法。物理法有設備處理;化學法有投加絮凝劑等;

生物法有投加生物制劑、大型溞等。各方法對比見表11。

表11水體透明度提升方法對比表

序號類別方法原理優點缺點

物理通過物理作用,以分離、回收污水中不溶解能有效提高水體透明需要額外占地,造價高,產

1設備

法的呈懸浮狀的污染物質(包括油膜和油珠)度生噪音

通過投放化學藥劑破壞膠體的穩定性,使污

化學絮凝能有效提高水體透明環境不友好,對水體生態有

2水中的膠體和細小懸浮物聚集成具有可分離

法劑度,見效快毒害作用,一般不予采用

特性的絮凝體,再加以分離去除。

通過對氮的氨化、硝化、反硝化作用,驅動效果有限,有特定工況限

生物能提高水體透明度,見

3著水體中氮循環;同時微生物也參與有機磷制:存在生物環境風險及要

制劑效快,低能耗

生物的分解過程。求遵循有關風險控制要求

法作用速率快,適用范圍

大型浮游動物濾食有機懸浮物顆粒,吞噬水體中普通控藻浮游動物體型小,

4廣,低能耗,不存在外

溞藍綠藻類及腐泄物,將其消化、分解。業務能力弱

來物種入侵等風險

6.4.6.2通過大型溞或生物制劑來減少水體中懸浮物濃度和浮游植物數量,水體透明度隨之大幅提升,

為植物生長創造良好條件。控藻浮游動物和生物制劑的對比見表12。

表12水體透明度提升工藝對比

方法浮游動物生物制劑

種類控藻浮游動物生態凈水劑

①沉水植物種植前,投加控藻浮游動物,加速水體凈化,

為植物的生長構建良好的環境。

作用時間沉水植物種植前投放

②在沉水植物種植完畢后,投加控藻浮游動物,迅速提

高水體透明度,為沉水植物光合作用提供條件。

用量50-150ml/m2,3-5只/mL1.5-2.5kg/畝

效果標準透明度達到沉水植物光飽和點(一般>80cm)

水體有機質較高,但無機懸浮物含量不高的

適用情況水體藍綠藻、有機質與泥沙等懸浮物較多

情況

優點作用速率快,適用范圍廣,不存在外來物種入侵等風險低耗能,成本低廉,操作方便

對泥沙等造成的渾濁效果不明顯,首次需要

缺點普通控藻浮游動物體型小,業務能力弱

加倍劑量。

注:河道項目中,控藻浮游動物按以上投放密度的2倍用量;河道項目在后期維護期間,每年需投加一次控藻浮游

動物(投放密度:100ml/m2)。

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6.4.7水生動物群落結構優化

6.4.7.1水生動物包括魚類、底棲動物、蝦類等。優化水生態系統食物鏈的結構,有利于水生態系統保

持動態平衡。水生態系統的基本組成及營養關系見見T/SSESB5圖1。

6.4.7.2考慮不同魚類和底棲動物的生態位不同和食性差異,從當地物種中選取土著

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