國家重大水專項課題為巢湖水環境治理“開藥方”

      據安徽網報道， “問渠哪得清如許，為有源頭活水來。”美麗巢湖的活水，就是四通八達的入湖河流。這些河流的水質，直接影響著巢湖水質。如何提高入湖河流的水質，讓源源不斷的“活水”進入巢湖？為此，一項名為“間歇性重汙染入湖河流多源補水及汙染削減關鍵技術與工程示範”的國家水汙染治理重大專項課題研究，為巢湖入湖河流水環境治理開出“藥方”。

    塘西河入湖口

    研究背景：削減入湖汙染負荷是“淨湖”基礎

    巢湖，我國五大淡水湖之一，位於我省中部，是全國水汙染防治重點“三河三湖”之一。“十二五”期間，巢湖流域水環境治理的重點是水華易發生的西湖區，重汙染入湖河流是西湖區的主要汙染途徑，因此實施以入湖河流為單元的汙染負荷削減，是改善西湖區水質的前提和基礎。

    圍繞補水水源淨化和河道生態改善，安徽省環境科學研究院等省內外多家研究機構承擔了一項名為“間歇性重汙染入湖河流多源補水及汙染削減關鍵技術與工程示範”的國家水汙染治理重大專項課題，係統開展了汙水廠尾水深度淨化、地表徑流調蓄淨化、生態補水河湖一體化、多源補水調度優化、濕地型河道構建等關鍵技術研究，在合肥市十五裏河、塘西河進行了工程示範，因地製宜、因時製宜實施多源補水和河道生態修複，提高了河湖自淨能力，削減了入河和入湖汙染負荷。

    研究成果：

    關鍵詞：淨水

    汙水深度淨化

    “再生”清潔水源十五裏河是巢湖重要的入湖河流之一，由於穿過合肥城區，流域建設規模急劇加大、人口快速增長，人類生產生活不斷積聚的汙染已經遠遠超出了河流自身的承載能力。

    治湖先治河，治河先截汙。“十五裏河汙水處理廠位於十五裏河下遊，一期工程日處理規模5萬噸，於2009 年10 月建成運營，原設計出水水質標準一級A，但是工程運行後出水不能穩定達標且排水量較大，給受納水體帶來了沉重的汙染壓力。”課題組負責人介紹，在巢湖流域現有條件下，難以采用高能耗和高基建費用強化處理方法，采用汙水廠內工藝改造和廠外生態工程組合進行汙水廠尾水的深度淨化，是解決該問題的一項有效手段。

    低汙染水營養鹽快速移出技術針對汙水廠尾水中的低濃度汙染負荷，集成采用廠內前置多點化學除磷、深床濾池反硝化脫氮與廠外生態塘濕地穩定淨化三項技術，深度去除水體中氮磷等汙染物，通過工程示範，使得汙水廠內排口出水穩定優於一級A 標準，廠外濕地出水部分指標達到地表水Ⅳ類標準，保障了十五裏河下遊河道水質。該項技術在削減汙水廠尾水汙染負荷的同時，實現了穩定再生清潔水源，推廣應用後將有力支撐合肥市節水型社會構建和河湖環境改善。

    十五裏河汙水廠外濕地

    雨水調蓄淨化

    “阻斷”徑流汙染

    每到雨季，“ 城市看海”的內澇景象便時不時上演。值得關注的是，降雨不僅會造成城市內澇，而且帶來的初期雨水汙染會給受納水體帶來難以承受的衝擊負荷。

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    課題組通過調研發現，塘西河上遊流域麵積26.6平方公裏，主要位於合肥市經開區，由於河道中段橡皮壩阻隔，上遊地表徑流由壩前管道轉輸至十五裏河京台高速橋斷麵。根據降雨期監測，轉輸匯水的EMC 濃度是地表Ⅴ類水標準的2~8 倍，嚴重影響了十五裏河中遊水質，進而影響到入湖水質。

    如何才能削減地表徑流汙染？了解課題研究後，記者找到了答案：通過地表徑流調蓄淨化技術，有效削減城市麵源入河汙染。為了一探究竟，記者日前來到了京台高速初期雨水調蓄淨化工程項目現場。與普通汙水處理廠不同的是，這裏更像是供市民休閑娛樂的一座公園，而雨水調蓄設施則“隱藏”在一片綠地之下。

    據介紹，這裏是十五裏河規劃建設的9 處初期雨水調蓄處理站之一，服務範圍為塘西河上遊習友路以西匯水區域13.6 平方公裏，工程占地8 公頃，總調蓄容積4.5 萬立方米，日處理能力1.5 萬立方米，出水COD、氨氮和總磷指標接近地表水Ⅳ類標準。工程廠區采用海綿型城市雨水花園設計，主要淨化流程為高效沉澱池加微曝氣氧化塘工藝，具有淨化效率高、景觀效果好等優點。該工程的率先建設，不僅有效降低了塘西河上遊轉輸汙染，也為城市麵源汙染控製和初期雨水資源轉化提供了引導和示範。

    目前，該雨水淨化主體工藝即將應用於十五裏河沿線多處初期雨水調蓄處理站，總應用規模達到5.5 萬噸/天，可有效削減城市麵源入河汙染。

    關鍵詞：補水

    河湖生態補水

    “解渴”入湖河流河湖生態補水是巢湖綜合治理與保護體係中不可或缺的一個內容，有助於擴大湖泊環境容量、增強湖區自淨能力、減少水體氮磷積聚，對改善湖泊水質、抑製藍藻暴發、修複湖泊生態有獨特的作用。

    相對於汙水廠尾水和城市地表徑流，下遊湖區作為河道補水水源，具有水源清潔、水量穩定等天然優勢。抽提湖水對河道實施生態補水的同時，也同步削減了湖區汙染負荷。但是，防止湖水藻華轉移和抑製河水藻類滋生，是河湖補水麵臨的重要問題。

    據介紹，塘西河生態補水工程以除磷控藻為技術核心，日抽提湖水5 萬噸，經鰓式過濾器和矽藻土工藝淨化後輸送至塘西河中遊玉龍路橋斷麵。工程補水水質優良，總磷、氨氮和COD 指標穩定達到地表Ⅲ類水質，藻密度控製在104~105數量級以下，最大藻類去除率達到99%。補水前塘西河中遊斷麵水質為劣Ⅴ類，實施補水後水質明顯改善，主要水質指標穩定在地表Ⅳ類，水體透明度也大大提高，水生態係統逐步恢複。該工程的成功實施，直接帶動了二期十五裏河生態補水工程的建設運行，兩項工程已成為塘西河和十五裏河水係生態需水保障的“主力軍”。

    京台高速初期雨水調蓄站

    關鍵詞：保水

    濕地型河道構建

    和諧生態景觀一片濕地就是一個天然的“汙水淨化廠”和“生態植物園”。

    課題組認為，在多源補水的基礎上，開展河道生態修複，不僅能夠淨化河流水質，也保護了自然和諧的城市生態景觀。而濕地型河道構建的目標，就是尋求城市發展與水生態係統保護的平衡，促進人與自然的穩定良性循環。

    依托十五裏河綜合治理工程，合肥市應用濕地型河道構建技術，對十五裏河河道實施生態修複：選擇中下遊適宜區域設置旁路及河口濕地；針對硬質、高坎和開敞三種類型邊坡構建穩定化生態護岸；根據底泥汙染狀況進行物理清淤與植物修複相結合的基底改善。

    通過濕地型河道的構建，有效提升了水體自淨能力和自組織修複能力，河流下遊水質明顯改善，主要水質指標消除劣Ⅴ類，河道及邊坡植物種類達50 種以上、植被覆蓋率達80%以上，河道周邊生態環境也得到進一步提升，再現了綠水穿城的美麗畫卷。

    該課題的河流多源生態補水和濕地型河道構建等示範工程，體現了淨水、補水和保水的河流健康水循環思想，為有效改善巢湖西半湖入湖河流的生態環境提供了方法和指南，打造出入湖河流水環境綜合治理的“ 安徽樣板”。