护仓河水生植物修复工程设计方案

中心城区河道水生态修复项目（护仓河）水生植物生态修复工程

设计方案

2015年11月12日

目录

第一章：项目概况 (1)

1.1 工程概况 (1)

1.2 当地自然气候概况 (1)

1.3 河道现状及污染源分析 (1)

第二章水生植物生态治理工程 (3)

2.1 生态浮床 (3)

第三章水生植物净化工程施工方案 (8)

3.1 工程总体分段 (8)

3.2 工程量及总体布置 (9)

3.2 施工方法 (10)

3.3 施工计划 (10)

3.4 施工要求 (11)

第四章维护期要求 (12)

4.1 生态浮床养护要求 (12)

4.2 水生植物养护要求 (12)

4.3 人员及器具配置 (12)

第五章工程概算 (13)

5.1 治理期工程概算 (13)

5.2 维护期工程概算......................................................................错误!未定义书签。第六章成功案例.. (14)

案例一：浙江嘉兴月河古镇月河生态治理 (14)

案例二：浙江嘉兴科技城许家岗水体生态修复 (15)

案例三：重庆水上田园项目 (16)

第七章生态浮床设计平面图 (17)

第一章：项目概况

1.1 工程概况

工程名称：中心城区水生态修复项目（护仓河）

项目地点：天津市津塘公路至郑庄子雨水泵站

地理位置：护仓河自河东区光华路与中环线交口起，沿光华路、津塘公路、昆仑路、国康道止于郑庄子雨水泵站，全长约5.4公里。本次项目实施地点为津塘公路至郑庄子雨水泵站段，全长约4.0公里。

项目周期：治理期及维护期为2015~2018年

项目范围：治理期项目和维护期项目

1.2 当地自然气候概况

天津地处北温带位于中纬度亚欧大陆东岸，主要受季风环流的支配，是东亚季风盛行的地区，属温带季风性气候。临近渤海湾，海洋气候对天津的影响比较明显。主要气候特征是，四季分明，春季多风，干旱少雨；夏季炎热，雨水集中；秋季气爽，冷暖适中；冬季寒冷，干燥少雪，因此，春末夏初和秋天是到天津旅游的最佳季节。天津的年平均气温约为14℃，7月最热，月平均温度28℃；历史最高温度是41.6℃。1月最冷，月平均温度-2℃。历史最低温度是-17.8℃。年平均降水量在360~970毫米之间，（1949~2010）平均值是600毫米上下。

1.3 河道现状及污染源分析

1.3.1 河道现状

本次设计处理段为津塘公路至郑庄子雨水泵站，全长约4公里，护坡采用浆砌石，呈梯形断面，水深约2.0m。根据2012-2015年水质监测报告，护仓河常年COD、氮、磷严重超标，为劣Ⅴ类水体。从中山门桥至昆仑桥，水体发黑发臭，有底泥厌氧发酵现象。该段接纳虎丘路雨水泵站的汛期排水，水体自净能力差。昆仑路桥下部分，水体富营养化严重，表层有油污。护仓河从昆仑路底穿过，向西环形至郑庄子雨水泵站，该段两岸有灌木丛，河水较为浑浊。

图1.1项目范围示意图

1.3.2 污染源分析

依据护仓河现状，对护仓河所在区域存在的各类污染源进行分析，主要有面源污染、点源污染、内源污染三个方面。

（1）面源污染

面源污染主要是指地表径流带来的富营养物质进入河道内。据现场调查，护仓河主要受到的面源污染有：洗车行洗车水、老旧居民区生活污水直排、河岸生活垃圾、建筑垃圾等随雨水冲刷进入河道等。

（2）点源污染

点源污染指有固定排放点的污染源。针对护仓河沿线有：虎丘路泵站排水、富民路雨水闸门在汛期排水、河道沿岸部分雨污管线存在渗漏等。

（3）内源污染

内源污染指河道底泥污染。底泥通过不断向上覆水体释放有机物和无机盐，使河道水质恶化；底泥耗氧是河道水体耗氧的重要组成部分，底泥耗氧加剧了河道耗氧速率；底泥厌氧发酵造成大量黑臭底泥上浮，是河道水体黑臭的直接原因。

第二章水生植物生态治理工程

护仓河处于劣Ⅴ类水体，富营养化程度严重，河床内绿色植物稀少，水生植物是构成河流生态系统的基本元素，是去除水体中氮、磷等营养盐，防止或减轻水体富营养化、改善水质的一种生态措施。水生植物净化工程通过水生植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理，削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质，从而达到净化水质的目的。

图2.1 水生植物净化工程

（1）水生植物根系发达，能吸收水体中有效态氮、磷的营养物质以满足植物体本身的生长发育需要，并通过发达根系吸附、吸收、富集和降解去除水中污染物。

（2）大型水生植物还可抑制藻类生长：一方面植物生长会大量吸收水体中的氮、磷营养物质，使水体中氮、磷浓度减少，藻类缺少营养源而大量死亡，同时植物根系可以分泌抑藻物质，破坏藻类正常的生理代谢功能，迫使藻类死亡。

（3）在污染水体中种植对污染物吸收能力强且耐受性好的植物，通过植物发达的根系吸附、吸收、富集和降解去除水中的污染物，同时植物根系为微生物创造了良好的栖息场所并提供丰富的营养物质，根系微生物在功能上的协同效应加速了水体的净化，从而实现水体修复的目的。

（4）水生植物光合作用产生氧气，通过茎、根输送并释放到水体中，在根毛周围可以形成一个好氧区域，增加水体溶解氧，为微生物等供给降解污染物所需的氧量。

2.1 生态浮床

护仓河为砌石浆直立驳岸，水生植物净化工程选用生态浮床模式。

2.1.1工艺原理

生态浮床是遵循生态学原理，采用环境友好型材料在水体中搭建水生植物种植和生长的平台，具有水质净化、创造生物（鱼类、鸟类）的生息空间、改善景观和消浪保护驳坎等作用。水生植物既可以通过根系吸收和降解水体中的有机物、氮、磷等，也有吸附、沉淀、过滤效果，提高水体透明度，也可以在进行光合作用时吸收二氧化碳释放氧气，还能营造水面景观。生态浮岛是绿化技术与漂浮技术的结合。

图2.2 生态浮床净化机理示意图

2.1.2 生态浮床种类

生态浮床从构造上可分为成套商品化浮床、有框湿式浮床、无框湿式浮床和干式浮床，其中成套商品化浮床和有框湿式浮床应用较多，尤其是成套商品化浮床，安装投放较为方便。本次项目生态浮床材料选用透气性好，绿色环保，耐老化，抗风浪的PE材质，型号HZ330A。床体间采用柔性连接，使浮床整体能随水体上下浮动。选用生态浮床规格性能如表2.1所示。