城市河流面源污染控制技术

水环境·北京水利２００５年第４期

播萎随着点源污染得载逐步治理，。萄糠污染已成为水体污染的主要原因，并有逐渐恶化的趋势。主要讨论城市河流流域范围内的面源污染控制问题，从污染物输送入河前的源头控制和污染物集中入河的末端控制两方面，分别阐述了目前城市河流面源污染控制的技术性措施。

关键词城市河流面源污染控制措施

１问题的提出

近年来，随着点源污染逐步得到治理，面源污染对于水环境的危害性受到人们的普遍关注，面源污染研究已成为国际上环境问题研究的活跃领域。

２０世纪６０年代以来，美、日、英等一些发达国家开始农业面源污染研究，主要开展面源污染的分类特征研究、降雨一径流之污染物迁移转化过程的数学模型研究、大气层污染物通过输送与沉积进入地表水体的机理性研究、面源污染扩散与负荷的模型研究等。

我国面源污染研究起始于８０年代，相继在北京、珠江流域的广州、辽河流域的沈阳、长江中下游流域的上海、杭州、苏州、南京等城市开展。在基础研究方面，清华大学开展了面源污染负荷估算及降雨径流过程、侵蚀过程、污染物迁移转化过程的模型研究。滇池、太湖、巢湖污染治理过程中也对面源污染作了较深入研究。但总体上面源污染研究的重点还是放在了基础研究、农业面源污染研究上，对面源污染控制的研究比较落后，尤其是城市面源污染控制研究仍相对薄弱。

２城市河流面源污染特征

城市河流的面源污染主要是以降雨引起的雨水径流的形式产生，径流中的污染物主要来自于雨水对河流周边道路表面的沉积物、无植被覆盖裸露的地面、垃圾等的冲刷，污染物的含量取决于城市河流的地形、地貌、植被的覆盖程度和污染物的分布情况。因此，对面源污染的控制也可以理解成对城市河流周边降雨径流污染的控制。

收稿日期：２００５—０３一１７

作者简介：许志兰（１９７８一），女，助理工程师。

＋基金项目：国家十五重大科技专项（２００３ＡＡ６０１０１０）

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城市河流面源污染的突出特征是：污染源时空分布的分散性和不均匀性、污染途径的随机性和多样性、污染成分的复杂和多变性。

３城市河流面源污染控制技术

面源污染控制按污染物所处位置的不同，分为源头的分散控制和末端的集中控制。

３．１源头分散控制

污染物源头的分散控制，就是在各污染源发生地采取措施将污染物截留下来，避免污染物在降雨径流的输送过程中进行溶解和扩散，使污染物的活性得到激活。通过污染物的源头分散的控制措施可降低水流的流动速度，延长水流时间，对降雨径流进行拦截、消纳、渗透，减轻后续处理系统的污染处理负荷和负荷波动，对入河的面源污染负荷起到了一定的削减作用。

城市河流周边地区绿地、道路、岸坡等不同源头的降雨径流的控制技术措施主要包括下凹式绿地、透水铺装、缓冲带、生态护岸等。在技术措施选用时，可依据当地的实际情况，单独使用或几种技术配合使用。

３．１．１下凹式绿地

对于河流周边入渗系数较低的绿地，为了更多地消纳地表径流，可采用下凹式绿地。现状绿地与周围地面的标高一般相同，甚至略高，通过改造，使绿地高程平均低于周围地面１０ｃｍ左右，保证周围硬质地面的雨水径流能自流入绿地。绿地表面种植草皮和绿化树种，保证一定的景

观效果；绿地下层的天然土壤改造成渗透系数大的透水材

水环境·北京水利２００５年第４期

成河岸防护林，其作用主要体现在３个方面：一是茎、叶的覆盖和栅栏作用，既避免雨滴、风力对土壤表面的直接侵蚀，又减缓了水流流速，减少了对土壤的冲刷；二是树木根系发达，穿扎力强，增加了土壤抗侵蚀的强度，减少了河岸的崩塌量和冲刷量；三是根、茎、叶的生长对土壤具有改良作用，增加了土壤有机质的含量，改善了土壤结构，增强了土壤的透水性，增强了土壤的抗侵蚀能力。暴雨径流经过防护林区时，在其阻滞作用下，流速大为减慢，减小了水流对土壤表层的冲刷，减少了水土流失。

（４）植被型生态混凝土护坡技术。植被型生态混凝土是日本首先提出的，并在河道护坡方面进行了应用。近几年，我国也开始进行植被型生态混凝土的研究。植被型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成，是植被型生态混凝土的骨架ｔ保水材料以有机质保水剂为主，并掺入无机保水剂混合使用，为植物提供必需的水分，表层土多铺设在多孔混凝土表面，形成植被发芽空间，减少土中水分蒸发，提供植被发芽初期的养分和阻止草生长初期混凝土表面过热。

经验表明，很多植被草都能在植被型生态混凝土上很好生长，紫羊毛、无芒雀麦还表现出了较好的耐碱性、耐旱性。应用中还发现植被型生态混凝土具有较好的抗冲刷性能，上面的覆草具有缓冲功能，由于草根的锚固作用，抗滑力增加，草生根后，草、土、混凝土形成一体，更加提高了堤防边坡的稳定性（如图３、图４所示）。

图１三维植被网结构图图２三维植被网应用实例

』２。竺耋曼翌图４植物生长示意图混凝土砖里生根发芽

…………一·２８·３．２末端集中控制

少量经源头分散控制措施作用后仍存在的径流会汇流成一股，集中进入水体，因此，需要在汇流Ｉ＝ｌ实施面源污染的末端集中控制，进一步减少进入河流的污染物量。末端技术以人工湿地为主。

在降雨径流的入河汇流Ｉ＝ｌ，多数以雨簸箕的形式出现，可以根据周边的环境，利用雨水入河口的小部分土地构建小型的人工湿地，在入河Ｉ：１底部通过堆积碎石、插种植物的方式拦截入河雨水中的污染物质，即在汇流口附近铺上碎石，使污水在流入河道前先经过碎石床，利用碎石上的生物膜对水体进行净化，对进入河中的径流作最后的过滤净化处理。湿地构建时考虑其美化景观功能，以各种观叶、观花的湿地植物为主，使建造的小型人工湿地与周边的环境相协调。４结语

由于目前我国城市面源污染治理技术尚未形成标准，国家应加大城市面源污染控制研究的力度，给予足够的重视和投入。一方面依靠科研部门，研究和探索更加生态环保、可操作性强的面源污染控制技术；另一方面重视法规、政策、管理和教育等非技术性措施的建设，达到技术性措施和非技术措施的协调与互补，使城市面源污染逐步得到控制。

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（责任编辑：林跃朝）