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论高各庄支流letou体育客户端口治理工程建设

  摘要:黎河高各庄支流口工程的建设运行,解决了黎河河道上游的水质污染问题,改善了黎河输水的水环境,还为治理于桥水库日趋严重的水质污染现象提供了坚实保障,保护了天津城市水源,确保了供水安全。

  引滦入津工程是将滦河水通过潘家口水库经大黑汀水库调蓄,穿引滦隧洞,循黎河入于桥水库,经暗渠入输水明渠,注尔王庄水库,再沿暗渠向天津市区及周边供水的一项跨流域调水工程,全长234km。引滦入津工程借用黎河天然河道输水,输水设计流量为60m3/s,校核流量为75m3/s。非汛期除输水外流量较小,主要是各支流自然径流的汇流;汛期河道可用于行洪。

  自从1983年以来,黎河一直担负着向天津输水的重要任务,在输水的同时沿岸的经济也得到了迅猛发展,人民的生活水平得到了逐步提高。但是随着工矿企业鳞次栉比地坐落在黎河沿岸的同时, 人类活动对引滦输水水质的负面影响越来越突出。流域范围内的生活污水、农田排水和选矿尾水不断向支流河道排放,造成支流河道中积累大量的生活垃圾,工业废渣等污染物, 致使占引滦全线的黎河段已成为引滦水质污染的重要来源之一,形势不容乐观。

  高各庄支流主要进水来自当地排水沟(包含生活、农业、工业废水)和上游沿岸工矿企业所排放的尾水。一些主要水质指标(如总磷TP、总氮(TN)和悬浮固体(SS)浓度大大超过了黎河的水质标准。由于工业废水和生活污水的排放,长期以来,高各庄支流的污染物含量(如SS、TP和TN)一直居高不下,其中总氮浓度相当于地表水III类标准7.24倍至10.0倍,悬浮物高达1480mg/L,相当于《环境质量报告书编制规范》推荐值的9.87倍。此外,硝酸盐氮和高锰酸盐指数也略高于地表水III类标准的限值。为此,合理利用河水作为饮用水源,在技术和管理方面已面临一个新的挑战。

  高各庄支流流量主要受支流上游沿岸工矿企业排放尾水及年度降雨影响,流量浮动较大。2009年和2010年对该支流流量进行了监测,结果见表1。

  高各庄支流口治理工程采用的是当今全球范围内普遍采用的污水处理系统——人工湿地,该项技术属于天然处理系统,已被认为是一种符合环保要求的控制或处理废水的生态或绿色科技(green—technology)。依据水流设计模式,人工湿地分为水面式人工湿地(FWS)与水流侧向穿过底层填料(如沙子、砾石)的潜流式人工湿地(SFS)。自2000年以来,letou体育客户端因为天然处理系统运行简单,成本效率低,故将利用人工湿地作为改善或净化河流水质和处理废水的一项办法。此项工程位于黎河流域上游的高各庄支流口。为了改善流经高各庄支流的水质,2011年,天津引滦工程于桥管理处、黎河管理处联合倡议提出了修建人工湿地计划。建成的人工湿地靠近遵化市建明镇高各庄桥,因此取名为高各庄人工湿地。

  为保证引滦入津工程的顺利实施.上级结合于桥水库周边水污染源的特点.按照市水务局提出的目标、总量、项目、投资四位一体的小流域控制思路实施“治、用、保”并重的策略基于黎河支流口的自然环境.按照因地制宜、经济可行的原则.

  黎河高各庄支流口治理工程综合利用人工湿地技术对支流内污染物进行截留、氧化、吸收,最大限度地减少支流口污染物进入黎河对引滦输水水质的污染,确保引滦输水水质安全。高各庄支流口人工湿地的建设模式采用河道走廊湿地恢复工程模式。即利用支流左岸的采矿塌陷地、尾矿堆积地进行湿地修复,以提高河流自净能力.强化河流水质净化作用。高各庄支流口人工湿地水质净化工程的工艺核心为潜流式人工湿地系统,利用湿地系统中物理、化学和生物的三重协同作用对河水中的污染物做深度降解和净化,处理出水基本达到地表水Ⅲ~Ⅳ类标准.并通过湿地建设实现于桥水库周边湖滨带部分的生态修复.达到增加生物多样性、防止水土流失、改善气候和涵养水源的目的。

  高各庄支流口治理工程布置于高各庄支流口以上约1km的河段,由拦污控制堰、表流湿地、沉砂池、人工湿地、支流护砌五部分组成。高各庄支流口的总处理规模按3251m3/d设计。

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  拦污控制堰设在支流口上游0+300的断面处,主要作用是拦截上游选矿厂排放的尾水及初期雨水,防止高悬浮物的选矿尾水直接进入黎河。汛期行洪水量较大时,雨洪水从坝顶漫流进入黎河。

  坝体采用浆砌石坝,坝顶高程68.14m,坝顶宽0.5m,挡水面为直墙,背水面坡度为1:1.5,坝长依河宽设计。坝底部设浆砌石基础,基础厚度为0.4m,宽度5.0m,基础下游连接5.0m土工网石笼,坝体长度依河宽(26m)设计,河底设计高程为67.14m。

  表流湿地位于高各庄支流河道内,主要是模拟自然湿地的水质净化原理,在现状河床和两岸护砌后的河底上种植水质净化能力强的水生植物,形成一段河道自然湿地,通过水生植物的根区效应、植物的吸收与吸附作用,实现对污染物的去除。植物种类以芦苇、黄花鸢尾、黑三棱和香蒲为主,面积各为1250m2。表流湿地总面积5000m2,占用河道200m,自拦污控制堰断面起分别至上、下游100m处断面的区域。

  沉砂池位于高各庄支流口上游0+300m断面左岸,该支流左岸地块内,该地块现状为铁选场尾矿库。

  沉砂池形式采用折流式重力沉砂池。根据对该支流现场取样试验,水体静置时间为3h,水体中泥砂沉降率可达到90%,水样基本变清。为安全考虑,本设计中沉砂池水力停留时间按10小时设计,水处理规模为3251m3/d,沉砂池有效容积为2200m3,有效水深按2.6m设计,池内尺寸为15m×50m×3m(宽×长×深),内部设4道隔墙,隔墙中心线m。边墙及中间隔墙均采用M10浆砌石墙,浆砌石墙顶高程为68.14m,顶宽0.40m,浆砌石顶上设置铁艺围栏,池底铺设0.2m厚粘土,池底高程65.14m,边坡1:0.5。


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