表5-4:
武汉市中心城区已建、在建、待建污水处理厂一览表
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┃ 序号 │污水处理厂 │ 服务面积(k㎡) │ 处理能力(104立方米┃
┃ │ │ │ /d) ┃
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┃ 1 │ 沙湖 │ 21.1 │ 15 ┃
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┃ 2 │ 黄浦路 │ 7.2 │ 10 ┃
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┃ 3 │ 龙王咀 │ 35.7 │ 25 ┃
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┃ 4 │ 二郎庙 │ .5.2 │ 40 ┃
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┃ 5 │南太子湖 │ 55.0 │ 25 ┃
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┃ 6 │ 三金潭 │ 76.1 │ 40 ┃
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┃ 7 │ 落步咀 │ 30.1 │ 18 ┃
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┃ 8 │ 黄家湖 │ 56.5 │ 20 ┃
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┃ 9 │ 庙山 │ 20.1 │ 10 ┃
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┃ 10 │ 汉西 │ 161.4 │ 80 ┃
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┃ 11 │ 沌口 │ 28.6 │ 18 ┃
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┃ 12 │ 北湖 │ 4.0 │ 2 ┃
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┃ 13 │黄家大湾 │ 1.6 │ 1.5 ┃
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┃ 14 │ 黄金口 │ 10.0 │ 7 ┃
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┃ │ 合 计 │ 539.6 │ 311.5 ┃
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规划将根据排污口所处位置,将各污水处理厂覆盖范围内的排污口截流至相应的污水处理厂,处理后的污水尽可能直接排入江河;无法直接排入湖泊的污水应排入港渠,然后通过涵闸、泵站排入江河。同时,从制度、管理、资金和技术等方面鼓励和支持有条件的企事业单位对本单位产生的污水自行处理至达标后排放。
不在现有或规划污水管网收集系统范围内的排污口,属于分散型排污口,建议对其采用分散处理技术,相邻且水质相近的散排排污口,可以将其污水汇集到一起集中处理达标后入湖。根据排污口具体情况,在必要的位置设置沉砂、拦渣等截污设施,利用绿线内绿化用地,采取工程措施降解污染物,使污水达标入湖。
有条件的地区,可利用排污口附近的水塘、湿地、土地等自然条件,采用生态方式降解污染负荷。如:多塘处理系统、人工湿地处理系统、土壤层—微生物生态滤池。
选用污水处理成套设备也是处理散排排污口污水的有效方法,目前已有较为成熟的经验和技术。较成熟的分散型污水处理技术装备有:微动力生化装置、淹没式生物膜反应器、高负荷生物滤池、蚯蚓生态滤池、膜生物反应器等。
(2)面源污染控制
面源污染来源于下垫面地表污染物,包括土壤层冲刷物、地表沉积物、农田养分肥料和化学物质以及人类活动产生的废弃物等。在降雨条件下,下垫面地表的污染物被径流冲刷、溶出,并通过径流将其携带进入水体环境,形成包括有机物、营养物、颗粒物、农药类、重金属、细菌在内的污染负荷。面源污染控制包括源头控制、迁移途径控制和汇控制三个方面:
①源头控制
中心城区湖泊面源污染主要是城市面源污染。城市面源污染主要源于大气降尘、垃圾和土地开发等,通过蓄滞径流、增加植被覆盖、增加透水地面的渗透性、控制大气污染源、减少污染物的沉降、经常清扫街道、减少垃圾堆放等措施,可以有效减低城市面源污染。
农业面源污染的产生与农田利用方式密切相关。因此,因地制宜地建立科学的农业生产结构,合理利用土地资源,是控制与削减农业面源污染的重要措施。
畜禽面源污染主要是由于畜禽粪尿量超过环境承载能力而产生,因此控制畜禽养殖业发展规模和速度、合理布局、控制饲养密度、开展种植业与养殖业紧密结合的生态工程,是控制与削减畜禽面源污染的重要措施。
②迁移途径控制
建设和完善雨污分流区污水收集系统和雨污合流区截污系统,将建成区原有的雨污合流排水系统逐步改造成雨污分流排水系统。在有条件的地区可以选用透水材料,修建过滤带、促渗沟等生态排水设施,减少不透水面积,加快雨水入渗速率,在生活小区、城市道路、街区广场等迁移途径上控制和削减面源污染。
③汇控制
在面源污染和受纳水体之间,通过建立土壤—植被系统和湿地处理系统的方式,利用绿线内绿化用地,结合现场情况选用地表流湿地、复合垂直流湿地、推流湿地、上行流湿地、下行流湿地等处理技术设计湿地,种植苦草、芦荻等湿生植物,形成植物过滤带,对前15分钟的初期雨水进行生态处理,削减入湖的面源污染负荷。
2.湖泊内源污染控制
湖泊内源污染控制以去除水体氮磷营养盐及其它污染物质为主要任务,通过种植水生植物、促进水体循环、清除底泥、换水等措施,达到控制内源污染的目的。
(1)引江入湖,改善湖泊水质
引江入湖可以使湖泊入湖水量明显增加,稀释水体中的主要污染物浓度,并借外排作用冲出部分污染物以改善湖泊水质,还能促进湖泊水力交换、加快污染物的扩散速度,使湖区水质区域均匀化,有利于提高湖泊的整体自净能力,是改善湖泊水质的较快而有效方法。
长江、汉江交汇于武汉市,过境水资源丰富,正常年份总水量在7000×108立方米以上,过境客水占水资源总量的99.5%。长江、汉江水质为Ⅲ类,优于中心城区湖泊水质,对有条件的湖泊可充分利用和改造现有水利设施,实现江湖连通、引江入湖,促使水体流动,增强湖网水体自净能力,同时以清释污,增强湖泊污染物质的稀释扩散能力,辅以生物治理,达到改善水质,恢复水生生态的目的。
需要注意的是,在江湖连通的过程中要避免破坏江湖水生态系统,尽可能采用模拟自然交换过程的方法进行,交换的时间选择在汛期,也就是自然湖泊在江水上涨时连为一体的时间进行;交换的方式采取自然进水的方式,不宜采取泵引方式而破坏引入水体的生态系统。同时,必须解决好引江入湖对受纳河流的污染及对防洪形成的压力、泥沙入湖使湖泊淤积、区域疾病转移等问题。
引江入湖工程主要在汉阳东湖水系、武昌东沙湖水系、北湖水系和汤逊湖水系施行;在汉口地区,由于湖泊面积小及周边建设密度大等原因,目前难以进行。
在汉阳东湖水系正在进行的“武汉水专项”中,“四湖”连通水体修复工程可以作为中心城区引江入湖的示范工程。目前,该工程正处于研究论证阶段。该工程根据“四湖”天然地势条件、现有水力设施等方面的条件,取汉江作为水源地进行调度。
水源地:汉江(补充水源:后官湖、降雨、地下水)
调水线路:
线路1:汉江→琴断小河→米粮渠→龙阳湖→明珠河→墨水湖→南太子湖→长江
线路2:汉江→琴断小河→米粮渠→龙阳湖→汤山渠→三角湖→南太子湖→长江
线路3:后官湖→墨竹港西段(又名大鼓渡河)→三角湖→南太子湖→长江
汉江引水主要运用闸引泵排、泵引闸排。6~10月江水位一般高于内湖水位,主要调水方式为闸引泵排;11~5月江水位一般低于内湖水位,主要调水方式为泵引闸排。当遇暴雨时关闭琴断口闸,停止引汉江水,根据暴雨强度决定是否按排涝要求调度。
其他水系可以利用汉阳四湖连通示范工程的经验,将各水系(北湖水系、东沙湖水系、汤逊湖水系)湖泊科学连通,合理进行水力调度,改善湖泊水质和水生态状况。
武汉市水系网络、引江入湖的详细规划见《武汉市水环境治理和保护规划》。
(2)底泥污染控制
湖泊被污染后,底泥中逐渐累积了大量有机物质、营养物质、重金属、难降解有机物等污染物。被污染的底泥对湖泊水质的影响主要表现为底泥耗氧、底泥中污染物释放、底泥再悬浮、危害底栖生物等方面。当湖泊的外源污染减少或完全被截断后,污染物浓度梯度加大,底泥中营养物质和污染物质释放会更为显著。因此,控制底泥污染是削减湖泊内源污染的重要任务。控制底泥污染可采用固定的方法阻止污染物在生态系统中的迁移,也可采用各种处理方法降低或消除污染物的毒性。底泥污染控制技术目前有以下几种方法:
①环保疏浚技术
现代先进的环保疏浚技术既能减少疏浚底泥量,又能有效控制疏浚时底泥污染物向水体的释放所形成的二次污染,但能否进行环保疏浚主要取决于底泥能否就近处置,因此,环保疏浚宜应用于污染严重但周边绿化用地较多的湖泊,产生的污染底泥能够得到及时处理。
②安全覆盖和安全固化
安全覆盖是在污染的底泥上覆盖一层或多层未污染的底泥、沙、砾石或人造地基材料,隔离污染底泥与水体,防止底泥污染物向水体迁移。安全固化是直接采用石灰等固化剂对底泥进行固化,以消除底泥污染,这一技术成本较高,但对底泥污染较重、湖水较深且缺乏处理疏浚底泥场地的城中湖是较好的办法。
3.湖泊水体修复
湖泊水体修复是指通过人为调控,使受损水体恢复到受干扰前的自然状况,恢复其合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。