安慶市城區(qū)沿江“兩湖三河”坡岸緩沖帶與水域生態(tài)修復(fù)工程
時(shí)間:2025-03-12 09:47:20 來源:中國(guó)環(huán)境報(bào)
安徽雷克環(huán)境科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱雷克環(huán)境)是中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院和中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院的技術(shù)合作企業(yè),同時(shí)也是國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)和安徽省“專精特新”企業(yè)。雷克環(huán)境擁有“藍(lán)藻磁捕”和“底泥洗脫”兩大核心技術(shù),形成了標(biāo)本兼治的技術(shù)體系,并在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中創(chuàng)造了諸多經(jīng)典案例。“藍(lán)藻磁捕”技術(shù)入選生態(tài)環(huán)境部2019年國(guó)家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄,藍(lán)藻磁捕船入選安徽省首臺(tái)(套)重大裝備,已在巢湖、太湖、滇池等地開展除藻應(yīng)用;“底泥洗脫”技術(shù)被住建部、水利部列為水體內(nèi)源污染治理先進(jìn)技術(shù),并向全國(guó)推廣,目前已在全國(guó)13個(gè)省、直轄市廣泛應(yīng)用。其中,北京市涼水河底泥洗脫暨生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目榮獲2020年度水利部“大禹獎(jiǎng)”。
2022年7月,雷克環(huán)境投資成立了中科雷克智能裝備有限公司,專注于水資源、水環(huán)境和水生態(tài)領(lǐng)域,開發(fā)并生產(chǎn)藍(lán)藻打撈、底泥洗脫、生態(tài)運(yùn)維、污泥再生和直排截污五大系列產(chǎn)品。
目前,雷克環(huán)境已發(fā)展成為技術(shù)精良、裝備齊全、優(yōu)質(zhì)高效的水環(huán)境綜合服務(wù)商,為建設(shè)美麗中國(guó)作出了積極貢獻(xiàn)。
圖為項(xiàng)目實(shí)施后,水草豐茂、水體清澈的生態(tài)美景。
■項(xiàng)目概況
安慶的“兩湖三河”包括西小湖、東大湖、順安河、康熙河和新河,是安慶城區(qū)的主要連通水系。近年來,水體外源治理取得了顯著成效,但由于內(nèi)源沉積污染釋放、雨季外源污染匯入、引江濟(jì)湖輸入性污染等多重因素疊加,水中氮磷含量較高、水體渾濁,特別是夏季底泥厭氧上泛、藻華頻發(fā)、異味刺鼻等,嚴(yán)重影響了城市形象和市民生活品質(zhì)。安慶市委、市政府高度重視“兩湖三河”水環(huán)境治理,積極申報(bào)并爭(zhēng)取中央水污染防治資金支持,為項(xiàng)目順利實(shí)施提供了有力保障。
2022年7月,雷克環(huán)境中標(biāo)后,科學(xué)制定了治理方案,緊緊圍繞水質(zhì)提升目標(biāo),始終以生境修復(fù)和生態(tài)恢復(fù)為主線,著力強(qiáng)化城市河湖的行洪功能、生態(tài)功能和景觀功能。重點(diǎn)實(shí)施了河湖底泥洗脫、環(huán)湖生態(tài)緩沖、雨季行洪導(dǎo)流和水生植物恢復(fù)四大工程。經(jīng)過一年多的艱苦努力,最終呈現(xiàn)出水清岸綠、水草搖曳、魚翔淺底、鷗鷺翔集的生態(tài)美景。尤其是西小湖生態(tài)恢復(fù)區(qū)已占全湖面積的1/4,水體透明度比治理前提高兩倍以上,水質(zhì)主要指標(biāo)達(dá)到地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn),贏得了廣大市民的認(rèn)可和稱贊。
■技術(shù)特點(diǎn)
底泥洗脫技術(shù)是河湖內(nèi)源污染治理的一項(xiàng)重大創(chuàng)新,成功實(shí)現(xiàn)了內(nèi)源污染削減和水體生境修復(fù)的技術(shù)耦合。其基本原理是通過物理擾動(dòng)在泥水界面產(chǎn)生湍流,使膠體沉積物翻滾、碰撞、摩擦,無機(jī)大顆粒重力沉降、原位覆蓋,有機(jī)微粒和無機(jī)細(xì)顆粒隨水泵出,經(jīng)絮凝沉淀后抽吸外運(yùn),絮凝分離后的清水回流原水體。這項(xiàng)技術(shù)在精準(zhǔn)去除底泥有機(jī)質(zhì)和水體懸浮物的同時(shí),著力提高水體透明度,構(gòu)建穩(wěn)定的泥水界面,滿足沉水植物生長(zhǎng)必需的光照要求和基質(zhì)條件,改善水體生境,促進(jìn)生態(tài)恢復(fù)。目前,底泥洗脫技術(shù)已在河湖、水庫(kù)、近海、城市景觀水體內(nèi)源污染治理暨生態(tài)恢復(fù)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
藍(lán)藻磁捕技術(shù)是湖泊藍(lán)藻水華防控的先鋒技術(shù),利用微納網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的礦物材料,通過磁加載和磁絮凝,將藻細(xì)胞及顆粒態(tài)氮磷污染物粘結(jié)并包裹,快速形成較為密實(shí)的絮體礬花。磁性絮體流經(jīng)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的磁分離裝置時(shí),被磁面吸附、捕獲并移出,從而在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)藻/水的在線分離。這項(xiàng)技術(shù)針對(duì)傳統(tǒng)氣浮法和絮凝沉淀法處理藻水費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)、出水水質(zhì)較差的狀況進(jìn)行了革命性創(chuàng)新,進(jìn)出水僅需3分鐘—4分鐘,處理效率提高5倍以上,出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到和接近湖庫(kù)Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),兼有“藍(lán)藻打撈、內(nèi)源削減、清水還湖”三大功能。目前,藍(lán)藻磁捕船已在大型湖泊、城鄉(xiāng)飲用水水源地及城市景觀水體藍(lán)藻應(yīng)急防控打撈場(chǎng)景下廣泛應(yīng)用。
■項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)與工程創(chuàng)新
精準(zhǔn)施策是項(xiàng)目成功的前提。為進(jìn)一步理清治理思路并提高施工效率,雷克環(huán)境董事長(zhǎng)吳敬東先后召開了六次項(xiàng)目推進(jìn)會(huì),要求緊緊圍繞“一個(gè)目標(biāo)”“兩個(gè)方案”“三張圖紙”和“四項(xiàng)工程”展開工作。具體而言,圍繞生態(tài)恢復(fù)這一總目標(biāo),認(rèn)真執(zhí)行施工組織方案和技術(shù)把控方案,嚴(yán)格對(duì)照底泥污染分布圖、湖床高程對(duì)比圖和生態(tài)恢復(fù)配置圖,精心組織底泥洗脫、行洪疏浚、溢流截污和生態(tài)恢復(fù)四項(xiàng)工程,科學(xué)治理、精準(zhǔn)施策、循序推進(jìn),最終使河湖實(shí)現(xiàn)了由“藻型水體”向“草型水體”的生態(tài)轉(zhuǎn)型。
先進(jìn)技術(shù)是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。雷克環(huán)境首先針對(duì)西小湖藻華泛濫的狀況,緊急調(diào)運(yùn)了藍(lán)藻磁捕船、藻水分離車、龍卷風(fēng)吸藻裝置和“迪沃”大流量吸藻平臺(tái)進(jìn)行藍(lán)藻應(yīng)急處置,以工作加速度跑贏藍(lán)藻繁殖速度,有效遏制了藻情的發(fā)展。隨后,通過底泥洗脫不斷削減內(nèi)源污染,改善水體生境并促進(jìn)生態(tài)恢復(fù),同時(shí)采取生態(tài)隔離措施,確保生態(tài)恢復(fù)區(qū)沉水植物的生長(zhǎng)。目前,西小湖生態(tài)恢復(fù)區(qū)的水體透明度已達(dá)到80cm,與外圍水域形成了鮮明對(duì)比。眾多專家稱贊,“兩湖三河”的治理成效和技術(shù)路徑開闊了河湖水環(huán)境治理的思路,為安慶乃至全國(guó)的水環(huán)境治理提供了示范。
長(zhǎng)效運(yùn)維是項(xiàng)目成功的保障。2023年10月,“兩湖三河”項(xiàng)目進(jìn)入了為期三年的運(yùn)維階段。在運(yùn)維期間,雷克環(huán)境不惜成本,加大了設(shè)備、人力和水生植物種植的投入力度,通過常態(tài)化的底泥洗脫,不斷移除沉積污染物,嚴(yán)格控制內(nèi)源污染反彈,鞏固了前期的治理成效,實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)提升和生態(tài)恢復(fù)的良性循環(huán)。
■效益分析
生態(tài)效益顯著:藻華風(fēng)險(xiǎn)基本消除,西小湖水質(zhì)由劣Ⅴ類提升至地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn),重現(xiàn)了水草豐茂、水質(zhì)清澈的生態(tài)美景。項(xiàng)目的實(shí)施顯著改善了安慶城區(qū)河湖水環(huán)境質(zhì)量,大幅提升了城市形象。特別值得一提的是,河湖沉積物中存在大量處于休眠狀態(tài)的植物芽體、種子以及底棲生物。傳統(tǒng)的清淤和疏浚方式不僅會(huì)降低湖床高程,而且難以去除水體懸浮物和提高水體透明度,無法滿足水生態(tài)恢復(fù)所必需的“透深比”,同時(shí)還會(huì)對(duì)底泥種子庫(kù)造成不同程度的破壞。底泥洗脫技術(shù)是諸多內(nèi)源治理方式中唯一能夠精準(zhǔn)去除底泥有機(jī)質(zhì)和膠體懸浮物,并在較短時(shí)間內(nèi)大幅提高水體透明度的先鋒技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)能夠保留原始種子庫(kù),使水體底質(zhì)中處于休眠狀態(tài)的種子或芽體通過光合作用復(fù)蘇萌發(fā)并得以健康生長(zhǎng)。此外,物理擾動(dòng)、絮凝沉淀、泥水轉(zhuǎn)運(yùn)和污泥壓濾全流程實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行,污泥產(chǎn)生量?jī)H為清淤法的1/20,成功實(shí)現(xiàn)了污泥減容減量和“變廢為寶”的資源化利用。
經(jīng)濟(jì)效益可觀:目前,在生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域通行的清淤疏浚、水質(zhì)凈化和植物種植“三步法”,不僅資金投入大,存在過度工程化治理的問題,而且沒有準(zhǔn)確切中內(nèi)源污染的構(gòu)成和釋放特點(diǎn),難以有效滿足科學(xué)治理和精準(zhǔn)治理的要求,往往事倍功半。底泥洗脫技術(shù)通過泥水共治和修復(fù)生境,創(chuàng)造了適宜沉水植物萌發(fā)和生長(zhǎng)的有利條件,為重啟水生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能、促進(jìn)生態(tài)完整性的恢復(fù)破解了“生態(tài)密碼”,徹底顛覆了現(xiàn)行的“三步法”,顯著降低了投資成本。
社會(huì)效益突出:項(xiàng)目實(shí)施后,全面解決了安慶城區(qū)河湖污染問題,營(yíng)造出水清、岸綠、景美的生態(tài)空間,進(jìn)一步改善了城市生態(tài)、完善了城市功能、提升了城市品位,增強(qiáng)了人民群眾的幸福感和獲得感。此外,項(xiàng)目在實(shí)施過程中注重與廣大市民的溝通和宣傳,大幅提升了市民的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí),引導(dǎo)廣大市民共同維護(hù)城市環(huán)境,為推動(dòng)安慶生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)了力量。
圖為磁加載底泥洗脫機(jī)。
圖為項(xiàng)目實(shí)施后,西小湖水清岸綠景美的生態(tài)空間。