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新乡市一体化生态城的水环境治理探析

所属栏目:农业环境科学论文 发布日期:2021-01-23 09:24 热度:

   生态文明是指人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和。中共十七大将生态文明纳入了国家发展战略。目前,我国生态文明建设已融入经济建设、政治建设、社会建设、文化建设等各个方面,形成了“五位一体”的总体布局。水生态文明是生态文明的重要组成部分和基础内容,然而不断出现的水资源污染、破坏及浪费现象,造成水危机日益加剧[1]。水生态文明建设和城镇化建设相辅相成,互为制约。因此,治理水污染,保护水环境就显得尤为重要。新乡市山水林田湖草一体化生态城(以下简称生态城)位于新乡市北部,占地面积约130km2,北至306省道、南至共产主义渠、西至229省道、东至107国道。辖区内规划有凤泉湖,主要流经河流有共产主义渠、卫河。生态城多年平均水面蒸发量大于平均降水量,总体属于缺水区域,水系河流常年污染较为严重。根据新乡市总体规划,生态城以凤凰山、规划的凤泉湖为核心,以生态宜居为基础,总体定位为“生态新城、中原明珠”,功能定位为“北方水乡、园林经典、文化圣地、旅游天堂、创新乐园”。因此,生态城区域内存在的水环境问题需要解决。

新乡市一体化生态城的水环境治理探析

  1生态城水环境现状及治理目标

  1.1生态城水环境现状

  由于城镇污水处理技术和配套设施相对落后,导致污水处理能力不足,部分生活污水未经处理直接排入河道,再加上工业废水的不达标排入,卫河及共产主义渠污染严重,常年水质较差,共产主义渠现状水质为劣Ⅴ类。污染的河水下渗,造成地下水水质恶化。

  1.2生态城水环境治理目标

  根据《新乡市山水林田湖草一体化生态城总体规划》等相关规划,生态城作为未来现代化新型城区,生态环境要求较高。其中,在水环境方面,将共产主义渠生态城段与凤泉湖的水质目标设定为Ⅳ类。

  2生态城水环境治理措施

  生态城水环境治理可以从强化水生态教育理念、协调区域内输水与跨流域调水、加强工业污染源控制、健全城乡污水处理系统、削减污染源、保护水生态环境等多个方面进行[2-4]。

  2.1强化水生态文明意识教育

  强化水生态文明意识教育主要包括以下几个方面:(1)通过广播、电视、报刊、网络等,向群众普及水生态科学知识,引导人们树立正确的水生态价值观,增强保护水资源的意识。(2)利用各种宣传手段,广泛宣传水环境保护理念,增强全民的水生态忧患意识、参与意识和责任意识。(3)通过建设湿地公园、滨湖滨河水文化景观带等,在全社会努力营造“爱水、节水、护水”的氛围,开展内容丰富、形式多样的水文化宣传教育活动,增强全民的水生态意识和节水意识,使人水和谐的水生态文明理念深入人心。

  2.2协调区域内输水与跨流域调水

  水系作为城市自然环境的重要组成部分,具有流动缓慢、交换性能差、水体自净能力较弱等特点。生态城多年平均水面蒸发量大于平均降水量,仅依靠区域内卫河和共产主义渠等季节性河流输水,不能完全解决其水环境问题。进行跨流域调水(即通过人民胜利渠将黄河水引入,通过南水北调中线工程将长江水引入),并通过闸坝调节、梯级拦蓄等措施,将生态城水系与全市区域内水系相连通,充分解决水系来源和循环流动问题。

  2.3加强工业污染源控制

  “排污总量控制”制度对水生态文明建设至关重要。加强排污总量控制的具体措施有:(1)合理规划水环境功能分区,并计算纳污能力,实行限制排污总量制度,加强水污染防控和工业污染源控制,加大重点污染物减排力度,提高城乡污水处理率。(2)环保部门应按照核定的水功能区限制排污意见和水功能区达标情况,制订排污单位各类污染物减排计划,确保排入水功能区的污染物总量小于限制排污总量。(3)排污企业要更新企业生产设备,淘汰技术落后、污染严重的老旧生产设备,应安装污水处理系统,严格处理废污水,控制排污总量。(4)健全环境保护法规,加强政府环保监督,积极贯彻“开发利用与治理保护”相结合的原则,把生产建设与生态保护结合起来,保证生态城水环境安全。

  2.4健全城乡污水处理系统

  为处理工业生产、城镇生活、农业农村等排放的大量污水,生态城水环境治理部门可以采取3P模式新建或改、扩建污水处理厂,缓解政府资金压力,充分发挥社会资本参与生态文明建设的积极性。正在筹划建设的凤泉污水处理厂和东部污水处理厂,设计污水处理能力分别为15万m3/d和10万m3/d;生态城南部的小尚庄污水处理厂,现有污水处理能力为15万m3/d,远期可改、扩建至25万m3/d。这样,生态城内总设计污水处理能力可达50万m3/d。根据预测,2030年,生态城的城市生活污水排放量和工业废水排放量共为4858万m3,仅从污水处理量上看,《新乡市山水林田湖草一体化生态城控制性详细规划》中所规划的污水处理厂可以满足生态城内生活污水与工业废水的处理需求。而生态城上游获嘉县同盟污水处理有限公司等八座污水处理厂总的污水处理能力为26.5万m3/d,预测2030年生活污水与工业废水排放总量为12220万m3。显然,生态城上游现有的污水处理系统还不能满足上游流域生活污水与工业废水的处理需求。为保证生态城上游来水水质达标,不对生态城内水体环境带来污染,需协调生态城上游县市新增污水处理厂,将上游流域的污水处理能力至少提高10万m3/d,使总污水处理能力达到33.5万m3/d。同时,结合经济社会的发展情况,需要进一步完善城乡污水收集处理系统,减少城乡污染源,避免造成生态城内水生态环境的压力。

  2.5控制削减城乡污染源

  2.5.1城市径流污染源防控(1)在城市径流污染源的防控中,引入海绵城市的建设理念,将传统模式中的“快排”改变为“渗、滞、蓄、净、用、排”的复合模式。强调优先利用绿化屋顶、植被草坪、雨水花园、下沉式绿地、渗透性路面、雨水调蓄池等措施,实现对雨水的积累、蓄渗、缓释和净化作用,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念,有效减轻城市内涝、降低城市水径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。(2)通过清理河底淤泥对河道进行整治,保障河道行洪能力。(3)在河堤两侧栽种固岸护坡植物,提高岸坡抗水流冲击能力。(4)选择条件较好的区域进行生态湿地建设,保护生物多样性,改善水质。(5)通过低影响开发设施,改善生态城透水面积比例、绿化面积比例、湖泊河流水面率等,实现天然降水的自然渗透和可持续循环。

  2.5.2农业面源污染源防控农业面源污染源中的化肥、农药流失和渗漏,农膜的不合理使用,且使用量的个体差异性,排放过程的不确定性、随机性,导致了农业面源污染治理难度较大。对农业面源污染源防控可以从以下几方面着手:(1)积极发展循环农业,注重农田生态系统建设。(2)大力推广农作物病虫害综合防治技术,建立安全用药制度,推广高效、低毒、低残留农药,开展以虫治虫、以菌治菌等生物防治工作。(3)采取诱杀等农业防治措施,持续推进农药、化肥等农用生产资料减量增效,从源头上对使用量进行控制。(4)开发行之有效的农业技术,如测土配方施肥、节水灌溉、保护性耕作、生态沟渠和生态塘建设、免耕和生态隔离带、秸秆综合利用等。(5)开展综合性的农业面源污染防治工作。

  2.5.3畜禽养殖污染源防控(1)针对区域内畜禽养殖多为散养化、养殖饲料利用率不高、粪便无害化处理技术落后、粪便资源化利用水平低下的情况,可按照“规划、设计、建设、防疫、治污”相结合的原则,大力推行生态养殖模式,尽量采用集约化、规模化的养殖方法。(2)规划建设养殖小区,实行人畜分离,引导养殖户集中在小区养殖,并根据环境承载力,适时调整养殖规模,设立禁养区、限养区和非限养区。(3)对新建、改建养殖设施实施排污许可制度。(4)鼓励对畜禽养殖过程中产生的残饵、粪便排泄物等集中收集、集中处理和集中利用,做到减量化、无害化、资源化处理。

  2.5.4农村垃圾污染源防控(1)积极探索农村垃圾分类收集、运输和处理方式,通过建设垃圾填埋场、配备垃圾收集箱等措施,加强农村垃圾收集处理工作,实行“统一收集、现场分类、综合利用、无害化处理”,完善卫生长效管理机制。(2)建立“村收集、镇中转、县处置”的垃圾收集处置体系,探索实施生活垃圾处理收费制度。(3)组织开展垃圾无害化、减量化和资源化处理工作,积极推行沼气发电、垃圾焚烧发电工程建设。(4)抓好生活污水的处理工作,做到达标排放。

  3生态城水生态环境保护措施

  3.1水生态系统的修复与保护

  水生态系统修复与保护应当因地制宜,遵循“整体推进、重点突破、分类施策、提质增效”的原则,进一步明确新建设的凤泉湖、途径的卫河和共产主义渠水系的功能定位,并统筹规划,做好河底淤泥的清理,滨河滨湖生态护坡的建设和人工植被的恢复等项工作,逐步形成贴近自然的河湖水系生态走廊,满足人们亲近自然的审美需求。具体的修复和保护措施包括[5]:(1)水源涵养。做好植被覆盖与保护、水土保持、系统自我保护与修复等工作。(2)河湖生态环境修复。做好水量与水位保证、水文特征与水文节律维持、河湖连通性的保持等工作。(3)生物多样性保护。推进景观多样性、生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性建设。(4)水域功能与景观维护。做好城市与自然景观设计,净水功能维护、景观用水保障等工作。

  3.2水源地保护

  生态城内饮用水水源地为凤泉水厂地下水饮用水源保护区,现状水质良好。根据《南水北调工程总体规划》,该区为南水北调中线工程受水区,可将南水北调水作为替代水源,凤泉水厂不再开采地下水。同时,可在凤凰山修建拦洪坝,拦蓄汛期洪水,通过岩溶裂隙及断裂破碎带补给区域地下水[6]。水源地一级保护区为距离水厂东、西院墙外10m,输水管线两侧各10m的区域;二级保护区的东侧以团结路为界,其余三侧以水厂院墙为界,外扩100m的区域范围。在一级、二级保护区内,禁止从事畜禽养殖等活动,禁止倾倒或堆放工业垃圾、生活垃圾或其他有毒有害废弃物,禁止污水管道、输油管道通过,禁止建设有严重污染隐患的企业、油库、加油站等。

  3.3智慧水务管控系统的建立

  为确保生态城内水质达标,要重点对卫河和共产主义渠等河流的上下游进行监测。建设智慧水务管控系统和水污染事故处理会商机制,实现水质监测与水污染事故预警应急处理的统一。通过水务系统信息互联互通,实现对数据自动采集处理,适时掌控生态城水体质量状况,并对突发性水污染事件进行追踪监测,从而提高管理效率和水平。还可建立排污权交易机制、生态补偿机制,为生态城建设提供产业引导和市场准入负面清单。

  3.4水环境保护综合管理

  (1)以河湖系统为依托,以凤泉湖为中心,尊重水资源的自然属性,遵循经济规律,对水资源开发利用的供应、使用、排水、处理、回用等主要环节进行统一管理,实现水量与水质统一,水源、水厂、供水、节水、排水、污水处理与回用等全过程相统一,对水资源的开发、利用、治理、节约、保护等方面进行统一管理。(2)加强执法队伍建设,加大执法力度,形成“管理有法、执法必严、处罚有度、违法必究”的执法体系。(3)创新监察模式、绩效考核体系,确保水环境监督不力的问题得到有效解决。

  4结语

  新乡市一体化生态城是现代化的生态之城,在建设和改造过程中,应以生态文明建设为优先目标,通过强化水生态教育理念、协调区域内输水与跨流域调水、加强工业污染源控制、健全城乡污水处理系统、削减污染源、保护水生态环境等6个方面,对未来生态城的水体环境进行优化治理和保护,以进一步保障城市水环境安全,推动社会生态的可持续发展,最终实现“水文化底蕴深厚、水资源可持续利用、水安全体系完整、水生态环境优美”的总目标。

  参考文献:

  [1]高峰.亟待关注的城市水生态系统[J].城乡建设,2016(8):18-18.

  [2]刘晶.新乡市生态城水资源保护策略[J].河南水利与南水北调,2020(1):12-13.

  [3]石先闯,代凤梅,沈阳.承德市京津冀水源涵养功能区建设成效及对策[J].中国水土保持,2020(10):45-47.

  [4]杨东广,吴大康.白洋淀水生态文明建设困境及其破解路径研究[J].河北工程大学学报(社会科学版),2019,36(4):11-15.

  [5]饶建成,侯文林.新乡市水生态文明城市建设浅析[J].中国水运,2016(6):166-168.

  [6]周凯,刘戏戏,王智芳,等.新乡市生态水系建设的问题及其对策研究[J].河南科技学院学报(自然科学版),2019(5):6-10.

  《新乡市一体化生态城的水环境治理探析》来源:《黄河水利职业技术学院学报》,作者:陈文静

文章标题:新乡市一体化生态城的水环境治理探析

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