程宏超 (合肥市董鋪·大房郢水庫管理處,安徽 合肥 230031)
董鋪水庫是一座以防洪和城市供水為主的大(2)型水庫。水庫按1000年一遇洪水設計,可能最大洪水校核,設計洪水位31.50m(吳淞高程,下同),校核洪水位34.50m,正常蓄水位28.00m,死水位18.50m。總庫容2.49億m3。水庫樞紐由大壩、泄洪涵洞、溢洪道和連通輸水隧洞等組成。
合肥植物園入口處的三口塘位于董鋪水庫一級水源保護區(qū)內,現(xiàn)狀三口塘與水庫通過堤埂分隔,經(jīng)檢測三口塘水質不佳,水質及底泥對董鋪水庫水源保護區(qū)水質造成嚴重影響。為確保入庫水質達標、保障飲用水源地水質安全、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境,對三口魚塘進行水生態(tài)修復十分必要。
工程總體布局示意見圖1。
為了解工程區(qū)域的水質和底泥污染狀況,對三口塘水質和底泥進行檢測。在每口塘分別布置水質和底泥檢測點位1處。
檢測因子:
①水:SS、水溫、DO、pH、CODcr、NH3-N、TN、TP;

圖1 工程總體布局示意圖
②底泥:銅、鋅、鎘、鉻、錳、鎳、砷、汞、TN、TP、總有機碳。
檢測結果分別見表1和表2。
對比根據(jù)《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)中的各類水質標準限值分析,該區(qū)域水環(huán)境質量評價結果見表3。
底泥重金屬評價參照《土壤環(huán)境質量標準》(GB 15618-2008),營養(yǎng)鹽指數(shù)評價參照《全國河流湖泊水庫底泥污染狀況調查評價》。
由表3可知,2號塘水質相對較好,達到Ⅲ類水質標準,1、3號塘水質相對較差,總體達不到Ⅲ類水質標準。
由表4可知,三口塘的底泥中重金屬含量均較低,均滿足《土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-2008)的一級標準。
參照《全國河流湖泊水庫底泥污染狀況調查評價》,由表5可知,除3號塘總氮達到三級斷面要求外,其他斷面各指標均能達到一級斷面要求,總體而言,底泥營養(yǎng)鹽狀況低于全國平均水平。
綜合以上水質和底泥分析結果,由于本工程位于董鋪水庫一級水源保護區(qū),為了確保水庫水質安全,對三口塘進行生態(tài)修復是必要的。
水生態(tài)修復工程的主要目標是改善三口塘作為董鋪水庫前置庫的基本功能,提高水質和感官質量,抑制藍藻爆發(fā),提高水體透明度,使湖體主要水質指標達到設計標準,后期發(fā)揮董鋪水庫的入湖地表徑流凈化的前置濕地功能,并保證水體水質的持續(xù)穩(wěn)定。遵循自然規(guī)律,采用原位水生態(tài)系統(tǒng)構建、底棲動物系統(tǒng)構建、生態(tài)景觀營造等措施,實現(xiàn)水質凈化、水景觀提升、水生態(tài)系統(tǒng)健康穩(wěn)定的目標。

水質檢測結果表 表1

水質質量評價結果表 表3

底泥重金屬評價結果表 表4

底泥營養(yǎng)鹽分級評價結果 表5
水生態(tài)修復核心為構建水生植物凈化系統(tǒng)削減水體內的氮、磷等營養(yǎng)物質來凈化水體,通過底棲動物構建措施控制水體內的藻類生長。此外,通過水生植物點、線、面的布局方式,增加了觀賞性;通過水生動植物的營造,完善水體的食物鏈結構。
水生態(tài)修復技術路線如下。
水生態(tài)系統(tǒng)建設期及建設完成后避免周邊建筑的施工廢水及生活污水直接入湖,要求生活污水截污納管,阻止污染源頭進入水體。
為保證后期水生植物的生長,設計連根清除各種雜草,在秉承自然生態(tài)的設計理念的基礎上,保證其他植物的生長空間。
根據(jù)現(xiàn)狀地形結合植物生境條件考慮,通過回填圖至沿岸區(qū)域進行放坡設計,增加可種植水深1m的植物范圍,同時減緩坡度,有利于增加矮生耐寒沉水植物種植面積、構建沉水植物凈水系統(tǒng),給生態(tài)平衡提供基礎條件。
根據(jù)濕地水體的設計要求,配置不同高度、不同形態(tài)、不同生態(tài)類群的沉水植物。沉水植物的種類設計,兼顧景觀效果和凈水效果。從水質、水景多方面提升濕地治理效果。本次沉水植物選擇矮生耐寒苦草、微齒眼子菜作為四季常綠品種,馬來眼子菜、刺苦草則作為夏季品種,凈化水質的同時豐富了季相景觀的變化。
本次選擇凈化效果好、去污能力強、對濕地中營養(yǎng)鹽有較高的凈化率的品種睡蓮,以降低內源負荷。
挺水植物主要種植于水深30cm區(qū)域,本項目中湖體近岸帶水域較淺,選擇梭魚草、黃菖蒲、旱傘草、水生美人蕉、海壽、小澤瀉、常綠鳶尾等品種構造帶狀種植挺水植物帶,可作為預處理措施,攔截、過濾地表徑流攜帶的垃圾、泥沙等。
基于食物鏈及物種間營養(yǎng)關系,選擇適宜當?shù)丨h(huán)境的底棲動物品種,避免外來物種的侵入。底棲動物根據(jù)其攝食習性選擇環(huán)棱螺、無齒蚌、褶紋冠蚌、青蝦等螺貝類作為群落調控主要種類。
生態(tài)系統(tǒng)建設后,根據(jù)水質及生物監(jiān)測結果,及時分析水體的水生態(tài)狀況,并根據(jù)出現(xiàn)的問題及時采取必要的食物鏈調整、生物多樣性調控、生物量平衡調控等優(yōu)化調整措施。
三口塘水生態(tài)修復工程實施后,經(jīng)重新檢測,每口塘水質均達到Ⅱ類及以上標準,滿足入庫水質條件。
三口塘作為董鋪水庫的前置庫,還可截流及凈化初期雨水。初期雨水通過新構建的水生態(tài)系統(tǒng)凈化達標后經(jīng)新建的水系連通涵管排入水庫,有效減小了入庫污染負荷。水生態(tài)修復工程的建設與實施對水源地保護區(qū)的水質保障具有重要意義。