概況

  曹楊環(huán)浜是位于上海市普陀區(qū)曹楊新村的一條環(huán)形封閉水道，全長(zhǎng)2208m，寬8～14m，水深0.5～1.5m，蓄水量3.2×104～4.0×104m3。環(huán)浜南北水道間距較長(zhǎng)，達(dá)880m；東西水道間距較短，約480m。

  曹楊環(huán)浜位處上海市老城區(qū)腹地，周圍樓房林立，居住著10多萬居民，人口密度和建筑密度極高。過去由于大量城市污水和垃圾注入的污染影響，環(huán)浜水體發(fā)黑發(fā)臭嚴(yán)重，沿途環(huán)境污濁不堪，治理前是上海市有名的城中心臭水溝，周圍市民深受其苦。

(2003年8月拍攝)

 存在的問題

 治理前，曹楊環(huán)浜水體水質(zhì)為劣V類(GB3838-2002)，整體呈嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化水平，藍(lán)藻水華全浜暴發(fā)，污染日趨嚴(yán)重。

(2003年8月拍攝) 

原入環(huán)浜的污水截流至下水道后，仍存在難以避免的周邊居民洗滌等污水滲入、雨天城市地表徑流帶入的大量初期雨水污染以及沿岸垃圾與大量落葉等外源污染，且由于地處人口密集的都市腹地，這些外源污染背景值高，對(duì)環(huán)浜構(gòu)成高強(qiáng)污染威脅態(tài)勢(shì)；環(huán)浜水體封閉，輸入浜內(nèi)的物質(zhì)與能量渚留浜內(nèi)，缺乏有效的物質(zhì)與能量耗散機(jī)制，導(dǎo)致系統(tǒng)正熵不斷增加。

由于以上原因，導(dǎo)致環(huán)浜水體自凈能力差，外源污染滯積浜內(nèi)，內(nèi)源污染負(fù)荷增加，生態(tài)失衡并導(dǎo)致藍(lán)藻水華等污染災(zāi)害發(fā)生。盡管當(dāng)?shù)睾拥拦芾聿块T不惜頻頻采用自來水置換措施，仍未能遏制這種污染勢(shì)頭。

2003年11月16日，在上海市水務(wù)局河道處和普陀區(qū)建委的支持下，“武漢中科水生環(huán)境工程有限公司”(現(xiàn)為：武漢中科水生環(huán)境工程股份有限公司)與“上海市普陀區(qū)河道管理所”簽訂了“上海市曹楊新村曹楊環(huán)浜(2.208km)污染治理示范工程”合同，采用綜合的環(huán)境生態(tài)工程技術(shù)對(duì)曹楊環(huán)浜水體進(jìn)行生態(tài)治理，旨在控制藍(lán)藻水華污染，改善河浜水質(zhì)，取得了很好的效果。

治理措施 

1、完善截污

 在無坎埂岸帶和坎埂不完全岸帶修建坎埂和補(bǔ)修坎埂，盡量減少城市地表徑流和垃圾入浜，解決入浜地表徑流(面源)對(duì)曹楊環(huán)浜的污染。

2、環(huán)浜造流

在環(huán)浜適宜斷面修建一高度適中的隔水壩，并設(shè)置低楊程大流量水泵將隔水壩一側(cè)的浜水連續(xù)抽排至另一側(cè)，形成環(huán)浜重力循環(huán)流。體現(xiàn)“流水不腐”，促進(jìn)水體表層相對(duì)富氧的水和底層相對(duì)少氧的水的均化與交換，提高水體曝氣充氧效率與氧利用率，加速水體有機(jī)質(zhì)的礦化速率，促進(jìn)浜內(nèi)水體富氧生境形成，全面改善水質(zhì)。

構(gòu)建健康的水生態(tài)系統(tǒng)

1.構(gòu)建水生植被：種植沉水植物菹草、黑藻、伊樂藻、金魚藻、苦草等和浮葉植物睡蓮，以吸收和轉(zhuǎn)化水和底泥中的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物，降低水體N、P、K及必需微量元素的含量與周轉(zhuǎn)速率，抑制浮游植物生長(zhǎng)；為多種多樣的水生生物提供良好的生境，提高水體生物多樣性和水體自凈能力，且為水體供氧。

2.構(gòu)建水生動(dòng)物種群：適當(dāng)提高鰱、螺、鯽的種群數(shù)量，以消費(fèi)浮游生物(特別是浮游植物)、有機(jī)碎屑和巨大的微生物生物量，以及搖蚊和水蚯蚓等底棲動(dòng)物，維護(hù)生態(tài)平衡，凈化水體。

3.構(gòu)建水草、魚、螺、蚌的收割、捕撈與利用系統(tǒng)，以控制它們?cè)诤拥浪w中的生物量維持在適度水平，進(jìn)而優(yōu)化系統(tǒng)中的水生動(dòng)植物群落結(jié)構(gòu)，并由此從水體中去除大量N、P、有機(jī)質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)元素等營(yíng)養(yǎng)物，最終逐步構(gòu)建健康水域生態(tài)系統(tǒng)。

4.設(shè)置便攜式浮萍打撈機(jī)

利用風(fēng)力或造流水流使藻華積聚于設(shè)置在河床橫斷面上的“V”形攔藻浮欄內(nèi)，然后用安裝在“V”形浮欄尖端處的吸藻器，將積聚的藻華泵吸至過濾斜篩的“富藻水”分配槽內(nèi)，并過濾去除藻華。

5.定時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，及時(shí)采取改進(jìn)措施

按照每月一次的頻度，從2003年11月起對(duì)水質(zhì)進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)采取改進(jìn)措施，結(jié)果表明，曹楊環(huán)浜水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，從2004年2月起，水化學(xué)、葉綠素等各項(xiàng)指標(biāo)均已達(dá)到了III～IV類標(biāo)準(zhǔn)。

治理結(jié)果

隨著水生植被的恢復(fù)，良性生態(tài)系統(tǒng)的建立，水生植被覆蓋率達(dá)到80%以上，形成了穩(wěn)定植物群落結(jié)構(gòu)，河浜水質(zhì)逐步變好，經(jīng)三個(gè)月的治理，水質(zhì)由劣V類提升至Ⅳ～V類；經(jīng)治理四個(gè)月至今，水質(zhì)進(jìn)一步改善，介于Ⅲ～Ⅳ類間，接近Ⅲ類，水體透明度一直維持見底，水體一直維持著清水草型穩(wěn)態(tài)(如表2)。本項(xiàng)目2005年評(píng)為上海市“河道生態(tài)修復(fù)—優(yōu)秀示范工程”，被周邊居民譽(yù)為“水下森林”。

（2004年8月拍攝）

（2016年6月拍攝） 

觀點(diǎn)

上海市曹楊新村曹楊環(huán)浜污染治理工程系國(guó)內(nèi)早期成功實(shí)施的天然水體生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目，是一次理論和實(shí)踐的結(jié)合。項(xiàng)目的成功實(shí)施表明，在污染水體周邊截污基本完成后，對(duì)其進(jìn)行生態(tài)修復(fù)可顯著提升水體自凈能力和生物多樣性，并通過長(zhǎng)效管理措施逐步優(yōu)化水體水生動(dòng)植物群落結(jié)構(gòu)，進(jìn)而構(gòu)建健康的水域生態(tài)系統(tǒng)，達(dá)成全面持久改善水體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的目標(biāo)。其重要意義在于，開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)水體生態(tài)修復(fù)的實(shí)踐，工程具有良好的環(huán)境和社會(huì)效應(yīng)，對(duì)城市河道的治理與富營(yíng)養(yǎng)水體生態(tài)修復(fù)具有良好的示范效應(yīng)和很強(qiáng)的實(shí)際指導(dǎo)意義。

劉劍彤先生系中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所研究員、博士生導(dǎo)師，武漢中科水生環(huán)境工程股份有限公司董事長(zhǎng)，中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)理事，湖北省水體生態(tài)工程技術(shù)研究中心副主任。主要從事環(huán)境生態(tài)工程及環(huán)境化學(xué)方面的研究，工作涉及到富營(yíng)養(yǎng)水體污染控制、富營(yíng)養(yǎng)發(fā)生過程、化學(xué)品的生態(tài)環(huán)境行為、污水治理生態(tài)工程及工業(yè)廢水治理技術(shù)開發(fā)等。

河道治理500例：

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