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農村飲用水水源地水生態修復設計研究

來源:期刊VIP網所屬分類:水利時間:瀏覽:

  摘 要:飲用水安全關系到人民群眾的切身利益和生命安全,農村飲用水水源地保護對于保障人民飲水安全非常重要。利用植物為主的生態修復設計方法可有效保護農村飲用水水源地,創造良好安全的飲用水環境。以重慶江津區澗槽溝水庫為例,通過分析污染源,有針對性的采用庫濱植被帶、自然濕地、生態隔籬、農村院落防治工程等方式對水源地進行生態修復,可以為水源地生態修復提供參考。

  關鍵詞:水源地;生態修復設計;植物

水利工程師論文

  水是生命之源,是人類賴以生存和發展的基礎。飲用水安全關系到人民群眾的切身利益和生命安全。飲用水的安全性直接受到水源地水資源狀況的影響。我國各級政府和部門非常重視飲用水水源地保護,將水源地保護提到重要工作日程。有效管理和科學保護水源地,保障人民群眾飲水安全,是全面建設小康社會的重要內容之一。

  農村飲用水水源地具有規模相對較小,對外界影響敏感、易于受到污染等特點,環境管理能力和應急相應能力低下,飲用水安全隱患日益突出。針對農村飲用水水源地環境污染現狀,采用以植物為主的生態修復方法,對水源地進行保護、筑起一道水資源保護的防線,對于保障人民群眾的供水安全,具有重要的意義。

  一、項目背景

  1.項目概況。澗槽溝水庫是江津區油溪鎮丹鳳社區境內的一座以灌溉為主,兼有防洪、供水等綜合利用的國管小(一)型水庫。水庫主壩位于江津區油溪鎮丹鳳社區,距江津城區31千米,公路直通大壩,有電力、通訊設施。水庫壩址以上集雨面積6.36km2,主要供水對象為吳灘場鎮、郎家村、邢家村、金子村和花廳村共3.6萬人。

  2.污染源分析。澗槽溝水庫流域內地形屬丘陵地形,土地利用率較高,農耕較發達,耕地集中,水庫集雨范圍內有農田、村落。經現場調查,主要污染源有養殖污染、生活污水、生活垃圾、農田面源污染等五類,其中養殖污染為水庫水質最大的污染源。

  二、設計目標

  安全的飲用水是人類發展、健康和福利的基本需求,也是國際社會廣泛接受的基本人權。按照“截污、治污、涵養、綠化”的原則進行澗槽溝水庫的生態修復工程設計,改善澗槽溝水庫水源地水質,發揮水庫環境功能、營造良好的生態環境。

  三、設計原則

  1.強調水生態自修。統籌考慮水環境承載能力和流域經濟發展需求,合理選擇水庫水源地保護措施,充分利用生物-生態修復技術改善水體水質和水環境,發揮自然生態系統的自我修復能力。

  2.防污與治污兼顧。針對澗槽溝水庫水污染類型及特點,因地制宜地提出水源地污染源頭控制、過程控制等各項工程措施,提升水源地監管能力,實現防污與治污兼顧。

  四、水生態修復設計

  通過對水庫的現場調查和資料收集分析,結合地形、地貌、地質以及水庫污染源現狀,確定澗槽溝水庫采用庫濱植被帶、自然濕地、生態隔籬、農村院落防治等措施進行水源地生態修復設計。

  1.庫濱植被帶。在地表匯入水庫前設置帶狀植被,攔截徑流中的固體顆粒、吸收營養鹽。庫濱植被帶在涵養水源、保持水土、隔離和綠化景觀等方面起重要作用。庫濱植被帶模擬當地自然植物群落,使受人類生活生產活動破壞的植被能快速恢復其生態功能。澗槽溝水庫植被帶設計在水庫周邊原有裸地、植被覆蓋度低,水土流失較為嚴重的區域,采用喬-灌-草和陸生-濕生-水生的種植模式。植物主要采用補種的方式充實灌木層和草本層,灌木主要選擇花椒和薔薇,草本層選擇芭茅和燈芯草。

  2.自然濕地。濕地作為界于陸地和水體之間的客體,兼有水、陸特征,是自然界中最富生物多樣性生態景觀和人類社會賴以生存發展的環境之一,具有特殊的生態功能和寶貴的自然資源價值。自然濕地利用濕地植物龐大的根系系統可以達到對污染物進行吸收。水庫周邊居民的生活污水及農田面源污染較為嚴重,通過在庫尾處種植濕生植物,模擬自然濕地,污染物經自然濕地處理后再進入水庫,以達到保護水庫水質的目的。澗槽溝水庫自然濕地設置在庫尾廢棄水池和庫灣廢棄魚塘,綜合考慮去污能力、適應性、經濟性和景觀性,種植蘆竹、美人蕉、旱傘草、千屈菜等植物改善水質。

  3.生態隔籬。生態隔籬是指采用在喬木下面種植帶刺灌木或者高大草本進行密植,形成純植物隔籬。澗槽溝水庫生態隔籬主要用于水庫大壩道路旁當地居民釣魚、人流量較大的地方,可阻止居民進入水庫垂釣、洗滌,還可防止動物進入水源地對環境造成破壞。植物選擇灌木花椒、薔薇、馬甲子等,高大草本選用芭茅、皇竹草等鄉土植物的運用。

  4.農家院落防治工程。農家院落生活污水、生活垃圾,以及小規模家庭式畜禽飼養產生的污染物具有量小、分散、易被雨水沖刷等特點,在水庫周圍零星分布的民居和村落,產生的污染物及不能全部集中收集,更無法將其雨污分流,污染物遇到降水沖刷便會隨徑流進入水庫對水質造成一定影響。農家院落防治工程主要是在澗槽溝水庫集雨范圍以內,位置較為敏感的農村院落房前屋后選擇對污染物一定的吸收和吸附作用的植物,進一步從污染源頭削弱進入水庫的污染負荷,同時對院落周邊的景觀形成點綴,綠化、美化庫周環境。

  農家院落防治工程選擇的植物生長快、萌芽力強、耐修剪、耐粗放管理、抗性強,對生活污水、生活垃圾、畜禽糞便等污染物有一定的吸附、吸收、攔截作用的植物。草本植物如美人蕉、扁竹根、麥冬、八角金盤等,灌木如萬年青、法國冬青、薔薇等,喬木如刺槐樹、香樟、女貞等。

  五、結束語

  加強飲用水源地保護力度,確保人民群眾飲用水安全,提高人民群眾生活質量,是構建社會主義和諧社會的重要途徑之一。采用以植物為主、強調水生態自修、防污與治污兼顧的方式對于農村飲用水水源地進行針對性的生態修復,對于水源地進行保護,保障人民群眾的供水安全,具有重要的意義。

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