鄉(xiāng)村河道水環(huán)境治理方案
——以東臺(tái)市某村為例

上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 張俊秀

一、緒論

隨著我國對(duì)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出，鄉(xiāng)村級(jí)別的河道治理思路也更趨向于將河道功能與景觀、休閑功能相結(jié)合。我國鄉(xiāng)村級(jí)別涵蓋了縣級(jí)、鄉(xiāng)級(jí)河道以及農(nóng)村河塘溝渠等[1]，河道規(guī)模較小，多作用于灌溉、排澇、防洪，且多數(shù)農(nóng)村地區(qū)對(duì)河道生境保護(hù)意識(shí)薄弱，不僅有農(nóng)藥化肥污染河道水質(zhì)，生活、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖污水更是直接排入河道，導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)河道富營(yíng)養(yǎng)化、黑臭現(xiàn)象嚴(yán)重。為振興鄉(xiāng)村，實(shí)現(xiàn)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，提升村民生活幸福感及舒適度，農(nóng)村地區(qū)的河道治理迫在眉睫。本文以東臺(tái)市某村為例，通過對(duì)現(xiàn)狀村內(nèi)水系的特點(diǎn)進(jìn)行分析，有針對(duì)性地提出相應(yīng)治理方案，以供類似工程參考。

二、實(shí)例方案

（一）基本概況

村域總面積約837畝，村內(nèi)現(xiàn)狀地塊主要分為居民區(qū)、魚塘與農(nóng)田，村子南側(cè)有4處水塘，總面積約97.3畝，村內(nèi)河道總長(zhǎng)約2.0km，水體流向總體由南側(cè)向北側(cè)流動(dòng)。河道分布較分散，斷頭河較多，口寬差異較大，口寬約5m～25m不等，河道東西側(cè)均與外河相連，僅西側(cè)河道河口處有閘控，河道現(xiàn)狀水深約為1.5m，水塘內(nèi)水深約2.5m。

（二）現(xiàn)狀問題

1.村內(nèi)水體靜滯，局部斷頭

該村部水系分散，村內(nèi)進(jìn)口處水塘被人為改造成魚塘，與其余3處水塘連通性差，且由于塘內(nèi)水動(dòng)力不足，水體流動(dòng)、交換不明顯，塘內(nèi)水體存在分區(qū)現(xiàn)象；部分水塘內(nèi)部導(dǎo)流堤設(shè)置不合理，導(dǎo)流作用較差，局部水體靜滯；水塘處雖然有通過橋涵連通，但是連通處淤泥堆積，存在局部阻水問題；塘內(nèi)水生植物未按時(shí)修整，對(duì)塘內(nèi)水流連通處產(chǎn)生了阻水作用。

村內(nèi)河道僅靠東西兩側(cè)外河進(jìn)行補(bǔ)水，補(bǔ)水方式單一；河道分布細(xì)碎、斷頭河較多導(dǎo)致河道間連通性較差，河道水體流動(dòng)不明顯，局部地區(qū)水體存在長(zhǎng)期在同一處蓄集、停留，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)黑臭的現(xiàn)象；且村內(nèi)局部分支河道過水?dāng)嗝姹揪拖鄬?duì)狹窄，兩側(cè)景觀植物修剪不及時(shí)，進(jìn)一步影響河道過水?dāng)嗝妫瑢?dǎo)致河道水流不暢通。

2.水體局部黑臭，水生態(tài)缺乏系統(tǒng)性

通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘排查，發(fā)現(xiàn)村內(nèi)農(nóng)田面積較廣，水塘多用于養(yǎng)殖魚類，明確該區(qū)域河道水體黑臭主要成因?yàn)槊嬖次廴緦?dǎo)致。面源污染主要成因?yàn)檗r(nóng)業(yè)耕種及畜禽養(yǎng)殖的污染物隨降雨沖刷進(jìn)水塘、河道，再加上河道斷頭現(xiàn)象較多，污染物在局部河道內(nèi)堆積，從而導(dǎo)致河道發(fā)黑、發(fā)臭；該村部主要為村居居住區(qū)，基本可排除工業(yè)廢水直排導(dǎo)致的水質(zhì)污染現(xiàn)象。

村內(nèi)臨近農(nóng)田的斷頭河道因面源污染富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象明顯，河道一側(cè)為農(nóng)田自然放坡，農(nóng)業(yè)耕種污染可直排進(jìn)河道，河道水生態(tài)被破壞，藍(lán)藻覆蓋整個(gè)水面，惡臭嚴(yán)重；水塘被人為賦予魚塘功能，且在水塘周邊畜養(yǎng)鴨子等禽類，導(dǎo)致水塘內(nèi)部生物群落單一，生物種類較少，塘內(nèi)水生態(tài)被破壞。

3.護(hù)坡破損，濱水景觀雜亂，整體觀賞性較低

現(xiàn)狀水域護(hù)岸型式主要有直立硬質(zhì)護(hù)岸、土坡及草皮護(hù)坡等。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況，直立硬質(zhì)護(hù)岸多布置在居民區(qū)附近，破損嚴(yán)重，墻體上部無防護(hù)措施；自然土坡較多分布在水塘及部分河道附近，土體裸露嚴(yán)重，缺少護(hù)砌，坡上植被稀疏，局部淘刷嚴(yán)重；部分河道雖有草皮護(hù)坡，但草皮養(yǎng)護(hù)不佳，坡面稀疏，濱水及陸域植被整體布置較為雜亂，修剪不當(dāng)。

村內(nèi)濱水景觀欠佳，風(fēng)格缺少整體性。水生植物搭配沒有層次感，濱岸挺水植物品種單一，局部區(qū)域雖有陸域景觀布置，但與村內(nèi)其余幾處景觀布置不連續(xù)，較為突兀；河道岸線基本呈直線型，無河道曲線美，且河道及水塘內(nèi)無浮葉植物、沉水植物配置，景觀較為單調(diào)；河道處存在外露排口結(jié)構(gòu)、存在裸露跨河管道，均直接暴露在視野內(nèi)；局部河道狹窄，且被兩側(cè)繁茂的植被遮擋，局部可見處也較為雜亂；水塘水域雖較為開闊，但沿線水生植物品種單一，多為蘆葦及雜草，視覺景觀效果較差。

（三）主要工程措施

1.連通水系，增加水體流速，促進(jìn)水體循環(huán)

水動(dòng)力不足、水系不連通是村內(nèi)水體靜滯的主要原因，本方案中考慮新建引水泵站，從外河引水至南側(cè)水塘，增加水體流動(dòng)性，通過MIKE11軟件使得村內(nèi)水系基本連通，河道流速控制在0.10～0.15m/s，換水周期為7天（僅日間進(jìn)行換水）的情況下，計(jì)算出活水所需流量為0.56m3/s，換水量約17萬m3，綜合考慮工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)性，初步確定泵站流量為0.6m3/s較為合理。

通過新開一處河道，將村內(nèi)水塘全部打通，實(shí)現(xiàn)水體在水塘內(nèi)的內(nèi)部循環(huán)，并將塘內(nèi)存在阻水效應(yīng)的隔堤重新進(jìn)行形態(tài)塑造，保證水體流動(dòng)的流暢性，實(shí)現(xiàn)隔堤本身的導(dǎo)流作用；對(duì)連通處的底泥進(jìn)行清理，保證水體足夠的過流斷面；通過管道、箱涵、旱溪等工程措施將村內(nèi)的斷頭河道基本打通，有施工條件的河道采用箱涵連通，沒有可考慮采用拖拉管進(jìn)行施工。

2.底泥疏浚，換水循環(huán)，消除內(nèi)源污染

底泥疏浚的主要目的是在盡可能不破壞原有水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)條件的情況下，消除河道內(nèi)源污染，避免底泥中的污染物向水體釋放，防止出現(xiàn)二次污染[2]。主要適用于村內(nèi)水塘與西側(cè)斷頭河道，因現(xiàn)狀需要清淤的幾處水污染情況均較為嚴(yán)重，綜合考慮清淤深度和邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定情況，河道及水塘清淤深度定為30～50cm，整體清淤量約為9300m3。

疏浚的方法主要有干法清淤及水下清淤兩種，干法清淤主要是通過設(shè)置臨時(shí)圍堰將水抽干后進(jìn)行干地清淤，清淤機(jī)械以挖掘機(jī)、水力沖刷為主；水下清淤則是將清淤機(jī)具裝備在船上，由船作為施工平臺(tái)操作清淤設(shè)備的一種清淤方式，底泥一般通過管道輸送至岸上堆場(chǎng)[4]。本工程因河道均較為狹窄，且對(duì)清淤深度有較嚴(yán)格的要求，故主要采用干法清淤的施工方式對(duì)河道及水塘底泥進(jìn)行處理，清淤后的污泥要根據(jù)規(guī)范進(jìn)行處理；采用干法清淤的另一個(gè)好處是可以對(duì)河道內(nèi)水體進(jìn)行換水，進(jìn)一步降低因原水體造成的二次污染。

3.水體曝氣增氧，改善水質(zhì)

目前生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要有微納米曝氣、固定化微生物攔截、浮島濾床等[4]。考慮到水質(zhì)污染嚴(yán)重的幾處均已通過底泥疏浚及換水等措施進(jìn)行處理，且河道為村內(nèi)部河道，水深較淺且無通航功能要求，故本工程部分河道及水塘采用噴泉曝氣機(jī)，對(duì)水體進(jìn)行增氧曝氣處理，增加溶解氧，改善水質(zhì)的同時(shí)增加水景觀的趣味性和賞玩性；前置水塘作為預(yù)處理區(qū)，主要作用是沉淀、攔截水體懸浮物，綜合考慮其視聽景觀效果與功能，采用跌水堰溢流出水，并輔以景觀石點(diǎn)綴，在豐富水動(dòng)力的同時(shí)，增加水體與空氣的接觸，提高水體溶解氧含量，同時(shí)還能打造溢流跌水的景觀效果。

4.護(hù)岸整治及河底護(hù)砌

現(xiàn)狀護(hù)岸多為裸露的自然土坡、直立擋墻及草皮護(hù)坡。因有泵站引水至前置處理區(qū)的水塘，水體流速較快，故前置處理區(qū)水塘邊坡均采用石籠護(hù)坡，并在河底設(shè)置石籠護(hù)底，防止沖刷作用；采用箱涵連接的河道也同理采用石籠護(hù)坡及護(hù)底；其余河道的裸露土坡則考慮采用木樁護(hù)砌，在保證河道邊坡安全的前提下，通過松木樁成排固定坡基，內(nèi)側(cè)襯以土工布防止土體從木樁縫隙帶出，內(nèi)側(cè)回填土或塊石將陡坡改造成緩坡，再栽種植物形成良好的根系固定岸坡[5]；現(xiàn)狀直立擋墻護(hù)坡部分破損，因涉及居住居民，改造條件較為嚴(yán)苛，本次直立擋墻護(hù)坡僅考慮對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)，保證視覺美觀；草皮護(hù)坡同樣視情況進(jìn)行修補(bǔ)，以保證岸坡草皮連續(xù)性和完整性。

5.濱水景觀提升

本方案的主題是打造秋色美景，主要對(duì)河道兩側(cè)岸坡進(jìn)行適當(dāng)造型塑造及雜木整理，采用松木樁搭配挺水植物的方式將筆直的河道岸線重新塑造出蜿蜒的視覺效果，通過配置梭魚草、千屈菜等挺水植物進(jìn)行層次搭配，局部岸線配置濕生芒草營(yíng)造出秋色朦朧氛圍；橋頭區(qū)域則需突出重點(diǎn)，可以通過點(diǎn)綴顏色較為艷麗的美人蕉、金葉石菖蒲、黃菖蒲等淺水濕生植被，區(qū)別于岸線的植被，豐富節(jié)點(diǎn)色彩，打造突出的節(jié)點(diǎn)視覺效果，營(yíng)造金葉秋色的美景；為了增加自然野趣、豐富河道型式，村內(nèi)通過地形塑造新增淺表流道，輔以卵石和碎石以及濕生植物，兩側(cè)點(diǎn)綴芒草類植被，展現(xiàn)旱、濕兩種不同景觀，體現(xiàn)水流叮咚的美感；在沒有條件種植挺水植物的河道，則考慮采用生態(tài)浮床，可以通過定制浮床造型搭配不同色彩及類型的挺水植物，在養(yǎng)護(hù)管理得當(dāng)?shù)那闆r下，是一種點(diǎn)綴水面，豐富水面景觀的方案；在水塘處可考慮設(shè)置棧橋及清水平臺(tái)，一方面可以適當(dāng)對(duì)裸露排口及管道進(jìn)行遮擋，另一方面還可供村民從不同角度沿線欣賞濱水景觀，以提升村民幸福感。

三、結(jié)語

通過本文中的鄉(xiāng)村水環(huán)境治理案例，筆者發(fā)現(xiàn)鄉(xiāng)村水環(huán)境治理應(yīng)堅(jiān)持因地制宜，生態(tài)優(yōu)先基本原則[6]，結(jié)合時(shí)下較為先進(jìn)的處理措施，綜合考慮施工方法，合理制定治理方案；不僅將河道治理作為改善河道生境，提升水景觀，保證防洪排澇安全的手段，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合鄉(xiāng)村振興的理念，綜合考慮鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略，創(chuàng)造附加價(jià)值，致力于將整體水環(huán)境打造成具有本地內(nèi)涵的特色景觀；同時(shí)還要積極呼吁、宣傳河道治理的功效與優(yōu)點(diǎn)，從思想觀念上提升村民水環(huán)境保護(hù)的意識(shí)，才能保證河道治理效果的持續(xù)穩(wěn)定。