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木鱼石水库水环境综合整治实施方案

来源:哗拓教育


木鱼石水库水环境综合整

治实施方案

重庆太可环保科技有限公司

二〇一四年四月

目 录

1 前言 ................................... 错误!未定义书签。 2 总论 ................................... 错误!未定义书签。

指导思想 ....................................... 错误!未定义书签。 编制依据和原则 ................................. 错误!未定义书签。 方案实施时限及范围 ............................. 错误!未定义书签。 预期目标 ....................................... 错误!未定义书签。 技术路线 ....................................... 错误!未定义书签。

3 木鱼石水库流域及社会经济概况调查 ....... 错误!未定义书签。

湖库基本概况 ................................... 错误!未定义书签。 社会经济概况 ................................... 错误!未定义书签。

4 木鱼石水库水环境现状调查 ............... 错误!未定义书签。

水质现状调查及评估 ............................. 错误!未定义书签。 水生生态环境现状调查及评估 ..................... 错误!未定义书签。 换水周期 ....................................... 错误!未定义书签。

5 木鱼石水库流域污染源调查 ............... 错误!未定义书签。

木鱼石水库外源现状调查及负荷 ................... 错误!未定义书签。 木鱼石水库内源现状调查及负荷 ................... 错误!未定义书签。 污染源特征分析 ................................. 错误!未定义书签。

6 木鱼石水库流域水环境现状问题及原因分析 . 错误!未定义书签。

外源污染现状问题及原因分析 ..................... 错误!未定义书签。 内源污染现状问题及原因分析 ..................... 错误!未定义书签。 环境管理机制现状问题及原因分析 ................. 错误!未定义书签。

7 木鱼石水库环境容量与目标削减量 ......... 错误!未定义书签。

水库污染负荷预测 ............................... 错误!未定义书签。 水环境容量计算 ................................. 错误!未定义书签。 污染负荷削减目标 ............................... 错误!未定义书签。

8 木鱼石水库流域工程治理方案 ............. 错误!未定义书签。

外源整治方案 ................................... 错误!未定义书签。 内源污染整治方案 ............................... 错误!未定义书签。 工程量统计及进度安排 ........................... 错误!未定义书签。 运维管理 ....................................... 错误!未定义书签。

9 目标可达性分析及工程效益 ............... 错误!未定义书签。

目标可达性分析 ................................. 错误!未定义书签。 工程效益 ....................................... 错误!未定义书签。

10 投资估算与资金筹措 .................... 错误!未定义书签。

投资估算 ........................................ 错误!未定义书签。 资金筹措 ....................................... 错误!未定义书签。

11 保障措施及长效管理机制 ................ 错误!未定义书签。

组织保障 ....................................... 错误!未定义书签。 制度保障 ....................................... 错误!未定义书签。 资金保障 ....................................... 错误!未定义书签。

附图1 木鱼石水库周边环境及污染源分布 .... 错误!未定义书签。 附图2 木鱼石水库水环境综合整治工程图 .... 错误!未定义书签。 附表1 木鱼石水库水环境综合整治工程总表 .. 错误!未定义书签。 附表2 木鱼石水库水环境综合整治长效管理工程总表错误!未定义书签。

1 前言

木鱼石水库位于渝北区回兴街道境内,成库于1959年。木鱼石周边大多数地块均被开发成为居住或公建,由于沿库建筑物的化粪池、排污管年久失修、缺乏管护,渗漏问题突显,严重影响了木鱼石水库水质,同时木鱼石水库前期整治不彻底,遗留部分排污口,仍存在生活污水溢流,因此木鱼石水库亟待整治,恢复水生生态健康。

2013年, 木鱼石水库的水环境污染综合整治被纳入重庆市委提出的22件民生大事,根据重庆市环保局、重庆市发展和改革委员会文件(渝环发【2013】71号)“关于印发次级河流(湖库)水环境综合整治实施方案编制指南的通知”要求,整治湖库必须编制“一湖一策”整治方案;受渝北区环境保护局委托,我单位承担了木鱼石水库水环境综合整治方法的编制工作,为科学、系统地编制本方案,编制组重点调查了木鱼石水库水环境污染现状,特别是对外源和內源进行排查和监测,剖析了对水体污染成因。通过对木鱼石水库污染源预测及水库水环境容量模型的计算,科学提出了水体污染物消减目标。根据污染消减目标,进一步提出了----截断外源、治理内源,逐步建立水生生态系统和岸边生态修复等综合治理措施,将木鱼石水库的水质、周边进行综合治理和打造,拟期实现水生生态环境与人文资源均衡发展的新型滨水空间格局。在重庆市环境保护局、渝北区环境保护局和渝北区公园管理中心等部门及相关单位的大力支持下形成了本方案。

2 总论

指导思想

深入贯彻党的“十八大”精神,推进生态文明建设,以维护城市良好水质、改善污染水体、实现湖泊水清岸绿为目标,以切实解决人民群众关注的环境问题为重点,以实施工程项目为依托和制定出台政策管理措施为保障,综合运用工程措施和经济、法律、行政综合管理手段,积极实施湖泊水体的生态保护和修复,实现湖泊水环境质量改善和湖岸景观美化。

编制依据和原则

2.2.1 编制依据

国家和地方有关法律、法规、标准,国务院、国家有关部委、重庆市委市政府关于水环境保护的有关规定,《重庆市“碧水行动”实施方案(2013-2017年)》,重庆市有关产业政策,重庆市环境保护规划、城乡总体规划以及有关专项规划,各区县相关规划。

1.法律法规

[1]《中华人民共和国环境保护法》(1989)

[2]《中华人民共和国水污染防治法》(2008年2月28日修订) [3]《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2005年4月1日)

[4]《中华人民共和国森林法》(1983) [5]《中华人民共和国水法》(2002)

[6]《中华人民共和国土地管理法》(2004年修正)

[7]《中华人民共和国水土保持法》(2010) [8]《中华人民共和国防洪法》(1997)

[9]《国务院关于环境保护若干问题的决定》(国务院[1996]31号)

[10]国务院“关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知”(国发[2000]36号)

[11]《中华人民共和国河道管理条例》(1998) [12]《重庆市环境保护条例》(2010年修订)

[13]《重庆市长江三峡水库库区及流域水污染防治条例》(2011年)

2.部门规章及相关文件

[1] 建设部、国家环境保护总局、科技部“关于印发《城市污水处理及污染防治技术政策》的通知”(建城[2000]124号)

[2] 建设部、国家环境保护总局、科技部“关于印发《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》的通知”(建城[2000]120号)

[3] 关于印发《三峡库区支流综合整治方案技术指南》的函(环办函[2004]94号)

[4] 《关于办好一批重点民生实事的通知》(渝委办[2013]48号) [5] 《关于印发次级河流(湖库)水环境综合整治实施方案编制指南的通知》(渝环发[2013]71号)

3.相关规划

[1]《重庆市三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)实施

方案》(2008年)

[2]《重庆市“十二五”生态建设和环境保护规划》 [3]《重庆生态功能区划》(修编)

[4]《重庆市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》 [5]《重庆市城乡总体规划》(2007-2020)(2011年修订) [6]《重庆市碧水行动实施方案》(2013-2017) 4.技术标准及规范

[1]《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(城建[2000]120号)

[2]《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》CJJ17-2004 [3]《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-2008 [4]《污水综合排放标准》(GB8978-1996) [5]《室外排水设计规范》(GB50014-2006)

[6]《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89) [7]《城市污水处理工程项目建设标准》(修订)(2001年版) [8]《关于印发次级河污染综合整治实施方案编制指南的通知》 [9]《关于加快次级河流综合整治和水环境项目建设的实施意见》(渝府发〔2009〕38号)

[10]《关于加快推进次级河流综合整治工作的意见》(渝办发〔2009〕303号) 2.2.2 编制原则

本次实施方案编制坚持以下原则:

(1)认真贯彻国家和地方的环境保护法律、法规及有关规定; (2)坚持污染治理与生态修复并重的原则; (3)坚持客观、公正、科学、实用的原则;

(4)坚持以现场调查、监测为主,已有资料与现场调研相结合的原则;

(5)坚持预防为主,保护优先的原则,方案实施与工程实际相结合。

(6)坚持“两治一管”原则,加大外部源头输入治理同时要进行内源污染控制,建立长效管理机制改变湖库治理和管理现状。

方案实施时限及范围

基准年限:2012年 实施时限:2013年~2015年

实施范围:木鱼石水库及集水范围4万m2。

预期目标

通过彻底截污、整治内源和构建湖滨生态系统等措施,使木鱼石水库水清、岸绿,生态系统稳定健康,环境质量全面提升,实现健康之湖、生态之湖和宜居之湖的目标,让木鱼石水库成为市民休闲娱乐的好去处。

技术路线

具体思路则采用湖外截断污染源、湖内恢复水生态、湖库管理长效化的整治思路。湖外截断污染源以封堵湖库流域城市污水排放管道

为主;湖内恢复水生态以因地制宜实施湖内水体生态功能修复措施为主;湖库管理长效化以落实湖库管理机构、人员、制度、经费为重,建立湖库管理长效机制。

收集整理现场踏勘、污染源调查和监测资料为基础,全面描述水环境质量现状、流域污染源分布。对污染原因进行分析,分类分析各污染源负荷贡献率,确定湖库主要污染来源。以详实的水质资料为基础,测算湖体水环境容量和纳污能力。根据地表水保护目标和环境容量(纳污能力)测算结果,制定水污染负荷削减方案,提出污染物削减目标。以完成污染物削减任务为主线,制定水环境综合整治的具体工程和生态修复措施。以落实综合整治方案为目的,提出各项重点工程项目的分年度实施计划。以实现水环境质量达标为目标,分析方案的可行性和目标可达性,提出保障措施,分解任务,落实责任,保障资金来源,确保方案的实施。以实现生态良好为目标,建立长效管理机制,改善湖库水环境及生态环境质量,提高人民群众生活环境质量。

技术路线详见图。

图 木鱼石水库水环境综合整治实施方案编制技术路线

3 木鱼石水库流域及社会经济概况调查

湖库基本概况

木鱼石水库位于渝北区回兴街道境内,木鱼石水库成库于1959年,该水湖大坝为均质土坝,集雨面积,设计总库容为万m3,有效库容万m3,周长,水域面积万m2,平均水深,坝前最深处14m,库尾最浅处。常年蓄水量变化不大,无明显支流输入,补给水源主要靠城市地面雨水径流,木鱼石水库的理论换水周期为年。木鱼石水库流域示意图详见图。

目前,木鱼石水库周边已建有完善的市政管网及垃圾收集转运系统,污水经市政管网进入城南污水处理厂。周边大多数地块均被开发成为居住或公建,由于沿库建筑物的化粪池、排污管年久失修,缺乏管护,渗漏问题突出。该水库曾经进行过截污、生态净化等措施,但由于木鱼石水库的天然补给水源主要来自于环湖周边雨水汇集,其集雨面积小,汇水量小,交换水量少,补水周期较长,环境容量小,抗污染能力较低,容易发生富营养化和水质恶化现象。

木鱼石水库流域属亚热带湿润季风气候区,根据1960到2004年45年的统计资料,多年平均气温为℃,极端最高气温℃,极端最低气温℃,多年平均日照时数1325h。年平均降雨量。年平均日照。多年平均年降水量,多年平均蒸发量为,多年平均相对湿度为80%;多年平均风速为s,多年平均10分钟最大风速为15m/s,平均无霜期为350d;平均雾日。

图 木鱼石水库流域示意图

社会经济概况

回兴街道地处重庆市渝北区,其中一部分为两路城区。幅员面积平方公里,东承玉峰山与寸滩;南启北部新区;西与鸳鸯毗邻;北与双龙湖街道接壤。居住人口30余万人,下辖21个社区,人口密度每平方公里为人。2012年实现地区生产总值亿元,全社会固定资产投资总额84亿余元,社会商品零售总额47亿余元,2012年城市居民可支配收入达到2万余元。

4 木鱼石水库水环境现状调查

为有效分析木鱼石水库水环境现状及水库健康状况,对水库水质和水生生物进行了调查和监测,并对其监测结果进行评价。

水质现状调查及评估

4.1.1 监测断面设置

于2008年,2009年,2010年,2012年及2013年对木鱼石堤坝、湖心监测点进行水质监测。 4.1.2 监测指标确定

水温、pH、COD、高锰酸盐指数、NH3-N、TP、TN、叶绿素a、透明度、DO、BOD5、石油类。 4.1.3 采样及分析方法

采样及分析方法见表。

表 采样与分析方法 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 监测项目 水温 pH DO 高锰酸盐指数 COD BOD5 NH3-N TP TN 硫化物 叶绿素a 监测方法 温度计法 玻璃电极法 碘量法 水质 高锰酸盐指数的测定 水质化学需氧量的测定(重铬酸盐法) 五日生活需氧量的测定(稀释与接种法) 纳氏试剂分光光度法 钼酸铵分光光度法 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 亚甲基蓝分光光度法 水质 叶绿素a的测定 光度法 方法来源 GB13195-91 GB6920-86 GB7478-87 GB11892-89 GB11914-89 HJ505-2009 HJ535-2009 GB11893-89 HJ636-2012 16489-1996 《水和废水监测分析方法》(第四版) 《水和废水监测分析方法》(第四版) HJ/T 91-2002 12 13 透明度 水采样 塞氏盘法 地表水和污水监测技术规范

水质现状评价

地表水现状评价采用标准指数法进行评价,评价模式如下:

Pi,jCi,jCsi 式

pH评价模式:

PpHpHj7.0pHsu7.0 pHj> 式

PpH7.0pHj7.0pHsd pHj≤ 式

式中:Pi,j — i污染物在j监测点处的单项污染指数;

Ci,j — i污染物在j监测点处的实测浓度,mg/L; Csi — i污染物的评价标准,mg/L; PpH — pH的单项污染指数;

Psd —地表水水质标准中规定的pH值下限; Psu —地表水水质标准中规定的pH值上限; pHj —在j监测点处实测pH值;

DO评价模式:

DOj≥DOs 式 DOj式中:

PDO — DO的单项污染指数;

DOf — 某水温、气压条件下的饱和溶解氧质量浓度,mg/l; DOj — 溶解氧实测值,mg/l;

DOs — 溶解氧的水质评价标准限值,mg/l; T — 水温,℃;

按上述评价模式和评价标准,监测结果和各污染物单项污染指数计算结果如表所示。

从监测数据可以看出,木鱼石水库的水质长期处于劣五类状态,超标因子为TN、TP和pH。叶绿素浓度高,水质恶化明显。

表 近5年木鱼石水库水质监测数据统计表 监测时间 2008年4月 2009年3月 2010年1月 2012年4月 2012年8月 2012年9月 2012年11月 2013年3月 2013年5月 2013年7月 标准限值 评价标准 Pi 监测 水温 断面 / 堤坝 / 湖心 / 堤坝 30 -- pH 6~9 ~ COD 16 29 17 ≤40 ~ 高锰酸盐电导BOD5 NH3-N TP TN DO 指数 率 / / / / / / / / / / / 417 / / 435 / / / / / 540 / 12 437 / / 425 / / ≤15 ≤10 ≤2 ≤ ≤ -- ≥2 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类水域(湖库)标准 ~ ~ ~ ~ -- ~ 叶绿素a透明度水质类别 (μg/L) (m) / / 劣Ⅴ类 / / 劣Ⅴ类 / 劣Ⅴ类 劣Ⅴ类 14 劣Ⅴ类 Ⅳ类 劣Ⅴ类 劣Ⅴ类 劣Ⅴ类 劣Ⅴ类 -- -- -- -- -- 水体富营养化评价

(1)评价方法

依据《湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定》,采用综合营养状态指数对木鱼石水库的现状调查结果进行评价。综合营养状态指数的方数学表达式如下:

式中:TLI(∑) —综合营养状态指数;

Wj—第j种参数的营养状态指数的相关权重; TLI(j) —代表第j种参数的营养状态指数。

以chla作为基准参数,则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为:

式中:rij—第j种参数与基准参数chla的相关系数;

m—评价参数的个数。 中国湖泊(水库)的叶绿素a (chla)与其它参数之间的相关关系rij及rij2见下表。

表 中国湖泊(水库)部分参数与chla的相关关系rij及rij2值 参数 rij 2rij 叶绿素a 1 1 TP TN SD CODMn TLI(∑)与营养类别的对应关系见下表。

表 TLI(∑)与营养类别的对应关系 营养类别 TLI(∑) 贫营养 <30 中营养 30~50 (含30、50) 轻度富营养 50~60 (含60) 中度富营养 60~70 (含70) 重度富营养 >70 (2)评价指标与结果

本次评价选取叶绿素a、总氮、总磷、透明度、高锰酸盐指数共5项指标进行评价。监测数据及评价结果见表。

表 富营养化评价结果 叶绿素a (μg/L) TN (mg/L) TP (mg/L) SD (m) 高锰酸盐指数(mg/L) 综合TLI值 经计算,木鱼石水库综合营养状态指数为,表明木鱼石水库水体处于重度富营养化。

水生生态环境现状调查及评估

水生生态系统生物群落能够集中反映水环境与水生态状态。利用浮游植物指示水体富营养化程度;浮游动物中特征物种出现指示水体富营养化程度,原生动物的出现及数量构成反应水质清洁和污染状态;底栖生物反映水生生态系统中水质污染状态和沉积物健康程度,为水质改善工程措施的选择和实施区域提供依据。

为了系统诊断木鱼石水库水环境主要问题,综合反映水环境健康状态,对湖库全境开展浮游植物、浮游动物、底栖动物等水生生物调查监测。

图 湖库现场调查及采样

调查结果显示:在湖库水体及河湾处浮游植物共发现25种,其中硅藻门9种、蓝藻门4种、裸藻门1种、绿藻门3种(如图~4)。第一优势种类为硅藻门中的脆杆藻及蓝藻门的泽丝藻,第二优势种群为绿藻门中的双对栅藻和四尾栅藻。

图脆杆藻

图泽丝藻

图双对栅藻和四尾栅藻

浮游动物共发现10种,原生动物4种,轮虫6种,轮虫种类和数量占主要优势,超过原生动物(如图~6)。

图 水体轮虫

图湖库原生动物类型

大型底栖动物共计检出6种,其中节肢动物门2种,包括劳氏长跗摇蚊、花翅前突摇蚊;软体动物门2种,包括萝卜螺属一种、中国圆田螺;环节动物门2种,霍普水丝蚓、前囊管水蚓(如图~9)。表明水体清洁程度高,沉积物较为清洁。

图 底栖长附摇蚊

图 底栖动物清洁种(螺类)

图霍普水丝蚓

综上所述,木鱼石水体整体处于富营养化状态,湖心水质较为清洁,坝前和湖湾处水质恶化现象明显,沉积物总体污染小。

换水周期

水体换水周期(也称作水体交换周期)是自然界水文循环的效应反映,由于地球上水体的循环作用,导致地球上各种形式水体不断地进行交换及更新,从时间角度上来分析,不同形式的水体存在不同的更新交替期,可用水体交换周期来表征各种水体交替时间的长短。

因此水体交换周期的计算公式通常为:

d=s/Δs 式

式中:d—水体交换时间,d;

s—水体的容量(河湖多年平均蓄水量),m3或万m3; Δs—该项水资源参与水平衡的活动量,(河湖生态需水

量),m3/s。

木鱼石水库库容比较小,并且目前基本作为景观湖泊,防洪功能削弱,因此水库的常年蓄水位基本不变,水库的入库水量与出库水量基本一致,上式可变化为:

T=V/Q 式

式中:T—水库换水周期,a;

V—水库的常年库容,m3; Q—水库年入库水量,m3/a

因此要计算木鱼石水库的换水周期,需要计算木鱼石水库的入库水量。根据现场踏勘,木鱼石水库补给水主要来自于地表径流和湖面降水,因此木鱼石水库入库水量按照下式计算:

Q=周围年径流量+湖面净入水量+污水量—蒸发量 式

水库流域地表径流

木鱼石水库位于木鱼石公园中,公园内道路硬化和绿化程度高,周边建有春天花园等居住小区。木鱼石水库集水范围主要是环湖周边,没有较大的流域,无上游来水。

图 木鱼石水库周边集雨区

根据相关研究,地区年径流量可以通过径流系数法来预计其年径流量。

流域或土地利用类型的径流深(mm)和降雨量(mm)之比就是这个流域或土地利用类型的径流系数(C)。

RCP 式

式中:R——径流深mm;

P——降雨量mm;

C——径流系数。

QSR 式

式中:Q——年径流量,

S——集水面积。

根据木鱼石水库区域平均年降雨量为1142mm,湖周长,经现场调查和遥感卫星图片解译可以发现,周边集水面积S=万m2。径流系数取值见表。

表 不同区域径流系数取值范围 区域描述 商业区 居民区 工业区 街道 公园 运动场 铁路 屋顶 径流系数 由于其集水面积内以城市居住区为主,其径流系数取平均值,因此木鱼石水库周边年均地表径流量为万m3。 水库湖面净入水量

湖面净入水量=湖库面积×(降雨量—蒸发量),木鱼石水库湖库面积约为万m2,根据重庆市气象局多年统计数据,木鱼石水库区域平均年降雨量为1142mm,年蒸发量为,因此降雨年直接入水量为36200×=万m3。

年际入水量及换水周期

综上所述,进入木鱼石水库的补水包括地表径流,湖面净入水量以及污水量(污水量具体在第5章计算)。

表 木鱼石水库不同类型入湖水量 类型 水量(万m) 3总计(万m) 3地表径流 城市地表径流 农田地表径流 / 湖面净入水量 污水量 计算可得,木鱼石水库年际总入水量Q=万m3,木鱼石水库常年蓄水量为万m3,因此木鱼石水库的换水周期约为年。

5 木鱼石水库流域污染源调查

根据木鱼石水库实际情况,调查组通过资料收集及分析、现场踏勘、污染源排查、水质采样分析等方式对流域污染源进行了全面调查,库区污染来源主要由生活污水、面源及内源等三个方面组成。

木鱼石水库外源现状调查及负荷

外源污染现状调查

通过对木鱼石水库周边进行现场勘查和系统排查,查出环湖排口8处,其中雨水排口2处,生活污水口3处(2处为原有污水口,2009年整治后已经封堵,1处为春天花园小区内污水管道破裂,溢出污水),如图所示。

表 环湖城市生活污染来源勘察结果一览表 序号 1 2 3 4 5 污染源编号 C1 B1 A1 B2 C2 排查现状 雨水排放口 废弃废水排口,无污水流出 春天花园小区内污水管道破裂流出的生活污水,直接进入湖体 废弃废水排口,无污水流出 雨水排放口 责任单位 市政委 市政委 春天花园小区 市政委 市政委 现场调查发现木鱼石水库周边环境总体较好,水库污染来源一是在水库的库尾处存在一处污水管网破裂,生活污水直接排放进入水库,该处生活污水是来自于春天花园小区,渝北区环保局进行过协调,但是未得到整治;二是水库环湖修建有一条人行步道,部分初期雨水未经过过滤直接排入水库;三是木鱼石水库周边存在废弃的排污口,部分排污口有污水渗出,木鱼石水库在2009年进行过整治,将原来环湖周边的排污口全部截留,但是部分入湖的排污管道未拆除,导致生活污水渗漏入湖。

图 木鱼石水库现场调查情况

图中B1、B2位置是原有污水排放口,目前已经废弃,没有水流出。

图 废弃排污口

C1和C2位置是雨水排放口。

图 雨水口

A1位置是春天花园小区内污水管道破裂流出的生活污水,直接进入湖体,造成木鱼石水库水体严重恶化。

图 生活废水排口

图 溢出的生活废水

图 木鱼石水库库湾恶化水库

外源污染负荷

(1)环湖生活点源污染负荷

根据现场调查木鱼石水库环湖周边仅有在春天花园小区下游一处生活污水管道破裂,污水直接排入水库中,现场测定流量为s,全年共计废水排放量为37844m3/a。

根据重庆市主城区生活污水监测分析,重庆市城区生活废水平均污染物浓度排放量见表。

表 重庆市城区生活废水平均污染物浓度 项目 平均浓度(mg/L) COD 320 NH3-N 30 TN 45 TP 根据上述污染物排放系数,计算出溢出废水污染负荷,见表。

表 重庆市城区生活废水平均污染物浓度 项目 排放负荷(t/a) 废水量(ma) 37844 3/COD NH3-N TN TP (2)面源污染负荷

根据现场踏勘,木鱼石水库补给水主要来自于地表径流和湖面降水,因此木鱼石水库及周边面源污染一是来自于库周初期雨水汇集,产生城市地表径流,形成污染输入,二是大气湿沉降,直接输入氮污染物。

①城市地表径流

根据降雨中地表径流污染物的多年监测值得出,城市不同区域内污染物平均浓度见表。

表 城市不同区域内污染物平均浓度 区域 居住区水泥屋面 商业区 居民道路 平均浓度(mg/L) COD 59 129 95 NH3-N TN TP 据遥感调查可以看出木鱼石水库周边硬化区域集水面积为万m2,城市地表年径流量为万m3。木鱼石水库周边土地利用中居住区水泥屋面、商业区及居民道路所占比例分别为75%,10%及15%。污染物的加权综合排放系数见表。

表 污染物的加权综合排放系数 指标 加权平均浓度(mg/L) COD NH3-N TN TP 因此,木鱼石水库地表径流污染负荷见表。

表 木鱼石水库地表径流污染负荷 指标 污染负荷(t/a) COD NH3-N TN TP (3) 大气湿沉降

大气湿沉降中主要污染物是NH3-N,根据渝北区降雨监测结果中可以计算出大气湿沉降中氨氮的平均输入量为m2.年,因此木鱼石水

库大气湿沉降氨氮的输入量为a。

木鱼石水库内源现状调查及负荷

内源污染现状调查

对木鱼石水库内源污染调查发现污染主要来自于水体淤泥。现场调查及污泥测量发现木鱼石水库底泥厚度较浅,在10cm-18cm之间,主要是由于木鱼石水库在2009年进行过清淤工程,底泥出现分层,上层是黑泥,下层为黄泥。现场调查发现淤泥分布见图。

图 木鱼石水库沉积物分布图

湖底淤积物面积为11463m2,木鱼石水库淤泥总量为1227m3左右,见表所示。

表 木鱼石水库淤积调查结果 湖面面积 2(m) 35490 淤积面积2(m) 11463 污泥平均深度(m) 浮泥 黑泥 黄泥 深度 淤泥体积(m) 917 3 内源污染负荷

根据相关资料,重庆市湖库底泥污染平均释放强度见表。

表 木鱼石水库底泥污染物平均释放强度 指标 平均释放强度(kg/) COD NH3-N TN TP 根据上述系数,计算木鱼石水库底泥污染物释放负荷,见表。

表 木鱼石水库底泥污染物释放负荷 指标 污染负荷(t/a) COD NH3-N TN TP 污染源特征分析

根据实地踏勘、调查和污染来源估算,木鱼石水库流域污染物主要以城市生活排放为主。木鱼石水库及周边污染源负荷汇总见表。

表 木鱼石水库及周边污染源负荷一览表 污染来源 外源 生活源 面源 内源 合计 污染负荷(t/a) COD / % / / NH3-N % / TN / % / / TP / % / / 大气沉降 根据计算结果可知,在木鱼石水库污染源负荷中,环湖点源负荷输入最大,这主要是由于木鱼石水库周边春天花园小区内生活污水管道破裂,COD的负荷贡献为%,而NH3-N、TN和TP的负荷贡献在90%左右。

6 木鱼石水库流域水环境现状问题及原因分析

根据以上对木鱼石水库系统的诊断,影响水库水质恶化的主要原因如下。

外源污染现状问题及原因分析

污水排放管网未进行有效维护,存在污水溢流。木鱼石水库环湖周边存在5处废弃生活污水管道,管道上游已经封堵,但是存在渗漏风险;春天花园小区生活污水管网破裂,存在生活污水渗漏,直接进入水库。

内源污染现状问题及原因分析

换水周期长,缺少清洁水源补充。木鱼石水库为季节性雨源型城市湖泊,补水仅来自于降雨等,换水周期约为年,水力停留时间长,水体自我净化能力差,水质恶化风险大。

环境管理机制现状问题及原因分析

1、破损管网修复不及时,责任主体不作为

春天花园小区污水管道破裂,生活直接排入木鱼石水库,水库管理方面和渝北区环保局曾要求整改,但是小区物业拒不承认,责任主体不作为,缺乏有效管理措施,导致污染未得到及时整治。

2、缺乏湖库管理法律法规、污染湖库行为屡禁不止

湖库管理缺乏有效的法律法规和执行主体。周边公园范围内有公园管理中心进行监管,但公园以外的区域得不到有效管理,而且大部分的污染输入均来自于公园区域范围之外,周边居民环境意识淡漠,贪图省事,造成污染湖库行为和现象持续发生,屡禁不止。

7 木鱼石水库环境容量与目标削减量

水库污染负荷预测

木鱼石水库污染源由生活污水、面源及内源构成,面源和内源维持不变,进行生活污水负荷预测。

木鱼石水库环湖点源主要春天小区生活污水排口,通过人口增长率预测出2015进入木鱼石水库流域内生活污水负荷。根据历年人口统计数据,计算得出未来区域增长率内人口5%,预计到2015年木鱼石水库环湖排污口的污染负荷见表。

表 2015年木鱼石水库生活污水污染负荷预测

污染源 春天小区生活污水(t/a) COD NH3-N TN TP 因此2015年木鱼石水库污染物见表。

表 2015年木鱼石水库污染负荷预测 污染来源 外源 生活源 面源 内源 合计 污染负荷(t/a) COD % / NH3-N % / TN % / TP % / 水环境容量计算

水环境容量是指在给定水域范围和水文条件,规定排污方式和水质目标的前提下,单位时间内水体最大允许纳污量,反映流域水环境系统功能可持续正常发挥前提下水域接纳污染物的能力。流域水环境承载力一般根据水域水质目标、一定的水文水动力学条件、污染排放空间布局等,采用合适的水环境模型确定。

考虑降解、沉降、底泥释放及本底值等因素,COD、NH3-N数学模

型选择如下:

式中:W——是环境容量,t/a;

Q——年出湖水量,m3/a; Cs——规划目标浓度,mg/L; K——降解速率,1/d; V——湖泊容积,m3。

TN和TP为营养盐,采用沃伦威德模型:

式中:W—水环境容量, t/ a;

A—湖( 库) 水面积,m2; Cs—规划目标浓度,mg/ L; V—湖( 库) 水的体积,m3; Q—流出湖( 库) 水的体积, m3/a; δ—湖水中营养盐的沉降系数,1/ d; Z—湖( 库) 平均深度,m。

结合木鱼石水库实际情况,参考国内外研究成果,上述模型中参数取值见表。

表 木鱼石水库水质模型参数估值 参数 Q V A Z KC KN δN δP 参数含义 年出库水量 水库体积 水库面积 水库平均深度 COD综合衰减系数 NH3-N综合衰减系数 TN沉降速率 TP沉降速率 估值 单位 3万m/a 3万m 万m m 1/d 1/d 1/d 1/d 2

木鱼石水库主要功能为景观和防洪,因此木鱼石水库的规划水质目标为Ⅴ类,根据上述模型和规划水质目标计算出木鱼石水库的环境容量,见表。

表 木鱼石水库水环境容量计算结果 类型 规划水质目标(mg/L) 环境容量(t/a) COD 40 NH3-N 2 TN 2 TP 污染负荷削减目标

根据水环境容量计算结果及预测的污染物入湖量,得到木鱼石水库主要污染物应削减总量。

木鱼石水库当前COD和NH3-N在Ⅴ类水质下都还有有剩余环境容量,但是TN和TP需要削减的量为 t/a和 t/a。

表 木鱼石水库主要污染物削减量 指标 COD NH3-N TN TP 环境容量 本底超标(t/a) 值 2015年污染物负荷(t/a) 外源污染物 内源污染物 污染物总计 2015年消减负荷 (t/a) 削减量 / / 削减率(%) / /

8 木鱼石水库流域工程治理方案

根据污染源调查结果分析,造成木鱼石水库水质恶化的主要原因是环湖点源输入,在木鱼石水库整治方案中要求完全截留木鱼石小区内的生活污水,同时也要加强内源控制,恢复和建立木鱼石水库完整的水生生态系统,增加湖库清洁水源补给,开展水体污染原位修复,逐步削减木鱼石水库的污染物。通过以上措施,实现木鱼石水库达到一般景观水域要求,无臭无味、表面清洁的目标。

因此,首要重点就是截断外来污染物输入,然后通过恢复水体的自然生态系统,达到自净。针对本水库来说,外来污染物主要为木鱼石小区生活污水和周边城市地表径流;内在修复主要指水体内部生态系统的重建和维护等。

同时要求湖岸周边生态系统对水库水体的健康提供有力支撑,形成植物、人与水体的良好互动。从作用来讲,首先,建立绿色的外围生态屏障,可有效削减地表径流对水库水体的直接影响;其次,进一步实现人与水的亲近,增加人类活动对水体的良性作用,这也是水库整治的现实意义。就其实施措施来说,可分为削减外源污染以及持续削减内源,其对应关系图如图

图 工程目标及措施对应关系图

根据木鱼石水库的问题,整治原则是:截污是水环境整治的前提,内源整治和水生生态系统构建相结合改善水质,浅滩打造与景观提升同步进行。

治理工程设计原则是:技术成熟、低成本、易维护、景观融合、

持续改善。

具体的治理措施为: (1)外源整治

拆除周边已废弃的污水管网,修复木鱼石小区污水管道;湖周景观规整维护。

(2)内源整治

在库湾处用沉水植物与部分浮水植物构建季节交替群落,重构退化的水生生态系统,建立水生生态系统的稳定性及持续保持性;换水、人工复氧及生物操作技术相结合,提高水体自我调节能力和自净能力,对水质进行持续改善。

外源整治方案

根据现场踏勘和调查结果,木鱼石水库周边建设以住宅小区为主,湖周已建有完善的市政管网,且管网接入较为规范,仅有木鱼石小区内生活污水管网破裂,污水直排湖中,除此之外,环湖还有5处已废弃的生活污水排口。

具体排污点位置及现场照片见图。

图 排污口分布示意图

工程措施实施分布如图,表所示:

图 具体工程实施分布示意

责成木鱼石小区物业对生活污水管网破裂处进行修复;对已废弃的污水排口和相应的废弃污水管网进行封堵和拆除。

工程区域及工程量如下:

表 管网拆除/修复及排污口封堵工程量统计表

序号 1 2 工程内容 废弃污水管道拆除 污水管网修复 数量 10 20 单位 m m 形式 拆除裸露在地面上的废弃管网 按实际破裂情况进行修复 除以上措施外,还应加强库边景观维护,定期对植物修整;加大环保宣传,防治面源污染。渝北区应加强环境意识的宣传,增强环境保护自觉性,杜绝向湖内倾倒垃圾、污水等人为因素对水库造成污染。

内源污染整治方案

内源的治理是修复水体本身,在外围污染的拦截和外围屏障的建立之后,水体本身的修复变得尤为重要。从现状来看,木鱼石水库的某些或局部的生物指标、物理指标存在一定的问题,影响了水体的健康,例如水体中N、P值的偏高等都反映出水体存在的问题,因此,本方案针对以上问题设计工程及措施,恢复水体的健康,达到“水清”的目的。

8.2.1 水面漂浮物的清除

清理库周滨水带枯萎植物,库周岸边绿化较好,故靠岸水中落叶较多,影响水质和美观,因此,水面需定期进行漂浮物及落叶打捞,同时应密切注意水生物种的繁殖,若发现入侵物种,应及时打捞、处置,防止过量繁殖、疯长,造成水质的恶化。

工程量:打捞水面漂浮物:100m2。 清漂方式:租用船舶进行人工清理。 浅水生态系统构建

浅水生态系统具有明显的边缘效应,是一种十分重要的生态过渡

带。作为水-陆交错带的一种类型,浅水生态系统含有边界和梯度两个特点,其范围通常是指景观和性质受水体及陆地两方面影响的地带,木鱼石水库主要指近岸浅水区水深2 m左右的库湾处。浅水生态系统的生态功能主要有:保持物种多样性,拦截和过滤物质流,有利于水生生物、鱼类的繁育,稳定毗邻生态系统,净化水体等。因此,从浅水生态系统的生态学过程及其生态系统服务功能而言,其功能可简化为以下 4 个重要功能:(1)对水陆生态系统间的物流、能流和生物流发挥过滤器和屏障作用的缓冲带功能;(2)保持生物多样性并提供野生动植物栖息地、生存环境以及其它特殊地的保护功能;(3)稳定湖岸、控制土壤侵蚀的护岸功能;(4)可提供丰富的资源、多用途的亲水场所和舒适的环境。

因此,在对浅水生态系统进行生态恢复与重建时,除考虑土壤基底条件、植被、生物的恢复外,还应考虑水质条件的恢复,可以说水质条件恢复是影响浅水生态系统生态恢复与重建成败的关键因素。

浅水生态系统的生态恢复可概括为:生境恢复、生物恢复和生态系统结构与功能恢复3个部分,相应地生态恢复技术也可以划分为三大类: (1)生境恢复与重建技术。生境恢复的目标是提高生境的异质性和稳定性,为生态系统恢复创造条件。生境恢复包括基底恢复、水文条件恢复、水质恢复和土壤恢复等,其中水质恢复是生境恢复的重点和难点,由于湖泊是静水水体,自净能力低,因此不但要进行点源、非点源污染控制,还需要进行污水深度处理、原位强化净化及生物调控措施等。基底恢复技术包括物理基底改造技术、生态堤岸技术、水土流失控制技术、生态清淤技术等。水文条件恢复通常是通过调控

湖泊水位、河流廊道恢复、配水工程等措施来实现。水质改善技术包括污水处理技术、湖泊富营养化控制技术等。土壤恢复技术包括土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等。(2)生物恢复与重建技术主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群扩增及动态调控技术、种群行为控制技术、群落演替控制与重建技术、群落结构优化配置与组建技术等。(3)生态系统结构与功能恢复技术主要包括生态系统结构及功能的优化配置与调控技术、生态系统稳定化管理技术、景观设计技术等。

根据木鱼石水库的具体情况,本方案在以上技术的基础上整合应用,具体措施如下:

(1)基质填充

为种植沉水植物和浮水植物,构建水生植物、水生生物栖息地,以碎石填料填充至库湾浅地。

(2)构建水生生态系统

在建设好基质层后,对库湾浅水区用沉水植物群落中加入部分浮水植物构建立季相交替群落,栽种大聚藻、狐尾藻等多种沉水植物,睡莲、萍蓬草等多种浮水植物。

上述工程主要 木鱼石水库1处浅水库湾为主,工程区域、效果及工程量如图,表所示:

图 木鱼石水库湿地构建

表 生态系统构建工程量表

工作内容 库尾库湾区域 块石 工程量 100 50 单位 m m 32湿地构建做法 以观赏草及草花为主,精细种植,主要植物为: 沉水植物:大聚藻、狐尾藻 漂浮植物:萍蓬草 湿地基质,利用块石将池底上抬至距水面— 清洁水源补充

因木鱼石水库在2009年进行过清淤,目前底泥深度不厚,故本次方案不对底泥进行清淤。木鱼石水库湖库水域面积约万m2,由于水库换水周期较长,且目前水质情况较差,应对水库进行换水,初次换水量约为万m3。封堵污水排口后,年入水量约为万m3,湖库常年蓄水量为万m3,换水率约为8年/次,换水周期较长,因此,必须每年视情况对其进行清洁水源补充。

由于该水库无底阀,需用泵将水抽出排放,故设计水泵三个,两用一备,型号为:WQ800-8-55。 人工复氧系统

经现场踏勘,木鱼石水库在湖心已安装一个复氧设备,但库湾处并未安装,故本方案在库湾处增设人工复氧装置,使得水的表层和底层不断循环,从而使水体具有充足的溶解氧,避免了营养物质的释放,同时由于在表层的往复运动也使工作范围内的水出现局部的流动,增强了水体的自净能力。

目前应用较多的人工复氧设备有漂浮式水体净化装置和曝气增氧器。漂浮式水体净化装置可以利用极少的电能或者太阳能使其保持工作状态。在工作状态下,该装置漂浮于水面围绕旋转中心做圆周运动,通过装置内的螺旋桨使得水的表层和底层不断地循环,从而使底层的水体具有充足的溶解氧浓度,避免了营养物质的释放。由于在表

层的往复运动也使工作范围内的水出现局部的流动,也增强的水体的自净能力,该装置可以选用一般的电源也可以采用太阳能;曝气增氧器类似于污水处理应用中的曝气系统,具备复氧高效的特点。由岸边风机向管道内输送空气,通过曝气头切割气泡对水中进行强制复氧形成气液混合流,由于在喷出部的开口处附近产生的强大剪切力的作用,气体上升流的侧面产生微气泡,故可使气体溶解率得到进一步提高。两种复氧效果如图所示:

漂浮式水体净化装置 曝气增氧器

图 人工复氧方式效果图

由于漂浮式水体净化装置外露水体,对库体水面景观有一定影响,且复氧效率不高,故本方案选择曝气增氧器作为木鱼石水库的复氧设施。因库尾处光照不足,溶解氧偏低,故在库尾处进行人工复氧,具体工程区域如图,工程量如表所示:

表 复氧设备工程量表 区域 1 规格型号 HC-40S,,min 数量 2 单位 台 备注 1用1备,2组曝气设施电控及配套管件

图 人工复氧区域分布示意图

生物操纵技术

1、湖泊鱼类自然放养

根据未来木鱼石水库水域功能,构建水库水生生物食物链,使整个食物网适合于浮游动物或鱼类自身对藻类的觅食和消耗,净化水库水体。木鱼石水库湖泊渔业养殖应按水域面积和生产力,进行适量放养,以保护木鱼石水库的种质资源库为前提,禁止可能危害水库生态安全的外来物种。直接购置20~500g/尾规格的鱼苗鱼种,投放到木

鱼石水库中进行自然生长。在养殖阶段,进行水质监测。养殖产品鲢尾重1kg,鳙尾重以上才允许捕捞上市,出现伤、病、残成鱼一律不准上市。

2、移植螺类和蚌类

螺类和蚌类投掷至木鱼石水库浅水区,以达到控藻、降藻的作用。 3、放养密度和搭配比例

根据木鱼石水库富营养化的特点,投放花鲢、白鲢、草鱼,摄食浮游植物及水生植物;投放鲤鱼,摄食底栖动物及腐殖质;同时投放螺类和蚌类,在浅水湾处摄食有机碎屑,以达到净化水体的目的。

人工放养鱼类,按每平方米~尾投放,木鱼石水库水面面积约万平米,本次养鱼万尾。鱼类的投放大致可以按鳙(花鲢)占50%、白鲢鱼占45%、鲤鱼占5%进行投放。

工程量:

鳙鱼18000尾,鲢鱼16200尾,鲤鱼1800尾,螺、蚌类2000尾。 除以上措施外,还应对木鱼石水库已有的库内湿地及岸边植被进行定期维护,及时收割补充植物。

工程量统计及进度安排

工程总图见图。

图 木鱼石工程分布示意

工程量见表:

表 工程量统计

序号 1 2 1 2 3 4 项目名称 单位 数量 10 1 100 100 50 规格、型号/做法 拆除裸露在地面上的废弃管网 按实际破裂情况进行修复 租用船舶进行人工清理 以观赏草及草花为主,精细种植,主要植物为: 沉水植物:大聚藻、狐尾藻 漂浮植物:萍蓬草 湿地基质,利用块石将池底上抬至距水面— 外源整治工程量

废弃污水管道拆除 m 污水管网修复 打捞漂浮物 库尾库湾区域 块石 清洁水补充 换水 水泵及配套管件 处 m m m m 台 组 尾 尾 尾 尾 3322内源整治工程量 137000 3 2 18000 16200 1800 2000 潜水泵型号:WQ800-16-55 含2台HC-40S,,min回转式风机及配套曝气系统,电控柜,管线 鱼苗鱼种 鱼苗鱼种 鱼苗鱼种 鱼苗鱼种 5 复氧系统 生物放养 鳙鱼 鲢鱼 鲤鱼 螺、蚌 6 施工进度如下表所示:

表 工程实施进度安排 序号 1 2 4 5 6 7 8 项目名称 废弃污水管网及排口拆除 污水管网修复 漂浮物打捞 浅滩区生态修复 清洁水补充 人工复氧设备安装 动物放养 实施进度 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 实施单位 渝北区公园管理中心 小区物管 渝北区公园管理中心 渝北区公园管理中心 渝北区公园管理中心 渝北区公园管理中心 渝北区公园管理中心 备注 运维管理

工作内容包括外源整治及内源消除工程措施的后期维护和管理,

必须定员定岗及落实运维资金。

(1) 截污管道巡查

市政管网责任单位及公园管理中心对水库流域范围内污水截流管道、设备及设施进行日常巡查,发现漏、损及时报相关责任主体和主管单位处理,由责任主体对管道、设备及设施进行维修。本方案中,木鱼石小区污水管道破损,应由木鱼石小区物管负责修复。

(2) 生态恢复和绿化景观的管理

公园管理中心负责库岸绿地的绿化植物、景观设施的维护工作以及浅水区生态系统的实时观察、清理维护。

(3) 水面漂浮物及库岸垃圾的清理

公园管理中心负责:1)水面、库岸垃圾及入侵物种的清理处置。 (4) 清洁水源补充

公园管理中心根据蓄水量及水质适当对木鱼石水库进行补水。 (5) 复氧设备

复氧设备每天的开启时间不少于8小时,复氧设备一天早、中、晚三次,每次3至4小时为宜,在易于爆发“水华”的每年2月至5月早春初夏季节,增加设备运行时间。

(6) 鱼苗补充与成鱼捕捞

公园管理中心定期捕获成鱼、螺蚌,补充鳙鱼和白鲢鱼苗,保持库内鱼类处于生长状态,维护生态平衡;制止私自钓鱼、捕鱼。

(7) 公园管理中心负责编制湖泊藻华暴发应急预案,并按照应急预案不定期演练,发生水华时按程序及时上报上级相关主管部门。

(8) 公园管理中心负责木鱼石水库的环保宣传教育及监督管

理。

9 目标可达性分析及工程效益

目标可达性分析

9.1.1 单元技术可行性分析

本方案中所使用的工程技术均为成熟技术,在国内外均得到过工程应用。本单位曾参与了重庆市内多处河流、湖库的污染防治规划、整治实施方案、污染控制技术研究和工程实践,积累了较多的经验,确保将成熟技术与重庆湖库的具体情况相结合,形成适合重庆城市湖库的污染控制和水质保持适用技术。因此,就技术的设计和应用而言,本方案技术上是可行的。 9.1.2 目标可达性分析

木鱼石水库预测污染负荷及削减目标如下:

表 木鱼石水库预测污染负荷及削减目标表 污染来源 外源 点源 面源 内源 合计 目标削减量(t/a) 污染负荷(t/a) COD / / NH3-N / TN / TP / 大气沉降 污水管网修复对点源各项污染指标去除率为100%;浅水生态系统是介于陆地和水生生态系统之间的过渡区域,包括一部分浅水区和与水体毗邻的陆地区,对浅水区域的污染治理及生态恢复具有很好的效果,对COD去除率为10%~20% ,NH3-N、TN去除率为20%~30%,TP 去除率为20%~30%;复氧设施能使底泥表面溶解氧均维持在2mg/L以上,对COD去除率为20%~30% ,NH3-N去除率为5%~10%;生物操纵措施通

过增加水生生物种类,提高生态系统对营养物的去除效率,对COD去除率为20%~30% ,NH3-N、TN、TP 去除率为10%~20%。

木鱼石水库环境综合整治削减量结果如下:

表 木鱼石水库环境综合整治削减量表 工程措施去除率及削减值 点源产生量 外源污染 污水截流 削减值 面源 大气沉降产生量 内源释放产生量 本底超标负荷 清洁水补充 湿地生态系统构建 复氧系统 生物操作 削减值 总削减量 污染负荷预测及削减量(t/a) COD 100% 40% 10% 10% 20% NH3-N 100% 40% 20% 5% 10% TN 100% 40% 20% 0% 10% TP 100% 40% 20% 0% 10% 以上计算可以看出,木鱼石水库整治后污染物削减量高于目标削减量,可达到整治目标。

工程效益

环境效益

木鱼石水库水环境保护工程实施以后,将带来该水库水体环境质量的全面稳步提升,显著改善流域生态环境质量,提高该区域城市市民居住生活质量,实现预期目标。污水管网的修复/拆除工程的实施将全面整治生活污水乱排的现象,周边污染物输入量显著降低,降低水环境治理修复压力;水面漂浮物的清除能够有效削减湖体内部污染,改善水体环境及景观,增加大气复氧;构建库湾生态系统,建立湖泊水生生态系统,加速污染物去除,形成持续有效改善湖泊水体质

量的水生生态系统,开展湖泊自我净化的同时丰富了岸边水陆交错带植被,美化景观,实现水库整治的岸绿目标;清洁水的置换,湖水综合利用,加大了湖区水源补给量,能够置换富营养化的水体,减少水体营养盐,加快水库换水周期,保证水质健康,实现水清目标;曝气装置设置,加大了水中溶解氧浓度,加速污染物转化效率;鱼类等生物的放养,通过收获成鱼来降解水体中污染物,使鱼类处于长期生成状态,降解污染物能力最大。 经济效益

木鱼石水库水环境保护带来的不是直接经济效益,而是间接效益。

(1)由于木鱼石水库水环境保护使得附近的景观效果和居住环境条件大大提高,将使水库周边的土地出让价格、楼盘价格得到较大的提升,使土地拥有者获得客观的经济回报;湖区美化给周边居民提供了休闲娱乐的场所,客观带动周边经济社会发展。

(2)木鱼石水库形成的典型湿地生态系统可以改善局地环境,同时作为教育基地对学生进行环境保护教育,提高居民环保意识。 社会效益

通过木鱼石水库水环境保护工程可以提高木鱼石水库附近的生态环境和投资环境而带来可观的社会效益:

(1)有利于提高周边居民的身体健康水平; (2)改善居住区人居环境;

(3)保护木鱼石水库水环境的过程是物质文明与精神文明的建设过程,将大大强化居住区的环境管理,提高居民的环境意识,形成

良好的环境行为;

(4)提升了重庆市渝北区的社会形象。

10 投资估算与资金筹措

投资估算

10.1.1 投资构成

本工程投资构成主要包括以下几部分:

(1)第一部分费用:建筑工程费、设备购置费、安装工程费; (2)第二部分费用:工程建设其他费用; (3)基本预备费。 编制依据

(1)《建设项目经济评价方法与参数》第三版;

(2)建设部颁发建标[2007]164号文《市政工程可行性投资估算编制办法》;

(3)《全国市政工程投资估算指标》(四册);

(4)重庆市建设委员会颁发的渝建发[2006]47号文《重庆市建设工程设计概算编制办法》;

(5)重庆市建设委员会颁发的渝建发[2006]48号文《重庆市市政工程概算定额》、《重庆市建筑工程概算定额》、《重庆市安装工程概算定额》;

(6)《重庆市工程造价信息》(2011年9月); (7)《给水排水设计手册》技术经济(第二版);

(8)计价字(1999)1283号《建设项目前期工作咨询费暂行规定》;

(9)《工程勘察设计收费标准》(2002修订本);

(10)渝价[2011]7号文《重庆市物价局关于规范建筑工程施工

图设计审查收费标准的通知》;

(11)计价格(2002)125号《国家计委国家环境保护总局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》;

(12)发改价格[2007]670号《建设工程管理与相关服务收费管理规定》通知;

(13)根据国家计委99(1340)号文规定,本工程估算未计涨价预备费;

(14)类似工程概预算技术经济指标及有关厂家设备材料报价; (15)建设单位提供的其他资料。 工程建设其它费用标准

(1) 建筑工程费

本项目参照当地的工程造价水平及类似工程预算统计资料估算。 (2) 设备购置费及原有设备改造费用

新购设备原价按设备生产厂家现行出厂价格计算,设备运杂费按设备原价的6%估算,计入设备总价中。

(3) 安装工程费

参照重庆市安装工程预算定额有关规定估算其安装费。 (4) 工程建设其他费用

·施工用地临时土地征用费:万元/亩;

·建设单位管理费:根据渝价[2003]71号文有关规定计算。 ·项目前期费(主要包括项目可研编制及审查等):根据渝价[2000]352号文有关规定计算。

·环境影响咨询费:根据国家环保总局(计价格[2002]125号);

·工程勘察费:根据国家计委、建设部 计价格 [2002]10号《工程勘察设计收费标准》有关规定计算;

·工程设计费:根据国家计委、建设部 计价格 [2002]10号《工程勘察设计收费标准》有关规定计算;

·工程造价咨询费:根据渝价[2010]69号文有关规定计算; ·工程监理费:根据发改价格[2007]670号文有关规定计算;

(5) 预备费

基本预备费按工程费用的10%估算,价差预备费根据国家发展计划委员会计投资[1999]1340号文件精神,价差预备费为零。 工程投资估算

本工程总投资万元,其中第一部分费用万元,第二部分费用万元,预备费万元(表)。

其中工程(第一部分)费用中: (1)外源污染治理工程

该部分投资万元,主要为生活污水管网修复和拆除工程。 (2)内源污染治理工程

内源污染治理工程投资万元,主要涉及打捞漂浮物、人工湿地、清洁水补充,人工复氧,水生生物放养。 运行费用概算

维护内容:湖体漂浮物清理;植被维护及设备维护;生物补充。 动力:电度电价元/度; 水费:按元/吨;

职工人数:日常巡视按日班运作,2人交替工作,职工年平均工

资及福利按24000元/人•年计算。

本工程年处理总成本费用包括:能源消耗费、水体管护、物料补充、工资福利费等。本年运行费用,除上述基础价格定价外,污泥处置及物料补充以本年市场价计;今后各年运行费用会因基础数据变动而有所调整。通过计算,本项目的运行费用见表。

表 运行费用表 项目 能源消耗 水体管护 物料补充 工资福利 内容 电费 日常运行水费 浮渣 生物 更换维修 人员聘用 合计 计价依据 总装机容量116kw,水泵按每天8小时计,工作11天;曝气风机按小时计。 以日用水吨计,每吨费用元 以日处置吨,每吨处置费用400元计 按年10%损耗计 按单台设备500元计 单位(元/年) 20192 2701 1460 11030 1000 48000 84383 资金筹措

工程直接费用共计万元,其中政府主导类资金万元。社会投入类资金万元。

表10. 1-2 工程投资估算表 序号 1 一 (一) (二) 二 1 工程和费用名称 2 第一部分工程费用 外源污染治理工程 废弃污水管道拆除 污水管网探查修复 小计 内源污染治理工程 打捞漂浮物 湿地植物 块石 清洁水补充 潜水泵 复氧系统 水生生物放养 鳙鱼 鲢鱼 鲤鱼 蚌、贝类 小计 第一部分工程费用合计 工程建设其他费用 施工用临时租地费 建筑工程 3 设备购置费 4 安装工程 5 其他费用 6 合计(万元) 7 技术经济指标 单位 8 m 处 m m m 套 组 尾 尾 尾 尾 亩 322数量 9 10 1 100 100 50 137000 3 2 18000 16200 1800 2000 占总额百 单价(元) 分比(%)10 60 30000 80 50 200 65000 40000 2 2 1 8 80000 11 % % % % % % % % % % % % % % 备注 12 序号 2 3 4 5 三 1 2 工程和费用名称 技术咨询费 项目论证费 工程勘察费 工程勘察成果审查费 工程设计费 施工图审查费 环境影响咨询服务费 地质灾害评估费 招标机构代理费 造价咨询(概算、标底、结算) 工程建设监理费 工程建设管理费 建设单位管理费 招标投标交易服务费 其它 场地准备费及临时设施费 工程保险费 第二部分工程费用合计 第一、二部分工程费用合计 预备费 基本预备费 价差预备费 建筑工程 设备购置费 安装工程 其他费用 合计(万元) 技术经济指标 单位 数量 占总额百 单价(元) 分比(%) % % % % % % % % % % % % % % % % % 备注 序号 四 工程和费用名称 合计 建设投资 建筑工程 设备购置费 安装工程 其他费用 合计(万元) 技术经济指标 单位 数量 占总额百 单价(元) 分比(%) % % 备注 11 保障措施及长效管理机制

“一湖一策”整治方案编写依照“两治一管“的原则进行,即治理外源输入及内源释放的基础上,加大湖库管理措施,保证水体质量持续改善。为进一步保证方案及工程项目的顺利实施,必须强化组织领导、明确责任和任务分工,同时应制订一系列配套的保障措施。主要包括组织保障、明确责任主体、制度保障、资金保障和技术保障。保障措施必须要操作性强、具有长期性,既要解决整治期间的问题,又要解决整治后长期巩固的问题。

组织保障

成立渝北区城市水库治理和保护组织机构,包括水环境综合管理领导小组、专家咨询和评估组,建立健全工作机制。领导小组对各相关部门、工程项目进行协调指挥,形成分级管理、部门协调、上下联动、各司其责、良性互动的推进机制;专家咨询和评估组具体负责对年度实施绩效、工程实施效果进行评估、审核,对存在的问题进行咨询。按照“目标细化、责任落实、分工协作、齐抓共管、注重实效、逐步提高、全面完成”的原则,建立目标责任制和考核机制。

(一)领导小组

成立渝北区城市湖库环境管理工作领导小组,由区政府分管环保的领导出任领导小组组长,区环保局局长、区发改委主任任副组长,相关部门负责同志为成员,下设工作办公室在区环保局。领导小组定期召开有关部门参加的环境与发展联席会议,协调解决城市湖库水库生态环境保护中的重大问题,督促项目组织实施计划,对项目进展情

况进行调度,对项目推进情况进行不定期的督导、监察、检查,督导本方案的实施。

方案实施组织机构如下:

领导组组长:渝北区政府分管环保的副区长 领导组副组长:渝北区环保局局长

渝北区发改委主任

成员单位:区环保局、区发改委、区财政局、区农委、区林业局、区城乡建委、区规划局、区国土房管局、区水利局、区经信委、相关镇街人民政府、业主单位。

由区环保局牵头,协同区级发改部门、农业部门、建设部门、水利部门、公园管理等部门进行各项具体监督管理工作,建立绩效考核机制,制订并下发年度目标考核任务,明确任务和进度要求,逐级落实责任,狠抓落实,建立考核机制,实行严格的问责制。各部门必须强化责任、抓好落实,切实履行职责,加强指导和协调,加大支持力度。

(二)专家咨询和评估组

由重庆市及国内知名专家共同组成,为水库生态环境保护试点工作提供技术支撑。对方案年度实施绩效和工程项目绩效进行评估、审核,对方案实施过程中的重大问题进行咨询,并向领导小组办公室提供解决方案建议,对重要阶段性成果和最终成果进行审查。

(三)区县组织保障

渝北区政府作为实施主体,应加强对木鱼石水库生态环境保护实施统一领导,对水库生态环境保护工作行使统一监督、管理职能,制

定年度实施计划,明确目标任务,落实工作职责,推进方案按期实施。区政府督查室负责将目标任务纳入区政府年度环保目标任务督查工作,负责督促有关部门和单位认真履行木鱼石水体保护工作职责。区发展与改革、规划、国土房管、环保、市政、城乡建委等相关行政主管部门和相关街镇人民政府,公园管理中心应当积极履行水库生态环境保护的职能,各司其责,确保各项保护与管理措施落实到位。各部门具体职责如下:

发展与改革部门:负责组织和推进木鱼石生态环境保护工程建设。

财政部门:会同环保部门及发改委协调落实项目配套资金。 建委部门:负责对湖库周边在建项目的管理,防止施工废水进入湖库,对存在违反排污的行为的施工单位,将其纳入行业系统进行通报。

监察部门:负责督促有关部门和单位认真履行湖库污染防治职责,建立监督机制及目标责任落实制度,负责查处行政监察对象不履行或不正确行使职责行为。

环保部门:配合重庆市环境保护局开展木鱼石综合整治的督察、督办工作;负责对违法排污的社会单位进行查处并要求整改。具体负责木鱼石整治工程实施,组织开展理工程实施时的环境监理工作,组织整治工程的验收工作。监督水库周边建设开发,禁止向流域及库内倾倒建筑垃圾,禁止向水库内排放施工废水及生活污水,对违法排污行为进行处罚;定期对水库水质进行监测。

国土资源和房屋管理部门:加强对辖区内木鱼石水库周边小区物

业管理,督促小区物业对服务小区内管网进行巡查和维护,定期检查所辖小区内水库周边垃圾等堆积情况;敦促物管协调业主使用大修基金对公共破损管道进行修复。

市政部门:对辖区内木鱼石周边现有市政排水管网进行维护管理;健全管网排查、修复机制,对违法接入市政雨污管网的违法行为进行查处;负责周边污水、垃圾环境基础设施项目建设有关工作,负责对木鱼石环境综合整治,负责生活垃圾处置。对辖区内木鱼石周边现有市政排水管网进行维护管理;健全管网排查、修复机制,对违法接入市政雨污管网的违法行为进行查处。划定临时经营区域,取缔非划定区域的游摊,游贩;加强划定区域内摊位管理,实现餐厨垃圾和废水零排放,市政负责统一收运和处理。对占道经营的区域进行坚决取缔。对违法向雨水管网排放污水和垃圾单位和个人,进行处罚和取缔。

回兴街道办事处:按照属地原则,负责开展巡湖检查,重点检查辖区范围内木鱼石水库周边污水直排、管网破损、生活垃圾等污染问题,及时将巡查及整治结果报市政局、社发局,并抄送发改局、环保分局。

重庆市渝北区建龙投资有限公司:推进木鱼石水库整治工程、生态修复工程的实施,开展清淤工作,编制应急预案,组织应急处置等。

渝北区公园管理中心:木鱼石水库的管理主体部门,负责日常管理工作。一是负责推进木鱼石水库整治工程实施,编制应急预案,组织应急处置等;二是负责木鱼石水库日常巡查工作,对出现的环境污染问题及时对责任主体给予告知并上报环境保护部门;三是制止湖岸

随意种植、养殖、钓鱼、向湖内倾倒垃圾、污水等人为因素对水库造成污染的行为;四是负责对水库开展清漂、清淤以及辖区范围内维育工作;五是按时巡查湖周排污口,发现有废水、污水渗入湖或排直入湖,立即向相关部门汇报。

小区物管:一是负责管理服务小区内的管网,对服务小区内管网进行定期巡查和维护,发现破裂和渗漏及时进行修复;二是负责清理所辖小区内水库边的垃圾等物。

制度保障

加强制度建设,通过建立木鱼石生态环境保护的组织协调保障机制、目标责任制和考核机制,监督、巡查制度等形成规范化的管理制度保障。

(一)建立湖库管理长效机制

建立木鱼石湖库管理长效机制,明确管理单位、落实责任、建立奖惩制度。周边施工及作业应由施工单位承诺保护好湖库水质和景观,不能向库内倾倒建筑垃圾,不能向湖库内排放施工废水及生活污水,不能破坏相应湖岸已建设好的景观设施等,并由湖库管理主体监督管理,对违规单位进行制止和处罚。

(二)建立目标责任制和考核机制

按照“目标细化、责任落实、分工协作、齐抓共管、注重实效、逐步提高、全面完成”的原则,建立目标责任制和绩效考核机制。目标任务、工程项目逐项分解、层层落实到具体实施部门和单位,责任落实到人,逐级签订目标责任书,将木鱼石水库生态环境保护目标指

标、工作任务和工程项目完成情况纳入各级政府、相关部门领导干部政绩考核的内容进行年度考核,对责任不落实、完不成目标任务的,启动行政问责制;对成绩突出的,给予一定的奖励。

(三)建立监督、巡查制度

湖库管理主体、相关镇街政府应加大督查、督办力度,对方案落实情况定期开展检查,加强对污染防治项目和生态建设项目完成情况的检查及环境纠纷的处理等,并对进展缓慢项目或重特大问题开展督办,确保目标任务如期完成。按照实施方案项目计划表,定期编制项目进度简报,填报项目调度表,汇总阶段性成果,向湖库整治领导小组办公室上报。在治理工程实施过程中,开展环境监理,确保工程质量。

建立湖库巡查制度。湖库管理主体(公园管理中心)定期对木鱼石周边污染排放情况和湖库水质变化情况每周巡查一次,填写巡查记录表,建立管理台账。对湖库周边出现偷排、漏排问题后及时上报环境保护部门,由环境保护部门对相关责任人和单位进行处罚和责令整改,对环境治理不到位的,要依法追究其法律责任。发现管道破裂,流出污染物的,对责任主体应给予及时告知,并下达整改通知,整改不到位的也应及时上报环境保护部门,由环境保护部门对相关责任人和单位进行处罚、追责;制止湖岸随意种植、养殖、钓鱼、向湖内倾倒垃圾、污水等人为因素对水库造成污染的行为。

(四)强化绩效管

在木鱼石生态环境保护工作中,要突出绩效管理。发改、财政和环保部门共同制订绩效评价办法和标准,对项目投入、实施、产出、

效益等进行全面、客观的评价。项目绩效评价采用项目承担单位自评与技术支持单位绩效评价相结合的方式,项目承担单位收集和整理项目绩效评价基础资料,从实施方案、竣工验收材料、监测报告、运行记录、财务报告等资料中获取绩效评价基础数据,对照绩效评价主要内容,完成项目成效、存在问题的自我评定;技术支持单位对项目承担单位提交的自评报告进行核实与分析,开展现场调查,对照竣工验收监测报告、监督性监测数据等核实实施效果,编写绩效评价报告,上报市级环保、财政和发改部门。市级环保、财政和发改部门对绩效评价技术支持单位的绩效评价结果进行审定,编写绩效评价工作总结报告,并在一定范围内公布绩效评价结果,作为下一年度安排环保专项资金的重要依据。

(五)建立环境监管和预警体系

开展生态环境监测能力建设,完成湖泊水质监测系统、水生态监测、水质监测船、水质快速监测设备、湖面执法和突击监察以及调查取证现代化、科技化建设所需的硬件设施配套建设,提高环境监管硬实力;进一步优化环境监测网络;落实水环境监测专项经费,加强水质监测,密切关注主要入湖河流的水质、水量的变化情况,加大对各主要入湖排污口和控制断面的水质水情监测力度,必要时加密监测频次。通过对各项指标的监督监测,掌握水环境治理与保护方案的各项工程的进展与效果情况,各职能部门在各专业领域还要对项目实施效果进行监督与评价。依托环境监测管理体系,制定水环境保护预警和应急预案,增强流域环境应急能力水平。

(六)建立运营保障制度

渝北区政府建立“制订—实施—评价—反馈—调整—改进—再反馈”的方案响应机制和环境工程监理机制。相关责任部门应随时掌握方案实施背景、工程进度、效果情况以及公众对于方案的意见与建议,对于环境工程监理发现的问题和方案实施中出现的问题及时进行调整、改进,并再反馈给公众;定期对实施方案的项目开展可行性进行讨论与必要的修改。

资金保障

坚持政府主导与市场化运作相结合,积极争取国家各种专项资金投入,同时加大市、区(县)级财政投入、鼓励社会资本参与,形成“政府主导、市场推进、多元投入”的投融资格局,为“ 木鱼石”生态环境保护提供资金保障。

(一)积极争取国家资金投入

按照国家相关政策和法规基准,积极争取财政部和环保部的资金投入和倾斜,对符合中央资金支持范围的,用中央专项资金统筹安排,加快启动项目实施,充分发挥中央资金的效益,为木鱼石治理提供保障。

(二)加大地方投入和社会投入

充分体现区级政府作为项目实施的主体和试点工作责任主体的地位,明确工作责任,将工作任务、项目建设内容及资金投入等进行分解和落实。除中央资金安排以外,所需配套资金按照“性质不变、渠道不乱、统筹安排、集中投入、各负其责”的原则,进一步加大同区域、同类型项目资金的整合力度,以规划统筹带动相关资金在使用层面的整合。

渝北区地方政府应加大管理制度建设与管理维护人员投入,落实

水库管理主体的人员及运行经费,确保已经建立的工作机构正常运行,保障项目后期正常运转。

对于由社会单位为主体承担的项目,按照“谁污染、谁治理、污染者付费”的原则,所需资金主要由社会单位自筹解决,政府以引导、激励、奖励为主,予以适当补助。

附图1 木鱼石水库周边环境及污染源分布

废弃排污口(B1)

废弃污水排口(B2)

雨水排口(C1)

雨水排口(C2)

生活废水排口(A1)

溢出的生活废水(A1)

木鱼石水库库湾恶化水库

附图2 木鱼石水库水环境综合整治工程图

附表1 木鱼石水库水环境综合整治工程总表

序号 1 2 1 2 项目 废弃污水管网拆除 污水管网修复 漂浮物打捞 浅滩区库尾区域 生态修块石 复 清洁水补充 清洁水潜水泵及配补充 套管网 人工复氧设备安装 m 处 m 2m m m 套 332单位 10 1 数量 100 100 50 137000 2 1 18000 16200 1800 2000 工程投资(万元) 一、外源污染治理 二、内源污染治理 时间进度 ~ ~ ~ 责任单位 重庆市渝北区建龙投资有限公司 小区物管 重庆市渝北区建龙投资有限公司 重庆市渝北区建龙投资有限公司 3 4 5 ~ ~ ~ 重庆市渝北区建龙投资有限公司 重庆市渝北区建龙投资有限公司 重庆市渝北区建龙投资有限公司 组 尾 尾 动物放养 尾 尾 工程实施资金统计 第二类费用 第三类费用 工程总投资费用 其中政府主导类资金万元。社会投入类资金万元。

附表2 木鱼石水库水环境综合整治长效管理工程总表

序号 1 管理工程 组织管理 项目 成立领导小组 成立专家咨询和评估组 建立湖库管理长效机制 建立目标责任制和考核机制 2 制度管理 建立监督、巡查制度 建立绩效管理制度 建立环境监管和预警体系 建立运营保障制度 负责组织和推进湖库生态环境保护工程建设 会同环保部门及发改委协调落实项目配套资金 负责督促有关部门和单位认真履行湖库污染防治职责 建立监督机制及目标责任落实制度 负责查处行政监察对象不履行或不正确行使职责行为 配合重庆市环境保护局开展水库综合整治的督察、督办工作 负责对违法向湖库排污的社会单位进行查处并要求整改 3 污染防治管理 组织开展工程实施时的环境监理工作,组织整治工程的验收工作 定期对水库水质进行监测 监督小区物业对服务小区内管网进行巡查和维护 责令物管协调业主对公共破损管道进行修复 监督小区物管对所辖小区内水库周边垃圾进行清理 监督小区物管对所辖小区内水库周边垃圾进行清理 对辖区内木鱼石水库周边现有市政排水管网进行维护管理 健全管网排查、修复机制,对违法接入市政雨污管网的违法行为进行查处和修复 市政部门 2014年1月起 国土资源和房屋管理部门 2014年1月起 2014年2月完成 环保部门 湖库整治验收起 环保部门 2014年1月~结束 政府监察部门 2014年1月~结束 负责部门 渝北区政府 渝北区政府 公园管理中心 渝北区政府 公园管理中心 发展与改革部门 财政部门 2014年3月~结束 2014年2月~结束 2014年3月 进度 序号 管理工程 项目 对公共管网缺失区域进行建设 负责周边污水、垃圾环境基础设施项目建设有关工作,生活垃圾处置 划定临时经营区域,取缔非划定区域的游摊,游贩 加强划定区域内摊位管理,实现餐厨垃圾和废水零排放 对占道经营的区域进行坚决取缔 对违法向雨水管网排放污水和垃圾单位和个人,进行处罚和取缔 负责开展巡湖检查,重点检查辖区范围内木鱼石水库周边污水直排、管网破损、生活垃圾等污染问题,及时将巡查及整治结果报市政局、社发局,并抄送发改局、环保分局 环保宣传教育及监督管理 负责木鱼石水库水库整治工程,生态修复工程实施 编制湖泊藻华暴发应急预案,组织应急处置等 制定水库日常巡查制度,负责水库日常巡查工作,对出现的环境污染问题及时对责任主体给予告知并上报环境保护部门 制止向湖内倾倒垃圾、污水等人为因素对水库造成污染的行为 负责对水库以及辖区范围内生态修复、绿化景观、维育等工作 按时巡查湖周排污口,发现有废水、污水渗入湖或排直入湖,立即向相关部门汇报 负责对服务小区内管网进行定期巡查和维护,发现破裂和渗漏及时进行修复,定期清掏化粪池 负责清理所辖小区内水库边的垃圾等物 负责部门 进度 2014年3月 2014年3月起 回兴街道办事处 2014年1月起 重庆市渝北区建龙投资有限公司 2014年1月起 公园管理中心 2014年1月起 小区物管 2014年1起 *说明:治污管理内容来自于部门职责,运维管理和前面管理工程

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