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包頭市黃河濕地生態(tài)恢復及污水資源化工程可行性研究報告(更新版)

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【正文】 護條例,1993l 中華人民共和國陸生野生動物保護實施條例,1992l 包頭市黃河濕地生態(tài)恢復工程可行性研究報告編制委托書,2002,7l 地面水環(huán)境質(zhì)量標準,GB 3838—2002l 污水綜合排水標準,GB 8978—1996l 內(nèi)蒙古自治區(qū)自然保護區(qū)實施辦法,內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府,1998,11l 內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)黃河流域水污染防治條例,內(nèi)蒙古自治區(qū)第八屆人民代表大會常務委員會,1996,9 l 中華人民共和國自然保護區(qū)條例,1994,10 技術(shù)路線包頭市黃河濕地生態(tài)修復工程的技術(shù)路線如下:濕地現(xiàn)狀的調(diào)查、相關資料的收集分析和組織有關專家討論濕地結(jié)構(gòu)、功能和目前存在問題的分析確定濕地生態(tài)修復工程總體目標是總體設計結(jié)論與建議是否達到設計目標濕地生態(tài)修復工程方案設計與比選推薦方案的確定濕地生態(tài)修復工程總體方案設計與比選排水預處理工程方案設計與比選圖51 包頭市黃河濕地生態(tài)修復工程技術(shù)路線圖資源保護工程方案尾水資源化工程方案尾水資源化工程方案的比選資源保護工程方案的比選根據(jù) 功能根據(jù) 目標根據(jù) 目標 包頭市黃河濕地生態(tài)修復分期規(guī)劃由于一個完整的濕地生態(tài)系統(tǒng)的建立需要一定的時間,同時由于包頭市社會經(jīng)濟條件和資金投入強度的限制,包頭市黃河濕地的生態(tài)修復工程應采取統(tǒng)一規(guī)劃,分期分步實施。所以該方案總體上分了兩大部分,其一為入濕地排水預處理工程,是針對污染物大量排放,濕地局部污染嚴重的問題提出的,通過該工程不但可以消除污染物排放對濕地造成的破壞,大大降低包頭市排入黃河的污染物量,同時還可以利用進入濕地的排水修復濕地生態(tài)環(huán)境;其二為濕地生態(tài)修復工程,是針對濕地生物多樣性破壞嚴重、土壤退化、水土流失加劇、濕地生態(tài)景觀遭到破壞和管理措施嚴重不足的問題提出的,通過該工程的實施,既可以修復濕地生態(tài)環(huán)境,美化濕地景觀,而且可利用濕地的旅游資源適度發(fā)展?jié)竦厣鷳B(tài)旅游,同時開展環(huán)保教育活動。同時通過該項工程的建設,對黃河大壩周圍景觀也極具美化作用,使包頭市黃河濕地產(chǎn)生極具觀賞價值的景觀效應。 濕地用水水質(zhì)能夠保證工程的順利進行經(jīng)過污水處理廠處理后的排水,水質(zhì)指標氨氮25mg/L、總磷1mg/L、COD225mg/L、BOD5115mg/L 、SS156 mg/L、pH為69,經(jīng)過預處理工程的物化處理后,水質(zhì)指標達到氨氮22mg/L、總磷、COD、BOD558mg/L 、SS16 mg/L、pH為69,完全可以滿足修復濕地生態(tài)環(huán)境對水質(zhì)的要求,所以從進入濕地的排水水質(zhì)來講,利用排水修復濕地生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)資源化利用是可行的。 技術(shù)上可行該項目實施中的主要技術(shù)環(huán)節(jié),濕地用水預處理、濕地生態(tài)修復、排水凈化與資源化技術(shù)已在我國許多地區(qū)均有成功的樣板,并已積累了寶貴的經(jīng)驗,這些樣板和經(jīng)驗為該項目的順利進行提供了技術(shù)上的支持,所以該項目在技術(shù)上是可行的。河流要素十分明顯,包括河谷、河漫灘、一級階地和二級階地,在其兩岸依次分布著黃河水道景觀、濕地景觀、田園景觀和城市景觀,層次分明,意味悠長。 大青山—烏拉山山地森林景觀從大范圍的景觀來講,包頭市北靠陰山山脈的大青山—烏拉山山段,為地質(zhì)大斷層交互帶,呈現(xiàn)大青山—烏拉山山地森林景觀。使內(nèi)蒙古建設中國北方最重要生態(tài)屏障的步伐大大加快,預計到十五 期末,將初步遏制生態(tài)環(huán)境惡化的局面;到2010年,水土流失和荒漠化可基本得到控制。以較低的成本實現(xiàn)對尾水的進一步凈化,對保護黃河水質(zhì)和包頭市水源地具有重要意義。根據(jù)2000年統(tǒng)計結(jié)果,不計通過降水與面源等途徑,僅經(jīng)過二道沙河(西河)等四條排污溝進入濕地的污染物量BODSS、氨氮和總磷分別達到3329噸、33686噸、6282噸與419噸,造成濕地明水區(qū)惡臭難聞,水生動植物以及微生物種群減少,水體生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞;排放的污水也對沼澤區(qū)、濕草地、干草地以及林地等的生物多樣性構(gòu)成破壞,許多草本、灌木、甚至喬木瀕臨死亡或已經(jīng)死亡。據(jù)統(tǒng)計,近40年來,全國湖泊圍墾面積已超過五大淡水湖面積之和,失去調(diào)蓄容積325億立方米,每年損失淡水資源約350億立方米;沿海濕地圍墾近1/2;我國最大的沼澤集中分布區(qū)—三江平原,已有300萬公頃濕地變?yōu)檗r(nóng)田,目前僅有沼澤104萬公頃,如果不加以控制,這些沼澤濕地將喪失殆盡。它不僅為人類的生產(chǎn)、生活提供多種資源,而且在抵御洪水、調(diào)節(jié)徑流、蓄洪防旱、控制污染、調(diào)節(jié)氣候、控制土壤侵蝕、促淤造陸、美化環(huán)境等方面有不可替代的作用, 受到全世界范圍的廣泛關注。其中經(jīng)過二道沙河(西河)等四條排污溝,污染物年入濕地量BOD、SS、氨氮和總磷分別達到3329噸、33686噸、6282噸與419噸,通過降水和面源等還有一些污染物要進入濕地。目前由于人們對濕地的認識不夠,片面追求經(jīng)濟價值(農(nóng)業(yè)圍墾),而忽略了濕地的其它功能,造成濕地生態(tài)系統(tǒng)的破壞,導致濕地功能的不健全,破壞了濕地生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。 周邊建筑物和環(huán)境包頭市黃河濕地地處包頭市東河區(qū)南郊,黃河河道內(nèi),與花匠營子村和鄭二窯子村距離較近,目前周圍有4家磚廠和5家儲煤廠,其余為廢棄的魚塘和荒地。 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件該區(qū)域工程地質(zhì)條件為總體上地勢較平坦,地貌單元屬黃河北岸一級階地,地層較為簡單,主要以粉砂土構(gòu)成,根據(jù)鉆探揭示,分層描述如下:耕作層:黃褐色到雜色,較松散,稍濕,含大量植物根系和少量垃圾。土壤養(yǎng)分齊全,%左右,能夠滿足植物的生長需要。由于濕度較低,黃河濕地類型大部分由沼澤轉(zhuǎn)變?yōu)椴莸?,在土層中積累了大量的機物質(zhì)、有的成為泥碳,這一時期濕地面積縮小了四分之一。整個工程占地面積12000畝。目前包頭市正牢牢抓住西部大開發(fā)的機遇,以創(chuàng)建“中國優(yōu)秀旅游城市”為載體,以把旅游業(yè)培育成為新的經(jīng)濟增長點為目標,為“把包頭建成我國中西部地區(qū)一個經(jīng)濟強市而奮斗。(頭)只。家畜家禽方面,牧業(yè)年度,(只),其中。無霜期山南130140天,山北90110天,年平均風速34米/秒。草場面積大,超載過牧比較嚴重。中國環(huán)境科學研究院編制 第 125 頁 2 包頭市環(huán)境概況 自然環(huán)境概況 地理位置包頭市是內(nèi)蒙古最大的工業(yè)城市,位于內(nèi)蒙古西部富饒的黃河河套“金三角”地帶,地理坐標為東經(jīng)100186。(1) 社會效益:項目完成后,可為濕地保護、西部地區(qū)生態(tài)建設、生態(tài)修復和生態(tài)環(huán)境保護教育提供樣板,大力推進我國西部地區(qū)生態(tài)建設和我國濕地保護的步伐。尾水資源化工程中進入濕地的尾水水質(zhì)可以滿足修復濕地生態(tài)環(huán)境對水質(zhì)的要求;該工程難度小,有許多可以間接的經(jīng)驗,該工程是可行的。該項工程的目標為修復包頭市黃河濕地生態(tài)環(huán)境,同時兼顧發(fā)展生態(tài)旅游和環(huán)境保護教育。主要工程包括:濕地用水預處理工程、濕地生態(tài)修復工程、濕地用水凈化與資源化工程和濕地生態(tài)功能與景觀建設工程。主要負責包頭市各種環(huán)境要素(水、氣、物理、生態(tài)等)的環(huán)境監(jiān)測和管理。主要是圍墾耕種和污染物排放對濕地的破壞。該工程總體方案包括濕地植被修復和濕地生態(tài)環(huán)境修復兩部分。環(huán)保教育方面,該工程是把整個濕地作為一個環(huán)保教育場所。另外,該項目的實施有利于提高民眾的環(huán)保意識。15′42186。氣候特點可概括為:春季干旱多風,夏季多雨,且集中,秋高氣爽日照長,冬季漫長、寒冷、雨雪少。此外,艾不蓋河、哈德門溝、昆都侖河、五當溝、水澗溝、美岱溝等河流,水流量可觀,也是可以利用的重要水資源。已經(jīng)形成了鋼鐵、稀土、有色金屬、機械電力、紡織、重型汽車、電子、化工、輕工等門類比較齊全的工業(yè)體系。工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展帶動了交通旅游業(yè)的快速發(fā)展。59′2″110186。從景觀上,濕地呈現(xiàn)出水域、沼澤、灌叢、草地等類型,其中以林灌、沼澤、草甸為主要類型。 土壤包頭市黃河濕地是徑河流改道形成的沖積平原,由黃河河道南移后留下的河漫灘地,河流階地組成,地形起伏不大。但近幾年的圍墾引起土壤大面積的退化、物理性狀趨于板結(jié)、鹽化堿化作用增強,尤以土壤沙化最為突出,水土流失較為嚴重,并且有明顯加快的趨勢,應盡早盡快采取保護措施。中砂:黃雜色,中密到密實,濕,此層不規(guī)律,局部為細砂,有的地段則為粗礫砂,含少量園礫,但主要以中礫為主。 交通條件濕地交通便利,地理環(huán)境較為優(yōu)越。然而由于開荒耕種和污染物排放,對這塊寶貴的濕地已構(gòu)成嚴重破壞。 土壤退化,水土流失加劇包頭市黃河濕地由于污染物排放和無序的圍墾耕種,再加上農(nóng)民對已墾濕地的耕作管理粗放,基本上采取掠奪式的經(jīng)營方式,目前濕地土壤已經(jīng)出現(xiàn)板結(jié)、沙化、鹽堿化、水土流失嚴重,并產(chǎn)生揚沙的現(xiàn)象。目前包頭黃河濕地由于污水排放、開荒耕種等破壞活動,不但濕地應有的多種功能未能體現(xiàn),而且出現(xiàn)了污染黃河,水土流失,土地沙化、鹽堿化,物種數(shù)量減少,水體富營養(yǎng)化等不良表現(xiàn)。要嚴格控制濕地資源開發(fā),在具備條件的地區(qū)要采取搶救性措施建立一批濕地保護區(qū),同時要管護好已經(jīng)建立的濕地保護區(qū)?,F(xiàn)已發(fā)展成為一個以冶金、機械為主體,包括鋼鐵、稀土、有色金屬冶煉、重型汽車、機械制造以及電力、煤炭、化工、電子、建材、建筑、皮革、皮毛、紡織、服裝、制糖、食品、造紙、印刷等30多個門類的綜合性工業(yè)城市。所以該項目符合我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略,響應西部大開發(fā)生態(tài)建設的號召,具有重要的社會與生態(tài)效益。為此包頭市獲得了“2002年聯(lián)合國人居獎”,先后有50多個國內(nèi)外城市的代表前來學習參觀。 城市景觀包頭市為二十世紀五十年代由原蘇聯(lián)專家規(guī)劃的一座新興工業(yè)城市。 綜合以上分析,無論從包頭市的歷史景觀和大范圍景觀分析,還是從城市景觀、黃河景觀以及濕地景觀分析,均十分有必要進行濕地生態(tài)修復,修復濕地的自然生態(tài)景觀。 地方政府和有關方面高度重視目前,濕地保護倍受重視。 建設濕地凈化系統(tǒng),降低包頭市對黃河的污染包頭市是一個擁有200多萬人口的重工業(yè)城市,雖有幾座污水處理廠,但處理能力遠不能滿足需求,部分城市和生活廢水仍要直接流經(jīng)濕地進入黃河,再加上通過降水、水土流失和面源等途徑帶入黃河的污染物,這些污染物無疑對黃河水質(zhì)構(gòu)成嚴重威脅。該項目在修復濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的前提下,遵循自然規(guī)律,科學合理因地制宜的利用現(xiàn)有資源,充分發(fā)揮濕地的生態(tài)、社會與經(jīng)濟效益,力求達到資源的永續(xù)利用。. 5 貫徹保護主題濕地保護是包頭市黃河濕地生態(tài)修復工程始終貫徹的主題,該工程采取的各項措施均是從保護濕地的角度出發(fā)。遠期規(guī)劃建設規(guī)模是從保護黃河,充分發(fā)揮濕地功能的角度出發(fā)。其中保護措施按照《中華人民共和國自然保護區(qū)條例》、《森林法》、《中華人民共和國環(huán)境保護法》等有關法律,成立專門執(zhí)法管理機構(gòu)依法管理。工程內(nèi)容:排洪溝兩岸與基底的整治工程,排洪溝兩岸濕生植被重建工程與排洪溝基底沉水植被重建工程。 方案二工程目標 保護濕地; 對入濕地排水在進入濕地前進行物化處理,降低進入濕地的污染物量; 對進入濕地的排水通過生態(tài)工程的手段進行強化凈化,進一步降低包頭市排入黃河的污染物量,同時利用凈化的排水修復濕地生態(tài)環(huán)境; 根據(jù)濕地不同區(qū)域的具體條件,有針對性的進行保護、修復和重建; 對濕地進行景觀設計,美化濕地生態(tài)環(huán)境,同時提供生態(tài)旅游服務,兼顧環(huán)保教育的功能。在西河進入濕地的入口處建設配水工程,通過該工程配水到入濕地排水強化凈化生態(tài)工程區(qū),該工程區(qū)設計了濕地用水的強化凈化和濕地自然凈化工程,利用濕地生物凈化工藝,以達到對濕地用水的進一步凈化,同時也修復了入濕地排水強化凈化生態(tài)工程區(qū)的生態(tài)環(huán)境。該工程的主要內(nèi)容是植被重建,按照因地制宜和物種多樣性的原則,構(gòu)建林草復合系統(tǒng),生態(tài)重建面積3000畝。② 嚴格管理,杜絕人為活動對濕地的破壞,防止污染物進入濕地。l 植物籬工程:該工程位于黃河大堤內(nèi)側(cè)寬20米。為了更好的為游客服務,在觀鳥臺準備10臺100倍的望遠鏡和2臺攝象機。 方案三工程目標 全面保護濕地,提高生物多樣性; 對入濕地排水在進入濕地前進行物化處理,降低進入濕地的污染物量; 對進入濕地的排水進行強化凈化,并實現(xiàn)資源化利用,進一步降低包頭市排入黃河的污染物量,同時利用凈化的排水修復濕地生態(tài)環(huán)境;對核心區(qū)、緩沖區(qū)和科學實驗區(qū)根據(jù)不同情況,分別進行保護、修復和重建。其中保護措施按照《中華人民共和國自然保護區(qū)條例》、《森林法》、《中華人民共和國環(huán)境保護法》等有關法律,成立專門執(zhí)法管理機構(gòu)依法管理。在該區(qū)實施的工程包括:(1) 生態(tài)修復工程生態(tài)修復是針對緩沖區(qū)中濕地自然群落生態(tài)結(jié)構(gòu)中那些已受到一定的破壞,但破壞并不嚴重,現(xiàn)狀多為半演替系列,經(jīng)人工輔助修復后,可以完善濕地緩沖區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能,構(gòu)建濕地林草復合系統(tǒng),修復面積為1000畝。 實驗區(qū) 實驗區(qū)位于緩沖區(qū)的外圍,是濕地保護區(qū)最外的區(qū)域,具體位置見圖54。圖55 土壤滲潤分離系統(tǒng)示意圖濕地配水工程針對目前濕地水面面積較小,對濕地用水凈化作用較小的問題,為了進一步的擴大濕地水面,提供凈化能力,在進入濕地的排水經(jīng)過濕地強化凈化和自然凈化處理后,在濕地用水凈化與資源化區(qū)設計配水工程,通過該配水工程利用明渠將濕地用水進一步向西配送,陪送水量每天3萬噸。三個方案的工程建設內(nèi)容和投資估算情況見表51。方案二濕地生態(tài)修復基本做到一步到位,修復和完善了濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,人為擾動較少;濕地景觀以自然生態(tài)景觀為主,人為成分少;投資居中;大大降低包頭排入黃河的污染物量;兼顧發(fā)展?jié)竦厣鷳B(tài)旅游,具有一定的經(jīng)濟效益,以生態(tài)旅游推動濕地保護和濕地的發(fā)展; 社會效益和生態(tài)環(huán)境效益顯著。其原因如下:優(yōu)美的自然風光和具有豐富科學內(nèi)涵的生態(tài)旅游資源是包頭市黃河濕地的一大優(yōu)勢。完成這一任務最好的方式就是發(fā)展生態(tài)旅游。7 濕地生態(tài)修復工程方案 濕地生態(tài)修復工程目標 生物多樣性目標生物多樣性狀況是衡量濕地退化生態(tài)系統(tǒng)最重要
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