【正文】 閘的作用，既可解決好內(nèi)外的交通運(yùn)，又可起到防 洪排澇和控制水位的作用。渠道節(jié)制閘多用開敞式，閘檻高程宜與渠底相平，采用平底寬頂堰， 閘下消能防沖工程都比較簡(jiǎn)單，始流狀態(tài)可依靠護(hù)坦上置的消力墩擴(kuò)散 水流，撞擊消能。渠系節(jié)制閘的過水寬度要與上、下游渠道寬度相適應(yīng)，以利于連接。渠道的節(jié)制閘利用閘門啟閉，調(diào)節(jié)上游水位和下泄流量， 以滿足向下一級(jí)渠道分水或控制、截?cái)嗨鞯男枰＂?、?jié)制閘節(jié)制閘為調(diào)節(jié)上游水位，控制下泄流量的水閘。近年來， 橡膠壩在我國(guó)城鎮(zhèn)河湖建設(shè)中發(fā)展迅速，在防洪、供水、美化環(huán)境等方 面發(fā)揮著良好的作用。橡膠壩的構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，工期短，造價(jià)低，自重輕，跨度大， 壩體阻水影響小，擋水時(shí)止水效果好，不漏水，抗震性能好。操作靈活、維護(hù)費(fèi)用低 橡膠壩是用水泵充水來調(diào)節(jié)壩高，一人在管理房?jī)?nèi)即可操作。止水效果好，抗震性能強(qiáng) 由于橡膠壩是柔性結(jié)構(gòu)，與周邊貼得很緊密，基本上是滴水不漏，壩體結(jié)構(gòu)輕，富有彈性，抗震性能好。造價(jià)降低 橡膠壩比普通水閘投資減少 30%。由于不需要建設(shè)中間閘墩、工作橋等水上鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，并簡(jiǎn)化了水下結(jié)構(gòu)。橡膠壩適宜建設(shè)在水流平 穩(wěn)、泥濁漳南源漂浮物較少、無推移質(zhì)的河渠上。水閘按其結(jié)構(gòu)型式可以分 為開敞式水閘、涵洞式水閘、灌注樁閘、裝配式水閘、浮運(yùn)式水閘、翻 板閘、浮體閘和橡膠壩。 攔水設(shè)施根據(jù)濁漳南源河道的地形地貌特點(diǎn)及濕地工程水力需要，需要建設(shè) 攔水設(shè)施對(duì)污染河水進(jìn)行截蓄。生物/生態(tài)技術(shù)利用天然的生物，而非人工的化學(xué)物質(zhì)或機(jī)械等來凈 化河水，能較為容易地與原有自然環(huán)境相融合。微生物有很強(qiáng)的變異能力， 植物也具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，因此當(dāng)河水的污染物發(fā)生改變時(shí)，生 物/生態(tài)技術(shù)在一定程度上仍舊能夠發(fā)揮水質(zhì)凈化作用，同一種技術(shù)對(duì)不 同類型的河流水質(zhì)污染有較好的適用性。穩(wěn)定的河水生物/生態(tài)凈化系統(tǒng) 其內(nèi)部的物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量流動(dòng)處于平衡狀態(tài)，各種生物之間相互依存， 相互制約，不容易對(duì)外界環(huán)境造成沖擊。（2）副作用小，對(duì)環(huán)境沒有危害或者危害很小。較少需要輸入人工的能源和物 質(zhì)。 生物/生態(tài)技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)：（1） 基建、運(yùn)行費(fèi)用低，管理方便，經(jīng)濟(jì)可行。但是植物浮床技術(shù)費(fèi)用較高，且適用性有所限制。還可以在植物根部放置軟性填料，進(jìn)一步 促進(jìn)植物生長(zhǎng)，去除水中污染物質(zhì)。構(gòu)建多自然型的生態(tài)河道，即 從這三個(gè)層次上通過環(huán)境條件的天然模擬和強(qiáng)化，營(yíng)造適于各種生物棲 息繁衍的環(huán)境條件，再生各種生物群落，恢復(fù)和強(qiáng)化河道的自凈能力，重建河道良好的生態(tài)系統(tǒng)。天然河道是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，由不同的生物群落所組成。（4）多自然型河道技術(shù)“多自然型生態(tài)河道”即指“多種動(dòng)植物及微生物可以共存、繁殖的河 道”。在國(guó)內(nèi)也有很多類似的河道穩(wěn)定塘 應(yīng)用，河流滯留塘技術(shù)通過直接在河床上建堰攔水，可以延長(zhǎng)河水在單位距離上的停留時(shí)間，促進(jìn)顆粒污染物的自然沉降，提高河水的透明度；可以利用河灘、河岸以及塘內(nèi)的植物吸收和微生物吸附降解作用，降解 河水中的有機(jī)污染物，削減氮磷等誘發(fā)水體富營(yíng)養(yǎng)化的物質(zhì)；可以利用 攔水堰上的跌水，加強(qiáng)河水自然復(fù)氧，最終提高單位距離上的河流自凈 能力。（3）滯留塘技術(shù)滯留塘技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用和研究最早出現(xiàn)于 20 世紀(jì) 60 年代，并逐 漸受到重視。 其凈化機(jī)理主要有：；；； ；。因而人工濕地是一種良好的污 染河水的生態(tài)凈化技術(shù)。（2） 強(qiáng)化人工濕地技術(shù) 濕地是陸地和水體之間的過渡地帶，具有獨(dú)特的生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能，是自然環(huán)境中自凈能力很強(qiáng)的區(qū)域之一。（1） 生物過濾技術(shù) 生物過濾技術(shù)屬于污染河流的強(qiáng)化治理技術(shù)，特別適合于嚴(yán)重污染河流支流的水質(zhì)凈化。物理/化學(xué)技術(shù)短 期效果好，但是費(fèi)用高，只能處理小型河流或者景觀價(jià)值較高的河流， 對(duì)環(huán)境有一定的副作用，生態(tài)效果不理想，難以長(zhǎng)期應(yīng)用。從治理技術(shù)的內(nèi)在屬性和特點(diǎn)上來講，污染河流的凈化技術(shù)一般分為物理/化學(xué)技術(shù)和生物/生態(tài)技術(shù)。按照某市環(huán)保要求，濁漳南源河水水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB38382002）IV類標(biāo)準(zhǔn)。所謂“?！?，即流域生態(tài)修復(fù)與功能強(qiáng)化。所謂“用”，即行政轄區(qū)內(nèi)水資源的充分循環(huán)。所謂“治”，即污染治理。（4）生物間互利共生原理 利用生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的相生、相克關(guān)系，促使清潔狀態(tài)良性循環(huán)系統(tǒng)中出現(xiàn)的生物種類生長(zhǎng)，通過捕食作用使種群內(nèi)生物的數(shù)量保持在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，并使生物多樣性保持在一個(gè)較高的水平上。在水體治理中，通過投放、放養(yǎng)布置適當(dāng)?shù)母黝惿?，通過各種措施為生物創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件， 最終使生物恢復(fù)到種類繁多而均衡，物流能流暢通，自我凈化修復(fù)能力 極強(qiáng)的潔凈狀態(tài)下的生態(tài)體系。同時(shí)又要避免引進(jìn)生態(tài)位相同的物種，盡可能使各物種的生態(tài)位錯(cuò)開，使各種群在群落中具有各自的生態(tài)位，避免種群之間的直接競(jìng)爭(zhēng)，保持群落的穩(wěn)定。治污規(guī)劃中處理規(guī)模如下表所示：表 31濁漳南源人工濕地工程設(shè)計(jì)水量濕地處理水量（萬 m3/d）3 月～10 月11～12 月和 2 月1 月濁漳南源入湖口人工濕地24120根據(jù) 20082010 年濁漳南源北寨處的河水水質(zhì)情況，同時(shí)也為濕地處理留有一定的余地，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為：CODCr ≤40mg/L 氨氮≤ TN≤ TP≤Ⅳ類，相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)為： CODCr ≤ 30mg/L 氨氮≤ TN≤ TP≤0. 1mg/L 生態(tài)修復(fù)工程生態(tài)學(xué)原理入湖口濕地修復(fù)工程是利用生態(tài)學(xué)原理，應(yīng)用自然界中物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化并最終得以凈化的一些規(guī)律，輔以少量人為強(qiáng)化的工程措施對(duì)工程進(jìn)行調(diào)整，以少花費(fèi)來達(dá)到防治環(huán)境污染的目的。根據(jù)流域綜合整治規(guī)劃要求的河流水質(zhì)要求，確定了該工程處理出水的水質(zhì)目標(biāo)。該工程位于某水庫(kù)上游，能夠有效及時(shí)收集、處理濁漳南源上游廢水，有利于人工濕地的引水和排水，同時(shí)該工程用地符合國(guó)家的土地使用政策，土地現(xiàn)狀也有利于濕地工程的順利實(shí)施。建設(shè)有一橡膠壩――北寨橡膠壩。 工程現(xiàn)場(chǎng)特征濁漳南源人工濕地工程建設(shè)用地主要為河灘地、湖灘地和湖濱淺水區(qū)。（3）污染特征具有典型性 濁漳南源流經(jīng)某市重要工業(yè)區(qū)，這里人口密集，工農(nóng)副業(yè)發(fā)達(dá)，是濁漳南源的主要污染源。工程選址依據(jù)：（1）為流域綜合整治控制單元 濁漳南源是流域綜合整治控制單元之一，承納了上游外排的大量污染物，其水污染治理形勢(shì)十分嚴(yán)峻。第3章 建設(shè)規(guī)模及工藝方案的確定 工程選址根據(jù)濁漳南源的水文地質(zhì)、水質(zhì)情況、污染源分布和流域內(nèi)土地利 用現(xiàn)狀等方面的情況，結(jié)合某市的發(fā)展規(guī)劃，考慮到濕地工程的代表 性和推廣性，初步選定在濁漳南源河道內(nèi)和入湖口處建設(shè)人工濕地工程。 本項(xiàng)目建設(shè)有良好的地理?xiàng)l件濁漳南源入湖口處的湖灘地植被生長(zhǎng)情況較好，適合于建設(shè)表面流 人工濕地系統(tǒng)。 漳河流域綜合治理為項(xiàng)目實(shí)施創(chuàng)造了良好條件2000 年以來，山西省在漳河流域進(jìn)行工業(yè)結(jié)構(gòu)性污染治理，實(shí)施 關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)和制訂工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方案，這些措施的有效實(shí)施為漳河流域水質(zhì)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，北京、沈陽、大連和晉城等城市也先后建設(shè)了或在建人工濕 地工程及灘地生態(tài)修復(fù)工程。2006 年，山東沙河水庫(kù)新薛河入湖口人工濕地水質(zhì)凈化示范工程，采用橡膠壩+生態(tài)滯留塘+多級(jí)表面流人工濕地組合工藝對(duì)污染河水進(jìn)行處理，占地面積約 1500 畝。1990 年，國(guó)家環(huán)境保護(hù)局華南環(huán)境科研所在深圳白泥坑建造了占地8400m2 的人工濕地示范工程，處理規(guī)模為 3100m3/d 城鎮(zhèn)污水。處理量為 500m3/d 的生活污水和工業(yè)廢水，占地面積為 2ha，水力負(fù)荷為，HRT 為 ，BOD 負(fù)荷為 59kgBOD/。我國(guó)在“七五”期間開始人工濕地的研究。目前，在世界各地運(yùn)行著的許多濕地在污水處理中發(fā)揮著重要作用， 然而，它們對(duì)有機(jī)物、氮、磷的去除效率是不盡一樣。（2）點(diǎn)源污染處理城市污水的二級(jí)和三級(jí)處理（Kadlec and Knight,1996）、畜禽養(yǎng)殖徑 流廢水處理（HILL and Payne,1997）、食品工業(yè)廢水（Kadlec,1997,）、石 化工業(yè)廢水（Knight,1998）。許多國(guó)家建造了人工濕地污水處理設(shè)施，包括英國(guó)、加拿大、美國(guó)、墨西哥、印度、南非、巴西、澳大利亞以及許多歐洲國(guó) 家，這些系統(tǒng)由于其較低的建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用得到越來越多的當(dāng)?shù)睾偷貐^(qū) 管理者的認(rèn)可。80 年代后，人工濕地則發(fā)展到人工建造的、以不同粒徑的砂 石為基質(zhì)的處理系統(tǒng)，并由試驗(yàn)進(jìn)入應(yīng)用階段。70 年代的濕地污水處 理系統(tǒng)大都利用原有的天然濕地，即保持了天然濕地的結(jié)構(gòu)，大都以泥 澤的形式出現(xiàn)。 工程建設(shè)的可行性 國(guó)內(nèi)外有大量的人工濕地成功應(yīng)用案例 有目的地利用濕地來處理污水則始于 70 年代。目前濁漳南源北寨段的污染河水水質(zhì)基本為劣Ⅴ類，距離流域綜合整治規(guī)劃要求的地表水Ⅳ類水質(zhì)還有一定距離，如果污染河水直接進(jìn)入某水庫(kù)，會(huì)對(duì)水質(zhì)安全造成嚴(yán)重威脅。 改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境某水庫(kù)作為調(diào)蓄水庫(kù)，面臨著嚴(yán)峻而緊迫的治污任務(wù)。將某水庫(kù)湖區(qū)內(nèi)現(xiàn)在的耕地、魚池恢復(fù)為原來的濕地系統(tǒng)；（4）河道走廊濕地恢復(fù)工程模式。即在河流的入湖口附近建設(shè)人工濕地水質(zhì)凈化工程，將河水引入人工濕地進(jìn)行強(qiáng)制凈化，以 確保入湖河水達(dá)標(biāo)；（2）湖濱帶濕地修復(fù)工程模式?？梢?，人工濕地水質(zhì)凈化工程的建設(shè)，是凈化漳河流域內(nèi)所有入庫(kù)污染物的最后一道屏障，是漳河流域“治、用、?！本C合治理思路的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。這樣不但可以有效地降解水污 染物、減輕湖泊富營(yíng)養(yǎng)化程度，改善某水庫(kù)水質(zhì)，增加某水庫(kù)的環(huán)境容 量，而且可以恢復(fù)某水庫(kù)的自然生態(tài)，確保南水北調(diào)調(diào)水水質(zhì)的長(zhǎng)期穩(wěn) 定性。人工濕地是人工設(shè)計(jì)的模擬自然濕地結(jié)構(gòu)與功能的復(fù) 合體，由處于水飽和狀態(tài)的基質(zhì)、挺水植物、沉水植物和動(dòng)物等組成， 采用適宜的形狀和尺寸以及布水、集水系統(tǒng)以保證濕地系統(tǒng)具有良好的 水力流態(tài)和較高的污染物去除效率。 符合某水庫(kù)人工濕地建設(shè)規(guī)劃濕地是由水、永久性或間歇性處于水飽和狀態(tài)下的基質(zhì)以及水生生 物和水生植物所組成，是一種具有較高的生產(chǎn)力和較大活性、處于水陸 交接帶的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。但由于漳河流域綜合整治規(guī)劃的實(shí)施，嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)對(duì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)方式、產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)和布局提出了更高的要求。受歷史因素制約，漳河流域內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。廢水中的污染物在河床中沉積、滲透，同時(shí)造成了沿岸地下水的污染。 漳河流域嚴(yán)峻的水污染防治形勢(shì)漳河流域由于多年來延續(xù)的高消耗、高污染的粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方 式，導(dǎo)致流域內(nèi)結(jié)構(gòu)性污染嚴(yán)重。項(xiàng)目所在地濁漳南源屬于某水庫(kù)水系，長(zhǎng)期以來，隨著城鎮(zhèn)人口的膨脹和工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境質(zhì)量也逐漸惡化。中期（20122016）實(shí)現(xiàn)全流域工業(yè)和生活污廢水無條件零排放；干流及主要一二級(jí)支流河道的自然生態(tài)基本得到修復(fù)。按照山西省要求，上游流域城區(qū)生活污水、工業(yè)企業(yè)污水經(jīng)過相應(yīng) 治理達(dá)標(biāo)排放后，待濕地工程運(yùn)營(yíng)時(shí)，預(yù)計(jì)進(jìn)入工程區(qū)的濁漳南源來水水質(zhì)為 COD Cr≤ 40 mg/L，氨氮≤ ；自工程區(qū)凈化后，出水水質(zhì)必須 達(dá)到 COD Cr≤ 30 mg/L，氨氮≤ ，以滿足流域治理的要求。從 2000 年開始，省環(huán)保廳大力推進(jìn)小流域污染綜合治理工作，全省各市全部編制并實(shí)施了小流域污染綜合治理規(guī)劃。目前，污水處理廠 運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)基本達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn)，即 CODCr≤60mg/L、NH3N≤8(15)mg/L、TN≤20mg/L。本控制單元的調(diào)蓄能力較差，汛期徑流得不到有效攔蓄，而污水直接入某水庫(kù)的狀況未得到有效控制。隨著城市化進(jìn)程的加快，城市生活污水排放量漸增，生活污水所占比重日益增大，因地方資金籌措困難，城市污水處理廠建設(shè)進(jìn)展滯后，中水 回用系統(tǒng)的建設(shè)狀況仍有很大提升空間。隨著濁漳南源上游工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，加之不少企業(yè)存有 “重生產(chǎn)，輕治理”的思想，無有效的污染治理措施；有些企業(yè)雖然建設(shè)了污染治理設(shè)施，但由于資金技術(shù)等方面的原因，不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使得大量未經(jīng)處理或處理不達(dá)標(biāo)的廢水源源不斷地排放到濁漳南源中，污染嚴(yán)重，進(jìn)而惡化了濁漳南源河水水質(zhì)。從目前濁漳南源水環(huán)境現(xiàn)狀來看，主要存在如下環(huán)境問題：（一） 點(diǎn)源污染突出 工業(yè)污染由于資金、技術(shù)等原因，達(dá)標(biāo)排放仍為粗放型，處理設(shè)施效果不明顯。表 21 2008 年濁漳南源北寨斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果月份COD(mg/L)氨氮(mg/L)PH1 月3 月5 月7 月9 月11 月全年平均表 22 2009 年濁漳南源北寨斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果月份COD(mg/L)氨氮(mg/L)PH1 月3 月5 月7 月9 月11 月24全年平均表 23 2010年濁漳南源北寨斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果月份COD(mg/L)氨氮(mg/L)PH1 月3 月355 月357 月349 月17全年平均31由上表可知，隨著上游環(huán)境治理設(shè)施的加強(qiáng)，2009 和 2010 年河流水質(zhì)有較大改善，但相對(duì)于地表水Ⅳ類的目標(biāo)值仍有一定距離。 這些污染物被帶入某水庫(kù)，污染某水庫(kù)水質(zhì)。 水體污染情況依據(jù)流域綜合整治規(guī)劃要求，濁漳南源在進(jìn)入某水庫(kù)的河水水質(zhì)需達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB38382002）Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)要求。主要種類 有輪葉黑藻、藂草、光葉眼子草、金魚藻、馬來眼子菜、微齒眼子菜、 篦齒眼子菜、苦草等。某水庫(kù)浮葉植物帶不太明顯，它們大部分與沉水植物帶混生在一起。濕生植物帶分布在東、西兩岸，該帶在冬春枯水期為濕地，主要植物為蓼、李氏禾和蘆葦。 水生植被