
植物下埋藏帶孔管道,污水通過(guò)管道進(jìn)入濕地,經(jīng)過(guò)光合作用、根部吸收等方式處理,達到地表水Ⅲ類(lèi)水質(zhì)標準
東線(xiàn)治污,是南水北調工程中的一道生態(tài)難題。有專(zhuān)家斷言,這是“世界第一難”。
僅在山東省,50多條河流沿岸有4000多家排污企業(yè),每天排出54萬(wàn)噸工業(yè)廢水、14萬(wàn)噸生活污水。
有數據表明,2000年,在南水北調工程總體規劃論證時(shí),東線(xiàn)一期工程中整個(gè)山東全段水質(zhì)氨氮超標,總體水質(zhì)為V類(lèi)和劣V類(lèi)。
此類(lèi)水是人體不能接觸的死水,即便北上,也是一池廢水。
作為南水北調重要的輸水通道和調蓄水源地,山東濟寧治污為重中之重,其中僅濟寧南四湖一段,污染企業(yè)集中,河網(wǎng)密集、地表水面積大。
為保證一湖清水北上,被世人稱(chēng)為“地球之腎”的濕地進(jìn)入環(huán)保部門(mén)的視野。
近10多年,山東省濟寧南四湖地區退耕還濕、退漁還湖,筑造人工濕地凈化水質(zhì)。
目前,南四湖人工濕地種植面積達2萬(wàn)畝,保護恢復生態(tài)濕地面積超過(guò)10萬(wàn)畝。
山東境內所有企業(yè)的達標廢水在進(jìn)入南水北調東線(xiàn)干線(xiàn)河流之前,必須流經(jīng)最后一道防線(xiàn)——人工濕地進(jìn)行凈化。
通過(guò)人工濕地這個(gè)“凈水器”,山東境內南北北調東線(xiàn)工程的輸水干線(xiàn),水質(zhì)能達到國家地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類(lèi)標準。
人工濕地凈化水質(zhì)
9月底,濟寧市北湖人工濕地,荷花開(kāi)放,蘆葦一望無(wú)際,白鷺紛飛。幾年前,這里還是一片泥洼地,其南部的南四湖是南水北調東線(xiàn)輸水的必經(jīng)之地。
濟寧北湖區規劃分局副局長(cháng)楊宜東介紹說(shuō),因當地生物工程、印染、造紙等產(chǎn)業(yè)的興盛,濟寧的河流污染嚴重。
2003年,山東省環(huán)保局和濟寧市環(huán)保局對南四湖進(jìn)行人工濕地實(shí)驗,實(shí)驗證明,人工濕地對污染物的降解作用非常明顯。
兩年后,濟寧開(kāi)始利用人工濕地凈化水質(zhì),被稱(chēng)為“人工腎”行動(dòng),并制定了相關(guān)的“濕地設計標準”。
目前,人工濕地水質(zhì)凈化工程及生態(tài)修復工程,濟寧已有17處,面積約15萬(wàn)畝,總投資5.56億元。
當時(shí),對于北湖人工濕地的建設有兩種討論方案。
一種是將整個(gè)北湖風(fēng)景區納入濕地;另一種是利用北湖東北側、南側的灘涂區域,建設一小規模的“水質(zhì)凈化器”。
經(jīng)討論,環(huán)保部門(mén)采取了后一種方案,既能節約成本,也能達到預期作用。
幾乎是“將濟寧市污水廠(chǎng)排入微山湖的水進(jìn)行攔截,由北湖人工濕地凈化之后再重新排入湖中,起到調節水質(zhì)的作用。”楊宜東介紹,“它排入南四湖的最后一道關(guān)口。”
流入濕地凈化一個(gè)月
與其他人工濕地不同,北湖水質(zhì)凈化濕地項目采用國際上先進(jìn)的處理方式。
在由蘆葦和鳶尾等植物覆蓋的濕地,幾乎見(jiàn)不到凈化水質(zhì)的設施,玄機隱藏在這些植物的底層。
這些植物并不是生長(cháng)在土壤里,而是附著(zhù)于沙石上,這些沙石組成了填料床。“相當于無(wú)土栽培。”楊宜東說(shuō)。
在表層植物10公分以下,埋藏了數以萬(wàn)計的管道。這是整個(gè)濕地的動(dòng)脈,是人工腎的毛細血管。管道上則布滿(mǎn)了密密麻麻的小孔,污水廠(chǎng)的水通過(guò)這些管道的輸送進(jìn)入人工濕地。
楊宜東解釋說(shuō),小孔可以讓污水均勻地分散在濕地之中,得到更全面的凈化。
污水由管道引入填料床,在床體的填料縫隙中流動(dòng),完成過(guò)濾水質(zhì)的第一步。
同時(shí),在床體表面種植的水生植物,能夠通過(guò)光合作用和根部吸收,再次凈化水質(zhì)。
隨后,由于落差的作用,水流進(jìn)入“表面流”的濕地,這里實(shí)質(zhì)是模擬的自然濕地的狀況,讓水靜置一段時(shí)間。
最后一段工序是進(jìn)入“穩定塘”,停留5天后,水質(zhì)穩定后,再排入南四湖。
一滴水從進(jìn)入濕地到流出,大概經(jīng)過(guò)一個(gè)月的凈化。
經(jīng)過(guò)三道工序處理,原污水處理廠(chǎng)排放的中水,最后達到地表水Ⅲ類(lèi)水質(zhì)的標準。整個(gè)北湖濕地占地面積3800畝,處理污水的規模每天可達7.5萬(wàn)噸。
籌劃“植物生意”
北湖濕地即將完成時(shí),楊宜東和他的團隊,又遇到新的問(wèn)題。
濕地的植物,每一年都需要進(jìn)行收割。吸收了污水中的各種物質(zhì),如果在冬天枯萎腐爛,將對凈化的水質(zhì)造成二次污染,人工濕地的功能將削弱。
這成為一個(gè)難題。
楊宜東計劃,與各地做“植物生意”的商家搭上線(xiàn),進(jìn)行植物的出售和加工。濕地里的茭白是牛飼料最好的生產(chǎn)原料,蘆葦可以制成干花。黃花鳶尾盛開(kāi)時(shí),也將吸引大批的游客前來(lái)觀(guān)賞。
不過(guò),楊宜東并不認為這是北湖濕地最理想的狀態(tài)。
他邀請上海世博會(huì )的設計單位為北湖濕地做景觀(guān)設計,“在不改變濕地功能的情況下,讓它更美些,而不僅是南水北調凈水器的作用。”楊宜東說(shuō)。
山東省已決定,將在“十二五”期間繼續推進(jìn)這一工程,將人工濕地面積再次擴大,屆時(shí)整個(gè)投資將超過(guò)37億,南水北調的“凈水器”,將發(fā)揮更大效用。