本发明属于城市湖泊水环境治理,具体涉及一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法。
背景技术:
1、城市湖泊指位于城市城区或近郊的小型湖泊,是城市发展的重要资源之一,为城市提供了丰富的服务功能,并且需要具有更多的生态服务功能,而随着经济社会的快速发展,城市湖泊的水质受到影响,富营养化严重,且水动力条件较差。
2、目前,针对流动性较差且受污染的城市湖泊的水环境治理措施综合性不强,没有充分利用现有水资源改善流动性较差且受污染的城市湖泊的水质,不能充分提升流动性较差且受污染的城市湖泊的水环境质量,使得城市湖泊不能充分发挥生态服务功能。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的缺陷,本发明提供一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,能缩短城市湖泊的换水周期并改善水质。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,包括以下步骤:
4、s1、分析待治理的城市湖泊及周边区域的水文条件和水环境现状;
5、s2、明确城市湖泊水环境存在的问题及成因;
6、s3、通过控源截污,减少污水进入城市湖泊;
7、s4、构建利用过境水源的活水畅流工程体系,将水量充沛且水环境质量优于城市湖泊的过境水源中的水引入城市湖泊,使城市湖泊中的水体循环流动;
8、s5、对城市湖泊的引水河道以及城市湖泊的其他入湖和出湖河道进行生态清淤;
9、s6、对所述过境水源的引水口、引水河道以及城市湖泊进行生态修复。
10、进一步地,步骤s4具体包括以下分步骤:
11、s4-1、根据城市湖泊及周边区域的水文条件和水环境现状,选择水量充沛且水环境质量优于城市湖泊的过境水源;
12、s4-2、确定推荐引水流量frec;
13、s4-3、构建利用所述过境水源的活水畅流工程体系;
14、s4-4、利用所述活水畅流工程体系,实现城市湖泊的水体循环流动。
15、进一步地,步骤s4-2中,所述推荐引水流量frec通过综合考虑过境水源的来水流量情况、城市湖泊的换水周期、城市湖泊经过治理后的水环境改善效果、周边河网水体的流速需求进行确定。
16、进一步地,步骤s4-2具体包括以下分步骤:
17、s4-2-1、根据水文资料确定所述过境水源多年自然流入城市湖泊的平均来水流量f;
18、s4-2-2、构建城市湖泊及周边河网的水量水质耦合模型,并以0-f为范围,设置不同的模拟引水流量;
19、s4-2-3、通过所述水量水质耦合模型,计算不同的模拟引水流量下城市湖泊的换水周期,并绘制模拟引水流量与换水周期的第一单曲线图,并得到所述第一单曲线图中拐点处的第一引水流量f1;
20、s4-2-4、通过所述水量水质耦合模型,计算不同的模拟引水流量下城市湖泊中的水质指标浓度,并绘制模拟引水流量与水质指标浓度的第二单曲线图,并得到所述第二单曲线图中拐点处的第二引水流量f2;
21、s4-2-5、根据周边河网水体的流速提升需求,设定周边河网目标流速,利用所述水量水质耦合模型,计算周边河网整体流速保持目标流速时所需的第三引水流量f3;
22、s4-2-6、根据所述第一引水流量f1、第二引水流量f2和第三引水流量f3,确定推荐引水流量frec,其中frec=max(f1、f2、f3)。
23、进一步地,步骤s4-3具体包括以下分步骤:
24、s4-3-1、综合考虑城市湖泊与过境水源之间的河网水文条件以及河网中各河道的输水能力,确定引水线路;
25、s4-3-2、对所述引水线路进行现场勘测,根据所述引水线路的现状地形地貌、沿线交通设施和建筑物的实际情况,确定所述引水线路中引水枢纽的布置方式并布置引水枢纽;在所述引水线路沿线支河口门以及城市湖泊其他入湖和出湖口门布设水工控制设备;所述引水枢纽和水工控制设备共同组成活水畅流工程体系。
26、进一步地,步骤s4-3-2中,所述引水枢纽包括引水泵站和节制闸,所述水工控制设备为水泵和水闸。
27、进一步地,步骤s4-4具体为:通过控制所述引水枢纽和水工控制设备,将所述过境水源的水引调进入城市湖泊,并通过控制所述水工控制设备,抬高城市湖泊的水位。
28、进一步地,步骤s6中:所述生态修复具体为修复水生植物和/或设置污染物物理拦截设施。
29、进一步地,还包括以下步骤:
30、s7、构建智能管控系统,所述智能管控系统包括水质检测传感器和控制器,所述水质检测传感器与控制器的信号输入端连接,所述控制器的信号输出端与引水枢纽和各水工控制设备连接,所述水质检测传感器设置于城市湖泊中,用于实时检测城市湖泊的水质并将检测到的水质数据传送至控制器,所述控制器用于将检测的水质数据与预先存储的水质阈值进行比较分析,并根据分析结果控制所述引水枢纽和各水工控制设备的工作。
31、进一步地,
32、步骤s2中:城市湖泊水环境存在的问题及成因分析从以下方面展开:污染物排放情况、河湖水动力情况、来水水源水质情况、城市湖泊及周边区域的水生态情况;
33、步骤s3具体为:在城市湖泊的影响范围内实行雨污分流,减少污水进入城市湖泊和入湖河道;
34、还包括以下步骤:s8、利用所述水量水质耦合模型,模拟步骤s3-s7的治理措施实施后城市湖泊及周边水环境质量的改善效果。
35、相对于现有技术,本发明的有益效果为:
36、本发明的弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,通过控源截污能从根本上减少污水进入城市湖泊;通过充分利用过境水源,将水量充沛且水环境质量优于城市湖泊的过境水源中的水引入城市湖泊,使城市湖泊中的水体循环流动,提升城市湖泊的水体水动力,防止蓝藻生长聚集,缩短换水周期,改善水质;通过对城市湖泊的引水河道进行生态清淤,保障引水入湖的水质,通过对城市湖泊的其他入湖和出湖河道进行生态清淤,减少其他入湖和出湖河道的污染物进入城市湖泊;通过对过境水源的引水口、引水河道进行生态修复,以进一步净化引水入湖的水质,通过对城市湖泊进行生态修复,以提高城市湖泊的水体水质。
1.一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4具体包括以下分步骤:
3.根据权利要求2所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4-2中,所述推荐引水流量frec通过综合考虑过境水源的来水流量情况、城市湖泊的换水周期、城市湖泊经过治理后的水环境改善效果、周边河网水体的流速需求进行确定。
4.根据权利要求3所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4-2具体包括以下分步骤:
5.根据权利要求4所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4-3具体包括以下分步骤:
6.根据权利要求5所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4-3-2中,所述引水枢纽包括引水泵站和节制闸,所述水工控制设备为水泵和水闸。
7.根据权利要求5所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s4-4具体为:通过控制所述引水枢纽和水工控制设备,将所述过境水源的水引调进入城市湖泊,并通过控制所述水工控制设备,抬高城市湖泊的水位。
8.根据权利要求1所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,步骤s6中:所述生态修复具体为修复水生植物和/或设置污染物物理拦截设施。
9.根据权利要求5所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,还包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的一种弱流动受污染城市湖泊的水环境治理方法,其特征在于,