大丛泉河人工湿地项目实施方案设计

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摘 要：以改善大丛泉河流域的水质环境、充分利用有限的水资源、打造湿地生态系统和物种多样性、建设优美湿地生态环境为基本目标，将湿地工程与生态措施相结合改善水质，保护水资源，实现人水和谐；通过对河流的生态修复与河岸植被恢复，美化水环境，实现回归自然；打造水清岸绿、鸟语花香，集区域水环境和生物多样性保护、生态教育和市民休闲游憩于一体的湿地区域。
关键词：人工湿地；水力负荷；人工湿地植物；溢流坝
1 概况
为减少水污染，减少污染物排放量，实现水资源再生利用，对辽河流域大丛泉河进行综合治理，充分发挥大丛泉河湿地降解污染物、净化水质、涵养水源，蓄纳洪水、调节小气候、保护生物多样性、为村民提供休闲游憩和科普教育场所等重要生态功能，提升铁西区平西乡东八大村生态景观水平，铁西区人民政府拟建铁西区大丛泉河人工湿地项目。
项目区位于铁西区平西乡东八大村境内大丛泉河上，属辽河流域。大丛泉河涉及4个村20个社、人口5313人。大丛泉河全长2.0km，先注入玄武湖水库后汇入仙马泉河-条子河-招苏台河并最终汇入东辽河。4个村主要产业为农作物种植和畜禽养殖。日常生活中的垃圾、生活污水、畜禽养殖排泄物以及生产中过度使用化肥、农药、农田废弃物等对大丛泉河造成污染，故保护好大丛泉河生态环境，对该地区小流域综合整治具有非常重要的意义。
2 水文
水文气象。铁西区大丛泉河属于辽河水系，招苏台河左侧支流，发源于平西乡东八大村，河道全长2.0km。
本流域属温带大陆性气候，由于环流形势的演变，冷暖气团交替控制，四季气候变化明显。各季气候特点是：春季风大干燥，夏季炎热多雨，秋季晴朗凉爽，冬季严寒少雪。
3 工程地质
3.1 工程地质条件
平西乡属于松辽波状平原的东部边缘，地势东高西低，大丛泉河先注入玄武湖水库后汇入仙马泉河-条子河-招苏台河并最终汇入东辽河。
据区域资料记载：本区不存在深断裂，第四纪以来未发现明显的断裂和褶皱。新构造运动目前表现为较稳定状态。区域地震裂度为Ⅵ度。
工作区最大冻土深度1.56m。
3.2 水文地质条件
河水主要来源于地表径流、生活污水及工业废水。地下水以第四系粘性土为主要含水层，渗透性差。地下水与河水互补性较差，勘察期间地下水埋深3～5m，地下水位年变幅1～2m。受河水影响，地下水已受到不同程度的污染。
4 工程任务及规模
4.1 工程任务
大丛泉河涉及东八大等4个村20个社，人口5313人。因农村生活污水无具体实测数据，故根据人工湿地面积推荐参考数据表推算大丛泉河污水量为400t/d。工程任务为建设面积为10000m2的表层湿地和设计容积为7000m3的处理塘。项目实施后出水达到地表Ⅴ类水要求。
4.2 工程规模
（1）全局采用人工湿地构筑方式，最大力度的保证对农村污水的水质净化能力，使用大面积的SFW（表面流湿地）共10000m2和设计容积为7000m3的处理塘进行净化水质，通过河道收集污水，引入人工湿地和处理塘，水量为400m3/d。
（2）建设生态溢流坝2座。
（3）湿地栽种水生植物17000m2。
5 工程布置及主要建筑物
5.1 工程布置
以东八大村桥上游580m处为工程起点，桩号为0+000，末端桩号为0+720。其中0+000～0+440面积共10000m2作为人工表流湿地的建设面积，0+440～0+720容积共7000m3作为处理塘的建设容积，修建2座生态溢流坝，分别为进水溢流坝（桩号0+440）及出水溢流坝（桩号0+720）。
5.2 主要建筑物
5.2.1溢流坝设计
根据实际地形、湿地长宽比要求、坡度要求及水深要求，本次设计生态溢流坝2座，进水溢流坝一座，出水溢流坝一座，桩号分别为0+440、0+720。进水溢流坝宽度为35m， 出水溢流坝37m。进水溢流坝坝前常水位为0.5m，超高为0.3m，坝后处理塘水深为1.0m。出水溢流坝坝前处理塘常水位为1.0m，超高为0.3m，坝后河道常水位为0.5m。
溢流坝坝体采用粘土筑坝，护砌材料选用五铰高锌石笼网格护砌，网径小于所选碎石和砾石粒径，允许公差为±5%，网丝丝径为3.0mm，该材料有高抗腐，既耐寒，又适应寒区气候，使用寿命长。施工工期短，相比混凝土护砌投资小，有利于浮游植物生长的特点，适合本次工程使用。
壩顶及坝坡外护碎石石笼网结构，坝坡厚0.2m，坝顶厚0.5m，前、后坡比均为1：1，下铺防渗膜，膜体采用PE膜，规格150g/0.2mm/150g。
砾石石笼网箱护脚，尺寸为0.5×0.5m，下铺防渗膜，膜体采用PE膜，规格150g/0.2mm/150g。
单元石笼网箱横向宽度为1米，纵向长度根据坝坡及坝顶长度确定。
溢流坝中部设直径300mm硬聚氯乙烯管，进口有专用防护罩，出口设专用蝶式控制阀，用于调节坝前水位，保证处理塘内水生植物栽种和越冬。
5.2.2 水生植物栽种
拟选择的人工湿地植物种类为：芦苇、香蒲、荷花和睡莲。总面积为17000m2，其中芦苇6037m2，香蒲3963m2，荷花面积3000m2，睡莲面积4000m2。
6 施工组织设计
6.1 施工条件
本工程所在地为铁西区东八大村，对外交通方便，运输条件良好。
施工、生活用水取用当地生产、生活用水。
施工沿途电力线路比较方便，可以向当地电力部门申请用电许可，引线施工。
6.2 施工导流
本工程的施工工期为3个月，根据本工程各种建设的结构特点、工程量大小及相应的施工条件，土方施工、建筑物、人工湿地建设及其它建筑物均采用导流明渠的导流方式进行施工导流。基础土方开挖及工程基础的水下部分全部安排在枯水季节施工。
7 工程管理
本工程为政府行为的社会公益性项目，因此在工程建设阶段不设
立独立项目法人，由铁西区旅游中心为本项目的管理和建设单位。为使本项目各项工作落到实处，提高工作效率，项目实行主任负责制，由具体负责和管理的科室与部门负责。
参考文献：
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[2]刘汉湖，李桂杰，裴宗平，等.中小城镇生活污水处理新技术—BI.