湿地生态修复工程可行性研究报告文档格式.docx

1、3.3 低污染水生态净化与资源化工程243.4 湿地原生态保育与生态修复工程253.5 排水渠整治建设工程263.6 湿地景观建设工程264 污染河水强化处理工程274.1 设计原则274.2 工程目标与设计思路274.2.1 工程目标274.2.2 设计思路274.3 进出水水质与设计参数284.3.1 进、出水水质284.3.2 设计参数284.3.3 工艺流程294.4 沉砂池294.4.1 设计参数294.4.2 单体设计304.5 垃圾池314.6 进水泵房314.7 厌氧塘324.7.1 工艺设计324.7.2 设计参数334.7.3 单体设计334.8 接触氧化池354.8.1

2、工艺设计354.8.2 设计参数364.8.3 单体设计364.9 潜流湿地384.9.1 工艺设计384.9.2 设计参数394.9.3 土建工程设计394.9.4 生态修复设计405 低污染水生态净化与资源化工程425.1 工程目标、原则与工艺流程425.1.1 工程目标425.1.2 设计原则425.1.3 设计进、出水水质425.1.4 设计参数435.1.5 工艺流程435.2 浮叶植物区445.2.1 设计参数445.2.2 土建工程设计445.2.3 生态修复设计455.3 表面流湿地465.3.1 设计参数465.3.2 土建工程设计465.3.3 生态修复设计485.4 草滤

3、带505.5 贮水系统515.5.1 设计参数515.5.2 土建工程设计515.5.3 生态修复设计525.6 出水泵房535.7 输水管道设计555.7.1 设计原则555.7.2 设计方法和步骤555.7.3 管材比选555.7.4 计算公式575.7.5 输水管道设计585.7.6 输水管道施工585.7.7 主要工程量596 湿地原生态保育与生态修复工程606.1 工程建设目的606.2 工程整体设计与分区606.3 物种配置原则616.4 保护区湿地原生态保育工程626.4.1 保护区 I 湿地原生态保育工程626.4.2 保护区 II 湿地原生态保育工程636.5 修复区湿地生态

4、构建工程646.6 重建区湿地生态建设工程656.6.1 盐化草甸区生态重建工程656.6.2 半固定风沙区生态重建工程666.6.3 低洼地重建区生态重建工程677 排水渠整治建设工程687.1 排水渠整治建设工程目标687.2 排水渠整治建设工程整体设计687.2.1 执行标准687.2.2 工程等级和防洪标准的确定687.3 排水渠设计697.3.1 渠底比降计算697.3.2 渠道设计水深及宽深计算707.3.3 渠道岸顶超高计算717.3.4 渠道冲淤计算717.3.5 渠道护岸及稳定性设计718 湿地景观建设工程738.1 湿地景观建设工程目标738.2 湿地景观设计原则738.3

5、 整体设计738.4 污染河水强化处理工程区景观设计748.5 湿地原生态保育与生态修复工程区景观设计758.5.1 保护区自然景观设计758.5.2 修复区灌木林草地景观设计758.5.3 重建区湿地景观设计758.6 排水渠两侧景观设计769 安全与节能789.1 安全措施789.2 节能措施7810 环境保护8010.1 主要的环境问题8010.1.1 生态破坏问题8010.1.2 水污染问题8010.1.3 大气污染问题8010.1.4 固废污染问题8010.1.5 噪声污染问题8010.2 环境保护措施8110.2.1 生态环境保护措施8110.2.2 水污染防治8110.2.3 大

6、气污染防治8110.2.4 固废污染防治8110.2.5 噪声污染防治8211 工程运行管理与监测8311.1 管理、运行维护方案8311.1.1 污染河水强化处理工程8311.1.2 低污染水生态净化与资源化工程8411.1.3 湿地原生态保育与生态修复工程8511.2 监测方案8512 施工条件、方法和进度8612.1 施工条件8612.2 主要工程项目的施工方法8612.3 施工工期和进度8713 工程效益分析8913.1 环境效益8913.2 社会效益9013.3 经济效益9214 问题与建议931 概述1.1 设计依据1.1.1 相关批文及文件（1） 某某市黄河湿地生态修复工程勘察设

7、计合同书，2010 年 2月 12 日（2） 某某市黄河湿地生态修复工程可行性研究报告，某某港航勘察设计研究院有限公司，2009 年 3 月（3） 某某市黄河湿地生态修复工程岩土工程勘察报告，某某港航勘察设计研究院有限公司，2010 年 4 月（4） 某某市黄河湿地生态修复工程测量图，某某港航勘察设计研究院有限公司，2010 年 3 月（5） 关于某某市黄河湿地生态修复工程可行性研究报告的批复，某某市发展和改革委员会， 2009 年 8 月 18 日（6） 关于某某市黄河湿地生态修复工程的批复，某某市防汛抗旱指挥部办公室，2010 年 7 月 20 日1.1.2 技术标准及设计规范（1） 室外

8、排水设计规范（GB50014-2006）（2） 室外给水设计规范（GB50013-2006）（3） 建筑设备施工安装通用图集排水工程（91SB4-1）；（4） 建筑抗震设计规范（GB50011-2001）（5） 国家建筑标准设计图集小型潜水排污泵选用及安装（含2003 年局部修改版）（01S305）（6） 建筑给水排水设计规范（GB50015-2009）（7） 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）（8） 建筑地基基础设计规范（GB5007-2002）（9） 建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）（10） 鼓风曝气系统设计规程（CECS97：97）（11） 自然保护

9、区类型与级别划分原则（BB/T14529-93）（12） 地表水环境质量标准（GB3838-2002）（13） 堤防工程设计规范（GB50286-98）（14） 城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）（15） 泵站设计规范（GB/T50265-97）（16） 港口工程测量规范（JTJ20398）（17） 砌筑砂浆配合比设计规程（JGJ 98-2000）（18） 水闸设计规范（SL2652001）（19） 给水排水工程管道施工及验收规范（GB50268-2008）（20） 给水排水工程构筑物设计规范（GB50069-2002）（21） 混凝土结构设计规范（GB50010-2002）（2

10、2） 室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）（23） 建筑设计防火规范（GBJ16-87）（2001 年修订版）（24） 建筑结构荷载规范（GB50009-2001）（25）建筑物防雷设计规范（GB50097-94）（2000 版）（26）供配电系统设计规范（GB50052-1995）（27）防洪标准（GB5020194）以及国家其他有关的现行规范、标准等。1.2 设计范围和主要内容工程区东起某某市南海子自然保护区东界，西到 210 国道某某黄河大桥，北至南绕城公路，南至黄河，建设规模约 12000 亩。黄河湿地生态修复工程的建设内容包括：污染河水强化处理系统、低污

11、染水生态净化与资源化工程、湿地原生态保育与生态修复工程、排水渠整治建设工程和湿地景观建设工程等。1.3 设计概要某某市黄河湿地经黄河改道而成，位于某某市东河区南侧。由于人们对湿地的认识不够，管理措施不到位，污染物大量排入湿地， 农业围垦严重，造成湿地局部污染严重，水土流失加剧，破坏了湿地景观和生物多样性，造成湿地生态系统的破坏，导致湿地功能的不健全，破坏了湿地生态系统的良性循环，湿地生态修复工程迫在眉睫。通过湿地生态修复工程的实施，将有效改善通过湿地进入黄河的水的水质，为下游的水源地提供安全保障，工程将修复湿地的原生态景观，有利于改善某某市的人居条件和整体景观，还通过实现河水资源化利用，缓解城

12、市的水资源短缺。1.3.1 污染河水强化处理工程污染河水强化处理工程的第一部分为河滨旁通式强化处理工 程，第二部分为接触氧化+潜流湿地净化处理工程，目的是通过该工程最大限度的净化来自二道沙河的污染河水，保护黄河湿地，同时为后续工程提供低污染的水源。1.3.2 低污染水生态净化与资源化工程本工程是对经污染河水强化处理工程后的来水进行进一步净化，降低水体污染物浓度，使出水水质达到城镇污水处理厂一级 B 排放标准，满足东华第三热电厂中水回用的要求。低污染水生态净化与资源化工程由浮叶植物区、表面流湿地、草滤带工程、贮水系统和输水系统五部分组成。1.3.3 湿地原生态保育与生态修复工程根据湿地生态环境和

13、植物分布现状，因地制宜对工程范围进行分区，设计分为 3 个区：保护区、修复区与重建区。并对各区设计实施原生态保育、生态修复、生态重建等方案措施。保护区内乔、灌、草植被保存较好、生长旺盛的，只有局部区域存在一定生态退化。设计对其以保护为主，局部区域辅以人工干预与扶持，进行生态恢复。修复区有一定的乔灌林地和草地，部分区域植被退化。设计对其在维护保育现有植被的基础上，进行局部区域草地植被生态修复。重建区内湿地生态结构破坏较严重，部分土地被开垦耕种，植被覆盖率及生物多样性较低。设计对其实施生态重建，恢复湿地植被与生态系统。根据其现状，将其分为 3 个亚区：盐化草甸区、半固定风沙区、低洼地重建区，并分别

14、对其实施灌草重建、沼泽重建、挺水植物重建工程措施。1.3.4 排水渠整治建设工程排水渠北端与二道沙河相连，南端与黄河相连，东邻污染河水强化处理工程区，西靠湿地生态重建区，主要功能是导流二道沙河富余的来水，同时有利于暴雨期间从二道沙河来的山洪水漫流到较缺水的工程区的西部地区和降低山洪水对污染河水强化处理工程和低污染水生态净化与资源化工程的冲击。1.3.5 湿地景观建设工程本工程在保护自然景观资源和维持自然景观生态功能的基础 上，遵循以自然为本，以天然景观为主的设计理念，采取具有针对性、可持续性、多样性的技术手段与生态修复措施，使黄河湿地恢复为功能健全、物种丰富的良性稳定的生态系统。主要建设内容为

15、：污染河水强化处理、低污染水生态净化与资源化工程区景观设计、湿地原生态保育与生态修复工程区景观设计与排水渠两侧景观设计。1.4 主要技术经济指标1.4.1 主要技术指标污染河水强化处理工程占地面积为 332.2 亩；低污染水生态净化与资源化工程占地面积为 1888 亩；湿地原生态保育与生态修复工程占地面积为 9280 亩；排水渠长 1463 米，挖方 11446 m，填方 5668 m；湿地景观建设工程是在黄河湿地自然生态系统实施保护与修复 的基础上，兼顾湿地的景观效果，形成大范围的自然湿地生态景观。1.4.2 主要经济指标本项目设计概算为 12478.56 万元，第一部分工程费用 10818

16、.16万元，其中：污染河水强化处理工程费 3544.97 万元；低污染水生态净化与资源化工程费 1529.25 万元；湿地原生态保育与生态修复工程费 5541.32 万元；排水渠整治建设工程费 41.40 万元；湿地景观建设工程费 161.21 万元。2 某某市黄河湿地工程区概况2.1 地理位置某某市黄河湿地工程区南临黄河，北靠某某市黄河大坝和南绕城公路，东起某某南海子自然保护区芦苇塘，西到 210 国道黄河大桥。地理坐标为东经 109592-110226，北纬 40308-4033329。工程区地理位置图见图 2-1。图 2-1 工程区地理位置图2.2 气候某某市黄河湿地属典型的大陆性季风气

17、候。冬长而寒，少雨雪，夏短炎热，多雷雨，秋高气爽，气温续降，昼夜温差大，春季干旱 多风，回暖快，温差大。全年光照充足，降水少面集中，无霜期短， 昼夜温差变化明显，历年平均气温6.4，1 月平均气温-12.6，极端最低气温-31.4（1971 年 1 月 27 日）。7 月平均气温 22.8，极端最高气温 38.4（1953 年 7 月 8 日）。全年日照时效 149.7 小时，无霜期平均 151 天。年平均降水 310 毫米左右。78 月雨水集中，降水量约占全年降水量的 50%。降水量年际变化大，多雨年 678 毫米， 少雨年 131 毫米。年均蒸发量为 2342.2mm。地面封冻期一般 10

18、 月下旬至次年 5 月中旬，平均最大冻深 1.6m，积雪厚 90mm。平均风速 3.4m/s，主导风向 NNW，最大风速 23.3m/s。2.3 土壤某某市黄河湿地是经河流改道形成的冲积平原，由黄河河道南移后留下的河漫滩地，河流阶地组成，地形起伏不大。平均海拔 1020 米，地势呈阶梯形，北高南低，从南到北分为河滩与阶地，其中河漫滩高出黄河水面 0.5-1 米，宽约 1km，阶地高出黄河水面 2-4 米， 宽约 2-3km。主要土壤类型为森林草甸土、草塘草甸土、盐化草甸土、沙化草甸土、沼泽土、半固定风沙土和分散分布的盐碱土，其中草甸土类型较多，主要分布在地势较为低洼，土壤含水量较高的地带，分布

19、面积最大；沼泽土分布在湿地的沼泽地带，面积最小； 风沙土是近几年由于农民开垦湿地，破坏植被后在风的吹蚀下堆积而成，但风沙土的颗粒以细沙和粉沙为主，属于风沙土初期阶段的半固定风沙土，主要分布在黄河岸边的沙滩和沙堤上；盐碱土分布较为分散，呈斑块状零星散布在阶地上。湿地土壤的含盐量普通较高，大部分土壤在 1%以上，盐碱土含盐量表层可达 2-3%，但盐分的化学成分以中性盐为主，Na2SO4 占 80%以上，pH 值为 8.5-8.8，这种盐分对植物危害性不大，可以通过水洗解决问题。湿地土壤的养分含量普遍较高，有机质含量均大于 1%，其中草甸土含量最高，平均达到 3%以上。土壤养分齐全，全氮全磷亦可达到

20、 0.2%左右，能够满足植物的生长需要。各类型土壤物理性质良好，上层大多以粉沙为主，下层则以粘粒-粉粒为主，通气性好， 但下层透水性较差，适合于侧根，须根性植物生长。总的来看，土地平坦，养分含量较高，物理性状良好，属肥沃土壤。但近几年的围垦引起土壤大面积的退化、物理性状趋于板结、盐化碱化作用增强，尤以土壤沙化最为突出，水土流失较为严重， 并且有明显加快的趋势，应尽早尽快采取保护措施。2.4 河流水文黄河从湿地南面东流，流经保护区约 7.2 km，其水面宽约130-458m，平均 300m 左右，水深约 1.4-9.3m，平均流速 1.04m/s， 最大流速 3.13m/s，最大流量 6115m

21、/s，最小流量 48 m3/s，年均径流量 259.56108m。每年 11 月下旬开始流凌，12 月上旬封冻，至次年 3 月下旬开河， 常伴有凌汛，河水可淹没整个湿地，大约持续1 周左右。二道沙河防洪体系由二道沙河、西河、西河道、头道沙河构成， 二道沙河防洪体系总流域面积 95.0k 。二道沙河位于某某市市区以北，河道出山口以上称为大庙沟和本坝沟，流域面积83 k ，发源于包郊的乌兰胡同，出山口以上纵坡 1/30，市区部分纵坡 1/95， 河道流向从出山口以后向南沿低洼地形流经二道沙河村西，过京包铁路、经同官村东入黄河，全长 18.6 公里，为黄河干流的一级支流。二道沙河平时干涸，大雨过后方

22、有流水通过，现为泄洪、排污水通道。二道沙河及二道沙河以上各支沟洪水主要由暴雨形成。由于本地区的暴雨大，流域及河道的比降又较陡，降雨历史短，所以形成的洪水具有峰高量小，历时短、陡涨陡落、来势比较凶猛的特点。该地区洪水发生在汛期 69 月份，其中 78 月份为主汛期，百年一遇的洪峰流量为 915m/s。二道沙河下游除接受九原区沙河镇的工业及生活污水外，还汇集了二道沙河和四道沙河改道渠的全部污水。二道沙河与南绕城公路交汇处的实测水量为 10.96 万吨/天。根据某某市环境监测站 2007 年全年监测数据，水质指标为：来水水温为 13.0至 23.0之间， 平均 16.8；含盐量为 1010-1580

23、mg/L 之间，平均1260mg/L；氨氮为 79.78mg/L、总磷为 4.58mg/L、COD 为 142.5mg/L、BOD5 为30.8mg/L、SS 为 300mg/L、pH 为 6-9。地下水为潜水，埋深 1-3.8m，补给方式主要为大气降水、地表水和某某市城市尾水和黄河水，人工开采和蒸发为主要排泄途径。据区域水文地质资料，潜水变化幅度为 0.5-1.0m，枯水季节地下水补给黄河水，洪水季节黄河水补给地下水。南海子公园的补水主要在每年凌期通过从黄河人工抽水补充。2.5 生物资源某某市黄河湿地工程区植被大部分是草甸草原植被，在河滩草地及林地中，采集、鉴定已了解到现有野生植物 36 科

24、 93 属 137 种，其中草本有 121 种，灌木和半灌木有 16 种，树木主要以乌柳、榆树、柽柳为主，在园林植物中优势种有5 种，分别为乌柳、旱柳、红柳、枸杞和罗布麻。工程区陆生脊椎动物共 101 种，以鸟类为多，达 77 种，占脊椎动物的 76.2%。鸟类是工程区最丰富的动物类群，也是主要保护对象，经调查并参照有关资料，工程区内有国家一级保护鸟类 2 种，二级保护鸟类 10 种。2.6 地形地貌和工程地质某某黄河湿地所处地区由于地壳运动，山体断裂，断陷盆地反复升降运动沉积形成了阶梯状地貌。本地区的地形是北高南低、西北向东南倾斜，黄河沿南境边从西向东蜿蜒而过，属阴山和黄河之间的冲积平原。从

25、景观上，湿地呈现出水域、沼泽、灌丛、草地等类型，其中以林灌、沼泽、草甸为主要类型。本次勘察深度范围内的地层划分为 3 个工程地质单元层，6 个工程地质亚层，揭示勘察地层有：第四系全新统冲积层（ Q4ml）。勘察深度范围内地层自上而下为：1. 第四系全新统人工填土层（Q4ml）1 素填土（Q4ml）：褐黄色，中密，潮湿，2.1m 以下饱和，主要成分为细砂，卵石及粗砂，只在 H19#孔（保护站）揭露。其层顶高程为 1004.4m。2. 第四系全新统冲积层（Q4al）1 粘土（Q4al）：黄褐色，软塑可塑，含粉土及粉质粘土薄层， 切面较粗糙，干强度高，韧性高，中高等压缩性，表层分布，层顶标高介于 9

26、97.631003.69m 之间，层底标高 991.431001.69m 之间。其中排水渠附近表层分布有 0.40.5m 左右的淤泥质粉质粘土，黑灰色。平均标贯击数 11.1 击。42 粉土（Q al）：灰黄色，密实，湿，含粘土团块。干强度低， 韧性低，摇震反应中等，该层成层分布，层顶标高介于994.29 1001.69m 之间。平均标贯击数 10.1 击。3 粘土（Q al）：黄灰色，可塑，夹薄层粉土，干强度搞，韧性高，高压缩性。层顶标高介于 993.69994.72 之间。仅在 H10#， H18# 钻孔处揭露。3. 第四系全新统冲积层（Q al）1 粉砂（Q al）：黄灰色灰黄色，中密，

27、饱和，主要成分石英长石，局部有粉土夹层。层顶标高介于990.491000.4m 之间。平均标贯击数 26.4 击。2 细砂（Q al）：灰褐色，密实，饱和，主要成分石英长石，仅在 H16#钻孔处揭露，层顶标高介于 974.8991.4m 之间。平均标贯击数 45.7 击。2.7 地震据建筑抗震设计规范附录 A.0.4 工程区抗震设防烈度为 8度，设计分组为第一组，设计基本地震加速度值为 0.2g。2.8 土地利用现状根据某某市水利勘察设计院实地勘察测量，应用地理信息系统建立了电子地图，统计出目前湿地内主要土地利用类型有草地、林地、明水域和农耕地等。2.9 交通条件湿地交通便利，地理环境较为优越

28、。西接 210 国道（包东高速公路），北临某某南绕城公路，距某某东火车站6 公里，某某机场仅3 公里。2.10 工程区主要环境问题由于人们对湿地的重要性认识不够，片面追求经济价值（农业围垦），而忽略了湿地的其它功能，造成湿地生态系统的破坏，导致湿地功能的不健全，破坏了湿地生态系统的良性循环。具体存在的主要问题表现为以下几方面：2.10.1 污染物大量排放，湿地局部污染严重根据 2007 年监测结果，进入某某黄河湿地的污染物数量较大。其中经过二道沙河（西河）等四条排污沟，污染物年入湿地量BOD、CODCr、氨氮和总磷分别达到 903 吨、4181 吨、2431 吨与 134 吨， 通过降水和面源等还有一些污染物要进入湿地，这些污染物在二道沙