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目录一、总体分析1、后湖概况1.1自然条件1.2水质条件2、工程概况3、现状情况4、设计目标5、设计原则6、设计构思二、污染源控制1、概况2、设计参数2.1设计规模2.2设计进水水质2.3处理后污水水质2.4污染物的去除率3、污染物控制技术方案论证3.1工艺方案选择3.2氧化塘4、工艺方案设计4.1工艺流程及说明4.2工艺流程说明4.3预期的去除效率4.4主要工艺措施4.4.1F天下排污口技术措施4.4.2沁园小区排污口技术措施5.雨水处理三、生态植被重建1、湿地植物种植及水生植被的恢复2、湖岸至湖滨植物群落的重建四、滨水景观的营造1、特色植物景观设计2、生态驳岸设计3、园路、亲水台和栈道的设计五、效益分析1、社会效益2、生态环境效益3、经济效益六、工程后期维护和试运行方案附表设计方案图纸后湖生态保护和水环境综合整治工程设计说明一、总体分析1、后湖概况1.1自然条件后湖为黄陂区内的主要湖泊，经初步调查湖泊水域面积约为13km2，最高水位与最低水位差约为0.5米。1.2水质条件据黄陂区2008年环境状况报告显示，黄陂后湖实际水环境质量符合Ⅳ类标准。其中，石油类超标3.6倍，总氮超标0.21—0.89倍，总磷超标1.2—6.24倍，后湖水污染呈加重趋势，水质已呈中营养化状态,超出该水域的水质自净能力。环后湖的主要污染源是盘龙经济开发区和横店街道办事处的城镇生活污水和农业生产、雨水等活动的面源污染。2、工程概况本工程范围为“F天下”后湖引桥至沁园花园楼盘边界之间，总长度约为1500米的湖岸线范围。为整个后湖生态保护和水环境综合整治工程的示范工程。工程内容为湖滨岸线改良工程及水生植被重建工程。在本工程范围内，现有“F天下”东部楼盘和“沁园小区”共计三处排污口直接排入后湖，是造成该区域污染的主要原因之一，需重点治理。3、现状情况按照现状和周围建设情况，全范围内岸线可分为三段：第一段是后湖桥沿线，为自然土坡，约400米；第二段为“F天下东湖”排污口处的鱼塘与大湖间岸线部分，此段靠大湖一侧岸线铺设了30*60的水泥板，以防止湖水对道路的侵蚀，约500米；第三段为财政宿舍沿岸，有两个排污口，现状为沿线铺有植草砖，砖体紧挨水泥马路，约600米。据我们现状调查发现，后湖浅水区有大量水草菹草，可以吸收水中的富营养物质，抑制水藻生长，起到净化水质的作用。部分湖湾中已有小面积的挺水植物，芦苇、菖蒲等。4、设计目标:4.1恢复工程区域的水生态环境，做到水清、岸绿、景美、生态、安全；4.2工程区域的污染源得到有效控制，污水不直接入湖，建成人与自然、人与生物之间和谐共生的生态走廊；4.3流过工程区域的污水处理后的水质必须优于目前的湖水水质。5、设计原则:5.1生态性塑造人与自然、人与生物、生物与生物、人与水和谐共生的生态系统；5.2安全性使居民的亲水行为得到安全保障；5.3美观性满足视觉上审美要求，在人群使用频率大的地方强化景观效果；5.4可游性塑造动静、个体与群体的观水、亲水、触水等游憩环境和设施；5.5经济性在保证最大的社会效益、环境效益和生态效益前提下较少的经济投入；5.6通过本工程的实施对岸线的改良，植被系统的重建，从而使周围水质得到改善。将“治污、生态、景观”三个元素综合考虑，使其生态重建、岸线改良与景观设计有机的结合起来，形成独特的生态景观资源，为各种湿地生物的生存提供最大的生息空间，营造适宜生物多样性发展的环境。并利用生态的思想作为指导，保证滨水景观以生态环境保护为前提，提供游憩容量，最终达到后湖示范工程段人与自然、人与生物、生物与生物、人与水和谐共生的生态环境系统。6、设计构思为了实现本工程的水清、岸绿、景美、生态、安全的实施目标，我们从以下三个方面着手考虑二、污染源控制1、概述后湖为黄陂区内的主要湖泊，由于公路建设等原因，致使后湖成为3个相对独立的区域，分别隶属于盘龙城经济开发区、横店街道办事处、滠口街道办事处。其中，盘龙经济开发区自来水厂每年从后湖取水500万立方米供应当地居民4万人。目前，后湖周边有一定规模工业企业100多家，涉及的行业有水泥制品制造业、金属制品业、非金属矿物制品业、服装制造业、塑料制品业、防水材料制造业、食品制造业、电线电缆制造业等，周边企业向外排放的主要以生活污水为主，均是通过盘龙开发区的市政管网进入后湖水体。根据黄陂区2008年环境状况报告显示，黄陂后湖实际水环境质量符合Ⅳ类标准。其中石油类超标3.6倍，总氮超标0.21—0.89倍，总磷超标1.2-6.24倍，后湖水污染呈加重趋势，水质已呈中营养化状态。本次湖滨岸线1500m范围内有养殖场的1家，主要是从事鱼苗的培育。房地产开发的楼盘2处，分别为“F天下”东部楼盘和“沁园小区”。两个楼盘共计三处排污口直接排入后湖，是设计范围内造成后湖污染的主要原因。虽然两个小区已经列入黄陂区市政管网规划范围内，将排入规划中的盘龙城污水处理厂，但在短期内仍旧会直接排入后湖对其产生污染。2、设计参数2.1设计规模根据现场调查，F天下小区人口约为300户，沁园小区人口约为800户，按照城市人均综合用水量指标200L/人·天，KZ=1.2，各排污口设计流量如下表2-1。序号名称设计流量（m3/d）备注1F天下排口2162沁园1号排口2883沁园2号排口288表2-12.2设计进水水质随着城市化建设的加速，人们生活节奏加快，居民多半早出晚归，居家时间相对减少，参照同武汉市生活污水水质指标，拟定两小区生活污水水质为：CODcr250mg/LBOD5100mg/LSS200mg/LNH3-N30mg/LTP2.5mg/LTN40mg/L粪大肠杆菌数100，000，000个/升2.3处理后污水水质生活污水最终受纳水体为后湖。黄陂后湖实际水环境质量符合GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类标准。根据招标文件：“污水处理后的水质必须优于目前的湖水水质”。即Ⅳ类地表水水质为：CODcr≤30mg/LBOD5≤6mg/LNH3-N≤1.5mg/LTP≤0.1mg/L(湖泊)TN≤1.5mg/L2.4污染物的去除率根据污水处理厂进水污染物的浓度和应达到的出水水质，拟建污水处理站的污染物去除率如表2-2所示项目进水浓度出水指标去除率(mg/L)(mg/L)(%)CODcr2503088.0BOD5100694.0NH3-N121.587.5TN201.593.5TP40.197.5表2-23、污染物控制技术方案论证3.1工艺方案选择由于毗邻住宅小区，不可能建设大规模的常规污水处理系统（活性污泥法、氧化沟等），因为它们需要建设大面积的运行池，且大多直接裸露于地面，在视觉、气味、景观上都不适合，另外其运行对环境扰动大，运行费用高，管理复杂，专业要求高。综合考虑各方面因素，可利用湖泊内的生态系统，采取无动力生态技术对排污口进行强化处理采用氧化塘、人工湿地等生态技术对污水进行治理，使其不直接排入水体。并结合园林景观生态植被，有效截污和削减排污湖泊的污水，恢复湖滨带的自然条件、植物类型和生态功能。然而人工湿地占地面积相对较大，湿地床需填充碎石等基质，侵占水域面积，选用兼性氧化塘技术对污水进行治理。3.2氧化塘氧化塘是经过人工适当修整的土地，设围堤和防渗层的污水池塘，主要依靠自然生物净化功能使污水得到净化的一种污水生物处理技术，不采取实质性的人工强化措施。污水在塘中的净化过程与自然水体的自净过程相近。污水在塘内缓慢流动、较长时间的贮留，通过在污水中存活微生物的代谢活动和包括水生植物在内的多种生物的综合作用，使有机污染物降解，污水得到净化。其净化全过程，包括好氧、兼性和厌氧3种状态。好氧微生物生理活动所需要的溶解氧主要由塘内以藻类为主的水生浮游植物所产生的光合作用提供。图3-1氧化塘生态系统图氧化塘是一种比较古老的污水处理技术，从上一世纪末已开始使用，据统计，当前在全世界已有十几个国家采用氧化塘处理污水，美国共有氧化塘7000座。我国的某些城市也早就开展了应用氧化塘处理城市污水和工业废水的研究。其中比较著名的有：湖北省鄂城县以农药废水为处理对象的鸭儿湖氧化塘；齐齐哈尔市氧化塘、山东胶州市氧化塘等几乎遍布全国。作为污水生物处理技术，氧化塘具有一系列较为显著的优点：能够充分利用地形，工程简单，建设投资省；能够实现污水资源化，使污水处理与利用相结合；污水处理能耗少，维护方便，成本低廉等。4、工艺方案设计4.1工艺流程及说明：三排污口设计流量相当，采取相同的工艺方案，主要工艺流程如下图:图4-1兼性氧化塘工艺流程图4.2工艺流程说明生活污水经化粪池处理后进入小区管网系统，通过官网系统流入湖边出口，在出口处5米地方筑0.5米高的土堤，让污水在堤内初沉，然后流入厌氧池，在厌氧池中挂填料对有机物进行降解，池顶盖盖板再覆土绿化。污水从厌氧池中进入兼性厌氧塘的迂回廊道，在廊道上厌氧池兼性氧化塘达标排入湖收割植物生活污水化粪池池种植水生植物，污水漫流过植物根须，对有机物、N、P进一步净化，廊道将污水导入兼性氧化塘中继续净化，最后排入湖中。到秋冬季节，大部分植物生长退化，并开始枯萎，这时需对植物进行收割，防止植物腐烂后产生的N、P对湖水产生二次污染。为了防止水生植物在休眠期不能对水质净化，将氧化塘外设一个防护墙，延长停留时间增加复氧。4.3预期的去除效率处理单元污染物化粪池厌氧池兼性氧化塘标书要求CODcr进水(mg/L)2501809030出水(mg/L)1809030去除率(%)285066.7BOD5进水(mg/L)10070406出水(mg/L)70406去除率(%)304385NH3-N进水(mg/L)3025201.5出水(mg/L)25201.5去除率(%)202092.5TN进水(mg/L)4032251.5出水(mg/L)32251.5去除率(%)202294TP进水(mg/L)2.52.01.80.1出水(mg/L)2.01.80.1去除率(%)201094化粪池由开发商在小区内建设，不作为该投标内容。4.4主要工艺措施4.4.1F天下排污口技术措施（排污口平面图、兼性氧化塘剖面示意图详见附件）处理规模：216m3/d（1）厌氧池为配合沿岸景观设计，厌氧池摈弃传统的钢筋混泥土池体，采用自然土坡围堤，池周围种植绿色植物，与景观相映成趣。设计负荷：0.3kgCODcr/m3d厌氧池尺寸：7m×7m×2m有效容积：100m3水力停留时间：12h（2）兼性氧化塘兼性氧化塘的有效水深为1.5m，从塘面到水面下0.5米处左右阳光能够透入，藻类光合作用旺盛，溶解氧比较充足，呈好氧状态，塘底为沉淀污泥，处于厌氧状态，进行厌氧发酵，介于好氧与厌氧之间为兼性区，存活大量的兼性微生物。停留时间按50天计，塘有效容积约为10950m3。在氧化塘中还可养殖鱼、虾、田螺等，增加生态链，生态链越强，降解有机物能力就越强。塘中种植浮水植物按梯级种植，第一级种植藻类，第二级种植水浮莲，第三级种植水花生，不仅能起到改善水质的作用，还能拦截藻类流出氧化塘，避免对湖水产生污染。氧化塘出水采取辐射式多孔出水，并在出水方向种植的植物带加宽为50米，污水在层层植物带中进一步得到净化。秋冬季节大部分植物枯萎，氧化塘的净化效果不会很理想，生活用水量也会相对减少，在植物带外围用土工布等布帘将其围截，减缓污水与后湖水体的交换频率，起到囤积污水的作用，待到暖季到来，植物复苏生长，可继续净化水质。氧化塘依旧配合周边景观设计，形成天然池塘，围堤采用自然土坡形式，主要技术参数如下：氧化塘的负荷：10kgBOD5/104m2d有效面积：7300m2有效水深：1.5m水力停留时间：50d采用廊道布置。目前F天下排污口是经过一段自然沟渠导入后湖水体，利用现有地形，人工适当休整沟渠，形成迂回弯曲的廊道，有效拉长污水进入后湖距离，当污水流经廊道的过程中能削减污染源。4.4.2沁园小区排污口技术措施（排污口平面图、兼性氧化塘剖面示意图详见附件）两个出口，每个出口处理规模：288m3/d（1）厌氧池为配合沿岸景观设计，厌氧池摈弃传统的钢筋混泥土池体，采用自然土坡围堤，池