水环境综合整治
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贫营养 贫营养 7% 7%
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42% 42%
富营养 富营养
中营养 中营养
二.城市河道生态治理 （技术内涵.核心.本质）
黑臭河道治理目标
• 2015 年底前：地级及以上城市建成区应完成水体排查， 公 • 布黑臭水体名称、责任人及达标期限。 • 2017 年底前：地级及以上城市建成区应实现河面无大面 积 • 漂浮物，河岸无垃圾，无违法排污口；直辖市、省会城 市、计 • 划单列市建成区基本消除黑臭水体。 • 2020 年底前：地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在 • 10%以内。 • 2030 年：城市建成区黑臭水体总体得到消除。
水量缩减，湖水面萎缩 湖泊富营养化加剧 流域水土流失严重, 湖盆淤塞严重 农药等有毒化学品入湖量增加 滨湖区人为活动影响加剧 水生生态系统退化, 生物多样性受损 局部区域湖泊酸化明显 全球气候变化的影响效应逐步显现
湖泊面临着严重富营养化和复合污染问 题
中国主要湖泊营养状况 中国主要湖泊营养状况
城市水环境与河道生态治理
陈 荷 生
一.问题 需求 目标
• 国家水污染防治行动计划等重大战略部署 • 水环境治理关系到国家生态文明建设 • 黑臭水体.海绵城市和饮用水安全是水环境 治理的着力点 • 社会进步.民众需求和科技发展目标需求
• 创新 协调 绿色 开放 共享
我国湖泊面临的主要问题
城市河道生态治理技术路线（3）
• 5.生态护岸材料优选与匹配结构.施工设计 • 护岸材料必须满足：结构安全.稳定.耐 • 久性好.易获取.经济实用性好.施工方 简易.易维护等 • 护岸材料类型主要有：石笼.生态袋.生 • 态混凝土块.开孔式混凝土砌块.叠 • 石.干砌块石.网垫植被类.植生土坡 • 抛石.原土加固类等等。 • 各类护岸材料均有相应材质或技术指标要求
化学完整性
生物完整性
水生生物群落以耐污物种占据绝对优势， 除耐受性强的杂食性种类外，其他水生 生物种类较少
江河生态系统服务功能受损严重，无法 满足人类需求
功能完整性
健康河流物理、化学、生态和功能特征
• 评价方面 特征 • • 物理完整性 • 江河生态基流满足率高，纵向连通性好，无 • 闸坝及水电站，江河自然岸线比例大，河岸带 植被覆盖度高，接近水生态系统的自然状况 • 化学完整性 • 相对而言没有人类的干扰，水质很好 • 生物完整性 • 所有期望出现的水生生物种类，包括耐受性极 • 差的种类都存在，有平衡的营养结构 • 功能完整性 • 江河生态系统服务功能非常重要，能够充分发挥
城市河道生态治理技术路线（2）
4.河道生态治理设计 1)河道平面形态设计（现有河道及新建河道）--多变多 形态并与周边生境耦合设计 2)河道纵向和竖向（new ider）形态设计（立体通透） 3)河道横断面形式与结构设计（全系列或半系列） 4)硬质护岸材料.结构.型式等改造或改善 5)生态护岸多生境特征的结构.型源自文库.材料设计;河 岸带.河滨冲带.绿化带的型式.结构设计 6)河道水质净化技术决择与设计 7)亲水性设施等其它水工.城建.景观结构及型式设计
城市河道生态治理技术路线（4）
• • • • • • • 6.生态恢复与治理设计 1)陆域植物群落恢复与治理设计 2)水生态系统恢复设计 7.河道断面的结构稳性.过水能力.护面抗 滑稳定等校核 8.施工方案.投资预算.效益分析及环评 9.监测.管理与维护运行
退化河流物理、化学、生态和功能特征
评价内容 物理完整性 特征 江河生态基流满足率低，纵向连通性差， 闸坝及水电站多，江河自然岸线比例很 小，河岸带植被覆盖度低，物理栖息地 受到很强干扰且退化明显 水生态系统受到人为干扰严重，水质很 差
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1.现状调查.规划资料收集与存在问题 分析 生态环境现状调查与分析 河道水位.流速.防洪排涝等调查分析 外源污染物（排污口）调查及分析; 城市面源调查（土地利用类型）及分析 河道水工建筑物（桥梁.道路）及调度调查 陆域植被调查分析 规划资料整理与分析 2.确定建设目标与任务（分类） 3.针对存在问题,明确不同河段建设重点及主 要内容.
与相关规划协调
• 河道生态治理必须与： • 城市总体战略发展规划 • 城市给排水管网规划 • 城市土地利用规划 • 城市水环境治理与保护规划 • 城市防洪排涝规划 • 河流水系水（环境）功能区划 • 生态文明城市规划等相关规划协调
河流生态治理的本质解读
• 水污染防治和生态修复与重建是在河湖生态系 统受到污染损益的背景下，运用发展生态理论 和生态动力学原理实施的生态工程，其本质是 以工程、环境、生态相结合来解决河湖可持续 发展或称“生态位”修复和整合的工程技术。 因此，流域的水污染防治必须以生态的理念、 方法和技术来实施，科学整合和集成物理、工 程、化学和生物领域的先进成果，以生物科技 为核心恢复和维系生物多样性，尽可能地恢复 和创建多元化生态环境类型，建立多层次稳态 生物种群和结构，增强在外来胁迫下水生态系 统的自稳性。
城市降雨径流对河湖污染冲击
• 十分重视城镇化后,土地利用格局.性质.下垫 面特性改变所引起的城市水文条件的变化, 尤其是初期降水中高浓度污染物（有.无机 污染.特征污染物.重金属等） • 十分重视雨污分流,减轻河流污染负荷和冲 击负荷 • 十分重视降雨产流特征剖析，正确决择 • 生态治理对策
河道生态治理以流域或区域为单元
• 河道生态治理必须以流域或区域为单元规 划 设计 施工，遵循水循环运动规律，统一 规划，分区分期实施（深） • 海绵城市规划设计同样应遵循这一基本原 则，防洪排涝首先流担纲主责，流域或区 域控制，分区消纳治理
• 河流水网技术及管理两大体系建立的基础 是流域和区域层面
入河排污口封堵或再规划
• 入河排污口应结合城市给排水规划再规划. 封堵入河排污口是治理的必备条件 • 其总体设计 • 1)取消排污口，纳入并完善排水管网.由 污水处理厂统一处理 • 2)将分散排污口集中纳城市管网 • 3)再规划引入异地湿地或前置库处理 • 4)增设独立分散式处理装置。
城市河道生态治理技术路线（1）
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富营养 富营养
中营养 中营养
二.城市河道生态治理 （技术内涵.核心.本质）
黑臭河道治理目标
• 2015 年底前：地级及以上城市建成区应完成水体排查， 公 • 布黑臭水体名称、责任人及达标期限。 • 2017 年底前：地级及以上城市建成区应实现河面无大面 积 • 漂浮物，河岸无垃圾，无违法排污口；直辖市、省会城 市、计 • 划单列市建成区基本消除黑臭水体。 • 2020 年底前：地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在 • 10%以内。 • 2030 年：城市建成区黑臭水体总体得到消除。
水量缩减，湖水面萎缩 湖泊富营养化加剧 流域水土流失严重, 湖盆淤塞严重 农药等有毒化学品入湖量增加 滨湖区人为活动影响加剧 水生生态系统退化, 生物多样性受损 局部区域湖泊酸化明显 全球气候变化的影响效应逐步显现
湖泊面临着严重富营养化和复合污染问 题
中国主要湖泊营养状况 中国主要湖泊营养状况
城市水环境与河道生态治理
陈 荷 生
一.问题 需求 目标
• 国家水污染防治行动计划等重大战略部署 • 水环境治理关系到国家生态文明建设 • 黑臭水体.海绵城市和饮用水安全是水环境 治理的着力点 • 社会进步.民众需求和科技发展目标需求
• 创新 协调 绿色 开放 共享
我国湖泊面临的主要问题
城市河道生态治理技术路线（3）
• 5.生态护岸材料优选与匹配结构.施工设计 • 护岸材料必须满足：结构安全.稳定.耐 • 久性好.易获取.经济实用性好.施工方 简易.易维护等 • 护岸材料类型主要有：石笼.生态袋.生 • 态混凝土块.开孔式混凝土砌块.叠 • 石.干砌块石.网垫植被类.植生土坡 • 抛石.原土加固类等等。 • 各类护岸材料均有相应材质或技术指标要求
化学完整性
生物完整性
水生生物群落以耐污物种占据绝对优势， 除耐受性强的杂食性种类外，其他水生 生物种类较少
江河生态系统服务功能受损严重，无法 满足人类需求
功能完整性
健康河流物理、化学、生态和功能特征
• 评价方面 特征 • • 物理完整性 • 江河生态基流满足率高，纵向连通性好，无 • 闸坝及水电站，江河自然岸线比例大，河岸带 植被覆盖度高，接近水生态系统的自然状况 • 化学完整性 • 相对而言没有人类的干扰，水质很好 • 生物完整性 • 所有期望出现的水生生物种类，包括耐受性极 • 差的种类都存在，有平衡的营养结构 • 功能完整性 • 江河生态系统服务功能非常重要，能够充分发挥
城市河道生态治理技术路线（2）
4.河道生态治理设计 1)河道平面形态设计（现有河道及新建河道）--多变多 形态并与周边生境耦合设计 2)河道纵向和竖向（new ider）形态设计（立体通透） 3)河道横断面形式与结构设计（全系列或半系列） 4)硬质护岸材料.结构.型式等改造或改善 5)生态护岸多生境特征的结构.型源自文库.材料设计;河 岸带.河滨冲带.绿化带的型式.结构设计 6)河道水质净化技术决择与设计 7)亲水性设施等其它水工.城建.景观结构及型式设计
城市河道生态治理技术路线（4）
• • • • • • • 6.生态恢复与治理设计 1)陆域植物群落恢复与治理设计 2)水生态系统恢复设计 7.河道断面的结构稳性.过水能力.护面抗 滑稳定等校核 8.施工方案.投资预算.效益分析及环评 9.监测.管理与维护运行
退化河流物理、化学、生态和功能特征
评价内容 物理完整性 特征 江河生态基流满足率低，纵向连通性差， 闸坝及水电站多，江河自然岸线比例很 小，河岸带植被覆盖度低，物理栖息地 受到很强干扰且退化明显 水生态系统受到人为干扰严重，水质很 差
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1.现状调查.规划资料收集与存在问题 分析 生态环境现状调查与分析 河道水位.流速.防洪排涝等调查分析 外源污染物（排污口）调查及分析; 城市面源调查（土地利用类型）及分析 河道水工建筑物（桥梁.道路）及调度调查 陆域植被调查分析 规划资料整理与分析 2.确定建设目标与任务（分类） 3.针对存在问题,明确不同河段建设重点及主 要内容.
与相关规划协调
• 河道生态治理必须与： • 城市总体战略发展规划 • 城市给排水管网规划 • 城市土地利用规划 • 城市水环境治理与保护规划 • 城市防洪排涝规划 • 河流水系水（环境）功能区划 • 生态文明城市规划等相关规划协调
河流生态治理的本质解读
• 水污染防治和生态修复与重建是在河湖生态系 统受到污染损益的背景下，运用发展生态理论 和生态动力学原理实施的生态工程，其本质是 以工程、环境、生态相结合来解决河湖可持续 发展或称“生态位”修复和整合的工程技术。 因此，流域的水污染防治必须以生态的理念、 方法和技术来实施，科学整合和集成物理、工 程、化学和生物领域的先进成果，以生物科技 为核心恢复和维系生物多样性，尽可能地恢复 和创建多元化生态环境类型，建立多层次稳态 生物种群和结构，增强在外来胁迫下水生态系 统的自稳性。
城市降雨径流对河湖污染冲击
• 十分重视城镇化后,土地利用格局.性质.下垫 面特性改变所引起的城市水文条件的变化, 尤其是初期降水中高浓度污染物（有.无机 污染.特征污染物.重金属等） • 十分重视雨污分流,减轻河流污染负荷和冲 击负荷 • 十分重视降雨产流特征剖析，正确决择 • 生态治理对策
河道生态治理以流域或区域为单元
• 河道生态治理必须以流域或区域为单元规 划 设计 施工，遵循水循环运动规律，统一 规划，分区分期实施（深） • 海绵城市规划设计同样应遵循这一基本原 则，防洪排涝首先流担纲主责，流域或区 域控制，分区消纳治理
• 河流水网技术及管理两大体系建立的基础 是流域和区域层面
入河排污口封堵或再规划
• 入河排污口应结合城市给排水规划再规划. 封堵入河排污口是治理的必备条件 • 其总体设计 • 1)取消排污口，纳入并完善排水管网.由 污水处理厂统一处理 • 2)将分散排污口集中纳城市管网 • 3)再规划引入异地湿地或前置库处理 • 4)增设独立分散式处理装置。
城市河道生态治理技术路线（1）