首页 > 政务公开 > 工作研究
 
建设人工湿地治理湟水河流域(海东段)的初探
来源:    时间:2016年08月29日    


        ---以乐都区人工湿地建设为例

 

湿地与森林、 海洋并称为全球三大生态系统,被誉为“地球之肾”,其中湿地是地球上具有多种功能的独特生态系统、 最富有生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。湿地是介于水体和陆地之间的生态交错区, 具有过渡性、高生产力和生物多样性、脆弱性等特点。包括自然湿地和人工湿地两大类。人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,主要包括人工湿地水质净化工程和以生态修复为主要目的的湿地公园建设、保护与修复工程。目前,人工湿地成为湿地保护行动中的一个亮点,许多国家和地区开始应用,在环境保护和治理中起到了至关重要的作用,较好地治理了污水,净化了空气,保护了环境。

一、人工湿地建设基本情况及综合效益

人工湿地是为了人类的利用和利益,通过模拟自然湿地,人为设计与建造的由基质、植物、微生物和水体组成的复合体, 利用生态系统中基质--水生植物和微生物的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化,故人工湿地也称为构筑湿地。我国对于人工湿地的研究相对较晚,天津市环科所在1989年建成了我国第一座占地 6公顷,处理规模为1400立方米/日的芦苇湿地工程。近年来,全国各地城市建设人工湿地的行动正悄然展开。北京奥运会的成功举办,使得北京奥林匹克林公园成为世界的焦点之一。奥林匹克森林公园总面积约680公顷,是举办2008年奥运会的重要区域。公园采用世界上领先的人工湿地技术为公园内部水系提供净水资源。中水分别通过水生植物区和高低不平的河床,经过两次净化后流入潜流湿地,再通过生态沟渠流入生态池,数次净化后的水通过生物功能区流入湖体,达到地表水四类标准,达到森林公园景观用水的标准。

近年来,青海省不断加大人工湿地和湿地公园建设,2015年,黄南泽库泽曲、果洛班玛玛可河、玉树曲麻莱德曲源、乐都大地湾4处国家级人工湿地公园获得国家林业局批准,至此青海省湿地公园数量也由原来的11处增加到15处,湿地公园面积由21.1万公顷增加到30.4万公顷,湿地面积居全国第一。海东市加大人工湿地和湿地公园建设力度,先后申报或建设了平安驿洲国家湿地公园、互助南门峡国家湿地公园、乐都大地湾国家湿地公园以及乐都朝阳山大古城和西沙沟湿地公园。

20128月,青海省首个人工湿地污水处理技术应用与示范项目--“湟水流域人工湿地污水处理技术应用及示范研究”项目正式在海东市乐都区碾伯镇开工。依托乐都区污水处理厂,开展青藏高原高寒缺氧地区人工湿地污水处理关键技术开发与应用示范的适宜性研究,并通过人工湿地示范工程的建设和后期运行管理,总结人工湿地技术在青藏高原高寒缺氧地区工程领域的应用管理经验。项目总投资275万元,占地面积约1.4万平方米,主要建设潜流人工湿地0.2万平方米、功能景观表流人工湿地0.45万平方米,前期预处理、配套景观等0.75万平方米。项目利用国内外比较成熟的人工湿地污水处理技术和乐都区污水处理厂处理后的出水,通过建立“水平潜流人工湿地+表流人工湿地”系统,对污水处理厂处理后出水进行深度生物净化,达到地表水规定标准。建设中技术人员在潜流种植芦苇、香蒲,在表流种植芦苇、菖蒲、水葱等水生植物,在陆地种植草坪、景观树木,防护绿篱等配套景观植物,潜流植物成活率达94%,表流植物成活率达75%。经过两年冬季高原严寒的考验,人工湿地系统安全越冬,栽植的水生植物根系发育成熟,根际微生态环境已完全形成。“湟水流域人工湿地处理技术应用及示范研究”项目,为解决青海省乃至整个青藏高原水环境综合整治工作和湟水流域污水治理提供新的技术途径,填补了我国在青藏高原高寒缺氧地区人工湿地技术研究和工程建设领域的空白,对青藏高原人工湿地污水处理技术应用和工程建设起到示范推动作用。2015年,青海省首个政府和社会资本合作PPP项目---乐都区污水处理厂项目开工建设,乐都区总结经验,再次尝试利用污水处理厂尾水及其周边村镇的生活污水与农业生产废水,采用高寒型人工湿地技术对污水厂尾水提标改造升级,对其尾水进行深度净化处理和周边环境的生态修复建设。目前,项目前期工作已全部完成,等待今年6月底,新建的污水处理厂投运后进行建设。人工湿地和湿地公园建设加快了湟水流域生态环境、水土保持、植被保护、地下水补充、污染物降解、生态环境的建设步伐,对控制水土流失,改善生态环境,调节蓄水量及流速起到了重要作用。

   二、建设人工湿地面临的一些困难和问题

就湟水流域是来说,人工湿地具有丰富的生物多样性资源和深厚的历史文化资源。当前,我省人工湿地建设和应用的步伐还比较缓慢,这与人工湿地本身的特性是密不可分的,与目前人工湿地建设和管理的体制也有较大的关系。分析当前实际情况,在湟水河流域建设人工湿地主要存在:一是建设湿地认识不足。由于人工湿地建设历史不长,造成了人们对人工湿地建设和保护宣传不够、认识不足,未能形成全社会的关注。往往导致部分群众将现有的湿地作为荒地、废地任意进行开垦,埋泉造田、破坏水草地,捕杀、毒害鸟类。二是建设难度不小。在建设人工湿地时,有些过于追求大面积,对本已紧张的城市用地和财政造成较太压力;有些人工湿地不考虑基本的地理基础,采用“旱地造园”的方法,造成开挖工程耗资巨大,得不偿失。就土地资源十分有限的湟水流域来说,腾出一大块土地出来建设人工湿地难度较大。且人工湿地建设的开挖量大,土方开挖和固化池建设,对工程建设区域内环境和复耕影响较大。三是管理体制不完善。不同环境条件下的人工湿地系统管理方法不尽相同,由于管理人员普遍由当地政府部门担任,专业素质降低,造成了管理不规范,应用不顺畅等问题。同时,由于地方政府对湿地预算和管理经费不足,“只建不管”,在运行一段时间后处理污水能力下降或不能再继续循环使用,使人工湿地失去了原来应有的利用价值,不仅没有达到预期的净化环境的目的,还造成资源的极大浪费。四是工程建设不规范。人工湿地应用时间虽不长,但其所形成的工艺类型却不少。由于理论研究所针对的污水类型不同,其研究所处地理环境不同,因而所形成的处理工艺也不尽相同,加之这门学科切入的时间短,其布水方式、填料铺设、墙体构建、防水层的建设参差不齐,这就给人工湿地工艺的甄选带来了很大的困挠。五是湿地建设条件复杂。人工湿地净化水质的较佳温度范围是20-25而海东冬季气温较低,会造成人工湿地处理能力下降,加上部分污水处理厂出水水质不达标,湿地植物的选择较少,也会影响冬季正常运行。同时,人工湿地运行中的堵塞、淤塞等问题较为普遍,稍有不慎,就会造成湿地运行不畅。

三、在湟水流域(海东段)建设人工湿地的对策和建议

   2014年,习总书记在河北调研时强调,良好的生态环境是最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉。青海是中华水塔,是三江之源,保护好三江源是我们的神圣职责和光荣使命。在国家战略层面,青海的生态保护具有举足轻重的地位和重大影响。在此背景下,建设和保护湟水流域生态环境,对于为青海省实现“跨越发展、绿色发展、和谐发展、统筹发展”和“生态海东、魅力海东”建设具有重要的战略意义。海东市地处华夏民族摇篮——黄河上游及其重要支流湟水之间,属于黄土高原向青藏高原过渡镶嵌地带,海拔在16502835之间,年平均气温6.9,年均降水量为323.6毫米,无霜期约90天,气温、日照等自然的较好。湟水流域是“母亲河”黄河上游最大的一级支流,也是青海高原人生命一代代获得延续和繁衍的“母亲河”、河湟谷地的“生命之水”。2013年海东“撤地设市”,经过几年的建设,已成为青海省第二大城市。但随着社会经济发展、城镇化趋势日益形成,生产、生活等方面的用水量增加, 污水量也急剧上升。特别是城市生活污水、工业废水、养殖污水等各种不同来源的排放,再加上湟水流域涉及青海、甘肃两省,流域水资源供需矛盾突出,部分断面仍存在污染问题,致使湟水河领域生态和水环境不同程度的破坏。人工湿地作为生态建设的重要一部分,担负着自然水体的净化和处理功能,是一个具有污水处理功能的独特的生态系统。在湟水流域建设人工湿地,能够为湿地植物、微生物创造有利的生存生长环境,更有利于湟水河流域的保护和建设。

  (一)坚持生态优先,制定建设规划。走生态建设产业化,产业发展生态化之路,始终把湿地建设和保护作为提升湟水河水质的重要措施和主要抓手,在保护中开发,在开发中保护,遵循“总量控制、点面结合,活水疏导、生态恢复、发展经济”的治理方针,形成以净化水质、供水行洪、生态景观、观光旅游、保护生物多样性和调节气候等多功能的湟水河人工湿地群。在对湟水河流域天然湿地、近自然湿地和人工湿地进行全面普查的基础上,结合实际编制出台《湟水河流域(海东段)人工湿地建设总体规划》、《湟水河流域(海东段)国家湿地公园总体规划》和《加强水资源保护开发利用的意见》等系列规划和指导性文件,不断建全、完善符合湟水流域特色的地方性湿地建设和保护法规。通过法律规章明确湿地规划、治理、建设、保护、开发的方向,使水源利用、水产养殖、生态旅游和景观建设等有法可依,促进湿地资源的有效保护和可持续利用。同时,在规划人工湿地时,把公园或公共绿地规划与人工湿地规划结合起来,突破土地因素制约,解决人工湿地的占地问题,推进人工湿地的建设。

  (二)加强宣传教育,提高保护意识。城市品味和品质生活的提高,有赖于全社会环境保护意识的增强。湿地建设和保护是一项群众性事业,需要社会公众的广泛参与才能完成。在全社会树立起新的资源环境观,使人们认识到湿地建设和保护对于人类生存和社会经济发展的重要性。坚持“政府主导,全社会参与”的公益性原则,充分发挥新闻媒体的宣传作用,运用多种形式与手段,切实加强干部群众对保护环境的教育,积极宣传建设人工湿地的重要意义,支持群众发展生产,使群众充分认识到环境保护事业的发展与自己有密不可分的关系,使其有一定的责任感,自觉投身到环境保护事业中去,不断提高全社会对湟水河流域人工湿地建设和资源保护的认知度和参与度。

  (三)培养科学人才,增强技术保障。推广先进的人工湿地管理技术是湿地保护与持续发展的科技保障。加强省农科院、内地发达地区科研院所和高校湿地专业人才培养,开展人工湿地建设和保护恢复湿地生态系统的关键技术的研究。及时地掌握国内外最新的学术动态,总结和推广人工湿地建设、保护、开发、利用的成功经验。制定监测标准体系,完善评价指标体系,建立人工湿地和湿地资源信息数据库及生态监测网络体系,为湿地科学研究和政府部门科学决策提供依据。进一步开展人工湿地和湿地生态体系及综合效益评价研究,加强新技术、新方法在人工湿地、湿地公园建设、保护、监测、管理等方面的应用,为湿地的科学保护提供技术支持。

(四)建立融资机制,增加资金投入。人工湿地建设是一项公益性事业,具有长远的生态效益和社会效益,也是跨部门、多学科、综合性的系统工程。利用环保资金多渠道、多元化、多层次资金投入特点,建立健全以政府投入为主的多渠道融资机制,把湿地建设纳入财政预算,划拨专款用于湿地的研究、监测、建设和保护,不断完善公众参与机制。加大对人工湿地工程建设、运行的支持力度,积极筹措配套资金,完善人工湿地生态补偿制度。积极探索市场化运作模式,拓宽筹资渠道,利用社会集资、个人捐助、企业投资等方式广泛地吸引社会资金,建立政府、企业、社会多元化参与湿地建设的投入机制,逐步形成投资、经营、回收的良性循环。对湿地建设资金专款专用,严禁骗取、截留、挤占、挪用行为发生。人工湿地工程责任主体经常性的开展项目绩效评价,实施动态监督管理,提高财政资金使用效益。加强国内、区域交流,积极争取国际和国内或联合国有关组织的资助,以保障湿地建设、保护与合理利用的可持续。

(五)规范建设项目,建立长效机制。按照“保护优先、科学建设、合理利用、持续发展”的原则,充分考虑河流水系的承受能力、水环境容量和湟水河流域水环境保护综合规划,突出湿地景观的自然生态特征,因地制宜,不墨守成规。利用湟水谷地的地形特征和环境条件,在保证净化效率的基础上,营造出物种丰富、结构稳定、功能完善的自然湿地生态系统。在建设中,重点考虑做好人工湿地在海东地区越冬和运行问题,采用植物覆盖、地膜覆盖、冰雪覆盖等多种方式越冬,在抓好湿地植物的选择上,合理搭配与科学种植湿地植物。在突出选好高原地区生长的多年生水生、湿生植物和本地越冬植物的基础上,尽量采用经济价值高的水生植物--芦苇、薄荷、水蓼、美人蕉等湿地植物,帮助湿地安全越冬。同时,认真总结湟水流域人工湿地污水处理技术应用及示范研究项目实践经验,统筹兼顾生态效益、社会效益、经济效益,形成“划定范围、种养管治、自主经营、政府补助”的湿地建设模式,采取政府与群众相结合、自然与人工相结合、系统与局部相结合、保护与建设相结合的“四结合”方式,确保近自然湿地和人工湿地“建一块成一块,成一块活一块”,努力实现“以湿养湿”的建设目标。

(六)加强管理协调,发挥积极效应。湿地建设保护和合理利用管理涉及政府多个部门和行业,关系到多方的利益,政府各部门之间加强协调与合作,建立湿地建设、保护与利用的管理协调机制。明确湿地管理的主体机构以及管理机构的权限与职责,规范其管理行为,监督其资源进行有效的保护和管理。完善湿地管理机构建设,建全湿地主管部门与相关部门分工合作机制,使湿地建设和保护管理工作能够深入到基层,形成各部门协调一致、相互支持的管理机制。不断完善人工湿地生态、旅游、科普教育功能,建设水禽科普馆、 湿地功能展示馆、湿地博物馆和湿地植物园,适度开展科研、科普及游览活动,发挥人工湿地的经济和社会效益。同时,利用湿地资源建设综合利用展示区,为群众提供休憩娱乐活动,向游人展示江海湖泊、河流湿地、沼泽草滩等各种湿地景观类型,也可以在不破坏湿地环境和产生污染、噪音的前提下,允许游人进行参与性的湿地体验活动,如观鸟观鱼、滨水体验、采莲垂钓等休闲活动,促进生态旅游适度可持续发展,达到人与自然和谐共融、天人合一的境界。

 

            

             (作者系乐都区委常委、副区长尉宝山)