上海生态清洁小流域乡村河道生态建设问题探讨

吴丹 上海市水利工程设计研究院有限公司

1.生态清洁型小流域概念

近几年上海市水环境治理经过了消黑、除劣两个阶段的整治，市的水环境治理工作取得显著成效。为全面贯彻生态文明和“幸福河”的理念，水环境治理应贯彻生态文明建设的理念，用足用好河长制平台，全面推行“生态清洁小流域”建设。

清洁小流域以街镇为单位、以村落水系为治理单元，通过全面规划、综合治理，形成多目标、多功能、高效益的综合防治体系，在河湖水环境改善、做好治理水土流失、改善农业生产条件的基础上，把生态自然修复、水源保护、面源污染控制、人居环境改善、乡村振兴等有机结合起来，使其成为“河湖通畅、生态健康、清洁美丽、人水和谐”的高品质生态清洁小流域。因此，乡村河道的生态建设在清洁小流域中就显得尤为重要。

2.问题分析

乡村河道的生态环境受水域和陆域两者共同影响，两者是相互作用、相互影响。把生态自然修复、水源保护、面源污染控制、人居环境改善、乡村振兴等有机结合起来加强河道水生态治理。

2.1 河湖治理

上海乡村的河道密度不低，但存在河道断面浅、狭的状况。河道曲折、窄小造成水流不畅，淤积严重，河网水系状况不佳。由于历史原因，河道两岸土地利用缺乏统一的规划，部分郊野地区存在农田村舍侵占河道岸线现象。护岸建设缺乏统一规划，河道整体风貌不统一。由于河道护岸建设年代跨度较大，河道现有护岸呈现新老并存的局面，护岸结构硬质化、不够生态。其他部分村沟宅河为自然土坡，因未整治、人为、养护不及时、水位变动区河水冲刷等原因，造成河道周边岸坡裸露。

2.2 水生态现状

水生态现状存在问题有河道感官效果、水生动植物群落系统、坡面绿化、后期运维现状等几个方面：（1）河道水体整体较浑浊，偏黄，透明度低，感官效果较差；（2）虽然经过整治，但大部分河道水生植物覆盖率低、水生动植物品种单一，水生态系统不够完整；（3）部分河道坡面绿化缺失，土壤裸露，存在水土流失情况；（4）部分河道沉水植物夏季出现泛滥情况，影响河道水质；（5）经过治理后的河道，由于后期维护不完善，导致健康的生态系统无法持续构建，水体自净能力无法持续保持。

2.3 农业面源污染

农业污染源一般包括规模化畜禽养殖场、水产养殖业以及种植业目前水产养殖用水大多直接排放，渔药等的残留会导致水体中铜锌等重金属含量的增加，通过取排水长期积聚、富集,或多或少会对水域环境产生不良影响。目前废水处理及循环利用技术相对薄弱，因此其长期大量排放对周围水域环境所产生的污染负荷不可小觑。

畜禽养殖粪因缺乏针对性强的粪肥还田技术规范，已建成减排工程的养殖场在进行液肥还田利用的过程中，存在污水施用不均、施用过量、施用不当，甚至不施用等问题，农田污染流失、地下水污染问题存在。

农村的农地资源较为丰富，还未完全科学实用农药和化肥，种植较为零散，生产方式未规模化化肥使用过量，容易污染周围水系。

2.4 农村生活污水

围绕“2020年农村生活污水处理实现保留村落全覆盖”的目标，上海全力推进农村生活污水治理。对于有条件纳入村级/镇级污水管网的居民实施截污纳管工程；对于不满足纳管条件的则根据居民数量和污水量，选择建设技术先进、处理成本低、运行可靠的在地污水处理站。部分现状农村污水处理设备并不满足《上海市农村生活污水处理技术管理要求》中提出的处理后尾水的达标要求，出水水质对于周边河道的影响极大，需进行提标改造。

3.建设措施

3.1 河湖水系治理

据乡村振兴要求，分为重点村庄、一般村庄；针对重点村庄进行水系梳理，结合地形地貌，原有机理以及村庄特色、文化底蕴等因素打造与乡村振兴定位相匹配的功能水系；针对一般村庄水系可按照满足生态清洁小流域功能进行设计。

乡村河道生态治理重点宜放在生境多样性的保护及营造、水生动植物的恢复及生态绿化。①河道生境多样性的保护宜维持河道的原有地貌和自然形态，尽量保留自然条件较好的河段及河塘湿地；②河道生境多样性的营造宜充分考虑河道形态、地貌等因素，适当增加河道的蜿蜒性，断面形式宣采用斜坡或复式，并因地制宣构造近岸滩地、河塘湿地、人工岛等：河道护岸宜以天然土质护坡为主，需结构护岸的河道，护岸材料优先采用天然材料，减少人工材料的使用。③水生动植物的恢复宜通过适度人工干预手段，加速恢复进程。④河道生态绿化宜在现有绿化基础上，合理配置乔灌草，发挥水土保持及面源拦截净化等功能。

3.2 水域环境修复

河道生态修复包括疏浚、水体生态植物种植、曝气增氧系统、生物膜技术、生态净化几个方面。

（1）定期开展河道底泥疏浚，可与河道整治、航道清淤等工程相结合。底泥疏浚是消除河道净化水质的措施之一，可以清除底泥中的腐殖质、加大河道过水断面、水深加大，水环境容量大幅度提高，河道纳污能力提高，恢复水生植物、重构水生生态系统，为加快水环境的改善创造必要条件。

（2）自水体生态植物有100多种，长分为挺水植物、沉水植物、浮叶植物、浮水植几大类。常用挺水植物有生美人蕉、黄菖蒲、旱伞草、花叶芦竹、水菖蒲等，浮叶植物有睡莲、萍篷草，沉水植物常用苦草、金鱼藻、水盾草、篦子眼子菜、马来眼子菜等，浮水植物常用香菇草及狐尾藻。

（3）曝气增氧系统是生物——生态水体修复技术中增加水体中溶解氧非常重要的一环，也是微生物繁殖、挂靠、激活的基本生存条件。向水体中注入足够的溶解氧，可以使断开的生物链得到有效的修复，然后根据水体情况逐步建立更完善的生态系统。

（4）生物膜技术一般应用于水质较差的河道水质净化，主要利用污水处理的生物接触氧化法的基本原理，是以附着在载体上的生物膜为主，净化有机废水的一种固定化水处理工艺。兼有活性污泥法和生物膜法的优点。

（5）通过湿地自然生态系统中的物理、化学和生物者协同作用以达到对污水的净化。生物毯生态修复技术是近近年来水体生态修复中的创新新技术，可以为水体中存在的好氧、兼氧微生物提供良好的栖息繁殖场所，进而降解河道水体中的有机物及N、P等。

3.3 农业面源污染治理

在农业面源污染区域重点实施农业面源污染控制策略。农业面源污染控制策略涉及种植业面源污染管控策略、畜禽养殖业污染管控策略和水产养殖管控策略。

3.3.1 种植业面源污染管控

种植业面源污染管控策略是以源头控制、过程阻断、末端治理为整技术治理路线。

①调整农作物茬口布局从结构和管理两方面入手减少蔬菜作物化肥、农药用量；推广高效低毒低残留农药，开展以虫治虫、以菌治菌等生物防治示范，尽量减少农药使用量。大力推广测土配方施肥及秸秆综合利用技术；大力发展高标准节水灌溉技术，减少灌溉定额。

②上海地区属长江流域典型平原河网地区，沟渠纵横，水网密布，可因地制宜地将区域内现有沟渠改造为可拦截降解氮磷等污染物的生态型沟渠。

③末端治理是根据农业尾水在进入河道末端时的污染程度，利用周边现有闲置塘或者洼地，改造成具有净化效果的人工湿地或者净化塘，对其农业尾水进行深度处理。

3.3.2 畜禽养殖管控

规模化畜禽养殖业污染管控包括预防、综合利用和治理两个层级，将室外养殖区的灌溉用水和面源污染雨水排入农场内的湿地处理后，将收集水回用于室内养殖区和室外养殖区的畜禽喂养。另外，畜禽产生的生活污水接入污水处理厂进行处理，养殖区畜禽粪便收集后做堆肥、造气。

针对非规模化家庭粪尿直接还田的现状，主要从源头、过程削减、末端治理进行三个方面管控。源头进行科学合理化的进行粪尿分离，可集合区域内的非规模化的养殖户集中对粪污进行处理，推行种养结合的生态畜牧业，打通种养业协调发展通道，延伸产业链条，促进废弃物循环利用、变废为宝。过程削减是通过对其还田附近的沟渠进行改造，将其打造出具有吸收污染负荷的生态沟渠，通过沟渠的吸附、降解作用，降低粪污还田对周边水质造成的影响。末端治理即在粪污还田的周边水系，进行区域性水体生态修复，构建水岸生物、生态浮岛（床）的净化带，有效拦截减轻粪污还田利用的降雨径流入河污染，保障周边水系水质基本稳定。

3.3.3 水产养殖业管控

①明确水产养殖业污染监管的责任主体。确定本市水产养殖业的环境管理机构，针对水产养殖污染的特点制订相应的政策、科学制订减排发展规划，统筹水产养殖减排的相关政策，通过政策引导和专项支持，促进生态循环养殖模式的发展，节水减排。

②调优区域布局，建立养殖水域的环境容纳量评估制度。坚持水产养殖业发展规模与资源生态环境承载力相匹配的原则，合理规划，优化调整水产养殖业布局，因地制宜，分区施策，控制适度规模提质增效，提高规模化集约化水平，不断加强水生态环境保护与建设，提升与资源承载能力和环境容量的匹配度，推动构建水产养殖业可持续发展长效机制。

③建立水产养殖许可证制度，开展养殖水域生态修复。因地制宜地开展水产养殖污染综合整治，避免池塘养殖污水集中排放，加强水质调控和管理，鼓励合理使用高效复合微生物制剂、底质改良剂和采用水生植物栽培等方法调节养殖水质；对工厂化养殖，分步改造，配套污水集中收集处理系统。

④推广标准化生态型水产养殖场和上海市标准化水产健康养殖场的建设。开展水产养殖绿色生产操作规程培训，细化具体措施，组织生产单位按照操作规程生产，做好绿色水产品认证准备工作。

3.4 农村生活污水治理

自2000年以来，上海市已连续实施了以三年为一轮的五轮环保行动计划，在环境综合整治方面取得了显著的成效，大大改善了农村居民的居住环境以及周围河道的水质。

从运行效果来看，纳管的方式最彻底，其余就地处理工艺受客观因素影响，效果不一。其中组合型生物滤池工艺相较其他工艺，后期运维较简单，出水水质基本满足设计标准（相当于一级B）。

农村生活污水处理模式有纳入城镇污水处理系统（简称纳管处理）和就地处理两种。农村生活污水处理规划结合村庄改造、美丽乡村建设、经济薄弱村帮扶等工作，综合考虑村庄位置、村庄及周边污水设施现状、高程条件、水功能区划、水环境容量等因素，因地制宜选择处理模式。

农村生活污水处理技术多种多样，在原理上可归为两大类，生态处理系统和生物处理系统。

4.结语

清洁小流域中乡村河道的治理为重点治理项目，乡村河道现状问题成因是多方面的，但通过河道疏浚、护岸建设、绿化布置等综合整治，加快水体循环速度，提高河道的自净能力，改善水质，提高人民群众的生活质量，彰显现代乡村魅力。