获选案例展示|江苏中法水务-水库生态系统修复与综合管理
常熟水库生态系统修复与综合管理 申报单位|江苏中法水务股份有限公司 项目地点：江苏省常熟市碧溪街道浒浦区域 投入运行时间：2021年9月1日 处理规模：占地面积1474亩，有效库容561万m³，水面面积0.98km²，保障常熟市居民生活用水7天水量。 项目工艺：“鱼草联合调控修复浅水湖泊生态系统”工艺 服务人口：168万 主要指标：项目实施以来，通过鱼草联合调控方法将一个原本“生态系统结构简单、生物多样性单一、水生植物分布少、夏季藻华严重、水体呈异味等”突出的水源地打造成为水质稳定、生态完备、环境优美的美丽湖库，主要指标如下：1、沉水植物：沉水植物实现了从无到有的良好转变，覆盖度大幅提升（由2017年的0.2%提升至2023年的30.5%），生物量显著上升（由2017年的5.0 g/m²提升至2023年的2108.9 g/m²）；沉水植物多样性也逐年提升，目前轮叶黑藻、金鱼藻、穗状狐尾藻、苦草等形成了较为稳定的种群。2、水质指标：水中总氮、氨氮、高锰酸盐指数等指标显著下降，水体透明度指标显著升高（由2017的0.5米左右提升至2023年的2米以上），二甲基异莰醇指标显著下降（由2017年夏季平均90ng/L左右下降至2023年同期不到10ng/L）。3、浮游植物：浮游植物生物量显著降低（由2017年的10mg/L以上下降至2023年的1mg/L以内），叶绿素a含量显著降低（由2017年的20μg/L以上下降至2023年的10μg/L以内），同时藻类组成也发生显著改善，蓝藻比例明显下降，蓝藻水华得到根本消除。
该水库生态提升项目于2017年7月—2021年6月实施，2021年8月20日完成验收，并于2021年9月交付投用，目前该水库运行良好，水质安全稳定，有效提升了常熟市安全供水保障水平。 一、坚守系统治水的理念 1、集约利用资源：本项目研发的“鱼草协同联合调控”生态修复技术不仅可以优化鱼类群落结构，将水源地藻类和低价值的小型鱼类转化为高价值的大中型经济鱼类，还可改善沉水植物的生长环境，促进沉水植物的恢复重建，进而实现鱼类和沉水植物资源集约利用。创新提出了“鱼草联合调控修复湖泊生态系统”的方法，经验证表明该技术具备“科学可行、适用性强、湖泊生态修复效果显著”等特点。 2、智能化管理：本项目建立了常熟水库水环境、水动力及各类生物资源长序列数据库，并在此基础上研发了一套水动力-水质-生物资源耦合的Bathtub模型，实现了水源地健康供水的智能化管理。
3、绿色环保：本项目积极倡导“绿色环保、生态优先”的设计理念，通过鱼草协同联合调控，有效控制了藻华的发生，同时重建了覆盖面积超30%的水下“绿色森林”系统，有效提升水源地生态系统的自净能力。 4、低碳减排：沉水植物通过光合作用可以吸收水体中的二氧化碳，是生态系统中重要的碳汇。自项目实施以来，该水库沉水植物实现了从无到有的良好转变，对水库温室气体减排具有积极作用。
二、践行节约资源的理念 1、节约用地指标：根据水库生态环境特点，合理规划水/陆域用地，在保证水库生态系统多样性与稳定性的同时，又能通过供水与鱼类捕捞带来一定的经济收益，实现最大化的经济回报。 2、节约电耗：基于完善的水生态系统功能，并运用Bathtub模型不断优化引排水方案，2018年（治理前）翻水量40929168方、电费133万元，2021年（治理后）翻水量28119956方、电费89万元，有效降低项目运营成本。 3、节约药耗：本项目优先考虑采用自然的生态修复方式来改善水质及生态，避免采用化学药剂治理方式，降低水生态治理成本。
三、坚持技术创新和自主知识产权 1、目前在湖泊生物修复方面最主要的方法是恢复重建沉水植物群落，但多数湖泊采用此方法进行生态修复时，沉水植物的恢复并不成功，主要是忽视了鱼类对沉水植物定植和生长的影响，更不知如何调控优化鱼类群落结构，其结果是沉水植物不能正常成活与生长，最终难以实现生态修复的预期效果。 2、本项目旨在克服现有中小型湖泊生态修复技术存在的缺点和不足，并自主研发了“鱼草联合调控修复湖泊生态系统”的方法，目前该技术已获国家发明专利授权“一种鱼草联合调控修复浅水湖泊生态系统的方法”（ZL2023 1 0638268.7）。
综合效益分析 1、生态效益： 通过近年来实施的水库水生态系统的修复和提升工程，目前该水库水质稳定、水量充沛、水生态系统结构完善，初步形成了“水岸优美、水质清澈、鱼草共生、人水和谐”的美丽水库，对保障全市用户用水安全发挥了重要的作用。 2、经济效益： 通过生态捕获大个体鲢、鳙既可移除带走水体的营养盐，净化水质，还可以实现一定的渔业效益，近三年来通过鱼类的捕捞累计移除氮4965kg、磷1077.9 kg，同时实现渔业效益约162.7万元。 |
