海綿城市建設與黑臭河道綜合治理

文_管運濤（清華大學深圳研究生院環境工程與管理研究中心教授）

城市·現場

海綿城市建設與黑臭河道綜合治理

HAIMIAN CHENGSHI JIANSHE YU HEICHOU HEDAO ZONGHE ZHILI

文_管運濤（清華大學深圳研究生院環境工程與管理研究中心教授）

2013年中央城鎮化工作會議上，習近平總書記正式提出要建設海綿城市；2014年10月住房城鄉建設部發布了《海綿城市建設技術指南》；2015年“水十條”發布，明確了黑臭水體治理的目標。在貫徹“水十條”的同時，還要落實海綿城市的建設，將兩者結合協同治理。

一、海綿城市

海綿城市指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的彈性。對于市政設施的彈性理解為海綿的彈性，在抗洪救災、市政建設里彈性的概念很普及，代表了一個市政設施接受了一個自然災難或者突發事件之后能夠恢復到原來狀態的能力。海綿城市在下雨的時候能夠吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將水釋放出來加以利用。

海綿城市的含義主要有四大部分，一是原有的水生環境的恢復；二是開發城市空間，把城市空間作為一種開發模式進行；三是轉變現有排水方式；四是高效利用雨水資源。

實現海綿城市的三項途徑，一是區域性水生態系統保護與修復，這是大的概念；二是規劃區海綿城市設計與改造，這是中等層面；三是建筑與小區雨水控制與利用，是從大、中、小三個層次進行的。從小海綿的角度來講，更多偏重于海綿城市的技術應用，越往上越偏向于規劃。

《水污染防治行動計劃》 (簡稱“水十條”)

一是全面控制污染物排放。針對工業、城鎮生活、農業農村和船舶港口等污染來源，提出了相應的減排措施。

二是推動經濟結構轉型升級。加快淘汰落后產能，合理確定產業發展布局、結構和規模，以工業水、再生水和海水利用等推動循環發展。

三是著力節約保護水資源。實施最嚴格水資源管理制度，控制用水總量，提高用水效率，加強水量調度，保證重要河流生態流量。

四是強化科技支撐。推廣示范先進適用技術，加強基礎研究和前瞻技術研發，規范環保產業市場，加快發展環保服務業。

五是充分發揮市場機制作用。加快水價改革，完善收費政策，健全稅收政策，促進多元投資，建立有利于水環境治理的激勵機制。

六是嚴格環境執法監管。嚴懲各類環境違法行為和違規建設項目，加強行政執法與刑事司法銜接，健全水環境監測網絡。

七是切實加強水環境管理。強化環境治理目標管理，深化污染物總量控制制度，嚴格控制各類環境風險，全面推行排污許可。

八是全力保障水生態環境安全。保障飲用水水源安全，科學防治地下水污染，深化重點流域水污染防治，加強良好水體和海洋環境保護。整治城市黑臭水體，直轄市、省會城市、計劃單列市建成區于2017年底前基本消除黑臭水體。

九是明確和落實各方責任。強化地方政府水環境保護責任，落實排污單位主體責任，國家分流域、分區域、分海域逐年考核計劃實施情況，督促各方履責到位。

十是強化公眾參與和社會監督。國家定期公布水質最差、最好的10個城市名單和各省（區、市）水環境狀況。加強社會監督，構建全民行動格局。

實際上，海綿城市已經形成了一個產業，因為其具備了產業化的必要條件，無論是國際上還是國家層面，它都存在市場的需求，同時我們國家已經上升到一個國策政策的高度。海綿城市的建造成本是做前期研究時經常遇到的問題，實際上海綿城市的建設比傳統排水系統更節省投資，只不過海綿城市建設的時候是以改造的角度進行的，是在原來的基礎上加了一部分的工程設施。所以總體而言減少了投資成本。

LID技術在中國擁有很大的發展前景，海綿城市作為國家層面的要求，LID是科學發展觀的問題，LID技術屬于低成本和低能耗技術。中國的城市建設飛快，這些城市的發展為海綿城市建設提供了很大的市場。同時，在建設過程中也會解決農村人口的就業問題。

海綿城市是完全的系統價值觀，不是功利的價值觀，是就地解決水問題，而非將其轉嫁給異地。它是分散式的民間工程，不是集中式的集權工程，目前還需要政府推動和投資。海綿城市不是一個“高大上”的大型工程，而是分布在每個角落，有機融合因地制宜的技術。

_LID技術是通過分散的、小規模的源頭控制來達到對暴雨所產生的徑流和污染的控制，使開發地區盡量接近于自然的水文循環。

_雨水花園原理示意圖。

_LID技術在海綿城市中的應用。

二、黑臭水體

黑臭水體，沒有嚴格的定義，只是散發出令人不適氣味的水體，有輕度和重度黑臭，但是沒有嚴格的指標。黑臭水體的成因有工業排污、生活污水、初期雨水徑流、合流制管網溢流、畜禽養殖、雨污管網錯接、亂排泄等。從污染源來講，有點源、面源、內源污染，還有周圍的環境造成，特別是水文、水質、水生態。由于管網系統不完善，水進入了斷頭網并不斷積累，變成了排污溝，這也是引起黑臭的重要原因。針對黑臭河道的治理，“水十條”要求，2015年底完成排查，2017年底消除黑臭，2020年底控制在10%以內。

三、海綿城市和黑臭河道治理的關系

黑臭水體整治是海綿城市建設的突破口。黑臭水體整治涉及控源截污、內源治理、生態修復以及其他方面?？卦唇匚凼潜荆仨毎盐廴驹辞袛?，內源是標，最后恢復水道功能時要通過生態修復加以維持。因此海綿城市建設也有源頭的消減、過程控制、系統治理，包含了黑臭水體的整治問題。黑臭水體依賴于海綿城市進行控源截污和內源治理。也就是說，海綿城市能夠有效地控制黑臭水體的面源污染來源。

_臺灣水利署也基于LID技術在新近的《流域綜合治理計劃》中提出構建“海綿城市”。

_整治技術有很多，雨污合流制排水系統、生物緩沖帶可以攔截面源污染。上圖為截流橡膠壩，下圖為生物緩沖帶。

_控源截污是根本，是一個前提條件，沒有它，在河道里進行內源治理、清淤和生態修復達不到效果。

四、黑臭河道的治理技術

結合海綿城市的建設理念，最后的目標要達到小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、導效應得到緩解的理想狀態。黑臭水體，一般是以流域為單位進行系統地治理，包括源頭控制、過程阻斷、末端處理。過程阻斷更多是對面源污染的控制，源頭是在管網建設、市政建設里提到的，管網建設要降低錯接率，同時進行河流治理的過程也是源頭減排的措施。

控源截污是根本和前提條件，沒有它，在河道里進行內源治理、清淤和生態修復便達不到效果。控源截污包括了節制納管、面源控制，內源有垃圾處理和清淤疏浚，生態修復是對于水質維持的辦法，其他就是水動力的辦法。

整治技術有很多，雨污合流制排水系統、生物緩沖帶可以攔截面源污染，可以根據不同的要求、不同的地形特點、不同的整治目標和投資情況因地制宜地對技術進行選擇。

面源污染控制是黑臭水體治理的主要方面。其總的思路是源頭消減、過程截留、末端凈化，進行全過程控制。面源污染控制的技術目前有了一些創新，包括溢流控制、初期雨水分時收集、雨水旋流快濾組合處理等城市面源控制成套技術和氮磷去除功能濾料。

油松河、坂田河與觀瀾河干流匯合口處，工人正在處理污水。

布吉河流經深圳市區的河段。

五、深圳市的黑臭河道治理

深圳市分為特區外和特區內，在90多條黑臭河道中，特區外的河流占70%。特區內的河流管網做的是分流制管網，但是深圳市有大量的城中村，城中村外面的管道是分流，城中村的管道是錯接的，當成合流制的體現。合流制污水溢流來源于徑流雨水，雨水包括了道路、屋頂、庭院、晴天污水，還有管道里的沉積物，這三部分是合流制的組成。

對管道沉積物的沖洗，也就是沉積物的來源截斷，提出了“管中管”管道沖洗技術，這個技術在深圳市應用不多，但是對于一些清理不到的地方比較管用。同時對于經濟相對落后的中小城市，這個技術很有效，主要是在管道預埋一條沖洗管，位置、口徑、沖洗強度以及外界沖洗的頻率等都很重要。目前深圳市正在做500～600米的管道清洗。同時，很多節制會把面源的污染沖入很多泥沙，應對泥沙的有效方法之一就是大型沖刷，但前提是必須把現有的管道淤泥清理干凈，并做好日常的維護工作。

深圳市進行黑臭河道研究和工程方案設計時，按政府要求做了應急技術的儲備，開發了集裝箱式的應急設備，包括微濾部分，使黑臭物質得到沉淀、過濾。

清泥清污之后需要進行景觀修復和水道維持，這直接和海綿城市的建設相關。深圳市屬于濱海城市，雨水徑流路徑非常短，經常有景觀水體，居民可以直接接觸，直接影響到居民健康。這些景觀水體是海綿城市構建的重要組成部分，生態景觀構建是生態構建的研究重點。深圳市目前正在做景觀湖的示范，即使是黑臭河道，只要進行控源、截污、清淤，依然可以構建很好的生態湖和水下滲透技術。

海綿城市的建設與對黑臭河道的綜合治理，需要政府、科研人員、設計人員齊心協力制訂方案，使治理技術真真正正發揮應有的作用。像文化生活一般，需要居民能夠從一點一滴做起，從小事做起，共同維護城市的排水系統和海綿體。（根據講座錄音整理）