深圳麻磡河流域水環(huán)境綜合整治方案設(shè)計(jì)探討

陳金榮 仝武剛 包 晗 黃森軍

中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司 浙江 杭州 310014

1 背景

深圳麻磡河位于西麗水庫集雨區(qū)內(nèi)，由于流域范圍內(nèi)雨污分流不完善、面源污染未得到有效控制，流域上游生態(tài)區(qū)潔凈的雨洪水流經(jīng)建成區(qū)時未能得到有效利用。為消除水庫水源保護(hù)區(qū)污染源，提高雨洪利用率，設(shè)計(jì)實(shí)施麻磡河流域水環(huán)境綜合整治。

西麗水庫是深圳供水網(wǎng)絡(luò)干線中的交水點(diǎn)，目前每年通過西麗水庫供應(yīng)的原水約占深圳市原水供應(yīng)總量近1/3，供水區(qū)域超過400平方公里，服務(wù)人口約600萬人。目前已先后對西麗水庫水環(huán)境的治理組織實(shí)施了環(huán)庫截污工程[1]、百茫河水質(zhì)凈化廠、外部市政配套工程、河口生態(tài)修復(fù)工程等，開展了大量針對點(diǎn)源、面源污染控制的工作，本項(xiàng)目的實(shí)施將進(jìn)一步保護(hù)西麗水庫的水環(huán)境，保障飲用水源安全。

2 總體方案

麻磡河流域范圍包含建成區(qū)和生態(tài)區(qū)兩部分:建成區(qū)雨水是污染源控制的重點(diǎn)區(qū)域，應(yīng)與西麗水庫隔離；而生態(tài)區(qū)雨水則是污染程度輕的較清潔水源，可作為雨洪資源排入西麗水庫。

本方案設(shè)計(jì)通過河道整治、生態(tài)區(qū)雨洪分流、建成區(qū)雨水調(diào)蓄轉(zhuǎn)輸工程內(nèi)容，對麻磡河流域進(jìn)行綜合整治。生態(tài)區(qū)雨洪分流工程將山區(qū)清潔雨水通過新建截洪溝引流入西麗水庫。建成區(qū)旱季生活污水收集后通過環(huán)庫截污管進(jìn)入西麗再生水廠處理；建成區(qū)雨水調(diào)蓄轉(zhuǎn)輸工程按兩套雨水路徑考慮，分別按30 mm以內(nèi)、30 mm～50年一遇標(biāo)準(zhǔn)新建、改造管線和調(diào)蓄設(shè)施。將建成區(qū)雨污混流水及30 mm以內(nèi)初雨經(jīng)調(diào)蓄池收集通過雨水轉(zhuǎn)輸管至已建麻磡河水質(zhì)凈化廠處理，達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)后至西麗水庫前置庫[2]改造的調(diào)蓄庫；30 mm～50年一遇標(biāo)準(zhǔn)的建成區(qū)雨水通過麻磡河輸送至調(diào)蓄庫，調(diào)蓄庫雨水轉(zhuǎn)輸至庫區(qū)西側(cè)麗水河，實(shí)現(xiàn)對下游大沙河的生態(tài)補(bǔ)水；超50年一遇的洪水通過調(diào)蓄庫溢流入西麗水庫。

方案設(shè)計(jì)總體布置圖如圖1所示，技術(shù)路線如圖2所示。

圖1 方案總體布置圖

2.1 河道整治工程 為滿足50年一遇的防洪需求及生態(tài)區(qū)雨水分洪箱涵、建成區(qū)截污管鋪設(shè)需求，需對現(xiàn)有河道進(jìn)行整治。

經(jīng)調(diào)查，麻磡河黑臭河段主要位于中游段，其中部分為被覆蓋的暗涵，沿河排污口也主要集中在該河段。因此建議在麻磡河中游打開覆蓋的暗涵河段，進(jìn)行明渠改造；同時，沿建成區(qū)河道布置截污管，將沿河排污口排放的全部污水及初期雨水截流到沿河截污管中，輸送至麻磡調(diào)蓄池。

2.2 生態(tài)區(qū)雨洪分流工程 本工程截洪溝的設(shè)置主要沿現(xiàn)狀山腳布置，分南北兩條線。通過本工程截洪溝建設(shè)，可將流域大部分山水分流，有效避免山水與建成區(qū)雨水混合。由于截洪溝收集山洪通過分洪箱涵管進(jìn)入水庫，減少了河道的防洪流量，減輕了河道行洪壓力。截洪溝設(shè)計(jì)規(guī)模按照50年一遇山洪全部截流入庫確定。

(1)南線截洪溝。南線截洪溝主要收集麻磡河中下游以南的雨洪，穿越建成區(qū)時改為管道，將山洪通過分洪箱涵直接排水西麗水庫。經(jīng)初步計(jì)算，南線截洪溝規(guī)模約3k m，按50年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

(2)北線截洪溝。北線截洪溝主要收集麻磡河上游以北的雨洪，將雨洪通過分洪箱涵直接排入西麗水庫，經(jīng)初步計(jì)算，北線截洪溝規(guī)模約4k m，其中截洪溝以北部分山洪通過麻磡河上游生態(tài)區(qū)河道匯流接入分洪箱涵。

圖2 方案技術(shù)路線

截洪溝匯集的山洪通過沿麻磡河道布置的分洪箱涵直接匯入下游西麗水庫，分洪箱涵線路如圖3所示。

圖3 麻磡河流域截洪溝及分洪箱涵布置示意圖

2.3 建成區(qū)雨水調(diào)蓄傳輸工程 結(jié)合麻磡建成區(qū)內(nèi)已建雨污管網(wǎng)現(xiàn)狀及存在問題，提出以下雨水調(diào)蓄及治理方案，見圖4:

(1)建成區(qū)雨污分流工程。對建成區(qū)居民樓、工業(yè)宿舍樓等建筑物實(shí)施建筑立管改造，從源頭上實(shí)施雨污分流。對建成區(qū)雨污管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行排查，要求從居住區(qū)每棟房屋、工業(yè)區(qū)每棟建筑物開始，排查建筑物至支管——支管至主管——主管至水質(zhì)凈化廠的完整排放路徑，重點(diǎn)排查是否有陽臺污水接入雨水系統(tǒng)、路面雨水口是否有污水排入、菜市場、洗車場等排水是否接入雨水系統(tǒng)等。對錯接亂排放點(diǎn)進(jìn)行接駁完善。

市政管網(wǎng)進(jìn)行雨污分流，收集的生活污水進(jìn)入污水管網(wǎng)，雨水進(jìn)入雨水管網(wǎng)，對老舊雨污合流制管網(wǎng)進(jìn)行改造，逐步改為雨污分流制，無法改造的進(jìn)行雨季合流制溢流污水截流入污水管網(wǎng)。

(2)30 mm以內(nèi)初雨收集工程。為進(jìn)一步提高麻磡河水質(zhì)，需對流域建成區(qū)30 mm以內(nèi)地表徑流進(jìn)行收集。根據(jù)建成區(qū)地表徑流監(jiān)測結(jié)果顯示，初雨中污染物濃度較高，屬重度污染水體，需經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。因此本方案建設(shè)初期雨水調(diào)蓄池，進(jìn)行雨水初步凈化，并排入麻磡水質(zhì)凈化廠進(jìn)行深度處理后，流入西麗水庫前置庫進(jìn)一步生態(tài)凈化，至地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)后作為生態(tài)用水通過麗水河釋放到下游大沙河中，實(shí)現(xiàn)建成區(qū)雨水的有效利用。

(3)30 mm-50年一遇雨水收集工程。根據(jù)建成區(qū)面源污染監(jiān)測結(jié)果顯示，30 mm-50年一遇雨水為中后期雨水，其污染物含量相對較低，屬微污染水體。因此，本項(xiàng)目擬利用現(xiàn)有河道作為雨水傳輸管道，將中后期雨水匯入西麗水庫前置庫中進(jìn)行生態(tài)凈化，處理達(dá)地表水Ⅳ類后回補(bǔ)大沙河。

(4)初雨調(diào)蓄池。初雨調(diào)蓄池是一種收集設(shè)施，其主要作用是把暴雨條件下的初期雨水暫存其內(nèi)，待峰值流量過后再從調(diào)蓄池中將雨水慢慢地排出。既能規(guī)避雨水洪峰，實(shí)現(xiàn)雨水循環(huán)利用，又能避免初期雨水對麻勘河的污染。

(5)徑流轉(zhuǎn)輸管。30 mm以內(nèi)的初期雨水及中后期雨水經(jīng)過前置庫生態(tài)凈化后，通過徑流傳輸管，作為生態(tài)用水回補(bǔ)麗水河。

圖4 麻磡建成區(qū)雨水調(diào)蓄及治理方案圖

3 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)探討了深圳西麗水庫保護(hù)區(qū)麻磡河流域水環(huán)境綜合整治方案，包括河道整治工程、生態(tài)區(qū)雨洪分流工程、建成區(qū)雨水調(diào)蓄傳輸工程，較全面的提出了麻磡河流域水環(huán)境整治的措施，可有效消除西麗水庫水源保護(hù)區(qū)污染，提高雨洪利用率，保障飲用水源安全。