高密度建成區(qū)域黑臭水體治理思路
——以廈門市新陽主排洪渠為例

桑非凡，黃 月

（1.中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司北京分公司，北京 100081；2.成都拓爾思信息技術(shù)有限公司，成都 610094）

隨著城市建設(shè)進(jìn)程不斷加快，建成區(qū)尤其城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)域排水管網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程不同步，雨污混接、污水直排、管網(wǎng)滲漏等問題嚴(yán)重，造成水體黑臭現(xiàn)象。本文選取廈門市新陽主排洪渠為研究對象，研究范圍內(nèi)主要用地為工業(yè)和城中村，屬于高密度建成區(qū)域，其治理對同類型南方城市黑臭水體整治有借鑒效果。

1 河道現(xiàn)狀概況

新陽主排洪渠位于廈門市海滄區(qū)中東部，河道總長約4.92 km，流域總面積31 km2。流域范圍內(nèi)主要河流水系包括埭頭溪、祥露溪、環(huán)灣南溪、新陽主排洪渠、1#排洪渠、3#排洪渠和5#排洪渠。流域范圍內(nèi)北側(cè)為城市建成區(qū)，以工業(yè)（8.7km2）和城中村（2.34km2）為主，南側(cè)為山體，地勢南高北低，排水體制為城中村合流制，其余建成區(qū)基本實(shí)現(xiàn)分流。

2 水體黑臭問題及成因

2.1 主要問題

根據(jù)水質(zhì)檢測結(jié)果，新陽主排洪渠、環(huán)灣南溪為重度黑臭水體，上游埭頭溪、祥露溪為輕度黑臭，水系水質(zhì)嚴(yán)重影響沿岸居民生活，如圖1所示。造成流域黑臭的主要原因如下。

一是城中村污水直排：流域內(nèi)有8個(gè)自然村，總?cè)丝谶_(dá)17.32萬人，村莊主要為合流制，多未設(shè)置化糞池，同時(shí)排水管線淤積，截污管道截污效果差，造成大量生活污水直排。二是合流制溢流：村莊已設(shè)置的截污管線管徑較小，截流倍數(shù)不足1，雨天大量污水溢流入河道。三是分流制雨污混接：部分工業(yè)生產(chǎn)廢水及生活廢水接入雨水管道排入新陽主排洪渠。四是面源污染：流域內(nèi)工業(yè)占比較多，硬化面積較大，城中村生活垃圾隨意堆積，雨水沖刷造成的面源污染不容小覷。五是內(nèi)源污染：城中村污水未經(jīng)處理直接排河，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，水底淤泥淤積嚴(yán)重。

圖1 新陽主排洪渠流域水體黑臭情況

2.2 成因分析

根據(jù)流域現(xiàn)狀情況對入河污染負(fù)荷進(jìn)行測算，按各河道污染負(fù)荷貢獻(xiàn)排序，埭頭溪、祥露溪、5#排洪渠以面源污染為主，環(huán)灣南溪、1#排洪渠、3#排洪渠以分流制混接污染為主，新陽主排洪渠以合流制直排為主。總體來看，流域入河污染負(fù)荷以合流制直排為主，面源污染次之，分流制混接再次，合流制溢流和內(nèi)源污染較少。

3 總體治理思路

新陽主排洪渠黑臭水體治理按照“控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水提質(zhì)”的技術(shù)路線，首先以截污納管為前提，盡量避免污水和初期雨水直排河道。為減少內(nèi)源污染，對河道進(jìn)行生態(tài)清淤。同時(shí)，采用增氧和水質(zhì)凈化技術(shù)的組合，提高水體凈化能力。后期結(jié)合生態(tài)補(bǔ)水、生態(tài)岸線建設(shè)和人工生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等方式逐步對水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)治理目標(biāo)。流域治理總體思路路線如圖2所示。

4 水環(huán)境綜合治理方案

4.1 控源截污方案

4.1.1 混錯(cuò)接改造

對新陽主排洪渠周邊所有雨水井進(jìn)行排查，筆者發(fā)現(xiàn)64個(gè)雨水井晴天有明顯出水，來水涉及44家工廠，其中廠區(qū)內(nèi)生活污水混接的企業(yè)有38家，廠區(qū)外管網(wǎng)錯(cuò)接的企業(yè)有3家，在建施工工地廢水流入雨水管的企業(yè)有3家。

表1 新陽主排洪渠流域入河污染負(fù)荷貢獻(xiàn)情況

圖2 新陽主排洪渠流域治理技術(shù)路線

4.1.2 沿河排口截污

開展新陽主排洪渠沿線及上游排口污水截流工程，共改造雨污水排口16個(gè)，截流污水量約2.6萬t/d。河道周邊均有市政污水管網(wǎng)，各排口主要采取分散式截污的方式，將污水就近截入市政污水管線。

表2 沿河排口截污方案

4.1.3 面源污染控制

結(jié)合新陽主排洪渠所在馬鑾灣海綿城市建設(shè)試點(diǎn)區(qū)海綿城市建設(shè)，源頭改造105個(gè)項(xiàng)目，其中建筑小區(qū)7個(gè)，工業(yè)企業(yè)47個(gè)，公建設(shè)施10個(gè)，市政道路37個(gè)，公園綠地4個(gè)，通過源頭措施可削減35%～45%面源污染。

4.2 內(nèi)源治理方案

對新陽主排洪渠全線進(jìn)行清淤，主要采用絞吸船清淤，并通過管道輸送淤泥至堆置場地，局部施工困難路段采用水上挖掘機(jī)及水力沖挖將淤泥盤運(yùn)至絞吸船施工范圍，清淤總量25.9萬m3。

4.3 生態(tài)修復(fù)方案

為進(jìn)一步提升新陽主排洪渠匯水分區(qū)水環(huán)境容量，需對新陽主排洪渠進(jìn)行生態(tài)修復(fù)：一方面結(jié)合雨水臺(tái)地16000 m2在非雨季時(shí)對河水進(jìn)行循環(huán)處理；另一方面在河道內(nèi)設(shè)置生態(tài)綠島3300 m2進(jìn)一步凈化水質(zhì)，同時(shí)根據(jù)新陽主排洪渠日常調(diào)度規(guī)則，為提高主排洪渠水體流動(dòng)性、維持河道基本流速，經(jīng)過水動(dòng)力學(xué)計(jì)算，設(shè)置了156處河道曝氣機(jī)，考慮到景觀效果，將其中7處改為瀑布式河道曝氣機(jī)。

4.4 活水提質(zhì)方案

根據(jù)上位規(guī)劃和相關(guān)方案，新陽主排洪渠遠(yuǎn)期利用馬鑾灣再生水廠出水進(jìn)行補(bǔ)給，但由于馬鑾灣再生水廠到2020年才能投入使用，近期主排洪渠缺乏補(bǔ)給水源，故近期主要通過自身水體循環(huán)和CSO調(diào)蓄池存蓄水量進(jìn)行補(bǔ)給。

針對此種情況，區(qū)分旱天和雨天工況制定方案：旱天利用河道自身水量進(jìn)行循環(huán)補(bǔ)給，在新垵村6000 m3調(diào)蓄池西側(cè)設(shè)置規(guī)模10000 m3/d一體化處理設(shè)備，在新景橋處取水，沿河邊新建300 m DN200連接管輸送至一體化處理設(shè)備，處理后排入河道進(jìn)行循環(huán)補(bǔ)給。雨天一方面通過雨水臺(tái)地對雨水進(jìn)行處理后補(bǔ)給河道，另一方面將6000 t調(diào)蓄池調(diào)蓄水量經(jīng)DN200連接管輸送至一體化設(shè)備，處理后排放河道進(jìn)行補(bǔ)水。

5 結(jié)語

本文從“控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水提質(zhì)”系統(tǒng)介紹了黑臭水體治理的總體思路和技術(shù)方案，通過新陽主排洪渠黑臭水體治理實(shí)踐，提出黑臭水體治理過程中需要注意的幾個(gè)問題。

（1）注意工程的系統(tǒng)性。受政策影響，國內(nèi)黑臭水體綜合整治工作如火如荼，但整治前需對癥下藥，制定系統(tǒng)化方案，切忌“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”，造成工程零散，邊界不清晰，上下游互相干擾，造成治理失效。

（2）因地制宜，充分了解現(xiàn)狀。“黑臭在水里、根源在岸上”，要充分調(diào)查研究河道周邊乃至整個(gè)匯水流域范圍內(nèi)地塊、道路、管線、排口情況，充分收集基礎(chǔ)資料并做好水質(zhì)水量檢測工作，只有這樣才能針對水體黑臭情況因地制宜制定方案。

（3）與海綿城市建設(shè)工作銜接。海綿城市建設(shè)以解決水體黑臭和城市內(nèi)澇問題為目標(biāo)，黑臭水體整治應(yīng)結(jié)合海綿城市建設(shè)工作進(jìn)行，通過源頭LID改造有效削減城市面源污染，將監(jiān)測體系納入海綿城市監(jiān)測平臺(tái)，方便后期統(tǒng)一管控，最終達(dá)到長治久清。