淺談城市河道水環(huán)境綜合整治

李昌達(dá)

摘 要：水環(huán)境治理理念與技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，相應(yīng)提升了水環(huán)境綜合整治力度，開展一體化工程治理體系，通過河道生態(tài)建設(shè)，改善河道防洪能力，修復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)，全面加強(qiáng)水體自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：城市河道;水環(huán)境;綜合治理

河道在生態(tài)系統(tǒng)中屬于重要組成，會直接作用于城市發(fā)展中。城市河道具備調(diào)蓄水源、排澇防洪、農(nóng)田灌溉等功能，部分河道還具備納污效果。河道和人類生產(chǎn)生活關(guān)聯(lián)性比較大，自凈能力有助于降解污染物質(zhì)，改善生態(tài)環(huán)境，在城市現(xiàn)代化發(fā)展過程中大量污水未經(jīng)處理排入河道，從而增加水污染負(fù)荷，水質(zhì)持續(xù)惡化。城市規(guī)模不斷擴(kuò)張也會破壞河道，降低河道防洪排澇能力。本文以水環(huán)境綜合治理為例，提出合理有效的治理措施，以此改善水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境。

1 工程概況

近年來，鶴山市沙坪河流域水質(zhì)污染、河道淤積、河障阻洪、沿河景觀效果差等問題十分突出。為實現(xiàn)沙坪河流域經(jīng)濟(jì)和生態(tài)和諧統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步提高城市防洪治澇安全保障、整治流域水體污染、改善城市生態(tài)景觀面貌，全面提升投資環(huán)境、人居環(huán)境，達(dá)到水清、路暢、岸綠、景美的城市水生態(tài)景觀目標(biāo)，鶴山市委市政府開展了沙坪河綜合整治工程項目的建設(shè)工作。

鶴山市沙坪河綜合整治工程主要是對鶴山市沙坪流域水環(huán)境綜合整治，該工程分兩期實施，其中鶴山市沙坪河綜合整治工程（第一期）項目已于2018年完成。第一期工程重點治理沙坪河下游城區(qū)段9 km河道，打造“三段”、“八景”，實施城市防洪、道路和橋梁、景觀及洲灘提升、截污管網(wǎng)、河道清障“五大工程”。項目總投資為50859.83萬元。

鶴山市沙坪河綜合整治工程（第一期）項目采用PPP模式已順利完成，取得了較好的效果，受到省級、市級主管部門充分肯定，各地政府部門紛紛前來參觀，都給予高度贊賞，擬模仿鶴山市沙坪河綜合整治工程（第一期）項目治理效果。

為進(jìn)一步改善沙坪河流域綜合水環(huán)境及全面提升鶴山市沙坪河流域的投資環(huán)境和人居環(huán)境，達(dá)到長治久清的效果。實現(xiàn)水清、路暢、岸綠、景美的城市水生態(tài)景觀目標(biāo)，實施鶴山市沙坪河綜合整治工程（第二期）項目是十分必要和迫切的。因此，鶴山市水利局根據(jù)鶴山市政府常務(wù)會議精神，在2019年開始實施鶴山市沙坪河綜合整治工程（第二期）EPCO項目。工程主要建設(shè)內(nèi)容：新建污水預(yù)處理站、污水泵站及壓力管線沿河截污管線、水質(zhì)提升工程、沙坪河支流河涌綜合整治工程、對排放口在沙坪河的污水處理廠進(jìn)行提標(biāo)改造，由原來一級B標(biāo)準(zhǔn)提升到一級A標(biāo)準(zhǔn)。項目總投資約27960萬元。

2 河道存在問題分析

通過調(diào)查河道沿線發(fā)現(xiàn)，河道所存在的問題主要表現(xiàn)在以下方面：第一河道沿岸沒有設(shè)置截污管道，點源面源污染嚴(yán)重，污水直接排放到河道內(nèi)。通往污水處理廠的主干管網(wǎng)尚未形成，造成部分已建污水管網(wǎng)的道路（雁五路）及新片區(qū)（碧桂園、十里方圓等）污水末端無出路，最終排入河道;雨污合流情況普遍，特別是老街區(qū)、城中村等非新規(guī)劃區(qū)域，住宅區(qū)附近接入點多而雜亂，且相當(dāng)部分為直排，管道埋設(shè)隨意性較大;部分排水管網(wǎng)排水管道存在堵塞、廢棄、排水不暢等問題。第二，河道長時間受到雨水沖刷、生活垃圾和廢棄物污染，底部沉積大量泥沙，出現(xiàn)嚴(yán)重淤塞情況。第三，部分河道為天然河堤，狹窄出現(xiàn)行洪不暢和坍塌問題，臨時設(shè)施和違章建筑侵占河道，對河道行洪能力產(chǎn)生影響。第四，缺乏清潔水源補(bǔ)給，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，自凈能力不足。第五，河道內(nèi)缺失水生植物且植物種類單一，生態(tài)功能脆弱。

3 河道洪水位分析

鶴山市沙坪河是鶴山市重要防洪排澇渠道，根據(jù)鶴山市沙坪河流域防洪排澇規(guī)劃，沙坪河是西江下游右岸的一級支流，在沙坪河下游出口建有沙坪水閘，與鶴山市西江大堤段一起共同形成西江洪水的第一道防線。當(dāng)西江水位高漲而沙坪河流域強(qiáng)降雨徑流，沙坪河下游出口沙坪水閘啟動防洪，由沙坪河排澇泵站將沙坪河流域洪澇強(qiáng)排出去西江。為能夠確保沙坪河流域各支流洪水通暢排水到沙坪河下游，該工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇洪水。由于河道平緩，水流連續(xù)。該類河道水面線采用明渠恒定非均勻流方程分段法進(jìn)行計算?，F(xiàn)已知河道斷面設(shè)計洪峰流量、分段控制、斷面水位情況，則可以得知斷面水深和流段長度。按照擬定河道斷面尺寸，起始水位和綜合測量等條件，通過公式分段推求法，可以獲得河道水面曲線如圖1所示。

4 河道生態(tài)整治原理與原則

4.1 生態(tài)整治原理

河道生態(tài)系統(tǒng)的破壞影響比較多，當(dāng)入河道的污染負(fù)荷加大，超過水環(huán)境容量，則污染基本途徑如圖2所示：

按照圖2的河道生態(tài)系統(tǒng)破壞原理，可以確定生態(tài)系統(tǒng)治理措施，具體如下：

首先可采用攔源截污措施：通過截污管道收集河道點源污染，利用市政污水管道將污水傳輸?shù)轿鬯幚韽S，通過集中式污水處理設(shè)施凈化點源污染。

其次可通過綜合整治內(nèi)源污染。內(nèi)源污染主要是河道底部所沉積的物質(zhì)、水體中富含的氮、磷、有機(jī)物等元素。和到底凝視污染物的匯聚地，存在相互轉(zhuǎn)化效應(yīng)。將河道內(nèi)內(nèi)源污染去除，就可有效改善水質(zhì)。

第三，修建河道堤岸，修復(fù)生態(tài)。以此達(dá)到防洪固堤效果。同時能夠促進(jìn)河道生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)。

4.2 河道生態(tài)治理原則

水利傳統(tǒng)河道治理只是局限于對河堤除險加固，著重防洪安全考慮，隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)的快速擴(kuò)張，沙坪河水環(huán)境不斷惡化，干支流水體長期處于劣Ⅴ類水平，成為制約鶴山市發(fā)展的生態(tài)瓶頸。為整治水體污染、改善城鄉(xiāng)人居環(huán)境、打造宜居宜業(yè)宜游的珠西門戶城市，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗h(huán)境綜合治理方式，以此維護(hù)河道的自然生態(tài)景觀。整個治理工程具備可持續(xù)性和全局性特點。需因地制宜，突出重點，遵循生態(tài)環(huán)保設(shè)計原則，統(tǒng)籌規(guī)劃原則結(jié)合近期與遠(yuǎn)期目標(biāo)有效統(tǒng)一，可持續(xù)性和可持實施性戰(zhàn)略。

5 水環(huán)境綜合整治措施與效果

鶴山市按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施，標(biāo)本兼治、重在治本，系統(tǒng)治理、統(tǒng)籌推進(jìn)”的總體思路，全面實施沙坪河綜合治理，將沙坪河功能定位為生態(tài)調(diào)節(jié)、防洪排澇和景觀功能。整治工程措施包括鋪設(shè)截污管道、建設(shè)河堤、環(huán)保清淤及修復(fù)生態(tài)等。有效消除了沙坪河水體黑臭現(xiàn)象，目前水質(zhì)基本穩(wěn)定在Ⅴ類水平，成為城市一道亮麗的風(fēng)景線。

5.1 環(huán)保清淤工程

長期以來，生活污水隨意排入河道內(nèi)，從而導(dǎo)致河底部沉積污染物質(zhì)和泥沙，多為腐殖質(zhì)和無機(jī)顆粒。腐殖質(zhì)包括化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且成分復(fù)雜的有機(jī)化合物。無機(jī)物包括氮磷化合沉積物、礦物質(zhì)和沙粒。河道底部泥沙中還包含重金屬元素。通過環(huán)保清淤處理，將河道有機(jī)污染物、重金屬和富營養(yǎng)化物去除，以此加強(qiáng)水體自凈能力，處理河床淤積問題。在施工過程中，通過環(huán)保措施能夠減少淤泥的二次污染。

5.2 建設(shè)河堤

生態(tài)河堤可以滿足護(hù)堤的生態(tài)環(huán)保要求與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，按照建設(shè)形式與地質(zhì)條件，采用多種護(hù)坡結(jié)構(gòu)結(jié)合方式，并且比較不同戶按結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。

通過比較結(jié)果可知格賓+雷諾護(hù)坡方案、生態(tài)帶+漿砌塊石擋墻，護(hù)坡方案可以有效適應(yīng)軟土地基，具備良好的生態(tài)性能，且建設(shè)周期短。采用格賓網(wǎng)+干砌石護(hù)坡方案具備較高的經(jīng)濟(jì)性和生態(tài)性。

5.3 生態(tài)修復(fù)

水生植物對水質(zhì)凈化的效果良好，對于藻類植物的生長起到明顯抑制效果，還能夠減少水體負(fù)營養(yǎng)化提升和的自凈能力，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)。

5.4 河道整治效果分析

在對河道水環(huán)境進(jìn)行綜合整治后，明顯改善河道水環(huán)境和水質(zhì)，河道水質(zhì)滿足V類地表水標(biāo)準(zhǔn)，滿足河道綜合整治效果的目標(biāo)。在不斷提升河水自凈能力后，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)，可以進(jìn)一步改善河道水質(zhì)和水環(huán)境。

6 結(jié)束語

綜上所述，此次研究通過多種修復(fù)措施，減少河道污染負(fù)荷，加強(qiáng)河道防洪措施，提升生態(tài)系統(tǒng)以達(dá)到凈化水質(zhì)，維護(hù)區(qū)域生態(tài)穩(wěn)定。在整治過程中，應(yīng)當(dāng)聯(lián)合城市規(guī)劃，因地制宜建設(shè)生態(tài)河道，完善市政管網(wǎng)，統(tǒng)籌規(guī)劃，制定長遠(yuǎn)的可實施性戰(zhàn)略。同時做好宣傳引導(dǎo)工作，對河岸地區(qū)居民進(jìn)行環(huán)境保護(hù)知識宣傳與教育，強(qiáng)化居民環(huán)保意識。

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