關于李村河流域治理突出問題和對策研究

張進 張曉峰 潘為光

摘 要：本次調研重點針對李村河流域水質環(huán)境、水體生態(tài)及排水管網。經調研發(fā)現李村河流域存在污水處理能力不足、處理設施布局不合理、排水管網不完善、雨污分流不徹底、河道缺乏穩(wěn)定水源補給、日常管理執(zhí)法水平不高、河道底泥反復污染等問題。針對問題提出六項方針：點源污染排查、拆除臨時截污壩、清淤疏浚、污水廠建設、再生水回灌、水生態(tài)系統(tǒng)修復。

關鍵詞：李村河;水環(huán)境治理;雨污分流;水生態(tài)修復

1? 水環(huán)境現狀

1.1? 河道概況

李村河流域是青島市中心城區(qū)最大的河流系統(tǒng)，由李村河主河道及張村河、大村河、水清溝河等10條主要支流組成。其中李村河主河道發(fā)源于李滄區(qū)石門山南側臥龍溝，流經畢家上流、王家下河、李村，在閻家山張村河與之匯流，至勝利橋大村河與之交匯，穿過膠濟鐵路橋，下穿環(huán)灣路匯入膠州灣，全長約17km。張村河為李村河最大的支流，發(fā)源于嶗山區(qū)北宅霧露頂山脈南側，流經洪園、牟家、張村、中韓，在閻家山匯入李村河，河道全長約21km。流域內涉及市北、李滄、嶗山三區(qū)共計12個街道辦事處，人口約106.4萬人。

1.2? 水環(huán)境現狀

李村河主河道中上游水環(huán)境質量良好，有大量水生植物種植，水生態(tài)系統(tǒng)較為完善，水體溶解氧、透明度較好，但水體色度較高;李村河下游由于上游污染物累積以及支流帶來大量生活污水，導致水環(huán)境惡化，溶解氧下降，氧化還原電位降低，透明度降低;張村河主河道上游水質較好，水生態(tài)系統(tǒng)完整;張村河沿途經嶗山區(qū)23個城中村，河道補水主要來源于居民生活污水滲漏和自然降雨，雨污合流，水環(huán)境惡劣，ORP、溶解氧等指標均較差，下游設置截污壩，河道內污染源隔離效果好，河道內水流以自然降水為主;大村河上游（金水路-重慶路段）水質較好，溶解氧、ORP等指標均較好，水生態(tài)系統(tǒng)較完整，下游（西流莊河至李村河段）由于截污措施，大量清水納入污水管，雨后污水管網負荷過高導致污水倒灌溢流，污染河道水體及底泥;水清溝河為李村河支流，經調查發(fā)現水清溝河沿岸臨時截污措施較多，河道水經臨時截污壩納入沿河污水管道，最終進入南岸干管，進入李村河污水處理廠，汛期管網水力負荷過高，導致污水從井口溢流到河道;鄭州路河、韓哥莊河等支流與上述支流情況相近，但污染程度存在差異。

2? 存在問題

隨著城市開發(fā)建設快速發(fā)展，李村河流域污水處理能力不足、污水處理設施布局不盡合理、老城區(qū)管網不完善、雨污分流不徹底、河道缺乏水源補給、日常管理執(zhí)法水平不高等問題日益凸顯，造成河道水質環(huán)境較差。

2.1? 點源排查治理不到位

沿線各支流除水清溝河、大村河與鄭州路河進行過系統(tǒng)的點源污染排查工作外，其他未全面完成，點源污染治理不徹底。

2.2? 存在大量臨時截污措施

為提高污水處理率以及改善河道環(huán)境，李村河流域在各級支流陸續(xù)修建了大約150處臨時截污措施，與市政污水管道之間設置集水管道，集水管管徑從300mm～800mm不等，經估算總集水斷面值遠大于南北兩岸污水主干管4.9m2的輸水斷面值（過流能力60萬噸/天），這些臨時截污措施導致流域內雨污混流，大量雨水、地表水和地下滲水進入污水系統(tǒng)。

2.2.1? 清水混入污水管網

因沿線有十多個村莊尚未完成雨污分流改造，以及雨污分流不徹底，臨時截污措施將清污混流的污水納入排污管道內，最終進入污水處理廠。從水量、水質、水溫等方面體現出李村河流域存在嚴重的清水進入污水管網的問題。

2.2.2? 污水溢流

李村河污水處理廠近年來長時間處于高負荷運行，污水處理廠進水主干管中水位較高。現狀處理規(guī)模無法滿足服務區(qū)域污水集中處理要求，致使李村河南北岸主干管高水位運行，導致水清溝河等截流污水無法進入主管，溢流河道，造成污染。臨時截污措施將大量雨水、河水或地下水截入污水管道，增大的污水處理廠的水力負荷沖擊，當污水來量大于污水廠能力時，污水通過排水管網倒灌回河道，造成污染。

2.3? 污水處理能力不足

李村河污水處理廠一期工程于1998年2月投入使用，服務人口29萬，服務面積29平方公里，日處理污水8萬噸，根據當時經濟社會發(fā)展水平，選用VIP處理工藝，執(zhí)行GB 8978-88《污水綜合排放標準》的二級排放標準，尾水排入膠州灣;在GB 18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》頒布以后，對環(huán)境質量提出更高要求，加之李村河流域經濟、人口快速增加，青島市相繼進行了水廠二期（9萬噸/天）三期（8萬噸/天）工程建設，執(zhí)行一級A排放標準;近年來，服務人口增至106.4萬，同時嶗山區(qū)污水接入李村河系統(tǒng)，污水處理能力已經不能滿足要求。

3? 整治方案

整體技術路線：點源污染控制-雨污分流-清淤疏浚-污水廠建設-再生水回灌-水生態(tài)修復

3.1? 點源排查治理工程

流域內污染源調查是工作基礎，是治河先治污的起點。全面調查點源，把調查范圍從河邊向縱深延伸，由線及面，直至發(fā)現污染源頭的辦法;通過工程措施完善排水設施，通過行政執(zhí)法糾正違法排放、占壓等行為。

3.2? 雨污分流工程

逐步拆除流域內所有臨時截污設施是李村河水環(huán)境治理的關鍵。為實現清水入河，污水納管，充分發(fā)揮污水處理廠的效能，降低單位化學耗氧量等污染物處理成本。必須加快沿線城中村老城區(qū)雨污分流改造，以徹底拆除所有的臨時截污設施。

3.3? 污水處理廠建設工程

啟動李村河水廠四期，增加污水處理能力5萬噸/天，進一步提升處理標準，執(zhí)行李村河河道適用的優(yōu)于GB 3838-2002《地表水環(huán)境質量標準》五類水的類四類水質標準;張村河污水處理廠增加污水處理能力4萬噸/天，再加上未來李村河中游污水處理廠4萬噸/天和世園會污水凈化廠（6000噸/天）的處理能力，李村河流域污水處理能力將達到40萬噸/天，基本滿足需求。

3.4? 污水處理廠提標及再生水回灌工程

為向李村河河道提供穩(wěn)定、優(yōu)質的水源補給，李村河流域內的新建污水廠需在一級A排放標準上進一步提高，達到類Ⅳ標準。同時，現有的李村河污水處理廠也需進行提標改造。推薦以李村河水廠為起點，沿河道向上游敷設再生水管道，向河道回灌再生水（20萬噸/天），張村河污水處理廠尾水（4萬噸/天）排入河道，為李村河河道提供穩(wěn)定補水。

3.5? 水生態(tài)修復工程

植物系統(tǒng)構建：推薦采用千屈菜+香蒲+菖蒲等植物組合進行水生態(tài)構建，植物種植面積按水域總面積取5%～10%為最佳;溶解氧提升工程：推薦采用人工曝氣系統(tǒng)，人工曝氣系統(tǒng)基于大面積氣液界面技術，采用超高壓氣水混合方法，氣泡顆粒的直徑越小，其比表面積越大，表面的極性越大，表面能量也越高，氧氣利用效率也大幅度提升，氣泡直徑達到亞微米級時，會使河道水體的自凈能力得到極大的提高，滿足該流域消除因污水事故溢流和自然界背景污染造成的影響。

4? 結論與展望

（1）李村河流域存在的問題：污水處理能力不足、污水處理設施布局不盡合理、老城區(qū)排水管網不完善、雨污分流不徹底、河道缺乏穩(wěn)定水源補給、日常管理執(zhí)法水平不高;

（2）李村河流域綜合治理工作思路：點源排查治理是基礎，雨污分流是關鍵，清淤疏浚是驅動，污水廠建設是輔助，再生水回灌是保障，水生態(tài)修復是常態(tài);

（3）李村河綜合治理工程應以“治河先治污”為原則，通過源頭治理、徹查點源、配套完善污水管網，污水進入管道，清水留在河中，取消臨時截污措施，徹底實現清水入河、污水納管，充分發(fā)揮李村河污水處理廠的處理能力，最終使河道水質達到地表V類水標準，國控斷面穩(wěn)定達標，沿河生態(tài)環(huán)境顯著改善。