某渠道綜合整治黑臭水體設計方案

潘永華

（廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司，廣東 廣州 510635）

1 渠道基本情況

龜橋北排渠作為當地防澇區的一條主要排水渠道，現狀是局部渠面狹窄，渠底淤積嚴重，加之渠道兩岸居民生活污水排放、垃圾雜物丟棄，導致渠道排水嚴重受阻，水體黑臭；兼之渠道周邊的村莊排水設施不完善，村鎮建設用地地坪較低，周邊城市用地地坪較高，導致每次強暴雨都會使周邊村莊及街道交通道路積水。因此渠道整治不僅需要完善城市排水管網建設，龜橋北排渠作為主要泄洪通道必須滿足治澇標準，同時也急需對龜橋北排渠兩岸進行截污和清淤疏浚，恢復其應有的生態環境功能。

2 工程目標及任務

2.1 渠道工程

通過對龜橋北排渠的兩岸加固、清淤疏浚等整治，降低渠道內源污染因子并滿足片區內相應的排澇標準，同時通過對上游渠段治理，通過年豐關進水閘引梅溪河3.00m3/s的水進入龜橋北排渠，滿足龜橋北排渠生態景觀及農田灌溉用水需求，長期維持龜橋北排渠良好水質和自我凈化能力。

2.2 截污工程

對龜橋北排渠兩岸進行截污及兩側綠化景觀改造，對片區截污納管，限制污水進入龜橋北排渠，消除黑臭水體，提高龜橋北排渠的水質及周邊環境的質量，兼顧河道生態環境修復。

3 主要工程措施及設計方案分析

3.1 河道清淤疏浚

一方面，對于水利工程河道治理項目來說，河道清淤是一項非常重要的工程措施，用于疏通河道。另一方面，根據《城市黑臭水體整治工作指南》清淤疏浚為黑臭水體整治技術中見效最大的方法，通過清淤疏浚，快速降低黑臭水體的內源污染負荷，避免底泥污染物向水體釋放。

根據以上兩個方面內容，此工程首先考慮河道清淤疏浚工程措施，結合相關規范要求、河道實際黑臭淤泥厚度，合理控制清淤深度。

3.2 河道護岸方案

河道清淤疏浚后，為避免河道兩岸受水流沖刷、部分土質邊坡局部坍塌、洪水攜帶的泥土、棄土、垃圾等逐年沉積使渠道淤積，需對河道兩岸進行護岸整治。由于龜橋北排渠位于汕頭市中心城區內，河道兩岸基本為居民區房屋、廠房及主要通行道路等，可實施整治的施工范圍極為有限，大開挖的護岸方案基本不可行，故護岸形式采用鋼筋混凝土U型槽結構，施工過程采用臨時鋼板樁支護，減少對周邊房屋及道路的影響。

3.3 生態景觀方案

由于中心城區內的用地情況影響，工程的護岸形式為鋼筋混凝土U型槽結構，但此類“三面光”河道護砌形式缺乏生態性，與城市水生態文明建設不協調。

為避免渠道硬底化以后，各種植物難以在堅硬的混凝土面上生長，多種水生物也因失去了生存環境而無法生存，對地區生物的多樣性產生不利影響，同時也為避免使渠道的自凈化能力遭到了破壞，切斷了地下水的補給途徑，故渠道斷面在U型槽的基礎上底板采用格柵梁結構，梁中間填格賓石籠。

考慮河道景觀、生態以及人文建設需要，渠頂設置0.50m高花槽綠化，花槽后設置欄桿及人行步道；花槽綠化推薦采用勒杜鵑和紫藤，綠化成型后，藤本植物可沿護岸垂至水面，提升渠道護岸的景觀效果。

3.4 渠道兩岸截污及一體化泵站

根據以上河道清淤、護岸及生態景觀建設，實施完成后可短時間內體現河道生態效果，但要河道長久保持良好的水生態環境，那就必須從根源上對渠道兩岸進行截污，并把污水納進現有的截污管網。因此，工程重點建設內容為龜橋北排渠兩岸截污、項目區集污范圍內污水管道建設、現狀合流管道改造以及配套的建筑物；工程管線布置走向總體由北向南，埋設DN800截污主干管于龜橋北排渠右岸龜橋北路下，起點為漁下學校、終點為龍江路下，并在龍江路南側空地下建設污水提升泵站，將截流的污水提升至龍江路下現狀DN1000污水干管，最終經泰山路截污干管輸送污水至龍珠水質凈化廠進行處理。主要新建DN150～DN800截污管總長約10.80 km，新建排水規模3.12 萬m3/d的一體化污水提升泵站1座。

為體現一體化污水提升泵站及管理房的景觀效果，在泵站管理范圍內進行景觀節點建設，使僵硬的工程建筑物外觀與市政景觀相協調。

3.5 梅溪引水活源

龜橋北排渠作為平原城市的排水渠道，其渠道排水坡降小，水流速較慢，在干旱季節無來水的情況下渠道水體甚至不流動，直接導致水體復氧能力衰退，局部水域或水層虧氧問題嚴重，形成適宜藍綠藻快速繁殖的水動力條件，增加水華暴發風險，引發水體水質惡化。

結合以上實際情況，工程采取清水補給的措施，通過渠首年豐關進水閘引梅溪河河水加快水體循環，水質得以改善。

3.6 漁下連通節制閘引水沖污

渠道樁號0+766與2+800段為環繞居民區渠段，渠底坡降幾乎為零，水體流速慢，考慮下游龜橋北排渠的引水沖污以及上游引水渠排澇并結合施工導流需要。在0+766與2+800樁號處新建漁下連通節制閘（節制閘僅長50m），通過縮短流經，增大渠底坡降，從而增加水體流速，達到引水沖污及雨季加快渠道排澇的效果。并且連通節制閘與渠道工程同時修建，修建完成后可作為導流管道，減少工程臨時施工費用。

3.7 配套實施的其他工程

工程在施工過程中，汕頭市政府同步實施了創建文明城市及農村雨污分流項目。創建文明城市項目使龜橋北排渠區域內污染嚴重的企業及工廠等關閉，如養殖場取締等，解決區域內大部分的污染源。而農村雨污分流項目則對匯進龜橋北排渠的合流排水渠進行徹底改造，是對工程截污措施一個很大的補充。

4 工程實施情況

縱觀多個城市的實際情況，要對城市內的排水渠道進行綜合整治，不能僅僅從水利工程的角度出發，更需要從各個方面進行綜合整治。

以此工程為例，首先從水利工程角度出發，對龜橋北排渠進行清淤疏浚、護岸治理及河道建筑物建設，滿足渠道排洪及附近居民安全用水、通行要求。其次從市政建設及生態文明角度出發，通過對渠道兩岸進行景觀及人行步道建設，在一體化提升泵站范圍進行景觀節點建設，以期滿足當地居民對“水清、地綠、天藍、寧靜”的生態環境及水更清景更美的“美麗汕頭”愿景。最后從截污工程的角度出發，通過渠道兩岸進行截污，并把污水納進現有的截污管網，根本上解決渠道黑臭水體來源問題。除此之外，此工程還通過其余清水補給、引水沖污等工程措施并結合政府推行的創建文明城市、農村雨污分流項目對整個渠道涉及的區域進行綜合治理。

以上所述多個方面工程措施之間的相互補充，才能滿足黑臭水體整治方案的系統性、長效性，按照“山水林田湖”生命共同體的理念，通過整治工程的全面實施，達到城市生態功能的系統性修復。

工程整治措施實施完成后，整治效果良好，按《城市黑臭水體整治工作指南》進行檢測，委托有資質的檢測公司取引水渠段漁下學校處、龜橋北排渠龜橋處水體進行黑臭水體檢測，主要檢測透明度、溶解氧、氧化還原電位、氨氮四項指標判斷黑臭水體級別，龜橋北排渠水體由原來的輕度黑臭變為無黑臭。

5 結語

隨著國民經濟和社會的發展，中國水體黑臭程度加劇，目前全國295座地級及以上城市中，僅有77座城市未發現黑臭水體；其余218座城市中，共排查出黑臭水體1861個，其中汕頭市排查出的黑臭水體13個，黑臭水體已經成為制約中國經濟社會發展，影響中國城市形象和生態安全的重大環境問題。

因此，在水利工程建設的同時，應同時結合黑臭水體整治，共同打造行洪通暢，生態環境優美的排水渠道。