城市黑臭水統整治措施及效果分析——以深圳市光明區（公明片區）黑臭水體治理為例

中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司 李鶴

一、項目背景

2018年7月，深圳市治水提質辦要求按照“要拉網式摸排，一個不漏全部納入整治范圍”的原則，全面排查整治各類黑臭水體。

2018年11月，深圳市光明區召開專題會議通過光明區全面消除黑臭水體工程按照污水廠服務片區劃分為公明片區、光明水質凈化廠服務范圍兩大片區實施。并于2019年2月完成初設工作，2019年3月完成施工圖設計及施工招標工作，于2019年3月開工建設，2019年12月底實現片區內108條河道及小微水體達到不黑不臭，體現了治水的“深圳速度”。

本次以深圳市光明區公明片區黑臭水體治理工程作為案例進行分析。

二、黑臭水體成因調查

為全面消除區域內黑臭水體，需全面排查各黑臭水體水環境質量與污染特征，摸清各類污染源的數量、類型以及空間分布，明確主要污染物及其排放量、排放去向、污染治理水平等情況，才能做到“對癥下藥”，制定有效的整治措施。

（一）外源污染調查

外源污染主要是點源污染和面源污染。點源主要包括污水直排口、截流式合流排口、分流制旱流水。面源污染主要是雨水管道初期雨水、垃圾無序堆放或垃圾中轉站、分散式畜禽養殖區域、沿街商鋪的無組織排放等。

外源污染調查方式是對河道每個排口向管網上游進行摸排溯源，尤其在排水管網基礎資料不完整情況下，要查明管道屬性、錯漏接情況、管網系統是否缺失、管道淤積情況、面源污染、污水來源及其源頭治理情況，針對未整治區域需全部納入黑臭水治理工程。本工程排口溯源對象為區域內7條干渠/河流和42條小微水體的雨污排口，排口數量為1137個。

排口溯源信息匯總如圖1所示。

圖1 排口溯源信息示例

（二）內源污染調查

內源污染物是指通過大氣沉降、廢水排放、雨水淋溶與沖刷進入水體，并經一系列物理、化學及生化作用污染水體的物質，主要包括各種漂浮物、懸浮物、岸邊垃圾、水生植物或水華藻類等。污染物質最終富集在河道底泥中，通過消耗水體溶解氧、重金屬毒化等原理使水質惡化。

內源污染調查內容包括水體底泥厚度、顏色、嗅味及主要污染物特征；岸邊垃圾、水生植物及其腐敗情況等。

三、整治措施

圍繞本項目108個消除黑臭的目標，結合流域特點和污水系統布局情況，提出“以污水廠為分區域、以河道為中心、以管網為基礎、以目標為導向”的原則，以“高標準、全覆蓋，秉持價值、面對現實，分散調蓄、三水分離，互聯互通、多渠道補水”的總思路，以“河、網、源”排水系統為落腳點對流域內的點源、面源、內源進行系統治理。

（一）點源治理

點源污染治理主要是對河道雨污水排口進行整治，確保污水不入河。整治措施主要體現在以下三方面：一是截流井消除，針對原先合流制排水系統下設置的截流井，需逐個分析、排查并完善其雨污水支管網，做到完全雨污分流后拆除截流井；二是錯接亂排點整改，針對私搭亂接、漏接形成的雨污混流進行糾正，使雨污水各行其道；三是對排口對應的源頭進行整治，針對正本清源整改不徹底小區、雨污合流小區實施雨污分流、錯漏接整改、管道清淤等工程，不斷完善小區內排水管網系統。

（二）面源治理

此次設計范圍內面源污染均為主要為垃圾處理站、農貿市場、商業餐飲街。針對此類面源污染可增設初期雨水棄流井、水力顆粒分離器、水力旋流分離器等，將污染初雨分流至初雨收集系統或污水管道。同時在沿河道雨水排口處設置初雨截流系統并配套初雨調蓄池，主要為收集各河道流域內的初期雨水及旱季漏排污水。初雨截流標準為7mm/1.5h，可使河道水質保證率達84%。

（三）生態修復

為了消除水體黑臭，需對河塘庫進行清淤。將底泥表層的污染物富集層挖除并移除水體，清淤后形成的新生界面可以為水體生態系統恢復創造條件，并將挖除后的污染底泥運送至固廢處理場，進行合理處置，避免二次污染。河塘庫平均清淤厚度為1m，具體清淤厚度視現場狀況而定，一般在0-1.5m之間。

由于區域內主干河道為排洪渠，旱天生態基流量少，在實施沿河截流工程后河道內基本處于干涸狀態，水體流動性不足，從河流生態環境功能要求以及河道水體水質保證角度分析，為維持河道良好的生態環境和景觀功能，旱季需要對河流補水。本工程以維系和保護河流的最基本生態功能不受破壞所必須在河道內保留的最小水量為原則，并結合小微水體周邊環境及景觀需求進行生態補水。

（四）工程措施分解

根據初步設計報告中工程內容以及現場摸排調查成果，需將工程措施分解至每一個排水系統。具體工程措施及工程量見表1。

表1 工程措施及工程量一覽表

四、整治成效分析

（一）評價方法

工程整治效果評價由深圳市主管單位委托第三方機構進行評價。主要通過理化指標進行評估，即在河道上設置檢測斷面，按照一定頻次連續檢測，檢測指標為透明度、溶解氧、氧化還原電位、氨氮。

整治效果評價以旱季河道水質情況進行分析。本次以馬田排洪渠為例進行效果評估。馬田排洪渠屬于茅洲河一級支流，位于茅洲河上游段，屬于本次全面消除黑臭水體治理范圍內六大一級支流（馬田排洪渠、公明排洪渠、合水口排洪渠、上下村排洪渠、白沙坑、西田水）。

馬田排洪渠流域面積2.76km2，河長2.39km，平均縱坡2.53‰，主要收集周邊雨水，于吉田拉鏈廠附近匯入茅洲河。流域兩岸平原多為城鎮與工業廠房，人口密度大，工業發達。工程措施實施前，根據馬田排洪渠2019年4月7日至5月21日水質監測數據，馬田排洪渠呈現輕度黑臭，下游段偶爾呈重度黑臭。水質檢測指標詳見表2。

表2 馬田排洪渠整治前水質檢測表（2019.4.7-2019.5.21）

（二）旱季成效評價

對馬田排洪渠及其支流實施初雨截流工程、周邊管網完善及工業區正本清源等工程后，旱季時初雨截流系統作為最后一道保障保證了河道水質免受面源及初雨污染，其水質指標呈不黑不臭基本穩定在地表水Ⅴ類標準。本次選取馬田排洪渠下游斷面2019年10月至2020年1月的檢測水質（由于新冠疫情影響，1月份后未檢測全項指標），檢測結果詳見圖2。

圖2 馬田排洪渠水質指標隨月份變化曲線

五、結語

（1）系統性整治措施實施后，可消除區域內黑臭水體，旱季時穩定達標，雨季初雨管溢流后河道無黑臭現象，并且在降雨20h后河道水質可達到地表水Ⅴ類；

（2）初雨截流系統保障了旱季漏排污水不入河，因此需進一步完善小區正本清源工程及錯接亂排整改，減少源頭污水以降低初雨管旱季水量；

（3）系統治水中忽略了“以人為本”的治水理念，為防止河道返黑返臭，需對民眾加以引導，規范排水行為。