入湖河道水質改善及提升方法探討

何 詠，陳美連，席 瑩，尹惠敏，張 怡

（1.昆明市城市排水管理處，云南 昆明 650500；2.云南省生態環境廳駐昆明市生態環境監測站，云南 昆明 650228；3.云南省建筑工程設計院有限公司，云南 昆明 650000）

1 馬料河河道及沿線排水與污水處理設施情況

1.1 馬料河河道情況

馬料河發源于官渡區阿拉鄉新村犀牛塘龍潭，大致自北向南過新村，至白水塘村南部約500 m處進入呈貢縣境內，于水海子村南部入果林水庫，出庫后流向偏向西南穿淺丘河谷，于大沖村處進入平緩盆地，經倪家營、張家營、望朔村（洛羊鎮），于麻莪村西約200 m出呈貢區境入官渡區，過矣六甲小新村，并在其分為矣六馬料河（左）和關鎖馬料河（右）兩支，平行流經約4 km后，矣六馬料河于矣六甲村處注入滇池，關鎖馬料河于回龍村處注入滇池，徑流面積69.4 km2（其中：官渡區境內30.7 km2，呈貢縣境內38.7 km2），河長22.5 km。其中果林水庫以上流域為半山區，河長10 km，水庫以下長12.5 km。馬料河河道現狀如圖1所示。

圖1 馬料河河道現狀

馬料河設置有4個水質監測斷面，分別是馬料河農學院部隊圍墻外（經開區市控斷面）、照西橋（呈貢區市控斷面）、回龍村（國控斷面）、小新村橋（官渡區市控斷面）[1]。

馬料河水質目標要求為Ⅲ類，根據昆明市河長辦提供的2021年1—11月馬料河農學院部隊圍墻外（經開區）、照西橋（呈貢區）、回龍村（官渡區）3個斷面監測斷面水質監測結果。農學院部隊圍墻外斷面1—7月水質達到Ⅲ類，8月、9月水質達到Ⅱ類；照西橋斷面1月和4—9月達到Ⅲ類，2月、3月水質為Ⅳ類；回龍村（國控斷面）斷面1月、3月、4月、7月、9月、11月水質達到Ⅲ類，2月、6月、8月、10月水質為Ⅳ類，5月水質為Ⅴ類。

1.2 馬料河補水情況、沿線排水情況和兩岸排水口情況

馬料河沿線分為3個段：經開區段、呈貢區段、官渡區段。

馬料河果林水庫下段已實現全線截污，上段匯入倪家營水質凈化廠，下段匯入環湖路截污干管，至洛龍河水質凈化廠處理。

1.2.1 馬料河補水情況

倪家營水質凈化廠設計處理規模10萬m3/d，實際處理水量5萬m3/d。倪家營水質凈化廠出水水質執行《昆明市城鎮污水處理廠主要水污染物排放限值》（DB 5301/T43—2020）A級標準（COD為20 mg/L；氨氮為1 mg/L；總磷為0.05 mg/L；總氮為5 mg/L），達標尾水補給馬料河，其中：每天3.0萬m3直排就近排入馬料河內，2.0萬m3尾水通過提升泵站輸送至果林水庫出水口處濕地公園進行河道生態補水。倪家營水質凈化廠尾水月均補水量152萬m3，水質均值COD為14.64 mg/L、氨氮為0.157 mg/L、總磷為0.08 mg/L，除總磷外均達到Ⅲ類及以上，滿足河道Ⅲ類水質目標要求[2]。

1.2.2 沿線排水情況和排水口情況

經開區段：全長約7.53 km，全線段，布設d400～d1200不等的截污干管，最終流入倪家營水質凈化廠。全線兩岸共有80個排水口，其中：支流溝渠排口21個，雨水排放口59個。現場調查時無混流排放情況。

呈貢區段：全長1.9 km，左岸單側布置d800截污干管，污水由東向西接通下游官渡區截污管。全線兩岸共有16個排水口，其中：已廢棄排口3個，雨水排口9個，雨污水混流排口4個。

官渡區段：分成矣六馬料河（左）及關鎖馬料河（右）兩支，矣六馬料河于矣六甲村處注入滇池，關鎖馬料河于回龍村處注入滇池，為馬料河主河道。河道上建有一座調控閘房和一道臥倒閘，兩岸布置d600～d800截污干管，最終接入末端截污管。兩岸共有36個排水口，其中：雨水及排澇排口15個，合流水混流排口10個，農灌溝渠排口11個。排口主要集中在矣六馬料河及關鎖馬料河段（國控斷面以下），農田、大棚較多，農灌溝渠排口新建了閘板進行調控。馬料河截污主管現狀如圖2所示。

圖2 馬料河截污主管現狀

1.3 村莊及農業面源現狀

經開區：經開區內村莊污水收集方式大多為末端截流（村莊雨污水合流排入農灌溝渠后，在進入河道末端設置節制閘將污水截流進入截污干管）；針對農田面源污染，實施了馬料河農田灌溉余水收集及支流溝渠溢流處理工程，新建3個調蓄塘總容積約10 000 m3，一座孢子技術污水處理設施，改造3個截污口，解決了農田面源污染影響河道水質的問題。

呈貢區：呈貢區內村莊部分實施了源頭截流式截污（如蔴莪村等，村莊雨污合流水直接截留排入河道截污干管），部分為末端截流（如公司溝，主要為上游官渡區來水）；河道沿線現狀基本無農田，大多為林地或苗圃，無農灌排水口。

官渡區：官渡區段大量農田主要種植花卉和大棚蔬菜，農田回歸水水質不能達到馬料河的水質要求。官渡區馬料河流域內小新村通過村內提升泵站將污水接入馬料河截污干管內，其余通過末端截污在進入河道末端設置節制閘將污水截流進入截污干管；官渡區馬料河農灌溝渠排口較多，均設置了節制閘，修建農用灌溉排澇泵站，旱季農田灌溉水循環使用基本不外排，現場調查時有一個閘門未關閉，污水排入馬料河，汛期啟動泵站排澇，但雨季溢流風險較大[3]。

2 河道水質不穩定的原因分析

2.1 水質影響分析

（1）河道中下游段沿線村莊污水和農田灌溉尾水污染負荷較大，但治理措施不足，支流溝渠末端截污閘門管控機制不完善，存在旱季直排或開展泄流調控不精準問題。

（2）河道補水量少且距離長、水動力逐漸減弱和河道水生態功能不足。倪家營水質凈化廠尾水排水口—馬料河農學院部隊圍墻外斷面—照西橋斷面—回龍村斷面—小新村橋斷面距離約為3.5 km、1.8 km、0.4 km、1.9 km。

（3）部分河段河床淤積，雨季河道沖刷和關閘蓄水、開閘放水造成水位、流速變化擾動河床積泥。

（4）雨季初期雨水污染負荷較高，影響河道水質。

（5）市政排水管網雨污分流不徹底，如213國道等道路配套雨水管有污水混入，采取完全封堵或半封堵措施，可確保旱季或降雨較小時混合污水不排入河道，但降雨較大時溢流風險也隨之增大。

（6）突發情況的影響，如蔴莪村生活污水接入馬料河截污管處被封堵造成污水溢流等。

2.2 必要截污設施和治理措施分析

（1）河道中下游段沿線村莊污水和農田灌溉尾水污染負荷較大時，處理措施不完善，支流溝渠末端截污閘門管控機制不健全，存在旱季直排，泄流調控不精準。

（2）河道補水量少且距離長、水動力逐漸減弱和河道水生態功能不足。

（3）部分河段河床淤積，雨季河道沖刷和關閘蓄水、開閘放水造成水位、流速變化擾動河床積泥。

（4）市政排水管網雨污分流不徹底，特別是一些支流溝渠旱季“藏污納垢”、雨季“零存整取”的問題十分突出，如下游矣六村、麻莪村、回龍村等農村生活污水仍有多個混流排口，部分混流排口設置了截污堰，水量較大時仍有混流污水溢出，部分實施了全封堵，片區雨水無法正常排放入河，加大了片區淹積水風險和雨季溢流污染風險；213國道等道路配套雨水管有污水混入，采取完全封堵或半封堵措施雖可保障旱季或降雨較小時混合污水不排入河道，但降雨較大時溢流風險大。

（5）排水管網維護缺乏系統性、先進性。

（6）初期雨水水質較差，馬料河沿線片區開發建設中，落實海綿城市建設有關要求不到位。

（7）倪家營水質凈化廠補水水質部分時段不穩定。

3 河道水質改善及提升方法的建議

3.1 開展排水管網排查

流域各區及市排水公司按照《昆明市城鎮污水處理提質增效三年行動實施方案》，認真開展排水管網河道排口溯源排查工作，特別是對已實施封堵或半封堵的排水口錯接混接情況進行排查，查清存在問題，列出問題清單[4]。

3.2 實施排水管網雨污分流

根據河道排口溯源排查問題清單，按照《昆明市主城區雨污分流規劃方案》完善污水收集管網建設，實現雨污分流。

3.3 建立共享信息

對排水管網和河道污染源等現狀進行分析，建立GIS系統，通過科學、環保、節約的措施，在整個流域建立完整的骨干通信網絡，特別是河流不同分段之間的信息和通信，并實現完全開放和分享[5]。

3.4 加強河道治理

在河道治理過程中，應注重發揮水生動植物的天然凈化作用，通過生物措施保持、營造河道的天然狀態，促進地表水與地下水的交換，并建立平衡的水生態系統，使河道兩岸既生態又美麗。

3.5 加強河道管理

（1）加強對馬料河日常巡查維護，流域各區各段相關管理部門要進一步加強末端截污閘門的日常巡視和管理調控，采用遠程監測、遙控處理等管理措施，杜絕農戶封堵截污管取水情況發生，杜絕污水溢流入河，杜絕或進一步減輕入河污染負荷，確保生活污水全部通過截污管進入污水處理廠處理。

（2）因地制宜地制定開閘流程，細化明確開閘時間、頻率等內容，解決農田灌溉水不定期排放問題。同時，完善閘門排放水質異常的應急處理機制，以減少農業面源污染[6]。

（3）制定保障馬料河周邊農戶旱季生產用水措施，保證農業生產。

（4）制定長期清淤方案，對部分河段河床進行清淤，以減少河底淤泥沖刷造成的河道污染。建議每年6月30日、12月31日前各進行一次清淤。

（5）加強水質凈化廠運行管理，強化工藝調控，確保補水水質長期穩定且優于河道目標水質。

3.6 嚴格落實海綿城市建設

在河道沿線片區開發建設中，嚴格落實海綿城市建設有關要求，減少初期雨水污染，促進河道水質提升。

4 結語

通過對馬料河（果林水庫—入湖口）沿線排水管網調查，對河道水質變化進行分析，精準查找問題，提出解決辦法。通過以上內容總結出河道水質改善及提升的方法：從生態保護和環境保護的角度出發，充分發揮生態系統的自我修復能力，有效解決河道治理中提升水質的問題，科學謀劃河道生態建設布局，打造良好的河道生態環境，保證河道建設治理的效果，相信在不久的將來一定有更多的城市河道水變得更清、更美。