高密度建成區(qū)域黑臭水體治理思路
——以廈門市新陽主排洪渠為例

桑非凡，黃 月

（1.中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司北京分公司，北京 100081；2.成都拓爾思信息技術(shù)有限公司，成都 610094）

隨著城市建設(shè)進(jìn)程不斷加快，建成區(qū)尤其城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)域排水管網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程不同步，雨污混接、污水直排、管網(wǎng)滲漏等問題嚴(yán)重，造成水體黑臭現(xiàn)象。本文選取廈門市新陽主排洪渠為研究對象，研究范圍內(nèi)主要用地為工業(yè)和城中村，屬于高密度建成區(qū)域，其治理對同類型南方城市黑臭水體整治有借鑒效果。

1 河道現(xiàn)狀概況

新陽主排洪渠位于廈門市海滄區(qū)中東部，河道總長約4.92 km，流域總面積31 km2。流域范圍內(nèi)主要河流水系包括埭頭溪、祥露溪、環(huán)灣南溪、新陽主排洪渠、1#排洪渠、3#排洪渠和5#排洪渠。流域范圍內(nèi)北側(cè)為城市建成區(qū)，以工業(yè)（8.7km2）和城中村（2.34km2）為主，南側(cè)為山體，地勢南高北低，排水體制為城中村合流制，其余建成區(qū)基本實現(xiàn)分流。

2 水體黑臭問題及成因

2.1 主要問題

根據(jù)水質(zhì)檢測結(jié)果，新陽主排洪渠、環(huán)灣南溪為重度黑臭水體，上游埭頭溪、祥露溪為輕度黑臭，水系水質(zhì)嚴(yán)重影響沿岸居民生活，如圖1所示。造成流域黑臭的主要原因如下。

一是城中村污水直排：流域內(nèi)有8個自然村，總?cè)丝谶_(dá)17.32萬人，村莊主要為合流制，多未設(shè)置化糞池，同時排水管線淤積，截污管道截污效果差，造成大量生活污水直排。二是合流制溢流：村莊已設(shè)置的截污管線管徑較小，截流倍數(shù)不足1，雨天大量污水溢流入河道。三是分流制雨污混接：部分工業(yè)生產(chǎn)廢水及生活廢水接入雨水管道排入新陽主排洪渠。四是面源污染：流域內(nèi)工業(yè)占比較多，硬化面積較大，城中村生活垃圾隨意堆積，雨水沖刷造成的面源污染不容小覷。五是內(nèi)源污染：城中村污水未經(jīng)處理直接排河，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，水底淤泥淤積嚴(yán)重。

圖1 新陽主排洪渠流域水體黑臭情況

2.2 成因分析

根據(jù)流域現(xiàn)狀情況對入河污染負(fù)荷進(jìn)行測算，按各河道污染負(fù)荷貢獻(xiàn)排序，埭頭溪、祥露溪、5#排洪渠以面源污染為主，環(huán)灣南溪、1#排洪渠、3#排洪渠以分流制混接污染為主，新陽主排洪渠以合流制直排為主。總體來看，流域入河污染負(fù)荷以合流制直排為主，面源污染次之，分流制混接再次，合流制溢流和內(nèi)源污染較少。

3 總體治理思路

新陽主排洪渠黑臭水體治理按照“控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水提質(zhì)”的技術(shù)路線，首先以截污納管為前提，盡量避免污水和初期雨水直排河道。為減少內(nèi)源污染，對河道進(jìn)行生態(tài)清淤。同時，采用增氧和水質(zhì)凈化技術(shù)的組合，提高水體凈化能力。后期結(jié)合生態(tài)補水、生態(tài)岸線建設(shè)和人工生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等方式逐步對水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)，實現(xiàn)水質(zhì)治理目標(biāo)。流域治理總體思路路線如圖2所示。

4 水環(huán)境綜合治理方案

4.1 控源截污方案

4.1.1 混錯接改造

對新陽主排洪渠周邊所有雨水井進(jìn)行排查，筆者發(fā)現(xiàn)64個雨水井晴天有明顯出水，來水涉及44家工廠，其中廠區(qū)內(nèi)生活污水混接的企業(yè)有38家，廠區(qū)外管網(wǎng)錯接的企業(yè)有3家，在建施工工地廢水流入雨水管的企業(yè)有3家。

表1 新陽主排洪渠流域入河污染負(fù)荷貢獻(xiàn)情況

圖2 新陽主排洪渠流域治理技術(shù)路線

4.1.2 沿河排口截污

開展新陽主排洪渠沿線及上游排口污水截流工程，共改造雨污水排口16個，截流污水量約2.6萬t/d。河道周邊均有市政污水管網(wǎng)，各排口主要采取分散式截污的方式，將污水就近截入市政污水管線。

表2 沿河排口截污方案

4.1.3 面源污染控制

結(jié)合新陽主排洪渠所在馬鑾灣海綿城市建設(shè)試點區(qū)海綿城市建設(shè)，源頭改造105個項目，其中建筑小區(qū)7個，工業(yè)企業(yè)47個，公建設(shè)施10個，市政道路37個，公園綠地4個，通過源頭措施可削減35%～45%面源污染。

4.2 內(nèi)源治理方案

對新陽主排洪渠全線進(jìn)行清淤，主要采用絞吸船清淤，并通過管道輸送淤泥至堆置場地，局部施工困難路段采用水上挖掘機及水力沖挖將淤泥盤運至絞吸船施工范圍，清淤總量25.9萬m3。

4.3 生態(tài)修復(fù)方案

為進(jìn)一步提升新陽主排洪渠匯水分區(qū)水環(huán)境容量，需對新陽主排洪渠進(jìn)行生態(tài)修復(fù)：一方面結(jié)合雨水臺地16000 m2在非雨季時對河水進(jìn)行循環(huán)處理；另一方面在河道內(nèi)設(shè)置生態(tài)綠島3300 m2進(jìn)一步凈化水質(zhì)，同時根據(jù)新陽主排洪渠日常調(diào)度規(guī)則，為提高主排洪渠水體流動性、維持河道基本流速，經(jīng)過水動力學(xué)計算，設(shè)置了156處河道曝氣機，考慮到景觀效果，將其中7處改為瀑布式河道曝氣機。

4.4 活水提質(zhì)方案

根據(jù)上位規(guī)劃和相關(guān)方案，新陽主排洪渠遠(yuǎn)期利用馬鑾灣再生水廠出水進(jìn)行補給，但由于馬鑾灣再生水廠到2020年才能投入使用，近期主排洪渠缺乏補給水源，故近期主要通過自身水體循環(huán)和CSO調(diào)蓄池存蓄水量進(jìn)行補給。

針對此種情況，區(qū)分旱天和雨天工況制定方案：旱天利用河道自身水量進(jìn)行循環(huán)補給，在新垵村6000 m3調(diào)蓄池西側(cè)設(shè)置規(guī)模10000 m3/d一體化處理設(shè)備，在新景橋處取水，沿河邊新建300 m DN200連接管輸送至一體化處理設(shè)備，處理后排入河道進(jìn)行循環(huán)補給。雨天一方面通過雨水臺地對雨水進(jìn)行處理后補給河道，另一方面將6000 t調(diào)蓄池調(diào)蓄水量經(jīng)DN200連接管輸送至一體化設(shè)備，處理后排放河道進(jìn)行補水。

5 結(jié)語

本文從“控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水提質(zhì)”系統(tǒng)介紹了黑臭水體治理的總體思路和技術(shù)方案，通過新陽主排洪渠黑臭水體治理實踐，提出黑臭水體治理過程中需要注意的幾個問題。

（1）注意工程的系統(tǒng)性。受政策影響，國內(nèi)黑臭水體綜合整治工作如火如荼，但整治前需對癥下藥，制定系統(tǒng)化方案，切忌“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”，造成工程零散，邊界不清晰，上下游互相干擾，造成治理失效。

（2）因地制宜，充分了解現(xiàn)狀?！昂诔粼谒?、根源在岸上”，要充分調(diào)查研究河道周邊乃至整個匯水流域范圍內(nèi)地塊、道路、管線、排口情況，充分收集基礎(chǔ)資料并做好水質(zhì)水量檢測工作，只有這樣才能針對水體黑臭情況因地制宜制定方案。

（3）與海綿城市建設(shè)工作銜接。海綿城市建設(shè)以解決水體黑臭和城市內(nèi)澇問題為目標(biāo)，黑臭水體整治應(yīng)結(jié)合海綿城市建設(shè)工作進(jìn)行，通過源頭LID改造有效削減城市面源污染，將監(jiān)測體系納入海綿城市監(jiān)測平臺，方便后期統(tǒng)一管控，最終達(dá)到長治久清。