深圳龍崗河流域綜合整治工程關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

田佳平 黃煒

摘要：龍崗河流域位于深圳國際低碳城拓展區(qū)，近年來由于注重經(jīng)濟發(fā)展而忽視環(huán)境保護，導(dǎo)致其水質(zhì)變差，河道生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。鑒于此，結(jié)合龍崗河流域綜合整治工程關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用，提出了提升水質(zhì)、防洪達標(biāo)、景觀營造及生態(tài)治理方面的綜合治理措施。實施結(jié)果表明治理效果良好，相關(guān)措施可供類似工程借鑒。

關(guān)鍵詞：流域綜合整治;治水提質(zhì);生態(tài)修復(fù);龍崗河;深圳

中圖法分類號：TV213.4文獻標(biāo)志碼：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2019.05.008

1項目概況

龍崗河位于深圳市東北部，是東江二級支流淡水河的上游段，發(fā)源于梧桐山北麓。龍崗河流域河道綜合整治項目位于深圳國際低碳城拓展區(qū)，近年來由于“重經(jīng)濟輕保護”，導(dǎo)致其水質(zhì)變差、水體黑臭，河道生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。河道現(xiàn)狀與區(qū)域經(jīng)濟社會高速發(fā)展的定位要求已嚴重不匹配，綜合治理勢在必行。

龍崗河流域河道綜合整治項目共包含11條河道的綜合治理，詳見表1。

龍崗河流域河道綜合整治項目的11條河道設(shè)計防洪標(biāo)準均為20a-遇，河道整治堤防等級為4級，總長24.04km，總投資99235.00萬元。主要建設(shè)內(nèi)容包括防洪、水質(zhì)改善、截污、補水、岸坡生態(tài)修復(fù)、管線遷改等。項目施工面長且經(jīng)過城區(qū)，沿河既有密集廠房、民宅，施工作業(yè)面小，又有臨近高邊坡?lián)鯄κ┕?，實施難度大且風(fēng)險高。

根據(jù)項目建設(shè)目標(biāo)，工程關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用的重點為水質(zhì)提升、防洪達標(biāo)、景觀營造及生態(tài)治理等4個部分。

2水質(zhì)提升

2.1水質(zhì)現(xiàn)狀

龍崗河是深圳市龍崗區(qū)的主要河道，屬東江支流。現(xiàn)狀兩岸存在大量的雨污合流排水口、漏排污水口等，總體水質(zhì)較差，進入城區(qū)后的中下游段水質(zhì)為V類、劣V類，為黑臭水體。

2.2關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用對策

結(jié)合已有的截污及處理設(shè)施，應(yīng)補充建立“截流-調(diào)蓄-凈化-補水”體系，工藝流程見圖1。

（1）截流系統(tǒng)。兩岸設(shè)置截流箱涵或管道，收集沿岸尚未接入污水干管的排水和各支流未經(jīng)處理的混流水、初（小）雨水，實現(xiàn)控源目標(biāo)。用截洪溝將支流上游清潔水截流加以利用，并可減輕該部分清潔水進入下游混流排污系統(tǒng)。

（2）調(diào)蓄系統(tǒng)。主要由河道雨水調(diào)蓄池、生態(tài)濕地、雨水花園、雨水濕塘、生態(tài)植草磚和植草溝等組成，經(jīng)過濾、沉淀、凈化、轉(zhuǎn)輸?shù)忍幚砗蠹右岳谩?/p>

（3）凈化處置系統(tǒng)。主要由雨水調(diào)蓄池、上禾塘濕地和花園河濕地等組成，對上游來水凈化后回補河道。

（4）補水系統(tǒng)。利用上游水庫補水、截洪溝清潔來水、雨水調(diào)蓄池凈化水、污水廠尾水對下游河道進行補水，以滿足河道生態(tài)及景觀用水要求。

3防洪達標(biāo)

龍崗河的防洪標(biāo)準為20a-遇，需要重點進行堤岸達標(biāo)加固、清障，并增加管理維護設(shè)施。

（1）堤岸達標(biāo)加固。復(fù)核各河段的水面線，對堤防采取加高加固處理，典型斷面如圖2所示。

（2）清障。對狹窄河段、阻水橋涵等采取拓寬河道、阻水橋涵拆除重建的方式，解決過流能力不足的問題。

（3）管理維護設(shè)施建設(shè)。貫通巡河路，增加河道下河路、監(jiān)測堤防安全及維護觀測設(shè)施等。

4景觀營造

在保留河流基本功能的基礎(chǔ)上，改善視覺形象，促進人水和諧發(fā)展。

4.1主題景觀風(fēng)貌

根據(jù)深圳市龍崗區(qū)城市規(guī)劃，營造和諧、連續(xù)的景觀效果?？紤]城市綠道與河岸兩邊綠道的無縫連接，注重景觀節(jié)點交通網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性。在植物造景中強調(diào)整體設(shè)計，使河道兩岸景觀既統(tǒng)一和諧，又各具特色。

4.2景觀重點

選擇上禾塘的自然生態(tài)濕地，花園河的流線花園、雨水花園、河塘濕地、老屋村濕地公園、古村文化廣場、親水花園，三棵松水的雨水花園、雨水濕塘，黃竹坑水的“歡樂水岸”“碧水尋芳”為重要景觀點，并確定部分重點景觀河段。

對重點景觀點與河段，打造與周邊功能相協(xié)調(diào)的旅游觀光項目。通過特色景觀照明，營造夜景燈光效果。注重景觀點的可識別性，豐富景觀體驗。

4.3融合文化

營造具有城市特色和地域特色的景觀環(huán)境非常重要。區(qū)域文化內(nèi)涵的融合是項目景觀設(shè)計的重點之一。

4.4生態(tài)景觀

項目十分關(guān)注景觀營造中的生態(tài)舉措，重在豐富河岸的動植物生態(tài)結(jié)構(gòu)、保護生物的多樣性，以及海綿城市的設(shè)計運用、廢棄材料的再循環(huán)利用、資源的保護與利用等，力求建立人與自然和諧相處的理想環(huán)境。

4.5景觀與水利功能融合

各河道肩負著龍崗區(qū)的防洪排澇、城市水源調(diào)蓄、水質(zhì)凈化、水資源利用與調(diào)配等重任。以水利功能為主、景觀點綴為輔是設(shè)計的基本原則。

4.6景觀配套設(shè)施

（1）景觀配套設(shè)施包括導(dǎo)示牌、給排水系統(tǒng)、照明、視頻監(jiān)控、音響、戶外WiFi及公共服務(wù)設(shè)施（如廁所、小賣部、果皮箱、護欄、休息設(shè)施等），其設(shè)計需遵循人性化、綠色生態(tài)及景觀特色的原則。

（2）景觀配套設(shè)施使用自然木材、石材，外形仿自然，低調(diào)簡潔，視覺感良好。用鋪裝的波打邊或路邊置石代替欄桿功能，拉近人與自然的距離。

（3）景觀配套設(shè)施應(yīng)充分展示龍崗客家特色。

5生態(tài)治理

5.1生態(tài)清淤

底泥是水體污染的主要來源。該項目采用先進工藝對各河道進行清淤和處置。

（1）底泥疏挖及運輸工藝。對于窄、淺的小河道，采用人工或挖掘機進行疏挖。當(dāng)河道較寬時，需設(shè)中轉(zhuǎn)設(shè)備。這種方式清淤徹底，對設(shè)備、技術(shù)要求不高，質(zhì)量易于保證，挖出的淤泥含水率低，后期處置較為容易。對于較大河道，采用吸除吹填法，即通過底泥疏動裝置和吸泥泵清除淤泥。該法適用于泥土類、沙石類和硬質(zhì)類河床;施工條件要求不高，可實現(xiàn)全程密封輸送底泥，有利于環(huán)境保護。

（2）脫水廠固化、無害化。采用先進的泥沙聚沉劑、高強高耐水土體固結(jié)劑和清淤泥漿脫水固結(jié)技術(shù)，對疏浚淤泥進行減量化、無害化、穩(wěn)定化處理，使淤泥可作為資源利用。

5.2生態(tài)修復(fù)

采用從韓國河川環(huán)境綜合技術(shù)研究所引進的水魔方（Water Magic）專利技術(shù)對水環(huán)境進行修復(fù)，該技術(shù)的主要流程為：使用環(huán)境修復(fù)劑凈化上覆水體→外源分散減排→底泥消散固化→系統(tǒng)自我修復(fù)。

6三棵松水水質(zhì)改善及提升方案

6.1總體截污思路及方案

三棵松水位于寶龍街道，為同樂河支流，南約河二級支流，屬于龍崗河流域水系。河長241km，其水體黑臭主要是由外源污染入河、內(nèi)源污染累積以及河道自身水環(huán)境容量嚴重不足引起。為此，結(jié)合片區(qū)的治污邊界及環(huán)境條件，擬采取“控源截污、內(nèi)源治理、清水補給及生態(tài)修復(fù)”的治理技術(shù)路線，通過“截污納管、面源管控、清淤疏浚、水庫補水、跌水增氧”的治理措施，以達到消除河道黑臭、改善河道水質(zhì)的目的。

根據(jù)片區(qū)污水管網(wǎng)建設(shè)情況，為確保有效改善三棵松水水質(zhì)，擬充分利用橫嶺污水處理廠配套干管的截污能力，完善截污及沿河截污截流排污口，并就近接入橫嶺污水處理廠配套干管，最終轉(zhuǎn)輸至橫嶺污水處理廠處理。

6.2清淤疏浚

為快速降低內(nèi)源污染負荷，避免底泥污染物向補水水體釋放，需結(jié)合河道防洪整治，對污染底泥進行清淤疏浚。

6.3河道補水

據(jù)調(diào)查，三棵松水水庫可作為河道補水水源?？衫迷撍畮煲呀ㄝ斔翱刂崎l作為河道補水轉(zhuǎn)輸及控制設(shè)施，并通過工程新建的補水轉(zhuǎn)輸管，將水庫雨季蓄積雨水轉(zhuǎn)輸至三棵松水明渠段，作為明渠旱季補水水源。

6.4生態(tài)修復(fù)

在滿足河道防洪和河道安全的基礎(chǔ)上，通過修建巡河路和園區(qū)路實現(xiàn)河道兩岸的道路通暢;通過對現(xiàn)狀植被的梳理，補種遮陰喬木，形成空間層次豐富的植物群落。以“通路”和“覆綠”的方式修復(fù)城市水脈，提升同樂街道環(huán)境空間品質(zhì)和環(huán)境價值，增加區(qū)域吸引力，保障河流生態(tài)系統(tǒng)的健康與可持續(xù)發(fā)展。

堤岸綠化工程主要從以下4個方面進行：①修復(fù)兩岸植被，上中游段種植優(yōu)化，增加灌木，豐富空間層次，提升下游段綠化質(zhì)量，梳理雜亂植被，補種喬木;②梳理沿河內(nèi)部交通以及對外交通，通過新建巡河路和園區(qū)路來貫通道路;③應(yīng)用海綿城市設(shè)計理念，在規(guī)劃綠地上打造生態(tài)濕塘和雨水花園，沿路設(shè)置生態(tài)草溝;④營造沿河休閑空間，利用現(xiàn)狀有限空間，合理布置活動場地，為居民提供一個放松身心、親近自然的休閑場所，并加強河道與周邊的聯(lián)系，提升同樂街道環(huán)境空間品質(zhì)和環(huán)境價值。

6.5海綿城市措施

海綿城市理念是“滲、滯、蓄、凈、用、排”?！皾B”是指路面透水鋪裝，改善入滲條件;“滯”是指河床設(shè)置汀步壅水，確保細水長流;“蓄”是指利用三顆松水水庫進行雨洪調(diào)蓄;“凈”是指沿河有空間河段設(shè)置草溝等緩沖帶，削減面源污染;“用”是指結(jié)合三棵松水水庫雨洪利用，還基流于河道;“排”是指降低河道防洪水位，確保片區(qū)排水下墊面通暢。

7結(jié)語

對龍崗河流域內(nèi)的花園河、三棵松水等11條河道進行防洪整治，使堤防達到20a-遇防洪標(biāo)準。項目于2017年11月啟動，到2018年11月30日，已完成納入國家水質(zhì)考核的7條河道截污部分節(jié)點目標(biāo)。通過有關(guān)部門對河道水質(zhì)的多次檢測，水質(zhì)已達到Ⅳ類標(biāo)準，生態(tài)修復(fù)效果已逐步顯現(xiàn)。項目建成后，將對完善龍崗河生態(tài)系統(tǒng)起到積極作用，可展示當(dāng)?shù)貧v史人文景觀，提升河岸配套服務(wù)設(shè)施，在水利、生態(tài)、景觀、經(jīng)濟和社會等方面均會產(chǎn)生良好的綜合效益。