深圳市黃沙河水環(huán)境綜合整治方案探究

朱徐輝

（廣東省深圳市水務規(guī)劃設計院股份有限公司，518000，深圳）

深圳市屬于典型的濱海城市，城市建設、舊城改造問題錯綜復雜，區(qū)域洪潮澇、水污染問題交錯，城市化進程加快和基礎設施缺乏，逐步破壞了城市原有的水體環(huán)境，水體黑臭現(xiàn)象日趨嚴重。2006年年底深圳市開展排水管網(wǎng)清淤行動，以雨污分流、水環(huán)境改善為目標，從用戶開始梳理城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)，通過工程改造、執(zhí)法整改、行動動員等措施糾正雨污水錯接亂排問題，完善了小區(qū)及市政排水管網(wǎng)。截至2015年12月底，全市共建成達標小區(qū)3 260個，取得了一定的成效。

《深圳市黑臭水體整治攻堅工作方案（2018—2019年）》提出“2019年年底前，完成黑臭河流、排洪渠、暗渠以及湖塘、明渠化排污溝、小岔流等各類小微黑臭水體整治，全面消除黑臭水體并實現(xiàn)‘長制久清’”的目標。

深圳市龍崗河流域（龍崗片區(qū)）黑臭水體綜合整治工程對黃沙河、梧桐山河、大康河、愛聯(lián)河、龍西河、南約河、丁山河開展綜合整治，含水環(huán)境工程、水智慧工程、生態(tài)景觀工程等。本文以黃沙河片區(qū)為例，在借鑒國內外黑臭水體成功治理案例基礎上，就河流現(xiàn)狀問題進行分析，同時對河流水環(huán)境綜合整治設計中關鍵措施進行探討，并提出了“分片正本清源全覆蓋、污水管網(wǎng)完善全覆蓋、初小雨調節(jié)調蓄”水環(huán)境綜合整治思路，為實現(xiàn)消除黑臭水體、恢復生態(tài)、消除內澇、提升景觀的目標奠定了基礎。

一、工程概況

龍崗河流域（龍崗片區(qū)）總面積為259 km2，其中建成區(qū)面積為137 km2，已實現(xiàn)正本清源的區(qū)域為35km2。由于項目資金不足，未分流區(qū)城中村占比較高，實施難度大，實施效果不明顯。因項目無法實現(xiàn)正本清源全覆蓋，為此提出分階段實施、分片實現(xiàn)的方案。

黃沙河片區(qū)水環(huán)境治理工程為龍崗河流域消除黑臭水體及河流保障工程之一，圍繞“消除黑臭水體”目標，對支流、小微黑臭水體進行整治，對其相關范圍內的地塊進行分片分流、分片調蓄。通過分片正本清源全覆蓋、污水管網(wǎng)完善全覆蓋、未分流地塊新建調蓄池收集下雨溢流污染等手段，實現(xiàn)“消除黑臭水體、保障河道水質”的總體目標。

二、現(xiàn)狀問題分析

1.污水干支網(wǎng)絡不封閉

污水管網(wǎng)存在缺失。黃沙河流域規(guī)劃污水管總長度39.5 km，現(xiàn)狀已實施污水管長度29.3 km，現(xiàn)狀管網(wǎng)實施率74%，規(guī)劃未建管網(wǎng)共10.2 km。黃沙河流域內坪梓路部分路段、發(fā)強路、新泰路、吉坑街、石吉路、吉惠路、新聯(lián)北路、新聯(lián)中路等16處污水管網(wǎng)缺失，水環(huán)境治理需進行污水管線完善及改造。

污水管網(wǎng)現(xiàn)狀運行情況差。2019年3月初，街道辦、施工單位及管養(yǎng)單位聯(lián)合對沿河截污系統(tǒng)和市政干管系統(tǒng)進行摸排調查，發(fā)現(xiàn)黃沙河流域現(xiàn)狀污水管網(wǎng)主要存在雨污混接、管道斷頭、大管接小管、管道淤堵、滿管運行等5種類型問題，共計15處。

污水管網(wǎng)存在大量結構性缺陷。根據(jù)檢測報告，黃沙河流域污水管網(wǎng)存在結構性缺陷共計2 878處，其中Ⅰ、Ⅱ級結構性缺陷2 484處，需要立即修復的Ⅲ級缺陷309處，Ⅳ級缺陷85處，涉及管段全長3.1 km。

2.雨天溢流及面源污染控制未全部覆蓋

在缺少流域統(tǒng)籌的情況下，黃沙河沿河截污系統(tǒng)不統(tǒng)一，雨天溢流及面源污染控制未全部覆蓋。

3.正本清源覆蓋率較低

已實施的正本清源工程未實現(xiàn)分區(qū)、分片建設，造成大量合流區(qū)域污水進入分流區(qū)域，降雨期間雨水擠占污水管道，造成大量污水溢流河道。

三、整治思路

分片正本清源全覆蓋。根據(jù)工程總體方案分片覆蓋正本清源、分片調蓄的思路，對黃沙河左支鹽龍大道以北、橫嶺水流域及黃沙河主支流域湖田路以北片區(qū)實施正本清源全覆蓋。

污水管網(wǎng)全覆蓋。對缺失的管道進行補充，完善缺失管網(wǎng)，對項目庫內的管道缺陷進行全覆蓋修復，對標現(xiàn)場排查提出的管道問題提出全覆蓋整治措施。

提升污水處理能力。針對污水收集系統(tǒng)存在的清基未剝離、清污未分離、重復處理等問題提出整改措施，間接提升污水處理能力；結合溢流污染收集、初雨調蓄及處理設施的建設，提升污水處理能力。

四、工程整治方案

1.管網(wǎng)修復工程

對修復等級為Ⅲ級或Ⅳ級的結構性缺陷管段立即采取修復措施；對修復等級為Ⅱ級的缺陷管段可暫不修復，但應做修復計劃。排除管道隱性缺陷，因沉積物和雨污水覆蓋在管道內壁上，建議進行清疏及內窺檢測，以判斷是否存在隱性缺陷。以招標項目庫提供的管網(wǎng)系統(tǒng)缺失、管網(wǎng)結構性缺陷，排查管網(wǎng)系統(tǒng)性問題為依據(jù)，對現(xiàn)狀排水干支管網(wǎng)進行補充、修復和糾正，黃沙河片區(qū)內共新增管網(wǎng)3.32 km，修復缺陷管網(wǎng)394處。

2.初期雨水控制工程

黃沙河主要流經(jīng)城市建成區(qū)，初期雨水控制以調蓄處理為主。結合深圳市氣候、環(huán)境以及經(jīng)濟發(fā)展情況，黃沙河流域范圍內共建設2座調蓄池，分別位于黃沙河中游和黃沙河末端，截流雨量為10 mm/場、降雨歷時1.5 h形成的徑流量，調蓄池收集的初期雨水最終轉輸至污水處理廠。

（1）黃沙河中游調蓄處理

黃沙河中游調蓄池服務范圍主要包括三坑水流域、黃沙河主支上游區(qū)域。根據(jù)龍崗河流域水環(huán)境綜合整治工程，提取雨水管網(wǎng)及黃沙河兩岸截污（管）箱涵信息，搭建排水管網(wǎng)模型。集水區(qū)參數(shù)設置：本次產匯流模型采用T-A曲線模型，不透水系數(shù)根據(jù)不同的下墊面類型設置，并參考《室外排水設計規(guī)范（GB 50014—2006）》，道路、建筑物等建成區(qū)不透水系數(shù)綜合選取0.60，生態(tài)區(qū)、綠地等區(qū)域不透水系數(shù)綜合選取0.20。其他參數(shù)：本次建立的MIKEURBAN模型，地面平均流速取0.3 m/s，水文衰減系數(shù)取0.9，初始損失取0.0006 m。

通過MIKE URBAN模型對黃沙河中游調蓄池服務范圍內的區(qū)域進行降雨、徑流、管流模擬，并對模型各個參數(shù)進行合理調整與優(yōu)化，黃沙河中游調蓄池服務范圍面積為3.82 km2，10 mm/場、降雨歷時1.5 h形成的徑流量，MIKEURBAN模型復核結果為1.30萬m3，擬建調蓄池規(guī)模為1.50萬m3，滿足要求。

（2）龍崗河末端調蓄處理

龍崗河末端調蓄池服務匯水面積為50.43 km2，其中干流區(qū)間匯水面積25.48 km2，各支流由干流箱涵轉輸需調蓄匯水面積24.95 km2。根據(jù)龍崗河流域水環(huán)境綜合整治工程的相關資料，搭建排水管網(wǎng)模型。參數(shù)設置同上。

通過MIKE URBAN模型對黃沙河中游調蓄池、龍崗河末端調蓄池服務范圍內的區(qū)域進行降雨、徑流、管流模擬，并對模型各個參數(shù)進行合理調整與優(yōu)化，龍崗河末端調蓄池服務范 圍 面 積 為50.43 km2，10 mm/場、降雨歷時1.5 h形成的徑流量，MIKE URBAN模型復核結果為25.2萬m3，擬建調蓄池規(guī)模為25.5萬m3，滿足截流標準的要求。

3.正本清源工程

老舊城區(qū)建設。老舊城中村分兩種情況進行：①條件允許的情況下，正本清源工程嚴格按雨污分流制進行排水系統(tǒng)改造升級，原有合流管道改造為污水管，新建雨水管渠。②如果巷道過窄，有條件拆遷的情況下，按照雨污分流原則改造管網(wǎng)；無條件拆遷的情況下，則考慮在居住區(qū)外圍采用總口截污，將居住區(qū)污水截流接入現(xiàn)狀污水系統(tǒng)或納入小型分散式調蓄池，預留遠期污水出路。

公共建筑區(qū)建設。黃沙河片區(qū)公共建筑區(qū)域包括文化教育、行政辦公、園林、交通、金融、服務、醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)，正本清源工程設計重點考慮在公共建筑區(qū)域紅線范圍內的支路網(wǎng)上以及綜合樓、生活區(qū)域（宿舍、食堂等）內完善雨污分流管網(wǎng)。

五、結 語

黑臭水體治理是一個復雜的系統(tǒng)性工程，單一的技術難以滿足需求，在優(yōu)化組合治理技術時應從城市水系統(tǒng)、區(qū)域水循環(huán)和生態(tài)建設的高度進行綜合考慮，堅持水安全、水環(huán)境、水資源、水生態(tài)綜合施策，因地制宜，優(yōu)化組合單項技術進行城市水體綜合治理。