深圳市福永河流域系統(tǒng)治理實(shí)踐及長(zhǎng)治久清探索

易升澤

(中電建生態(tài)環(huán)境集團(tuán)有限公司，廣東 深圳 518100)

深圳市作為全國(guó)面積最小、產(chǎn)業(yè)最密集、人口密度最高的超大型城市，人口、經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)而治污滯后，使其河流水環(huán)境污染程度非常嚴(yán)重，黑臭水體數(shù)量居全國(guó)36個(gè)重點(diǎn)城市之首，嚴(yán)重影響了深圳居民的生活環(huán)境，限制了深圳市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[1]。2015年，深圳市提出“三年消除黑澇，五年基本達(dá)標(biāo)，八年讓碧水和藍(lán)天共同成為深圳亮麗的城市名片”的基本目標(biāo)[2]。2018年11月，深圳市要求全市必須在2019年底前全面消除黑臭[3]。經(jīng)過(guò)努力，深圳市于2019年底實(shí)現(xiàn)全市域消除黑臭水體，水環(huán)境實(shí)現(xiàn)歷史性、根本性、整體性好轉(zhuǎn)。2020年，深圳市全面鞏固提升水污染治理成效，五大河流考核斷面平均水質(zhì)全部達(dá)到Ⅳ類(lèi)及以上[1]。

本文通過(guò)對(duì)深圳市寶安區(qū)福永河水質(zhì)狀況、主要水環(huán)境治理工程概況、問(wèn)題剖析、整治方案、治理成效等進(jìn)行闡述和分析，總結(jié)了我國(guó)南方典型城市黑臭水體系統(tǒng)治理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以及2019年以來(lái)為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)治久清目標(biāo)采取的措施及其治理成效，可為其他地區(qū)的黑臭水體治理及其長(zhǎng)治久清提供參考。

1 福永河流域水系及其水質(zhì)狀況

福永河位于深圳市西北部的寶安區(qū)，屬于珠江口流域水系，發(fā)源于大廟山，由東向西穿過(guò)廣深高速公路、廣深公路、福永街道辦事處，中途依次匯入機(jī)場(chǎng)北排渠、孖廟涌、蝦山涌，穿西海堤岸后匯入珠江口，干流長(zhǎng)7.7km，其中暗涵長(zhǎng)3.1km，明渠長(zhǎng)4.6km，流域面積為23.94km2。福永河共有3條支流，總長(zhǎng)4.3km，其中暗涵共計(jì)2.7km；33條岔流，總長(zhǎng)26.7km，其中暗涵共計(jì)24.3km。由于長(zhǎng)期的生活污水直排、雨天污水系統(tǒng)溢流、雨污混流入河等原因，福永河流域內(nèi)水質(zhì)總體較差，主河道氨氮、透明度等水質(zhì)指標(biāo)均處于黑臭水體的標(biāo)準(zhǔn)，其部分支流、岔流水質(zhì)重度黑臭，排污量約5.0萬(wàn)t/d，嚴(yán)重影響附近居民生活和城市形象。深圳市治水提質(zhì)指揮部提出：全市必須在2019年底前全面消除黑臭水體。為了實(shí)現(xiàn)寶安區(qū)所轄范圍的黑臭水體、排水渠涵、小湖塘庫(kù)在2019年底前基本消除黑臭的目標(biāo)，實(shí)施了寶安區(qū)2019年全面消除黑臭水體工程(大空港片區(qū))，該工程紅線范圍內(nèi)最大的河流流域?yàn)楦Ｓ篮恿饔?。福永河流域水系分布?jiàn)圖1。

2 福永河流域主要水環(huán)境治理工程簡(jiǎn)介

2.1 福永河水環(huán)境綜合整治工程

主要沿福永河右岸建設(shè)截污干管、箱涵，將5個(gè)入河排污口污水截排接入福洲大道污水干管。該工程于2017年底基本完工。

2.2 福永河暗涵清淤及修復(fù)工程

主要對(duì)主暗涵內(nèi)河道全面清淤，清淤長(zhǎng)度3090m，淤泥量30303.5m3。對(duì)輕微結(jié)構(gòu)性缺陷進(jìn)行局部修復(fù)，對(duì)中等和嚴(yán)重結(jié)構(gòu)性缺陷進(jìn)行分段修復(fù)。2018年10月15日完成清淤任務(wù)，2018年底前完成暗涵修復(fù)工程。

2.3 雨污分流管網(wǎng)工程

主要相關(guān)工程有福永街道福永懷德片區(qū)、立新水庫(kù)周邊片區(qū)及福海街道新和橋頭片區(qū)雨污分流管網(wǎng)工程。主要涉及對(duì)福永河流域內(nèi)的現(xiàn)狀市政道路下污水管道、住宅區(qū)的雨污分流及正本清源，工業(yè)區(qū)室外道路下分流污水管的鋪設(shè)，共新建、翻建雨污水排水管網(wǎng)約153.5km，完成建筑立管改造約388.2km，完成小區(qū)雨污分流共107個(gè)。該工程主要工程量已于2018年完成。

2.4 大空港片區(qū)正本清源工程

對(duì)大空港片區(qū)內(nèi)所有未實(shí)行雨污分流、正本清源的排水小區(qū)，實(shí)施正本清源工程。主要涉及福永河上游區(qū)域、機(jī)場(chǎng)北排渠周邊共29個(gè)排水小區(qū)的正本清源改造，該工程已于2018年基本完工。

2.5 大空港片區(qū)全面消黑工程

2019年2月起，全面統(tǒng)籌“網(wǎng)、源、河”三類(lèi)工程，對(duì)河道暗涵及支岔流進(jìn)行排口溯源納污、清淤修復(fù)，完善市政管網(wǎng)及小區(qū)正本清源工程，開(kāi)展老舊管網(wǎng)清淤疏浚，全面實(shí)現(xiàn)雨污分流、消除黑臭水體。

3 福永河流域主要問(wèn)題剖析

3.1 外源污染嚴(yán)重

a.排水口問(wèn)題。由于福永河流域雨污分流及正本清源尚未全部完成施工建設(shè)，部分雨污分流改造不徹底，部分污水管錯(cuò)接入雨水管，現(xiàn)狀渠涵仍存在雨污合流排口和污水直排口，尤其雨季容易出現(xiàn)污水高位溢流入河，導(dǎo)致渠涵水體黑臭。

b.面源污染嚴(yán)重。福永河流域渠涵大多數(shù)位于建成區(qū)市政道路下或住宅小區(qū)工業(yè)區(qū)周邊，承擔(dān)的主要任務(wù)為區(qū)域排水。降雨初期，雨水溶解了空氣中的大量酸性氣體、汽車(chē)尾氣、工廠廢氣等污染性氣體，降落地面后，雨水徑流沖刷地表，重點(diǎn)面源污染點(diǎn)主要包括垃圾中轉(zhuǎn)站、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、餐飲及汽修站點(diǎn)，使得前期雨水中含有大量的污染物質(zhì)，直接排入渠涵，造成初雨面源污染[4-5]。

c.老舊管網(wǎng)滲漏嚴(yán)重。老舊管網(wǎng)存在較多結(jié)構(gòu)性、功能性缺陷，滲漏較為嚴(yán)重，加之福永河流域地下水水位較高，滲漏的污水滲入地下水或雨水管道中，最終影響河道水質(zhì)。

d.管理、監(jiān)管力度有待進(jìn)一步加強(qiáng)。存在工廠偷排漏排、居民就近往雨水箅傾倒餐飲殘?jiān)?、垃圾、廢水廢液等現(xiàn)象。

3.2 內(nèi)源污染突出

隨著正本清源及“雙宜小區(qū)”建設(shè)等工程的實(shí)施，支岔流中點(diǎn)源污染逐漸得到了遏制，由渠涵淤積物和漂浮物導(dǎo)致的內(nèi)源污染逐漸成了支岔流黑臭的主要原因[6-7]。福永河流域排查出的渠涵、小湖塘庫(kù)基本處于無(wú)人管養(yǎng)狀態(tài)，現(xiàn)狀底泥淤積嚴(yán)重，有機(jī)質(zhì)含量高，重金屬超標(biāo)，屬于渠涵污染的二次污染源，影響了渠涵水質(zhì)，并且嚴(yán)重影響了河道的防洪能力。

3.3 渠涵結(jié)構(gòu)損壞

部分渠涵存在結(jié)構(gòu)不同程度損壞、管線下穿等情況，比如：暗涵板墻保護(hù)層脫落、鋼筋外露銹蝕及功能性缺陷等，需進(jìn)行結(jié)構(gòu)修復(fù)、拆除重建、管線遷改。大部分暗涵沒(méi)有經(jīng)過(guò)管道閉路電視(Closed Circuit Television,CCTV)檢測(cè)，存在安全隱患。檢查井?dāng)?shù)量較少，無(wú)法滿足日常檢查需求。

3.4 明渠生態(tài)受損

福永河流域各明渠段主要存在問(wèn)題有：水生態(tài)、水環(huán)境污染嚴(yán)重，生態(tài)結(jié)構(gòu)、植物群落單一，功能單一，周邊綠化不足。此外，旱季或者較長(zhǎng)時(shí)間晴天的情況下，整個(gè)流域河道能獲得的自然補(bǔ)水量較少。

4 福永河流域黑臭水體整治方案

福永河流域黑臭水體總體治理思路為全流域雨污分流，實(shí)施“三全治理”，即：全面截污、雨污分流，全面清淤、修復(fù)生態(tài)，全面補(bǔ)水、活水保質(zhì)[8]。具體治理方法如下。

4.1 控源截污

a.貫徹執(zhí)行“全口排查，追本溯源，源頭納污，全程分流”的基本原則，摸清每個(gè)排口的位置、水量、水質(zhì)、大小等基本信息，建立排污口臺(tái)賬，對(duì)所有排口尋根溯源，針對(duì)各點(diǎn)源進(jìn)行工程整治，由監(jiān)督單位復(fù)核、驗(yàn)收、銷(xiāo)號(hào)，并進(jìn)行常態(tài)化巡查以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理。溯源發(fā)現(xiàn)、整治完成排口1117個(gè)，發(fā)現(xiàn)、整治完成點(diǎn)源1363個(gè)；完成小微水體整治約30km。

b.在流域范圍內(nèi)前期已實(shí)施的雨污分流及正本清源工程的基礎(chǔ)上，對(duì)未達(dá)到正本清源深度或前期正本清源遺漏的區(qū)域進(jìn)行局部雨污管道完善、立管改造、化糞池整治，布置環(huán)保雨水口，共完成正本清源小區(qū)73個(gè)，實(shí)現(xiàn)正本清源全覆蓋。

c.依據(jù)摸排結(jié)果、CCTV檢測(cè)成果及管道運(yùn)管單位提供的數(shù)據(jù)，完成新建、翻建雨污管網(wǎng)約127.6km，老舊管網(wǎng)清淤修復(fù)約427km。

d.針對(duì)福永河流域的垃圾中轉(zhuǎn)站、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、餐飲及汽修站點(diǎn)四類(lèi)地表垃圾和油污較多的污染點(diǎn)位開(kāi)展雨污分流整治，特殊點(diǎn)位設(shè)置棄流井，將污染負(fù)荷較重的初期雨水棄流排入污水管道。共完成重點(diǎn)面源整治約380處。

4.2 內(nèi)源治理

根據(jù)福永河測(cè)量及勘察資料揭露，現(xiàn)狀河底存在0.4～1.5m厚污染淤泥，其重金屬及其他污染物嚴(yán)重超標(biāo)，受底泥的二次污染，河道內(nèi)基本無(wú)可生存的動(dòng)植物。結(jié)合河道斷面疏浚，將河道淤積的底泥全部清除，翻曬后運(yùn)至底泥處理廠進(jìn)行處理，共完成清淤約13.8萬(wàn)m3。對(duì)鋼筋保護(hù)層脫落、表層混凝土侵蝕類(lèi)的暗涵破損采用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿完成加固；對(duì)混凝土破損導(dǎo)致鋼筋銹蝕嚴(yán)重類(lèi)的缺陷采用鑿除舊混凝土，增設(shè)鋼筋、現(xiàn)澆混凝土完成加固；對(duì)于暗涵變形嚴(yán)重的進(jìn)行暗涵翻建。

4.3 生態(tài)修復(fù)

福永河生態(tài)修復(fù)采取沿河堤綠化，景觀節(jié)點(diǎn)、上游小微水體明渠生態(tài)修復(fù)等工程措施[9]。其中，小微水體以“生活宜居寶安區(qū)，重塑渠道水生態(tài)”為主題開(kāi)展明渠生態(tài)修復(fù)、景觀提升工程。共完成5條小微水體的明渠生態(tài)修復(fù)及福永河干流明渠段的生態(tài)修復(fù)。

4.4 生態(tài)補(bǔ)水

福永河主河道及其支流原已建設(shè)3個(gè)生態(tài)補(bǔ)水點(diǎn)，補(bǔ)水水源來(lái)自福永污水廠再生水泵站及立新湖水庫(kù)，補(bǔ)水管長(zhǎng)4.72km，補(bǔ)水總量8.4萬(wàn)m3/d，于2019年3月投入運(yùn)行。全面消黑工程實(shí)施后，將補(bǔ)水延伸至上游暗涵及部分亟須補(bǔ)水的小微水體中，新建8個(gè)補(bǔ)水點(diǎn)，新增補(bǔ)水管網(wǎng)約4.8km，更加合理地分配了補(bǔ)水量，充分利用了再生水資源。

4.5 水情監(jiān)控系統(tǒng)

為動(dòng)態(tài)掌握水質(zhì)實(shí)時(shí)變化情況，在主暗涵及主要支涵建設(shè)暗涵觀測(cè)站以及暗涵支岔流智能監(jiān)測(cè)控制站。對(duì)河道暗涵氨氮、COD、pH值、電導(dǎo)率、透明度5項(xiàng)水質(zhì)特征因子進(jìn)行常態(tài)化實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)檢測(cè)到水質(zhì)參數(shù)異常的情況時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)示警并記錄示警數(shù)據(jù)，同時(shí)通過(guò)抓拍的方式記錄實(shí)時(shí)情況并將告警情況通知到管理人員。暗涵支岔流智能監(jiān)測(cè)控制站若監(jiān)測(cè)到水質(zhì)劣于地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅴ類(lèi)，系統(tǒng)自動(dòng)控制污水流入市政污水管網(wǎng)中；雨季時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)雨量計(jì)及電導(dǎo)率數(shù)據(jù)進(jìn)行初期雨水截流。在暗涵觀測(cè)點(diǎn)旁安裝的實(shí)時(shí)河況公示牌能向公眾展示暗涵的實(shí)時(shí)水質(zhì)和監(jiān)控視頻，讓公眾參與到治水監(jiān)督中。福永河流域共設(shè)計(jì)了10個(gè)智能監(jiān)測(cè)(觀測(cè))站，目前已建成6個(gè)并投入運(yùn)行，做到了對(duì)水質(zhì)的精細(xì)化管控。

5 福永河流域黑臭水體治理成效

5.1 河道水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)

通過(guò)一系列工程、管理措施的落實(shí)，對(duì)比全面消黑整治前后第三方的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，福永河水質(zhì)監(jiān)測(cè)取樣點(diǎn)的水質(zhì)已實(shí)現(xiàn)氨氮濃度常態(tài)化小于1.5mg/L，溶解氧濃度常態(tài)化大于4mg/L，相關(guān)水質(zhì)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)并且呈現(xiàn)穩(wěn)步向好的趨勢(shì)，表明所采取的系列工程措施、管理措施取得了良好效果。福永河在全面消黑工程實(shí)施前后水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比見(jiàn)表1。福永河干流明渠、暗涵整治前后對(duì)比見(jiàn)圖2。

表1 福永河在全面消黑工程實(shí)施前后水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比

圖2 福永河干流明渠、暗涵整治前后對(duì)比

5.2 徹底消除截污總口

福永河上游暗涵出口原來(lái)設(shè)置的總口閘屬于沿河截污構(gòu)成部分，起到非汛期總口截污作用，保障福永河水質(zhì)達(dá)標(biāo)，屬污水系統(tǒng)管網(wǎng)的重要組成部分。整治后，福永河上游水質(zhì)達(dá)到不黑不臭的目標(biāo)，昔日福永河水閘截污已成歷史，上游暗涵及各支岔流11個(gè)截污總口已全部消除。

5.3 實(shí)現(xiàn)雨污分流全覆蓋

通過(guò)為期3年的全面消黑工程建設(shè)，流域內(nèi)的市政雨污管網(wǎng)全部建設(shè)齊全，福永河流域范圍內(nèi)全部209個(gè)排水小區(qū)基本完成了正本清源改造，為污水不入河、雨水不入污水系統(tǒng)奠定了良好的建設(shè)基礎(chǔ)。

5.4 建立常態(tài)化監(jiān)管機(jī)制

寶安區(qū)政府已成立專(zhuān)門(mén)的水政執(zhí)法機(jī)構(gòu)對(duì)水污染治理的違法行為進(jìn)行日常執(zhí)法管理，委托專(zhuān)業(yè)運(yùn)營(yíng)公司對(duì)新舊管網(wǎng)進(jìn)行全面維護(hù)管理，水環(huán)境治理工作由以前的“以建為主”向“建管并重”轉(zhuǎn)變。此外，出現(xiàn)水質(zhì)惡化問(wèn)題時(shí)，區(qū)水務(wù)局統(tǒng)籌水政執(zhí)法單位、運(yùn)維單位、街道社區(qū)、設(shè)計(jì)施工單位等，聯(lián)合對(duì)周邊餐飲店、洗車(chē)店、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等重點(diǎn)經(jīng)營(yíng)單位面源污染實(shí)施精準(zhǔn)打擊，形成聯(lián)合執(zhí)法工作機(jī)制和集中打擊工作模式。2021年，水質(zhì)智能監(jiān)測(cè)(觀測(cè))站陸續(xù)建成，正逐步實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，相關(guān)管理單位可隨時(shí)掌握暗涵內(nèi)的水質(zhì)情況。

6 結(jié) 語(yǔ)

在福永河流域系統(tǒng)治理實(shí)踐中，經(jīng)歷了從2017年沿河截污收納兩岸污水、雨污合流水的初級(jí)階段到2018年雨污分流、織網(wǎng)成片、正本清源的改進(jìn)階段，為消除黑臭打下基礎(chǔ)；自2019年起，發(fā)展為理水梳岸、循水溯源、源頭納污的進(jìn)階階段，實(shí)現(xiàn)流域內(nèi)全面消除黑臭；2020年深圳市提出推動(dòng)污水零直排區(qū)創(chuàng)建，深化治水工作，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定消劣；2021年深圳市再次提出污水提質(zhì)增效目標(biāo)，將雨水從污水系統(tǒng)剝離，至2021年底，收納福永河流域污水的福永污水處理廠進(jìn)廠污水BOD年平均濃度達(dá)到118mg/L，超過(guò)目標(biāo)值110mg/L，顯著降低了雨天污水高位溢流入河現(xiàn)象。至此，福永河流域水質(zhì)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)點(diǎn)主要水質(zhì)指標(biāo)已連續(xù)兩年穩(wěn)定達(dá)到地表Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，初步實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)治久清的目標(biāo)。在今后的治水工作中，將通過(guò)工程措施持續(xù)完善雨水分流及河流生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)強(qiáng)化管理措施提升設(shè)施管養(yǎng)和排水管理水平，通過(guò)嚴(yán)格執(zhí)法監(jiān)管推進(jìn)面源污染整治，通過(guò)深化河湖長(zhǎng)制制定切實(shí)可行的監(jiān)督考核管理辦法[10]，進(jìn)一步鞏固治水成果，持續(xù)保持福永河流域水環(huán)境的較高質(zhì)量狀態(tài)。