從綜合水質指數(shù)變化分析城市中小河道治理

摘要：通過對楊浦區(qū)Q河道治理前后綜合水質指數(shù)變化情況進行對比，分析了目前河道治理采用方法的實際效果。并且進一步提出了城市中小河道治理應該從治理思路、治理原則和保證機制三方面開展。

關鍵詞：中小河道;河道治理;綜合水質指數(shù);上海楊浦

中圖分類號：X522 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）03-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.083

Analysis on the management of small and medium rivers in cities from the change of comprehensive water quality index

Sun Yuanjun

（Shanghai Yangpu District Environmental Monitoring Station，Shanghai 200093，China）

Abstract：By comparing the changes of the comprehensive water quality index before and after the Q channel treatment in Yangpu District，the actual effects of the current channel treatment methods are analyzed.And it is further proposed that the management of small and medium rivers in cities should be carried out from three aspects： governance ideas， governance principles and guarantee mechanisms.

Key words：Small and medium rivers;River management;Comprehensive water quality index;Yangpu，Shanghai

過去幾十年國家在水污染治理方面的投入大幅增長，目前全國范圍內的河道生態(tài)治理與修復工作正如火如荼推進中，國家和地方投入的資金數(shù)以萬億計，河長制、湖長制等正推行實施中[1]。上海在城市化進程發(fā)展中曾出現(xiàn)過區(qū)域水系破壞，河流自然環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)部分喪失等一系列問題，導致部分河道出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象。但是上海市已經(jīng)意識到水環(huán)境保護的重要性，并且治理和保護的力度不斷增大。本文對楊浦區(qū)Q河道近五年的水質變化情況進行跟蹤，通過分析Q河道綜合水質指數(shù)的變化情況來判斷河道治理的成果。同時結合Q河道的治理措施來探討適合城市中小河道的治理方法。

1 研究簡介

1.1 Q河道水系基本特征

Q河道位于楊浦區(qū)北部。全長約7km，河面寬30～40m，通航能力在10t級以下。作為楊浦區(qū)的主干河道，它承載著泄洪、航運、城市景觀、調節(jié)局部氣候等多重作用。

Q河道的地理位置及流域范圍人口密集，水質常年處于重度污染水平。主要原因有以下幾點：（1）水動力不足，底泥淤積嚴重。引入黃浦江水源的同時也會將大量泥沙帶入，在Q河道靜置的水環(huán)境中發(fā)生沉降形成底泥。（2）水體表面人為污染問題較為嚴重。流域周圍多為學校、居民小區(qū)、醫(yī)院以及一些私人餐館，人為活動較多。（3）外源輸入影響巨大。由于當?shù)厝匀淮嬖谟晡酆狭髑闆r，在汛期時大量污染物也隨市政管網(wǎng)進入河道，造成嚴重的污染。疊加Q河道自身較差的水動力，外源輸入后需要很長的時間才能夠自凈處理。

1.2 綜合水質指數(shù)

為更好地表述河道治理前后的水質變化情況，本文采用中國環(huán)境監(jiān)測總站制定的綜合水質指數(shù)作為評價方法依據(jù)。（總站 [2004]72號）

綜合水質標識指數(shù)法一般以溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、生化需氧量、氨氮、總磷五項計算。具體計算見公式1、公式2。

綜合水質指數(shù)

除溶解氧外，Pi計算公式：

式中：P——綜合水質指數(shù);

Pi——單項污染指數(shù);

Ci——污染物實測濃度;

Si——相應功能類別的標準值

n ——參與評價的水質項目

上海地區(qū)以地表水Ⅲ類水為標準，計算各個水質監(jiān)測斷面的綜合水質標識指數(shù)并根據(jù)計算結果進行評級，對應評價結果見表1：

2 Q河道水質變化分析

2.1 綜合水質指數(shù)變化

作為區(qū)域主干河流，Q河道被市政府列入全市重點關注的黑臭河道名錄。從2016年起楊浦區(qū)加大對黑臭河道的治理力度，Q河道水質情況趨于好轉（見表2）。

Q河道水質綜合指數(shù)自2016年起連續(xù)三年出現(xiàn)好轉的跡象。水質評價也從最先的重度污染逐步恢復至輕度污染，整體等級優(yōu)化了兩個檔次（圖1）。

2.2 主要污染物變化

除了水質綜合指數(shù)改善明顯之外，Q河道的主要污染物濃度下降也非常明顯（見表3），氨氮等富營養(yǎng)污染物下降幅度達到72.6%。

從污染物負荷率變化（圖2）的角度來看，污染物性質也在發(fā)生變化。氨氮的貢獻率明顯下降，從41%下降至21%;五日生化需氧量占比從15%提升至24%，該項污染物的濃度數(shù)值還呈現(xiàn)降低的趨勢。主要原因在于目前采用的水體生態(tài)治理方法對氨氮等營養(yǎng)鹽的處理量較大，對底泥等有機污染物沒有太針對的解決辦法。

經(jīng)過多年的水體治理，Q河道主要污染物指標均已達到了地表水Ⅴ類標準。水體影響因素也從之前的氨氮等營養(yǎng)鹽為主導轉變?yōu)橛袡C物與營養(yǎng)鹽共同影響。

3 主要治理措施

王壽兵教授在《中國中小河道生態(tài)治理與修復策略》中提到：傳統(tǒng)以環(huán)境工程、水利工程為主的中小河道治理對點源污染治理或防洪安全等具有重要作用，但對河道生態(tài)系統(tǒng)的修復卻多是治標不治本的工程，有的甚至因為設計和施工不當還起副作用[2]。

河道黑臭“問題在水里，根子在岸上”，楊浦區(qū)對Q河道采取了“標本兼治”的策略，取得了不錯的治理成果。

3.1 源頭治理

針對前期調查中發(fā)現(xiàn)的外源污染物進入河道這一情況，楊浦區(qū)采取源頭把控，嚴格管理。堅持違建必拆、污水全截。河道治理與城市發(fā)展配套基礎設施全盤規(guī)劃，實施生活污水截留、雨污分流，減少外污染源進入河道。

3.2 內源控制

底泥中吸附的污染物會隨環(huán)境的變化會不斷地釋放，形成二次污染。研究表明，在河道外源污染得到控制后，底泥成為主要污染源。2017年楊浦區(qū)對Q河道實施了清淤行動，在清除大部分底泥后河道水質有了明顯的改觀（圖3）。

清淤前后水質綜合指數(shù)的巨大差異說明河道底泥中確實吸附了大量污染物，并不斷釋放進水體。通過清除內源可以很大程度上降低水質污染。但是內源控制歸根到底是一個污染物的二次釋放，只有在切斷外源的前提下控制內源才能起到良好的效果。

3.3 河道生物修復

生物修復技術是充分利用水體中的植物、水生動物和微生物的吸收、降解和轉化作用，將水體中的有害污染物濃度降至最低，實現(xiàn)河道水質生態(tài)恢復的目標[4]。這種方法相比化學修復不會產生二次污染并且有助于更好的構建河道生態(tài)系統(tǒng)，因此被廣泛的使用。Q河道目前使用的是人工浮床和人工增氧兩種方法。

通過人工增加水體中氧含量起到恢復和增強水體中微生物的作用，促進水生植物吸收氮、磷等物質。實踐表明兩者協(xié)同使用對水中氨氮有明顯的降低作用。

Q河道通過運用標本兼治的治理措施后，除了前文提到的水質綜合指數(shù)得到改善外，各項污染物的絕對濃度都有了明顯的下降。

4 中小河道治理的思考

通過Q河道治理的成功經(jīng)驗以及其他河道的一些經(jīng)驗教訓，城區(qū)中小河道治理還是應從治理思路、治理原則和保證機制上下功夫。

4.1 水陸一體化的治理思路

河道治理是一個系統(tǒng)工程，治理需要上升到社會高度進行綜合考慮。建成區(qū)的河道擔負著調節(jié)城市生態(tài)、行洪泄洪、景觀美化等一系列任務。既要考慮水生態(tài)又要考慮水安全，偏廢了任何一方對河道治理來說都將出現(xiàn)難以彌補的損失。

通過入河管道的控制減少外源進入。針對水動力較差的河道應適當增加清淤頻率，減少內源污染物的釋放。

4.2 堅持生態(tài)修復原則

中心城區(qū)河道形態(tài)宜遵循河道現(xiàn)有形態(tài)布局，生態(tài)治理重點放在河道內部的微地形構建、護岸改造以及生態(tài)修復上。

在開展生態(tài)修復之前需要做好前期的基礎調研，針對河道水深、流速、水質富營養(yǎng)狀況等實際情況，結合水生植物和動物的生長習性選擇合適的種群，構建近自然的穩(wěn)定生物群落，達到修復生物多樣性，最終全面恢復水生態(tài)系統(tǒng)。切忌照搬某些成功案例而不加以辨識。

4.3 貫徹“河長制”的保證機制

過去條塊分割的管理體制已經(jīng)很難適應河道治理這一多部門全方位的工作要求?！昂娱L制”是由各級黨政主要負責人擔任轄區(qū)內河道水污染治理負責人的一種工作制度，它能夠很好地協(xié)調各部門的工作內容，從而形成合力。

5 結語

綠水青山就是金山銀山，河道的生態(tài)治理對于城市建設至關重要。要從根本上解決城市中小河道面臨的生態(tài)問題，總的原則是降低外源污染物進入水體，通過清除內源減少二次污染。其次是運用生態(tài)技術手段逐步恢復水生生態(tài)系統(tǒng)。最后是真正解決條塊分割的河道管理體制，形成合力解決難題。

參考文獻

[1]唐克旺.我國水污染治理存在“四不清”[J].水資源保護，2017，33（1）：15-16.

[2]王壽兵，李百煉.中國中小河道生態(tài)治理與修復策略[J].水資源保護，2018，34（4）：12-15.

[3]中共中央辦公廳，國務院辦公廳.關于全面推行河長制的意見[EB/OL][2016-12-11].

[4]居艷陽，宋偉，金洋，王弘元.生態(tài)修復在上海中小河道治理中的應用實踐[J].上海水務，2018，34（3）：32-34.

[5]蔡海挺.上海中小河道治理和管理對策淺議[J].上海水務，2017，33（1）：37-39.

[6]徐祖信.上海城市水環(huán)境質量改善歷程與面臨的挑戰(zhàn)[J].環(huán)境污染與防治，2009（12）：8-11.

[7]上海市水務局，上海市環(huán)境保護局.關于加快本市城鄉(xiāng)中小河道綜合整治的工作方案[Z].2016.

收稿日期：2019-12-19

作者簡介：孫元?。?983-），男，漢族，工程碩士，工程師，研究方向為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。