城市河道綜合整治方法分析

謝曉歡

（中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

0 引言

隨著城市的快速發(fā)展，城市工業(yè)廢水與居民生活污水的排放量也逐漸增加。但是由于部分廢水處理技術(shù)問(wèn)題和監(jiān)管機(jī)制問(wèn)題，大量污水、廢水進(jìn)入水域，城市水體逐漸惡化，水體的污染程度呈線性上升，城市的生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重破壞?，F(xiàn)今城市河道的整治已不僅是修復(fù)防洪排澇等功能，而是針對(duì)民生考慮，在確保防洪排澇功能正常運(yùn)作的前提下，對(duì)河道水環(huán)境進(jìn)行綜合整治，改善片區(qū)內(nèi)污染狀況，改善區(qū)域內(nèi)居民的生活環(huán)境，建立新的城市水體景觀，消除上下游間水環(huán)境矛盾，提高整個(gè)區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量，建設(shè)人與自然和諧的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展，提升城市形象。在長(zhǎng)期的河道整治工作中，人們積累了諸多效果顯著的方法，本文就這些方法進(jìn)行歸納總結(jié)和分析。

1 污水處理廠擴(kuò)容

隨著傳統(tǒng)河道綜合整治的開(kāi)展，通過(guò)沿河截污等措施，許多河道已經(jīng)在晴天實(shí)現(xiàn)消除黑臭，但隨著城市的快速發(fā)展，污水處理設(shè)施的處理量無(wú)法滿足現(xiàn)有的處理指標(biāo)[1]。且在雨季時(shí)有大量雨水流入市政污水管道，導(dǎo)致管網(wǎng)滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)行，致使污水干管長(zhǎng)期高水位運(yùn)行，無(wú)法及時(shí)處理的污染物通過(guò)溢流入河道，嚴(yán)重影響河道的水環(huán)境，同時(shí)影響進(jìn)一步的雨污剝離排查及施工。為解決污水處理能力與片區(qū)可收集污水總量不匹配的問(wèn)題，應(yīng)通過(guò)新建污水處理廠及對(duì)老舊的污水處理廠進(jìn)行更新擴(kuò)容改造等措施，以滿足片區(qū)內(nèi)污水處理需求，實(shí)現(xiàn)片區(qū)徹底消除黑臭水體。

2 污水干管織網(wǎng)成片

通常城區(qū)污水管網(wǎng)建設(shè)中，污水干管已實(shí)施，但末端污水管網(wǎng)不配套，二、三級(jí)污水管網(wǎng)建成比例嚴(yán)重不足，由于片區(qū)污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)不完善，有部分污水通過(guò)河道總口截流進(jìn)入污水處理廠，這樣不僅影響了污水處理廠的運(yùn)行調(diào)度，也嚴(yán)重影響河道的水質(zhì)。因此，需要對(duì)片區(qū)內(nèi)的污水收集系統(tǒng)進(jìn)行完善，盡可能杜絕污水進(jìn)入河道。通過(guò)新建二三級(jí)干管擬補(bǔ)現(xiàn)狀不足，是整個(gè)水環(huán)境整治工作的最基礎(chǔ)性工作，分流管網(wǎng)的實(shí)施進(jìn)程，分流管網(wǎng)實(shí)施的徹底性，都將直接或間接影響到水環(huán)境整治工作的效果。通過(guò)對(duì)污水管網(wǎng)的建設(shè)完善，建成“用戶—支管—次干管—主干管—污水處理廠”完整的污水收集體系，織網(wǎng)成片（見(jiàn)圖1），從根本上改善片區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量，同時(shí)梳理片區(qū)內(nèi)雨水系統(tǒng)，減少內(nèi)澇發(fā)生。

圖1 污水管網(wǎng)“織網(wǎng)成片”

由于城市片區(qū)范圍內(nèi)污水干管建設(shè)年代較為久遠(yuǎn)，不同程度地存在破損淤積的情況，致使管網(wǎng)不能夠順暢地將污水收集至污水處理廠，管道長(zhǎng)期高水位運(yùn)行，又加重了管道淤積的情況；其次由于部分管網(wǎng)建設(shè)年代久遠(yuǎn)，實(shí)施主體多，施工質(zhì)量參差不齊等，出現(xiàn)大量污水干管斷頭、破損、缺陷的情況，影響了污水管網(wǎng)系統(tǒng)的順暢性，降低了污水的收集效率，甚至水位遠(yuǎn)超出設(shè)計(jì)水位，溢流進(jìn)河道造成污染。為充分發(fā)揮現(xiàn)狀管網(wǎng)的功能，需同時(shí)對(duì)現(xiàn)狀管網(wǎng)進(jìn)行修復(fù)改造及接駁完善。

3 正本清源

大量的住宅區(qū)建筑本身的排水系統(tǒng)為雨污合流。有些建筑排水管出戶時(shí)，用戶就近將室內(nèi)雨污水管接入附近的排水井中，從而造成了部分管道錯(cuò)接；個(gè)別住宅內(nèi)沒(méi)有完善的排水系統(tǒng)，只在每?jī)膳沤ㄖ镏g設(shè)一套排水管，甚至是簡(jiǎn)易的排水明溝，雨水、污水直接排至合流管（溝）內(nèi)，嚴(yán)重影響居民生活和環(huán)境衛(wèi)生，同時(shí)增大了城市污水干管負(fù)荷，造成雨季排水不暢和水體污染[2]。現(xiàn)以雨污分流的排水體制為目標(biāo)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，對(duì)錯(cuò)接亂排的源頭排水戶進(jìn)行整改，盡量實(shí)現(xiàn)雨水接入雨水管道，污水接入污水管道，不斷完善建筑與小區(qū)的雨、污分流排水系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)污水全覆蓋收集，最終形成完整的源頭收集、毛細(xì)發(fā)達(dá)、主干通暢、終端接駁的污水收集網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

同時(shí)，在排水小區(qū)正本清源實(shí)施過(guò)程中，同步考慮雨水調(diào)蓄池、下沉式綠地等初雨截污設(shè)施，同步建立從源頭到中途再到末端的雨徑流管理模式，遵循“源頭控制、中途滯蓄、末端排放”的原則，采用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種措施結(jié)合，通過(guò)構(gòu)建地塊內(nèi)面源污染控制系統(tǒng)，可助力海綿城市建設(shè)，實(shí)現(xiàn)雨水在城市中的自然遷移、低碳循環(huán)進(jìn)一步完善資源結(jié)構(gòu)。已建排水建筑與小區(qū)的清源改造工作路線見(jiàn)圖2。

圖2 已建排水建筑與小區(qū)的清源改造工作路線

4 溯源納污全面消黑

消除點(diǎn)源污染即做好汊流、暗渠、排放口的調(diào)查及治理工作，是黑臭治理的關(guān)鍵步驟。小微黑臭水體作為源頭污染入河的主要流通通道，已經(jīng)成為藏污納垢的主要場(chǎng)所，且有較多隱藏排口。黑臭水體消除的源頭應(yīng)在岸上，污水應(yīng)從源頭分排、減排，將雨水和污水分流，從根本上減少污水入河量。堅(jiān)決貫徹“全面截污，雨污分流”的要求，通過(guò)末端排查和精準(zhǔn)溯源，全面糾治各種錯(cuò)接亂接、亂排污水、雨污混流問(wèn)題，徹底消除污水入河（涵、渠），堅(jiān)決打開(kāi)各種截污總口，釋放上游清潔基流，主要有四大原則：

（1）全口排查，即每條河流明渠、暗渠、支汊流，過(guò)路橋涵，沿河截污箱涵、雨水管截流井的所有排放口均要列入排查對(duì)象；

（2）追本溯源，所有存在排放污水的排放口都要沿管渠逆流而上排查至源頭，務(wù)必找到污水產(chǎn)生的根本來(lái)源；

（3）源頭納污，對(duì)排查出的污水點(diǎn)源堅(jiān)決從源頭進(jìn)行分流整治，納入污水管，不得采用總口截流措施；

（4）全程分流，補(bǔ)齊缺失管，修復(fù)問(wèn)題管，接駁斷頭管，徹底切斷雨水和污水之間聯(lián)系，保障從排水戶到污水處理廠整個(gè)污水管網(wǎng)收集轉(zhuǎn)輸系統(tǒng)獨(dú)立不混接。

同時(shí)針對(duì)面源污染嚴(yán)重的區(qū)域應(yīng)該考慮采用初雨棄流及調(diào)蓄等措施，根據(jù)下墊面及區(qū)域類型選擇合適的整治手段結(jié)合新技術(shù)、新設(shè)備，采用帶有限流措施的初雨棄流調(diào)蓄設(shè)施來(lái)對(duì)初期雨水進(jìn)行處理。

5 提質(zhì)增效

目前，全國(guó)各城市普遍建成了城鎮(zhèn)污水處理廠，在實(shí)際運(yùn)行管理中，大都遇到了進(jìn)水濃度偏低的現(xiàn)象，在南方城市更加明顯，即COD進(jìn)水濃度在50~80mg/L之間，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)指標(biāo)要求（200mg/L），致使生化系統(tǒng)的活性污泥無(wú)法正常生長(zhǎng)，污泥絮體細(xì)小難以沉淀，活性污泥量不斷減少，從而導(dǎo)致整個(gè)污水處理系統(tǒng)難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而且低濃度污水，致使污水處理廠運(yùn)行負(fù)荷遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)負(fù)荷，造成污水處理廠資金和能源的大量浪費(fèi)，未收到理想的處理效果。按照國(guó)家的相關(guān)要求。將逐步實(shí)現(xiàn)由污水處理量向COD消減量計(jì)算，切實(shí)提高污水處理廠的運(yùn)行效果迫在眉睫。某項(xiàng)目干管取樣節(jié)點(diǎn)及問(wèn)題分析見(jiàn)圖3。

圖3 干管取樣節(jié)點(diǎn)及問(wèn)題分析

提質(zhì)增效就是多收集污水并剝離外水，理想的狀態(tài)就是徹底的雨污分流，污水全部進(jìn)入廠站收集處理。明確排查重點(diǎn)外水即補(bǔ)水、地下水、雨水及工地等不規(guī)范排水。通過(guò)對(duì)污水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行排查梳理，測(cè)繪檢測(cè)整改，全面摸清污水管網(wǎng)家底，明確養(yǎng)護(hù)邊界，解決制約污水收集系統(tǒng)運(yùn)行的缺陷和問(wèn)題，及時(shí)修復(fù)與整改，降低管網(wǎng)的運(yùn)行水位、提高污水處理廠的進(jìn)水BOD、氨氮濃度，實(shí)現(xiàn)改善片區(qū)水環(huán)境、提升城市形象及城市水平的目的。

6 生態(tài)修復(fù)及補(bǔ)水

清水補(bǔ)給可改善水動(dòng)力條件，提高水體的流動(dòng)性，利用城市再生水為城市水體進(jìn)行補(bǔ)水，增加了水體流動(dòng)性也提高了環(huán)境容量。但是仍有部分較大的汊流沒(méi)有進(jìn)行補(bǔ)水；部分排澇泵站前池由于旱季時(shí)形成死水區(qū)域，容易因水動(dòng)力條件形成黑臭水體，因此需要就近取清潔水源對(duì)于泵站前池的水體進(jìn)行循環(huán)活水處理。

河流生態(tài)修復(fù)是指在充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)功能的基礎(chǔ)上，采取工程和非工程措施，促使河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到較為自然的狀態(tài)，改善其生態(tài)完整性和可持續(xù)性，提高河流自凈能力，使河流水質(zhì)得以改善和維持[4]。水體原位修復(fù)是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外為解決流域污染而研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)技術(shù)，其特點(diǎn)是充分發(fā)揮現(xiàn)有水利工程的作用，綜合利用流域內(nèi)的濕地、灘涂、水塘和堤坡等自然資源及人工合成材料，強(qiáng)化水體的自凈能力，促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。采取相應(yīng)的生態(tài)修復(fù)措施，使其有基本的自凈能力。

7 結(jié)束語(yǔ)

總之，城市黑臭水體，表象在水里，根源在岸上，關(guān)鍵在排放口，核心在管網(wǎng)。只有通過(guò)強(qiáng)化污水控制，理順雨污分流系統(tǒng)和截污系統(tǒng)間關(guān)系，結(jié)合排水管網(wǎng)完善，控制面源污染，以“廠、網(wǎng)、源、河”為四個(gè)實(shí)施主體，重點(diǎn)解決老舊管網(wǎng)現(xiàn)狀問(wèn)題，點(diǎn)源及面源污染整治，初期雨水棄流調(diào)蓄等工作，實(shí)現(xiàn)廠——網(wǎng)——源——河系統(tǒng)的匹配性，從“系統(tǒng)治理、流域統(tǒng)籌”的角度建立完善長(zhǎng)效管護(hù)機(jī)制，才能真正意義上地實(shí)現(xiàn)“長(zhǎng)治久清”。

通過(guò)以上各種措施以及規(guī)范強(qiáng)化固定污染源監(jiān)管，堅(jiān)持實(shí)施“全面監(jiān)管、巡辦分離、智慧管控”，嚴(yán)厲打擊各類違法排污、排水行為，鞏固治水成果。并通過(guò)宣傳引導(dǎo)。開(kāi)展多層次、全方位宣傳，充分發(fā)揮街道、社區(qū)基層組織作用，形成社會(huì)共治、全民參與的治水新格局。