行业探讨:城市黑臭河道水体治理基本思路分析

http://www.water.hc360.com2018年04月16日09:25 来源:《基层建设》T|T

    慧聪水工业网 城市发展建设与水资源有非常紧密的联系,由于城市环境建设中没有实施生态保护措施,再加上城市水资源的污染、河道清理不及时等,使得城市河道出现黑臭等现象,并且城市的河道长时间不清理,将导致有害物质释放。此外,有些城市河道的水循环能力比较差,水体流动性比较弱,河道中的水生植物和动物生存的环境得不到改善,将影响城市河道水体的自净能力,最终水体颜色逐渐变为绿色,进而出现黑臭现象。

   一、中国黑臭水体的基本现状

    根据2016年数据显示全国1940考核断面中劣V类占比9.2%;24.6%重点湖库呈现富营养化;流经城镇的河流、沟渠绝大多数处于黑臭状态(截至10月23日认定黑臭水体1915个);地下水4778个监测点,水质较差的占43.9%,极差的占15.7;9个海湾6个水质为差和极差;饮用水水质合格水量占取水量的97.3%;水污染呈现区域性、流域性、复合型以及水资源短缺及水环境容量(纳污量)严重不足的特征。截至2016年11月7日,“平台”公布的黑臭水体认定数为1951个,其中完成治理的51个,完成方案制定的1146个,治理中的396个,未启动的322个;黑臭水体污染投诉数量较多的是山东、辽宁、北京、湖南、安徽等地区,目前还没有一个省全面完成治理任务。2016年环保部44号公告公布“十三五”期间全国343个水质改善国控单元名单,涉及29个省(直辖市、自治区)197个地级市965个县(区、市);根据“水十条”规定的水质目标,至2020年,167个劣V类“控制单元”全部消除,49个“控制单元”改善至IV类,124个改善至III类,3个改善II类,其他单元水质不能恶化,不能降低类别;2016至2020年需改善的水质断面分别为:33、45、59、75、131。

    根据数字表明:我国黑臭水体污染严重,国家正积极推进黑臭水体治理,共有1900多个黑臭水体,正在治理的只有不到400个,根据“水十条”的治理目标:到2020年,全国水环境质量得到阶段性改善,污染严重水体较大幅度减少,京津冀、长三角、珠三角等区域水生态环境状况有所好转。所以在未来3年内,黑臭水体整治是水环境治理的重中之重。

    二、造成黑臭的原因

    造成水体黑臭的主要原因有:外源污染、内源污染、自净能力差、缺乏长效机制。外源污染主要包括城市污水直排、工业废水偷排、合流制管网溢流污染、城市初期雨水、农业面源及沿岸乱扔的垃圾等;内源污染主要包括河底底泥释放、水生植物腐烂等,自净能力差主要包括水动力不足,流动性差、缺氧、水生态系统脆弱等;缺乏长效机制主要为部门职能存在冲突,管理不到位等;由于以上一种或多种原因综合的结果,导致水体黑臭。

    三、针对各种原因采取的技术措施

    造成黑臭的原因:污水直排、面源污染等;內源污染:底泥释放;自净能力差;缺乏长效机制。

    针对污水直排治理措施:①截污纳管:末端截污或源头截污;②直排口污水原位处理;③旁路一体化设备处理。针对面源控制治理措施:①海绵城市措施:植被缓冲带、雨水花园等;②初期混合水调蓄池;③人工湿地。针对内源污染治理措施:①清淤疏浚;②生物底改;③水生植物残体清理;针对自净能力差治理措施:①人工增氧;②混凝沉淀;③微生物强化净化;④生态浮岛;⑤水生态系统构建;⑥水华藻类控制;⑦水生生物恢复;⑧清水或再生水补给。针对缺乏长效机制措施:①加强水体管理,实施“河长制”,实施“一河一策”;②水质成效考核付费;③增加执法力度,杜绝偷排污水。④健全监测体制

    四、工程实例

    海口市龙昆沟、东西湖等11个水环境综合治理项目主要包括白水塘、滨濂沟、金牛湖、西崩潭、东崩潭、东西湖、大同沟、龙昆沟、龙珠湾、万绿园人工湖、电力沟等11个水体。采取的技术路径:首先是污染源控制,之后通过海绵城市建设、水动力改善等来优化生态环境,在此基础上建立长效运营机制。举例其中一个具有代表性的水体治理——海口市东西湖水体治理。

    概况:东西湖位于海口城市名片人民公园内,总面积约为7.5万㎡,平均水深约1.8m,污水汇流面积138.14ha,地表径流汇水面积324.64ha,是公园重要的景观水体,下游连接大同沟及龙昆沟。

    东西湖主要的问题如下:

    1)外源污染:随着流域范围内人口密度的不断增大,东西湖、大同沟沿途早期建成使用的污水管道的断面已远远不能满足排放需求,造成污水管道长期处于满流状态,导致出现污水溢流现象,而污染水体。同时,东西湖上游存在乱排、错接、混接的排水户,其将污水排入雨水管道,最终排入东西湖。下雨天时,由于排水管道连接混乱,污水与雨水混合入湖,带入大量污染负荷。

    2)内源污染严重:多年来沉积了大量淤泥释放进入水体内的污染物导致水质恶化。

    4)盐度变化较大水体生态系统薄弱:感潮湖体,高潮位时,海水倒灌入湖。

    5)周边居民环保意识淡薄,乱倒乱丢垃圾等不文明行为较普遍。

    治理目标:水质指标稳定达到或优于《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》V类标准。

    东西湖综合治理措施:

    东西湖整体治理方案为以截污控源为核心,以提升水体自净能力为目标,从污染控源和水生态修复两方面着手,融入海绵城市建设理念,结合水动力改善和长效运营机制建立,打造良性生态健康水体,改善人居环境。具体做法为:

    ①通过管道清淤疏浚改善管网过流能力;

    ②通过污水截流消除生活污水直排;

    ③通过加设污水截流管道打通污水输送瓶颈;

    ④通过海绵城市措施降低面源污染负荷;

    ⑤通过防倒灌措施来减少地表水进入污水截流管道,降低混合污水溢流;

    ⑥通过底质改良和河道清淤来降低内源污染释放;

    ⑦通过在东西湖、大同沟交汇处新建叠梁闸调节东西湖运行水位,减少湖水倒灌污水管网,并阻止大同沟感潮海水返溯东西湖;

    ⑧通过构建东西湖湖心岛联通管道,改善水体交换条件;

    ⑨通过切断美舍河补水,并在东西湖内构建水生态系统提升水体自净能力,且在东西湖水质改善后补及大同沟;

    ⑩通过曝气及生物填料等生物强化措施进一步改善提升水质等。

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