李藝:城市水環(huán)境綜合治理思路及案例分析
本文分政策法規(guī)、問題對策、案例及分析、結(jié)論及建議等4個部分對水環(huán)境治理進(jìn)行介紹。首先簡要介紹了近年國家和各地發(fā)布的政策法規(guī)、城市水體中的問題與難點、治理技術(shù)和解決思路。接著結(jié)合北京市市政工程設(shè)計研究總院做的一些水環(huán)境相關(guān)的項目,包括中心城區(qū)水環(huán)境提升改造--福州鼓臺片區(qū)PPP項目、廣東順德桂畔海水系綜合整治工程、深圳前海鐵石片區(qū)水環(huán)境綜合整治項目、長春市伊通河流域水環(huán)境綜合治理工程、那考河流域水環(huán)境綜合治理PPP項目等,分享其中工程技術(shù)亮點。
1 政策與法規(guī)
首先是政策法規(guī)。
2 問題與對策
城市水體治理中第一個難點是參與部門多,環(huán)保、住建、水利、農(nóng)業(yè)、發(fā)改和財政都有參與,包括發(fā)改和財政分別出了很多關(guān)于PPP的政策文件。第二個難點是考核時間多,2017年、2020年到2030年,給工程建設(shè)帶來很多問題,短期的工程建設(shè)和長期的設(shè)施也存在問題。第三個難點是考核標(biāo)準(zhǔn)多,有的項目用地表水指標(biāo),有的項目用黑臭水體指標(biāo),還有項目用雨水消納指標(biāo)。第四個難點是現(xiàn)狀管線不明,沿河的違章建筑多,拆遷推進(jìn)不力,工程沒有實施的空間。第五個難點是總體規(guī)劃缺位,很多項目是碎片化項目,一個城市要解決黑臭水體總體的問題應(yīng)該是總體的規(guī)劃和思路。福州做得比較好,但有的城市是碎片化的。最關(guān)鍵的問題是回避核心問題,我們都知道黑臭在河里,根源在岸上,關(guān)鍵在排口,核心在管網(wǎng)。許多的項目工作重點放在黑臭水體本身的治理,河口的治理,回避了比較困難的核心管網(wǎng)問題。
從住建部發(fā)布的四大類技術(shù)來看,一是控源截污技術(shù),二是內(nèi)源控制技術(shù),三是生態(tài)修復(fù)技術(shù),還有其他技術(shù),比如活水循環(huán)、清水補(bǔ)給等等。這是日常維護(hù)的指南,最關(guān)鍵的技術(shù)上應(yīng)該截污納管,在風(fēng)險源產(chǎn)生的時候要把控住。解決黑臭問題,要進(jìn)行總體的區(qū)域規(guī)劃,做全程式的系統(tǒng)設(shè)計。同時合流系統(tǒng)是很重要的現(xiàn)成系統(tǒng),要合理設(shè)計截流布點。同時要多種分流,現(xiàn)在說得雨污分流制,很多是清污合流和雨污合流的混合。一些山區(qū)城市不下雨時河流管網(wǎng)里面也存在著大量的清水、山水和地下水,所以分流要做多種形式,包括雨污分流和清污分流。建設(shè)、改造、修復(fù),多措并舉,把下游進(jìn)行增容、擴(kuò)建和改造,同時對于現(xiàn)有的短板進(jìn)行修復(fù)。如果只把重點放在截流和河口上,原來存在的問題依舊會對生態(tài)產(chǎn)生影響。發(fā)展、保護(hù)和生態(tài)這幾方面要共存,現(xiàn)在有的城市建設(shè)已經(jīng)很成熟了。我們現(xiàn)在要推城鎮(zhèn)化,很多城鎮(zhèn)化在生態(tài)保護(hù)區(qū)和水源地,在做旅游、發(fā)展的同時要注重保護(hù),不能再走發(fā)展-污染-治理這條路,而要發(fā)展、保護(hù)、生態(tài)共存。
下面結(jié)合我們院在不同的城市做的水環(huán)境的一些項目,把不同城市的特點,工程技術(shù)亮點和大家分享一下。
3 案例及分析
福州鼓臺片區(qū)PPP項目
福州水多,一共107條內(nèi)河,七大水系。鼓臺區(qū)是福州市政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心區(qū)域,有28條河道。
在開始項目之前要進(jìn)行綜合分析,歸納出五大問題。根據(jù)測試把這里28條河分成了重度黑臭河道8條,輕度黑臭河道15條,5條輕度污染河道。入河管非常多,河道總排口2524處,其中雨水口2054處,污水口120處,合流口350處。再一個方面,區(qū)域地勢較為平坦,河道水動力不足,水體流動性差,缺乏水流分配控制構(gòu)筑物,河網(wǎng)水量分配不均,存在多條斷頭河。
治理目標(biāo)分兩個階段,第一個階段到2017年底要按照無黑臭的指標(biāo)進(jìn)行治理。第二個是運(yùn)營期內(nèi)要達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》標(biāo)準(zhǔn)的V類標(biāo)準(zhǔn),總體思路是“控源截污、內(nèi)源削減、清水補(bǔ)給、活水循環(huán)、水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)、分步實施、階段見效”。
通過梳理,技術(shù)路線分為五大處理系統(tǒng),根據(jù)這五大系統(tǒng)一共分了十五項工程的治理技術(shù)路線。
在工程實施之前,進(jìn)行河道水質(zhì)模擬,通過構(gòu)建水環(huán)境模型,依據(jù)治理前后污染源情況、河道受到閩江潮位的影響、活水設(shè)施運(yùn)行情況等不同條件,分析不同情景下鼓臺片區(qū)水系水質(zhì)情況現(xiàn)狀不引水,由于存在點源、面源、內(nèi)源等污染源,同時,項目范圍內(nèi)河道受到閩江潮位的影響,污染物難以排出,目前只有小部分河道水質(zhì)較好(COD<40mg/L),大部分河道水質(zhì)一般(COD 50-80mg/L)。同時用現(xiàn)狀+引水,仍有一部分河道是屬于重度污染。同時,截污70%的能力再加上活水的引水系統(tǒng),中間大部分的河段比例達(dá)到70%-80%,黑臭消除完成。根據(jù)模擬的情況,我們再分配到15個工程項目里面進(jìn)行分步實施。
重點想給大家介紹一下鼓臺片區(qū)的主要工程量在三類調(diào)控系統(tǒng),一類是出水口底高于河道常水位,中間這個是出水內(nèi)底低于常水位0.8m以內(nèi),右邊是出水內(nèi)底高于常水位0.8m。
同時,選擇不同的調(diào)控方式,控制河水倒灌系統(tǒng)。由于福州是處于典型南方的水利治理存在河水倒灌的風(fēng)險。這是晴天的時候的運(yùn)行情況和晴天防倒灌的情況,和小雨、大雨時候的運(yùn)行情況。
這是在4條水體里面建了泵閘一體,主要的功能是增加平緩河道的水動力系統(tǒng),當(dāng)內(nèi)河水位高于外部水位的時候啟動泵閘系統(tǒng),增加水流供應(yīng),在雨天的時候把所有泵閘開放。
最后要達(dá)到整體水的提升,要靠智慧水務(wù)。福州做了一個控水中心,建設(shè)智慧水務(wù)。
廣東順德桂畔海水系綜合整治工程
首先要確定清淤的后果,在之前要根據(jù)成分做不同的分析,最后確定清除0.5-0.8m的河道底泥。參照《疏浚與吹填工程施工技術(shù)規(guī)范》及當(dāng)?shù)匦袠I(yè)主管部門的意見制定標(biāo)準(zhǔn),即不允許欠挖,超挖不得超過20cm。
這個總結(jié)了幾種清淤方式,包括干式清淤、半干式清淤和濕式清淤。
在項目開始之前把整個的流域確定了四個污泥脫水處理廠。
這是清淤的現(xiàn)場圖。
同時,處理后的污泥進(jìn)行檢測滿足《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》,所以采用了填埋,這些是以后城市規(guī)劃的用地。
深圳前海鐵石片區(qū)水環(huán)境綜合整治項目
這個項目是政府投資的EPC項目。
在深圳寶安區(qū)設(shè)置了治水八策。
結(jié)合這個我們確定了五項治水措施。
主要是正本清源和建管納污比較有特點。在這個區(qū)域我們基本上做得都是分流的設(shè)施,把污染區(qū)域進(jìn)行了改造,使之完全雨污分流。將原有建筑合流系統(tǒng)改為污水系統(tǒng),直接入市政污水。新建建筑雨水立管及小區(qū)內(nèi)部雨水系統(tǒng),接入市政雨水系統(tǒng)。
實行雨污分流以后,一定要做初雨棄流及初雨集蓄池系統(tǒng)。建了分流制系統(tǒng),不可避免有錯接和偷排、臨排,同時啟動雨水分流系統(tǒng)里面的雨水管和棄流井。
黑臭水體治理措施,再生水補(bǔ)水、水庫補(bǔ)水、清潔基流補(bǔ)水,結(jié)合海綿城市建設(shè),最終達(dá)到這個區(qū)域的黑臭水體綜合整治。
長春市伊通河流域水環(huán)境綜合治理工程
那考河流域水環(huán)境綜合治理PPP項目
最后簡單結(jié)語,黑臭水體治理是階段不是目標(biāo),一河一策的治理到一城一策的管理,城市生態(tài)水環(huán)境的改善需要全社會參與,愿我們的生活環(huán)境宜居美好。
本文根據(jù)李藝大師在“2019城市黑臭水體整治與流域水環(huán)境治理技術(shù)研究會暨現(xiàn)場觀摩會”上發(fā)言速記整理而成,未經(jīng)本人審閱。
原標(biāo)題:給水排水 |李藝:城市水環(huán)境綜合治理思路及案例分析