佛山市顺德区桂畔海河水系综合整治措施

摘要：随着社会经济飞速发展和人口增加不可避免的带来了污染的问题，大量的生活及工业污废水未经处理就近排入河涌，导致原本作为排洪以及灌溉功能的河涌被污染，涌水发黑发臭。各支涌的污水汇入桂畔海河等主干河流造成了大范围的污染。本文对佛山市顺德区桂畔海河水系综合整治工程措施进行了概况性介绍，为今后黑臭水体治理提供借鉴和参考。
关键词：桂畔海河水系；黑臭水体；截污；水体活化；综合整治
中图分类号：P641.69 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）03-0050-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.022
Abstract： With the rapid development of social economy and the inevitable increase of population caused by pollution， a large number of living and industrial waste water untreated to the nearest river， resulting in the original as a flood discharge and irrigation function of the river was contaminated ， Gushing water black hair. The flood of sewage into the Guhai River and other trunk rivers caused a wide range of pollution. This paper introduces the comprehensive measures of Guihaihaihe River in Shunde District of Foshan City， and provides reference and reference for the future black and black water treatment.
Key words： Guihai Haihe River system； black smelly water body； interception； water activation； comprehensive treatment
桂畔海河水系主要河涌和支涌包括：桂畔海河、大良河、古鉴涌、红岗涌、大门河、后街涌、新松涌、三河涌、银涌河等共37条。其中新松涌、古鉴涌、红岗涌等6条河涌被列入黑臭水体名单。为了在满足落实《水十条》和《城市黑臭水体整治工作指南》各项任务措施的基础上，促使顺德区水环境管理水平整体性提升，健全和完善顺德区水环境质量目标管理体系，加快推进顺德区水环境质量改善，顺德区政府决定实施桂畔海水系综合整治工程。目前该项目已完成EPC招标并在实施中。
1 排水管线修复
通过对范围内排水管网的清疏、修复，恢复排水管道的基本过流能力。能够满足片区居民的日常排水需求，同时满足设计重现期内管道对雨水的消化能力，减少和避免发生内涝的现象。根据建设单位提供的现状管线普查资料，伦教镇街存在425项现状排水管线问题，大良镇街存在2604项普查问题。同时根据管线检测公司提供QV检测成果，进行管线修复设计。
主要管线修复方法有全开挖修复法和非开挖修复法，后者包括翻转式原位固化修复、CIPP紫外光固化修复、不锈钢双胀环修复、不锈钢发泡筒修复、局部树脂固化修复等。
2 截污管线
2.1 截流倍数
截流倍数结合区域下游污水干管的过流能力、参照规范综合选取。将各分区污水系统按照排水管线布置情况进行分割，子地块截流倍数与片区截流倍数互为校核，确定最终截流倍数。在充分利用现状下游管道过流能力的情况下，经计算确定大良河分区截流倍数为2，逢沙分区截流倍数为2～3。
2.2 截污方案
以较典型的红岗片区为例：红岗涌流经南华、红岗村居，水质差，黑臭，部分路段水颜色偏乳白色，有刺鼻气味，且淤积严重，漂浮生活垃圾。其主要污染源为沿线生活污水及工业废水[1]。该河涌根据污水收集系统不同分成三段：
G105至红岗路段，主要汇集了甘源工业区与大墩村居的污水，本次采用在西侧河涌涌内包管，在甘源四街埋管进行截污管道敷设，管道尺寸DN400～DN500，通过在甘源四街與红岗路交叉口处空地新建污水泵站，提升至红岗路的污水主干管；红庙三街片区河段，该河段两侧采用涌内包管，管道尺寸DN400，排入红岗路污水主干管；仙洞七街片区河段，该河段西侧采用涌内包管，管道尺寸DN400，与仙洞涌截污管道汇合后，排至延年路现状污水主干管。详见图1。
2.3 截污方式
本项目内河涌数量众多，且长度宽度不一，因此需要采用的河涌截污方式也需要针对不同的现场情况进行调整，不同的截污方式对比如表1所示。
（1）涌边道路埋管的截污方式主要能保证沿河涌边将所有直排河涌的管道均截留至污水系统，有此条件下优先采用；
（2）涌内包管主要用于由于涌边建筑物临涌而建，无法采用涌边道路埋管时采用，需充分考虑河涌的过流断面，在核算水利条件满足，经水利部门同意情况下采用；
（3）涌边挂管的管径不宜过大，稳固和密封性较差，标高受限（需高于常水位），要求受挂体结构牢固，本次设计仅用于接户管；
（4）堤岸埋管需破除现状堤岸，在现状堤岸为土边坡或结构较薄弱，且一定范围内有房子，需在破堤和拆房子间取舍时采用，破堤埋管后需整合并恢复堤岸；
（5）涌内设渠占用河道断面较大，施工不便，如采用盖板渠，接口密封性不易保证，渠内容易产生臭气外露，直接影响周边居民的生活，不推荐；
（6）拆涌边建筑物埋管的截污方式由于涉及到房屋拆迁，需要资金量大，且拆迁工作困难，工期无法保证，且存在很大的风险，拆迁谈判失败，方案难以实施，不推荐；
综上所述，根据现状排污口直排河涌的问题，结合污染源特点，考虑以少拆迁、不拆迁、方便维修养护，减少对河涌行洪影响，减少投资为原则，并结合现状情况，在不同河涌段采用一种或几种截污方式结合实施，本次设计应用较多的为涌边道路埋管和涌内包管。本项目区域内已有类似工程案例如下图所示：
2.4 结构设计
根据管线位置的变化，采用钢筋混凝土包管以及换填直埋等结构形式。
岸上管道地基处理的方法为换填法，换填500厚级配碎石；河涌里管道采用包管形式，基础为300x300预制方桩[2]。
3 水体活化工程
顺德河涌受潮汐作用，均为双向流，内河涌水动力差、水循环弱、与外江的水体交换能力差，水体污染而变黑发臭，对周围环境影响较大。而且暴雨遇涨潮时排水不畅，易发生洪涝灾害。建设水体活化工程，一方面解决本流域片区汛期的防洪排涝问题，另一方面，通过水体活化工程增加河涌流量，加大水体流速，提高水体交换频率，增加水体自净能力，实现内河涌的引洁增容的良性系统。
本次设计通过闸站联动来实现水体活化：
3.1 日常换水调度（大潮）
主要是利用潮差较大的时段，尽量拉大涌内水位变化幅度，增加内外水体交换，实现河网水系的单向流换水。
3.2 景观水位调度（小潮）
在小潮情况下，由于先进行1到2个周期的日常换水调度水质有所改善，开展维持景观蓄水调度，营造水景观。引潮水位以不致淹水为原则，排出口水位维持在0.5m以上，这样能保证整个水系内河涌水位在0.5m以上。
3.3 汛期调度（4月至10月）
当预报有强降雨（24小时内降雨大于50mm）或者有台风将在珠三角地区登陆时，水闸、泵站调度应以防洪排涝安全为主要任务，服从防汛防旱防风总指挥部的调度指令。一般情况下，提前控制潮水进闸，执行“准出不准入”制度，提前降低闸内水位，留出闸内库容。
3.4 应急冲污调度
当局部位置发生突发污染事件时，则进行针对性应急冲污调度。
应急冲污调度流路采用单进单出的方式，通过闸门和泵站的调度，实现从外江引水的所有水量集中对污染部分进行冲洗，达到短时间内大量换水[3]。
如大良河发生污染事件，则关闭所有与大良河和伦教大涌相连的其他内部节制闸，形成顺德水道-伦教大涌-大良河-顺德南支流的单项流路，涨潮时打开黄麻涌水闸，落潮时关闭黄麻涌水闸，打开大门水闸，使得大良河迅速换水。
3.5 局部断头涌活水方式
而对于局部断头河道，可依靠河道口设置的闸门和泵站进行冲污调度，如石洛涌，根据大良河水质和水位情况，可使用泵站对涌内补水，低潮时，开闸放水，进行换水[4]；也可用泵在闸内进行抽水，涨潮时，开闸引水进入涌内进行换水[5]。
4 其他措施
（1）内源污染消减：包括对河涌底泥清淤，清理沿河垃圾，清理水体生物残体及漂浮物等。
（2）生态修复：铺设生态浮岛、种植挺水植物和沉水植物，放养水生动物，并在局部条件河涌，实施曝气装置。
（3）设置复合人工湿地，对现状的农村分散污水处理站如鸡洲四村、永丰年丰污水处理站的一级B指标出水进行提标深度处理。
（4）在鸡洲六村和永丰乐成村设置两座农村分散污水处理站，对农村污水收集后就地处理，消除农村污水对河涌的污染。
（5）桂畔河南岸（大良河-新桂公园区间）岸线整治，长约3公里，范围为河水与堤岸的过度区域，宽约4米，主要清理现场杂草，给裸露泥土位置补种植被，美化现场环境，将河道打造成特色鲜明、人工景观和自然景观融为一体的生态长廊。
（6）部分河涌宽度狭小，周边地块用地紧张，根据土地规划和总体规划及控规没有合适地块进行就地处理设施建设，而河涌本体水利水文条件又不满足浮岛、動植物等条件，选择采用旁路处理设备定期处理，同时该设备作为突发情况下，应急处理设施。本工程选用移动式旁路处理设备。
（7）在逢沙片已实施雨污分流区域，拟建5座初雨调蓄池，消除初雨面源污染。
（8）逐步引导农民使用无污染化肥，避免农业面源污染的进一步恶化；加大基塘养殖废水的环保排放制度建设，控制非点源污染物排放。
（9）在桂峰路（云良路至太艮路区间）设置工程信息集中展示设施，总长约1.3km，作为工程措施配套的宣传手段，利于了解工程相关背景信息和建设进展情况，同时作为后期运行管理过程中宣导环保生活方式和督促相关排污企业按章排放污水等的媒介。
（10）建立水务信息化系统，实现能应对风险事故、能对突发事件进行预警分析、能对重点闸站进行智能调度、能进行应急处置及辅助决策。
5 结语
因地制宜采取工程措施，如管道修复、控源截污、水体活化、河涌清淤、生态修复等，形成桂畔海河水系综合整治完整技术方案。项目建成后（2018年底），桂畔海河水系主河道将达到《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》Ⅳ类水标准（时空分布90%）；大良河达到《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》Ⅴ类水标准（时空分布90%）；其他支涌消除黑臭水体，水质基本达到《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》Ⅴ类水标准（时空分布75%）。
参考文献
[1]GB50707-2011，河道整治设计规范[S].
[2]GB3838-2012，地表水环境质量标准[S].
[3]GB50014—2006，室外排水设计规范（2014年版）[S].
[4]CJJ/T210-2014，城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程[S].
[5]HJ2005-2010，人工湿地污水处理工程技术规范[S].
收稿日期：2015-05-08
作者简介：揭小锋（1984-），男，中级工程师，研究方向为河涌治理 市政给排水。