[分享]苏州水环境治理,提升城市品质

发表于2018-09-26     1101人浏览     1人跟帖     总热度:280  

 1 苏州水环境治理情况
“君到姑苏见,人家尽枕河。古宫闲地少,水港小桥多”这是对苏州“小桥流水人家”的水城风貌的描绘。随着时代的变迁,苏州古内城河变化很大,古城内河道已逐年减少。按宋朝平江图推算为82公里,到建国初期仅剩下44公里,到文革时期减少到32公里。这一时期水质日益恶化,河床浅窄,驳岸塌损,河道淤积,流水不畅。政府对古城河道的问题日渐重视,主要采取了定期疏浚、截污、活水等措施治理河道。

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苏州水系(东园)

1979年出台了《苏州市城内河道治理规划》。确立了河道的治理原则,即基本保持原有水系,贯通“三纵三横”,积极进行整治,达到“活”、“清”、“美”的要求。为此制订了疏浚维护(城区河道3到5年轮浚一次)、改造拓宽、机械换水、污水处理、河岸美化、河道管理等治河措施。
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苏州水系(时代广场)

“污水支管到户工程”是河道治理的治本举措。1995年提出“苏州市水环境综合治理工程”项目; 2001年,苏州市委、市政府在全市实行水务一体化管理体制,实现“一龙治水”;2003年,从深化水环境整治及污水管网完善出发实施管网到户工程,达到提高污水接管率,削减生活污染总量,彻底实现“截污、治污”的目标。
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苏州水系(李公堤)

2012年苏州市政府出台《苏州古城区河道水质提升行动计划》。主要措施:

一是实施河道清淤工程。为苏州城区具备条件的110条河道实施干河清淤工程。所谓干河清淤就是对每条河道两头筑围堰,用机泵抽空里面的河水,再用高压水枪对淤泥进行冲刷,形成泥浆水并用泥浆泵通过管道输送出去。在这次史无前例的河道清淤轮浚中,由于采取了干河清淤这种独特的施工方式,每条河道都可以把河水抽空了解两岸情况,由此发现了从前一些比较隐蔽的雨污混接点。

二是加大控源截污力度。利用干河清淤的契机,对河水抽干后发现的排污口进行调查并处置。并以支管养护片区为单元网格,网格化来查找雨污漏点并进行处置。城区污水厂出水水质全面达国家一级A标准。
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苏州水系(金鸡湖)

三是实施“自流活水”工程。通过“因势利导、江湖共济、双源引水、三点配水、活水自流、惠及周边”等方法措施,营造古城区南北水头差,来自望虞河和阳澄湖的优质北部水源被合理分配,流入古城区河网,从而实现“自流活水”。每天进入古城区的河道水量相当于每天换一次水。古城区各项水质指标明显提升,河道黑臭现象基本消失。
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活动溢流堰(城墙博物馆旁)

四是恢复水系。上世纪五六十年代,随着古城人口增多,管理不善,河道垃圾淤积,水质下降;并且由于城建需要,填埋了大量河道拓路建房。到了八十年代,苏州逐步恢复包括干将河在内的数条被填主干河。经过多年的拆除违建房屋、开挖被填埋的河道,打通水系,使苏州内城河长度不断加大,整个城市的水系得到有效治理。

 2 江门市黑臭水体综合整治工程介绍及遇到的问题
消除黑臭水体必须从源头抓起,着眼于全流域整治。市政府高度重视黑臭水体整治工作,成立了领导小组,制定了《江门市区黑臭水体综合整治工作方案》和工业污染、农业污染、生活污水、垃圾污染4个专项整治工作方案,以天沙河、杜阮河、麻园河、龙溪河、会城河、紫水河等6条河流列为黑臭水体,整治工作以6条河流主河道为重点,扩展至其相关支流。并编制了《江门市区黑臭水体综合整治可行性研究报告》(以下简称“一河一策”),通过从行政措施4个专项行动和落实“一河一策”的工程措施,目前我市黑臭水体的清障、清淤、清漂、清污、截污、引水增流已初见成效。

根据“一河一策”,对主要治理措施进行介绍:

1
截污纳管工程。截污纳管是黑臭水体整治最直接有效的工程措施,也是采取其他技术措施的前提。通过沿河铺设污水截流管线,合理设置提升(输运)泵房,将污水截流并纳入城市污水收集和处理系统。对老旧城区的雨污合流制管网,应沿河岸或湖岸布置溢流控制装置。无法沿河截流污染源的,应采取就地处理等工程措施。城区截流的污水严禁直接排入城市河流下游。截污纳管工程应结合城市道路规划、城区各片区的旧城改造工程、污水厂配套管网工程和雨污分流工程同时进行。

根据本地区实际情况,主要采用岸边道路敷设截污干管方式。
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岸边道路敷设截污干管示意图
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截流井做法示意图

容易出现的问题:

(1)雨、污水混流,收集到的污水被逐级稀释;河道水位高,河水容易进入污水管网。上述原因导致污水厂进水浓度较低。
(2)截流量难以控制,污水厂处理规模与城市用水规模并不匹配,污水厂出现超负荷运行。
(3)与城市山洪、雨水设施功能冲突,加剧城市内涝、增大管网维护工作量。

根据市规划院《江门三区一市城乡污水专项规划》关于对城镇污水量分解的分析评估,污水厂处理水量有着不同的来源:除旱流污水量外,还包括进入污水管网的雨水、山水(合流制管网)、河水(倒灌)等其他水量。根据评估,我市平均污水厂处理水量的旱流污水量占比约80%。蓬江区、江海区截污方式相对合理,旱流污水量占比达到约90%;新会城区由于截污管网建设以及截污方式均不完善,大量山水、雨水通过进入污水管网,旱流污水量占比仅约50%。可以看出,江门市仍需要通过加大截污管网建设、完善截污方式等手段,提高旱流污水量占比。

2
村庄生活污水分散治理工程。我市城区范围内还分布着大量的村庄、城中村,存在污染源面广及分散、污水来源多、污水量增长快、污水处理率低、污水排放间歇波动较大、污水水质相对稳定等问题,污水治理的难度较大。

因此,在黑臭水体沿线村庄和城乡结合部的城中村设置村庄污水处理站,新建农村污水处理设施出水水质符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。根据本地区使用情况,主要采用一体化污水处理设备,可以有效减少建设时间和基建费用。以下是几种常用的一体化污水处理设备。
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MBR一体化污水处理装置图
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净化槽装置图
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一体化定向生物膜设备

3
底泥清淤工程。底泥是河湖的沉积物,是自然水域的重要组成部分。水体和底泥之间存在着吸收和释放的动态平衡,当水体存在较严重污染时,一部分污染物能够通过沉淀、吸附等作用进人底泥中;当外源造成的污染得到控制后,累积于底泥中的各种有机和无机污染物通过与上覆水体间的物理、化学、生物交换作用,重新进入到上覆水体中,成为影响水体水质的二次污染源。

(1)对于明渠段,采用清淤船方案。船体有清淤装置,动力装置,传送装置等。由动力驱动清淤装置清除水底沉积物,由传送装置送出到指定位置。

(2)对于暗渠段,采用水力冲挖淤泥,泥浆泵输送淤泥方案。水力冲挖的施工原理是模拟自然界水流冲刷原理,借水力作用来进行挖土、输土、填土,即水流经高压泵产生压力,通过水枪喷出一股密实的高速水柱,切割、粉碎土体,使之湿化、崩解,形成泥浆和泥块的混合,再由立式泥浆泵及其输泥管吸送。

由于河道引水增流工程配套设施未能跟上,底泥清淤后,容易引起新一轮的底泥淤积。
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天沙河清淤船工作情况

4
垃圾清理工程。由于垃圾收集处理设施尚不完善,以及群众环保意识较为淡薄,部分人员将生活垃圾和部分工业垃圾无序堆放在河边,甚至直接向河中倾倒。富含有机成分的垃圾腐烂则进一步加重对河道水体的污染,在夏季还会产生恶臭问题。

目前已对河流水域及沿岸的漂浮物、积存垃圾、临时堆放点开展一次性集中清理,并彻底清运,确保水域垃圾及河岸垃圾日产日清。
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天沙河垃圾清理工作情况

5
河道引水增流。我市根据“一河一策”和《东部三区一市水系调度方案》,工程措施与科学调度管理结合,利用西江、潭江潮汐涨退规律,通过合理调度各堤岸的水闸和泵站,加大水体的流动性,改善河道水体的纳污净化能力,提高黑臭水体整治效果。

(1)天沙河:天沙河引水增流主要是利用西江的水文特性、潮汐作用,辅以横江泵站电力引水,让水体更好地流动起来,增强水体自净能力,涨潮时打开横江、宁波、耙冲水闸,结合泵站,引入西江水;落潮时打开下游江咀水闸排水,加强枯水期天沙河中下游河道河水的流动性,吐故纳新,以改善天沙河水质。

(2)杜阮河:由于河道上游大部分水库有灌溉等功能,补水不足,拟规划在上游建设生态跌水工程进行补水,中下游由杜阮污水处理厂的中水进行补水。

(3)麻园河:利用江门水道的水文特性,辅以三元泵站引水。

(4)龙溪河:利用西江的水文特性、潮汐作用,辅以石咀泵站引水。

(5)会城河:利用河道感潮的水文情势,通过与江门水道、潭江连接的上浅口、河口水闸和泵站引水增流,改善会城河的水环境。

(6)紫水河:由于紫水河流域内上游水库容均较小,且均有供水任务,无法满足枯水期紫水河所需水量,但在满足水库用水情况下,若有多余水量,可对河道进行间歇性补水;另外是根据沙堤冲闸内外水位情况和潮汐涨退规律,通过与江潭江连接的闸门和泵站引水,改善紫水河的水环境。
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江海区滘头引水(双向)泵站

但是目前大部分工程尚未建设,仅依靠外江水位差引水、退水,效果一般。
 3 向苏州借鉴的经验
1、在管理体制方面,应进一步理顺管理体制,实现“一龙治水”。黑臭水体治理涉及到水环境、水安全、水生态、水管理等各方面,将城市排水、水环境治理、城市河道整治、水利管理等相关涉水职能统一划归同一部门管理,提高办事效率。

2、在截污纳管方式方面,我市主要采用沿岸边道路敷设截污干管的方,容易发生雨、河水进入污水管以及暴雨期间污水溢流情况;同时一般合流制排水管的河流出口段由于建设年代久远,普遍存在破损、沉降的情况,污水存在渗漏。借鉴苏州先进的截污经验,污水干管沿相对接近河流的市政道路而非沿河边道路布置,将沿河用户支管改方向接入截污主管,实现“污水支管到户”。此做法建设难度及工程投资均较大,建议江门市在进一步完善目前沿河截污系统的基础上,远期条件合适时进行实施。

3、在河道清淤方面,我市常用清淤船的方式,但是存在定位精度和挖掘精度较低,容易出现漏挖和超挖,伤及原生土;在清淤过程中,容易出现扰动和扩散,造成水体的二次污染。苏州市一般采用河道截流,排除明水,人工配合挖机挖掘淤泥,装车外运的方式。河道枯水期实施,在上游河道截流后,清淤河段内排除明水,修建施工围堰,使河道内的上游来水从围堰外侧排走。人工将淤泥装进土工管袋后,拉到河岸边,岸上吊车将装满淤泥的土工管袋吊运至卡车,然后运送至污泥处理中心。此种做法不但清淤效果好,同时可发掘一些较隐蔽的排污口。建议江门市在下一步河道支流清淤工作中,可采用此方式。

4、在河道恢复方面,其意义并不止于水质改善水或排水防涝安全,更体现历史价值以及环境价值。苏州市八十年代起进行河道恢复工作,近期拟对城区多条断头河进行沟通整治恢复工程。

江门乃至五邑地区是河网丰富的园林城市,五邑地区曾经水网密布。以新会为例,古代新会城内曾拥有“一横多纵”的水系格局,但在城市开发建设过程中几乎全部河涌均已改造为暗渠,并由此引发内涝等灾害,新会旧城再无“水城”印象,原会城河已成为冈州大道,两侧高楼林立。鉴于老会城河赋予新会人民的历史记忆,笔者也曾构思过新会城河方案,考虑通过明德路南侧规划100米防护绿化带建设,该通道现状有110kV架空线,可结合线路改造同步实施。新会城河上游利用现状闪滘涌连接江门水道,下游结合葵城路(启超大道以西段)建设同步实施,在工业路桥一带连接现状会城河,沿线与东甲涌、西甲涌、灵镇涌、汇泗涌、大口涌、梅江涌(城南涌)、帝临涌(非字河)交汇,重现昔日会城“一横多纵”的水系格局。
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新会城区河涌变化
近年来,随着有关部门的逐步重视,在滨江新区、高新区、枢纽新城等新区通过蓝线、水系等规划保留了大量河道,以及设计了观澜湖水系等人工水系,也取得了较好的社会、环境和经济效益。建议结合城市更新,以及当前推广的海绵城市理念,逐步恢复部分河道。另外现状具排水功能河道应该尽可能进行保留,不得以治污、修路、地块开发等原因进行填埋。

5、在活水清源方面,苏州地处太湖平原地区,全市的地势低平,也造成河道水体流动缓慢,水体更新能力较差。2012年启动的自流活水工程其水源来自城市外围的江河湖泊,通过新开800米河道,整合阳澄湖水源优势和元和塘枢纽泵引优势;通过配水工程把源水有效分配到全城百余条河道,建设阊门、娄门两个活动溢流堰,溢流堰竖起形成水位差,外控内畅,自然形成了古城区、山塘区、城东区三大自流区;城南、城西利用大龙港和东风新等防洪枢纽活水(抽排脏水及降低水位),既实现提升水质,也由于打通排水通道,缓解了内涝情况。

通过前面章节介绍,我市目前主要通过利用潮汐涨退规律辅以引水(或双向)泵站进行引水,能耗较大。江门市濒临南海,潮差一般为1m左右,最大可达3m以上;在通常情况下,枯水期潮差大于汛期潮差,具备较好的条件实施“活水自流”。建议我市有关部门加强组织研究如何利用潮汐涨退规律,人为营造地势高差,利用生态跌水、橡胶坝等设施,最大程度实现自流引水。

来源:网络
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 发表于2018-09-26   |  只看该作者      

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水质日益恶化,河床浅窄,驳岸塌损,河道淤积,流水不畅。政府对古城河道的问题日渐重视,主要采取了定期疏浚、截污、活水等措施治理河道。

张琦0001

中国  | 岩土工程

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