城市水环境综合治理思路的探讨

李钰强

摘要：指出了城市水环境污染非常严重，需要进行彻底治理，目前多采用单一的治理方式，短期能起到一定的作用，运行一段时候又恢复到治理前的污染状况。基于此，分析了城市水环境污染源，建议采取治理的思路，提出了从水源源头、污染源、现状及长远规划方面进行综合治理，彻底改变城市水环境污染状况，改善城市水域环境。

关键词：水环境； 黑臭水体； 综合治理

中图分类号：X703

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）18010203

1城市发展带来的水环境问题

随着城市的发展，城市人口的急聚增长，生活生产过程中向自然界排放的各种污染物，超过了城市自然环境的自净能力，遗留在自然界，并导致自然环境各种因素的性质和功能发生变异，破坏生态平衡，给人类的生产和生活带来危害。目前主要有空气污染、水域污染、固体污染及其他污染等。

近几年，城市黑臭水体时见报端，特别是一些大城市、沿海城市中的城市河道，基本上都是处于严重污染状态。截至2016年2月16日：对全国295座地级及以上城市黑臭水体的排查结果：77座城市没有发现黑臭水体，其余218座城市中共排查出黑臭水体1861个，其中河流1595条，湖、塘266个。从省份来看，60%的黑臭水体分布在广东、安徽、山东、湖南、湖北、河南、江苏等东南沿海、经济相对发达地区 ＼[1＼] 。

黑臭水不仅影响公众的身体健康，还污染环境、影响城市景观。随着国家“水十条”的颁布，越来越多的城市开始进行水域环境综合治理，消除黑臭水体，还原水域环境自净能力，建设美丽、乡土亲水文化城市。

2黑臭水体形成的原因

目前城市形成黑臭水体原因主要有内源、外源污染和丧失水动力形成污染。内源污染主要是指原河道的底泥中释放污染。当水体被污染后，部分污染物日积月累，通过沉降作用或随颗粒物吸附作用进入到水体底泥中，在酸性、还原条件下，污染物和氨氮从底泥中释放，厌氧发酵产生的甲烷及氮气导致底泥上浮也是水体黑臭的重要原因之一；外源污染是城市生产、生活中排放的污染物，包括居民生活污水、养殖产生的污染、农产品加工污染物、工业上产中排放的工业废水等，这些污染中含有大量的有机物以及一些动植物的腐殖质，在水中的溶解氧会被有机物及腐殖物快速消耗；丧失水动力的水体，生态功能的水体，往往流动性降低或完全消失，直接导致水体复氧能力衰退，局部水域或水层亏氧问题严重，形成适宜蓝绿藻快速繁殖的水动力条件，增加水华暴发风险，引发水体水质恶化。此外，水温的升高将加快水体中的微生物和藻类残体分解，有機物及氨氮含量增加，加速溶解氧消耗，加剧水体了黑臭。

3目前治水存在的问题

3.1治水方式单一

目前国内治水是根据污染源采取相应的措施进行治理的，外源性污染，采取了截污、建立雨污分流管网等措施；内源污染，采取清理污泥、生物剂、覆盖底泥等措施；通过补水方案增加河流的水动力。但是由于各种措施均有一定的适用性，手段单一＼[2＼]，治理效果均不是很理想，在治理初期可实现水质提升，后期又会出现黑体变黑、变臭，有些河流重复治理多次，但不能从根本上解决问题，加之城市内涝等问题的凸现，给城市治理环境带来了新的问题。

3.2雨污分流管网建设滞后

为了解决外源污染问题，需要将污水彻底截排，通过污水管网系统，直接送到污水处理厂，进行净化处理，雨水管网与污水管网彻底分流，雨水管网解决城市防洪、排涝，解决城市内涝等问题。但是由于目前城市中很少有雨污分流的管网，要彻底建设雨污分流管网，就要对城市原有的管网系统进行改造，但受城市建设和布局的影响，工作难度较大。

3.3截污不彻底，管网不完善

虽然城市中进行了污水管网建设，但早期的城市建设中污水是直接排放至河道，直接送至污水处理厂的占比少，虽然近年来完善了污水处理能力，由于一些早期建设的工业厂区、老旧小区没有截污，依旧直排，造成了大量的污水漏排，直接影响河道水质，对一些没有外部清水来源或者清水来源有限的河道，基本上就是排污河。而要彻底截污，需要对老旧小区、城中村大力改造，带来的大量拆迁、占地等问题，阻力大，投入大，时间长。

3.4缺乏补水措施

有些城市河道初期基本功能防洪排涝，特点是流径短、流域面积小、水力坡降小，来水补给有限，不能有效的消纳污染物，旱季河道基本上就是排污干道，导致河道严重污染，水体中的耗氧生物大量繁殖，破坏水体的自然生态，大量水生动植物死亡，转化为污染源，使水体污染更加的严重。有些有条件的城市，通过补水措施，增加河道清水流量，盘活河道水动力，但是由于受到水资源限制，目前补充的清水量有限，不能完全冲洗河道，满足河道水动力要求，部分河段河水不能充分流动，导致水体的富营养化，水质恶化。

3.5城市防洪设计有待提高

城市河道承载着城区的防洪、防涝的功能，由于原来老旧城区设计处防洪设计水平年较低，仅能解决初小雨的排涝能力，遇到暴雨或者连续强降雨时，形成了城市看海的景象，城市内涝已经是城市发展中不可避免的问题，由于早期的城市建设中防洪设计标准低，且没有进行雨污管网分流，排水不畅，或者大雨条件下的排水管满溢，形成城市内涝。目前采取加大排水管网建设，或者进行雨污管网建设，但受城市规划用地、布局的不合理，短期难以完成雨污管网分流的建设，且涉及到老旧城区管网改、新建等问题，难度大，改造费用高。

4综合治水思路的探讨

采取单一的治水措施，均不能满足根治城市水环境的要求，受制于城市规划和老旧城区、城中村等环境影响，很多设计措施均难以落地实施，根据当地城市特点，建议采取立体综合治水，有条件的地区、新建城镇和实施旧城改造的地区，建议在规划设计初就开展雨污分流的管网体系建设，将固体污染、面源污染等纳入规划、设计体系中，从源头做好雨污分流后的污染控制。对短期没有条件进行雨污分流的城区，则需要考虑合流制下的治水措施，从源头到末端进行综合治理。endprint

4.1因地制宜，因河施策

选取合理的措施，依据城市气候条件、水资源分布、地形、地质条件，污水来源状况，污水管网现状及雨水管网建设情况，综合分析，选择适合城市特点的综合治水思路。做到完善现状调查，水资源分布调查，水源地保护及城市用水容量，城市现状管网建设情况，河道现状调查，水文地质条件调查，城市环境容量、污水产量及处理方式，河道的径流特征、防洪排涝设计值等，对沿海城市，需要调查感潮河段特征，潮汐水文特征等，结合水域环境容量，综合分析，选取合理可行，容易实施的综合治水的方案。

4.2现状条件下的综合治水思路，合流制下治水

当前老旧城区、城中村没有完善的雨污管网分流制，短期又无法完成分流制的建设，只能在合流制下进行治水。可分为两个阶段进行，第一阶段就是在合流制条件下，从管网建设、截污拦污、建拦污管网或箱涵等措施，从外源性污染源治理，在河道进行工程措施，清除污染底泥，河道两岸进行植被绿化等，基本保证旱季和初小雨条件下的河道不入污水，对于超标降雨，地表有条件建设大型储水水库时，通过泵站方式抽排至储水水库，地面没有空间进行消纳时，可考地下深部隧道蓄洪储水，后期通过泵送净化处理后，回用至河道；第二阶段就是远期目标，建立雨污分流的管网体系，在初小雨条件下，污水管网能直接解决排至污水处理长，超标降雨情况下，雨水直接进入雨水管网，送至储水系统，后期用于非生活用水。对于有空间的城市，建立平原水库或浅挖的大型蓄水池，便于后期的清理和运行维护，对没有地表空间的城市，建立地下大型储水管网。这也是当前采用较多的措施，从提出采用深隧治水到现在，经过了100多年的发展，成功的案例为美国芝加哥地下深隧系统，可以储蓄能力8700万m3，而国内多个城市相继开展了深隧治水的研究工作。2015年广州的东濠涌深隧试验段开始施工，广州计划建设一主六副隧道，整个隧道系统总长86.42 km，收集范围包括中心城区中密集老城区、内涝和溢流污染严重的老城区＼[3＼]；成都也开始了深隧治水的研究，计划修建78.8 km的地下隧道群＼[4＼]，用于城市综合治水，北京、武汉、杭州等城市也开始了深隧相关的研究工作。在地表空间难以满足治水的条件下，地下深隧方案，結合地表管网、管廊、河流排水等相结合的立体治水新思路，可以为城市水环境综合治理提供新的思路。

4.3截污及污水强化处理

早期的生活区没有配套建设污水管网，或污水管网不完善，导致大量的生活污水或生产污水直接排入河道内。即便进行了污水管网建设，由于没有彻底连接起来，存在污水漏排、偷排等，使河道水体变劣。特别是一些渠道暗涵化后，加大了治理难度。在这种情况下，建议采取二次截污，在河道边或底部建设截污箱涵，将漏排污水或断网点污水纳入箱涵内，最大限度减少污水直排河道，减少外源污染物，在一些暗涵出口，增加污水强化处理措施，消减污水中的部分污染物，将污水强化处理措施和截污箱涵联合处理污水，减少河道外源性污染。

4.4生态补水，盘活水动力

水循环利用是解决城市生态用水和环境用水的有效方法，利用已建水库、蓄水池或者污水处理厂的深度处理中水回用系统，开展保证生态流量的城市水资源配置工作，实施生态补水，盘活河道水动力，让水体自然流动，增加水体中氧气含量，减少水体中氨氮和总磷的富集，达到稀释污染物的目的。

4.5科学清淤，增强生物多样性，提高河道自净能力

河道底泥是污染的主要原因，对于底泥处理，建议采取科学清淤措施，如果底泥厚度不大，且还有悬浮层，可不清理，可采用生物、化学等方法固化，在底部增加生物措施；对于底泥厚度大且生物、化学方法已经无法直接处理的，建议科学清理，适当清理底部淤泥，同时在底部采取生物措施，投放生物菌剂，培养生物群体等方法，增加河道生物的多样性，以提高河道水体的自净能力。

对于城市水环境治理，应该采取综合的措施，科学治理，通过水源保护、生态修复和保护、水质提升、地表拦污截污、浅层雨污分流、深层储水、生态补水及生物措施，增加水域环境生物多样性，提高水体自净能力，同时结合当地文化特色，建设适合当地水韵文化体系。

5结论及建议

当前，随着城市人口的不断增加，水环境污染越来越严重，影响到居民的生活，需要进行综合治理。基于此，提出以下几点建议。

（1）水环境综合治理需从当地的自然条件、地质条件、城市人口容量、污染源成因、城市现状与规划等因素综合分析，因地制宜，科学施策，制定适合当地的治理策略。

（2）综合治理需从两个源头开始，对水的源头进行保护，污染源头进行拦截防治。结合城市现状，制定分阶段实施方案，从地表补水、增清，培养生物多样性，提高水体自净能力；浅层管廊拦污截污，建立雨污分流体系，消除点、面源污染；深层隧道防洪、排涝，储水净化回用等立体治水，彻底解决城市水体污染、恢复水体净化能力，建设特色的水韵文化。

（3）城市规划是要充分考虑各因子，目前城市规划体系过于分散，城市用地、市政设施、水务环境、电力、燃气等分别属于不同的规划单位，相互衔接不够紧密，建议城市规划协同进行。

（4）建立完善的管理体系。水环境不仅仅在治理，更在保护，建立完善的监督管理体系，从源头到末端的全方位监管系统，切实保护水环境。

参考文献：

[1]

中华人民共和国住房和城市建设部.全国295座城市逾七成存在黑臭水体＼[EB/OL＼].＼[2016-02-19＼].http：//www.zgjj.org.cn

＼[2＼]赵越. 我国城市黑臭水体治理实践及思路探讨＼[J＼].环境保护， 2015，43（13）.

＼[3＼]文松.2020年前广州将新建多条排水防涝深隧支隧＼[EB/OL＼].＼[2014-06-12＼].http：//www.zgsz.org.cn

＼[4＼]刘君.掘地30米成都将建78.8公里污水深隧防内涝＼[N＼].华西都市报，2016-04-03.

Discussion on the Comprehensive Management of Urban Water Environment

Li Yuqiang

（Northwest Engineering Corporation Limited， Power China， Xian 710065， China）

Abstract： Urban water environment pollution is very serious， which need to be made a thorough treatment. The current mode of governance is to use a single way of governance， which can play a certain role in the short term and return to the pollution situation before the operation for some time. In this paper， from the analysis of urban water pollution sources， it is recommended to adopt the idea of governance， from the source of water， pollution sources， the status quo and long-term planning and comprehensive management. So， the condition of urban water environment pollution can be changed and urban water environment will be improved.

Key words： water environment； malodorous black river； comprehensive managementendprint