关于污水处理厂建设和生态河道整治的思考

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(成都市龙泉驿区水务局，四川 龙泉驿，610100)

1 研究背景

龙泉驿区是成都市11个市辖区之一，位于龙泉山脉终端，西接成华区、锦江区，北邻新都区、青白江区，东连金堂县和简阳市，南连双流区，主体位于成都三环路和成都六环路之间，是成都市中心城区、成都市东部副中心，也是国务院批准的成都市城市向东发展主体区域、成都经济技术开发区所在地和天府新区龙泉片区所在区域。

随着经济社会快速发展，城市化进展步伐日趋加速，城市人口快速增加，导致城市经济发展和环境资源之间的矛盾日趋复杂。生态城市建设作为平衡经济发展与环境保护和谐发展的有效途径，已得到国外许多专家、学者的认可。

2 典型区域概况及成功案例

2.1 上海市典型案例

2.1.1 污水处理设施建设

上海市嘉定区片区工业已形成汽车配件及汽修、电子电器、金属制品、化工及精细化工、通信电缆及设备等多个支柱产业，地区发展目标是建成具有较强工业竞争实力和辐射能力的组合型现代化城市新城。由于人口规模和工业用地布局大幅增加，导致片区污水量规模分布情况发生了巨大变化，区域污水处理系统格局需进一步优化和调整。为及时处理城市污水，同时消除邻避项目给人们带来的厌恶情绪，上海市嘉定区决定以PPP模式引入社会资本，实施嘉定南翔污水处理项目建设。

该项目作为上海云翔大型居住社区重要配套项目，总占地11.32hm2、总投资14.17亿元、总规模15万t/d(其中一期工程规模10万t/d，项目总投资14.02亿元)。项目建设内容由两部分组成，南翔污水处理厂工程和南翔污水处理厂污泥处理工程，其中，南翔污水处理厂工程包括新建全地下污水处理厂一座，上部建设景观绿化、科普教育中心和35kV变电站。项目建成后将显著改善区域内生态环境，缓解区域经济和社会发展对水环境的压力。

2.1.2 河道治理及水生态治理

2.1.2.1 古猗园水生态治理

古猗园位于上海市西北郊嘉定区南翔镇。由于人们环保意识的淡薄，长期的污染使园区水体呈现轻度～中度富营养状态，特别是较狭窄区域水体流动性较差，初夏藻类大量繁殖，严重影响了公园的园林景观效果。嘉定区借鉴国内外水环境治理和生态修复治理的技术方法，从古猗园的实际情况出发，运用物理-生物-生态的综合治理方法，采用曝气、底泥疏浚、食藻虫-水下森林共生系统、食物网系统构建和近自然驳岸重建等技术体系，改善园内水体水质，使水质从国家地表水的劣Ⅳ类提升到Ⅲ类水标准，达到标本兼治的综合治理目标。

2.1.2.2 上海段浦河治理及水生态修复

段浦河位于上海市宝山区庙行镇，东起纪蕴路、西至东茭泾，河道长1023m，平均宽度20m。因为种种原因，段浦河由水清岸绿变成了一条单向排水的断头浜，河道淤泥深度超过30cm，藻类污染严重，初步测定为劣Ⅴ类水质，不仅两岸居民怨声载道，周边生态环境也遭到严重破坏。为确保水环境面貌彻底改观，宝山区从河道水质入手，突出源头治理，在该河段建成“水下森林和水下草皮”，打造了河水清澈见底、水下森林碧绿的美妙景观，水质由过去黑臭不见底的劣Ⅴ类水质提升到了现在的Ⅱ类水标准。

2.1.2.3 古猗园与段浦河水生态治理综合分析

(1)治理核心：上述两个水生态治理成功案例均构建了“食藻虫-水下森林”共生系统，通过虫控藻、鱼食虫等形成食物链，恢复沉水植物，发挥沉水植物对营养物质的吸收净化效果，从而达到改善水体水质和景观的效果。

(2)食藻虫引导水下生态修复技术原理：利用食藻虫摄食藻类，降低密度、提高透明度，为水下沉水植被生态修复创造条件→利用沉水植被为主的水生植物吸收氮磷营养物质，降低富营养化程度→逐步引入挺水和浮叶植物、浮游动物、鱼虾类、螺贝类和有益微生物群，通过优化营养结构，构建功能完善的生态系统，增强自身调节能力，巩固和维护生态修复后续自净效果，并改善美化水下自然景观。

(3)治理优势：采用综合治理措施，具有成本低、无生物副作用、不产生二次污染以及水质可长期维持等优势。

2.2 杭州市典型案例

2.2.1 河长制管理工作

杭州市江干区位于杭州大都市东部，面积210km2(其中委托杭州经济技术开发区管辖105km2)。区域内现有河道59条142.6km，包含省管河道1条(钱塘江)、市管河道6条(运河、上塘河、备塘河、和睦港、南黄港、九沙河)，水域面积4.78km2。区管以下河道有63条(段)共计100.91km。自2014年开展“五水共治”以来，江干区累计投入30余亿、实施治水项目508个，创新推出了“五化两好”治水新标准、打造了丁兰综合治水示范区、实现了全域63条(段)河道零黑臭和污水零直排，再现了“钱塘江畔金江干”美誉。

2.2.2 西溪湿地公园建设

西溪国家湿地公园坐落于杭州市区西部，为罕见的城中次生湿地，由于面积锐减、行洪不畅、环境恶化，杭州市采用集保护、科研、教育、旅游观光等为一体的“湿地公园”模式，打造了总面积约为11.5km2的西溪湿地公园。该公园分为东部湿地生态保护培育区(二期)、中部湿地生态旅游休闲区(一期)和西部湿地生态景观封育区(三期)，通过拆迁梳理农居、配套建设相应的基础设施、建立良好稳定的生物群落、合理沟通水面、保留湿地生态保护区内原有的鱼塘形态并利用道路及建筑拆迁的区块营建相对较大水面等五项措施做好生态修复工作，体现出湿地形态的多样性、湿地生态保护区的示范性和样板性。

3 龙泉驿区现状及规划

3.1 污水处理厂情况

目前，龙泉驿区共有陡沟河、西河等五大城市污水处理厂，处理能力18万m3/d。为解决污水处理能力不足的问题，龙泉驿区坚持进行靶向治疗，确定了整体处理能力适度超前、单厂负荷余量可控的目标，并结合区域产业布局和发展需求，2018-2021年新规划地埋式污水处理厂4座，新增污水处理能力28万m3/d；实施污水中段截流，利用沿河绿地合理分散布局地埋式再生水厂4座，新增污水处理能力10万m3/d，届时新规划污水处理规模超过供水规模，有望在2020年补齐污水处理能力不足的“短板”。

3.2 河长制管理情况

按照属地管理、分级负责的原则，龙泉驿区已建立了总河长领导下的区、镇、村三级河长管理体系，配齐了岷沱江流域西江河、芦溪河、陡沟河等11条主要河道共405名河长，明确了由环保、建设、城管、水务等11个部门作主要河道联系单位的工作体系，确保每条河道均有治理着力点和突破口。同时，出台河长制管理相关工作方案19个，主动向社会全部公布三级河长名单、制作河长制宣传展板6个、在河湖岸边显著位置设立景观化河长公示牌167块，初步构建了政府主导、全民参与的治水新格局。

3.3 黑臭水体治理情况

绕城内鸡头河、十陵河、洪河溪等10段黑臭水体已完成截污、清淤，洪河溪玉石段和十陵河明蜀新村段1.7km已完成水生态修复。绕城外23段黑臭水体已完成摸底调查，并分解下达目标任务。目前，513个问题点位已整改完毕，自2017年7月起，10段水体持续达到住建部《城市黑臭水体整治工作指南》中明确的消除黑臭水体标准；计划2017年底前完成全部排污口截污治理，2018年底前全面完成整治。同时，以“适度集中、就地处理、就近回用”为规划理念，结合市政绿地建设需求，沿河道中上游布局建设中小型公园化、景观化地埋式污水处理厂，将经过污水处理厂处理过后的水，作为景观用水补充到河道中，弥补水资源不足的短板；尽量保留河道自然流向，因地制宜采用土质或卵石河床、绿化或卵石河岸，增设景观性调蓄池，栽植水生净化植物，投放食藻虫等水质净化微生物，确保净化水质的同时为河道补水，通过湿地净化将地表准Ⅳ类水提高到地表准Ⅲ类水标准。

3.4 河道整治情况

龙泉驿区现有66条段387km河道纳入统筹管护，其中，西江河、芦溪河等11条重要河道已纳入区级河长管理。结合区域城市发展需求，按照“河道生态化、湿地化、景观化”原则，将河道整治与沿岸景观打造有机结合，构建自然和谐的水生态环境。2018-2020年，计划实施西江河湿地公园、双河溪湿地、十陵河西河段等8条河道综合治理项目。同时，按照全球视野、国际标准，以经营城市的理念，邀请全球知名设计团队在重要河道综合治理方案中一并考虑优化周边城市规划，布局生态创新产业孵化园区、文创小镇等新经济发展配套环境，促进产城融合、创新发展。

4 结论

4.1 污水处理厂建设方面

全地埋式污水处理厂具有节约土地资源、可消除噪音及臭气污染、不影响周边区域规划及土地开发等优势，结合龙泉驿区用地价值不断提高、市政设施配套用地日益紧张的现状，采用全地埋式建设污水处理厂势在必行。对于项目规划建设，有以下结论：

(1)可参照南明河、洱海治理中沿河布局污水处理厂的做法，以“适度集中、就地处理、就近回用”的规划理念，系统优化、调整龙泉驿区污水处理设施布局规划，尽量沿河道中上游布局建设中小型地埋式污水处理厂，控制、缩减河道末端污水处理厂规模，出水就近排入河道，在补充河道基流的同时，利用河道湿地进一步净化水质；对具备条件的芦溪河、西江河等流域，通过建设水系连通管网，调用优质水源补充河道；

(2)在方案设计中，须统一地面建筑、地下建筑的风格，并将上部景观设计作为重点，突出亲水、戏水、科普教育等亮点。特别是在地面部分的规划设计中，要突出结合区域和周边实际布局功能，进行专项设计，做到服务分区、提高实用性；

(3)坚持绿色低碳理念，采用绿色建筑技术，结合地埋式污水处理厂的埋地属性，将自然通风、自然采光、余能利用相结合，采用光导折射照明与自然光统一的方式来节约照明能耗，实现绿色能源理念；充分考虑通风措施，将上部风井与景观结合，以满足通风除臭要求，制造较好的景观整体效果；建设能源回用系统，在污水处理过程中，利用尾水回收热量或制冷，回用至厂区和周边建筑，比如地面的办公楼、科普馆，实现冬暖夏凉。与常规中央空调系统及燃气锅炉系统比较，可节省投资10%～20%，节省电耗10%～15%。

4.2 水生态治理方面

龙泉驿区明确了2017年底基本消除黑臭水体、2020年重点河道断面水质达到地表准Ⅲ类、提高中水回用比例等治理目标，为构建自然和谐的水生态环境，结合河长制管理工作要求，有以下结论：

(1)以净水专项设计为核心，从构建生态系统出发，在考虑河道本身参数(流量、流速、水深)的基础上，采用生态流速-临界水深法，估算出河道内的适宜生态需水量及河道蓝线，以保持河岸与河滨水体之间的调节功能，为培育较完善的水体生态系统提供良好基础；

(2)在河道整治中，同步设计、同步实施河道整治、生态护坡系统构建和补水方案，将规划截弯取直的未建河道恢复河流故道，并通过构建沉水植物群落、挺水植物群落、鱼类群落、大型底栖动物群落及优化调整群落结构，使各种群之间，及与周边环境协调发展、有机融合后最终形成稳定的清水态生态系统，达到提升水质和景观效果的目的。同时，将经过污水处理厂处理过后的水，作为景观用水补充到河道中，弥补水资源不足的短板；通过湿地净化提高水质标准；

(3)按照经营城市的理念，在有条件的重要河道方案设计中一并考虑优化周边城市规划，布局生态创新产业孵化园区、文创小镇等新经济发展配套环境，促进产城融合、创新发展，带动周边土地溢价。同时，结合沿岸需求，合理布局绿道、游步道、服务设施，并栽植景观乔灌木，以增加河道的亲水性；

(4)提升群众存在感和获得感是助推“河长制”落到实处、提高水生态治理实效的不二法门，可通过目标分解、宣传动员等方式，发动政企民开展社会共治，依托学校、环保组织等开展参与性活动，引导小朋友从小树立爱水护水的意识，扩大宣传范围。