合肥市四里河水污染防治对策

安宗胜，张 浏

(安徽省环境科学研究院，安徽合肥 230071)

近年来，南淝河作为巢湖重污染入湖河流之一，一直是合肥市重点治污的对象[1-3]。四里河为南淝河左岸重要支流，接纳了合肥市庐阳区辖区内大量污染负荷，水体污染严重，严重影响南淝河水质达标要求。笔者从四里河小流域角度，结合大量现场调研，分析水环境污染特征，并提出综合防治对策，以期为四里河水环境治理提供科学依据，为其他城市河道水环境治理提供参考。

1 研究区概况

南淝河是巢湖主要入湖河流之一，全长71.0 km，流域面积1 464 km2。四里河是南淝河左岸的重要支流，发源于长丰县岗集镇卧龙山社居委青峰岭，经大房郢水库于合肥老城区西北部入南淝河中游，总流域面积190 km2。四里河(大房郢水库至南淝河段)全长约5.28 km，北接大房郢水库，南接南淝河，自大房郢水库流经合肥电厂、合九铁路桥以后进入市中心区，于濉溪路桥向下游约0.34 km处汇入南淝河。四里河是大房郢水库的主要泄洪通道，旱季时节水量较小，雨季或遇大房郢水库泄洪，水流流速加快，河水位陡增。四里河接纳了庐阳区范围内生活污水、城市初期雨水和工业废水，水体污染严重，是南淝河主要纳污通道之一。四里河水系见图1。

图1 四里河水系位置Fig.1 Location of the drainage system of Silihe River

2 水污染状况

2.1水质现状四里河目前设有濉溪路桥1个考核断面。根据《合肥市水功能区划》，四里河一级区划为四里河庐阳开发利用区，二级区划为景观娱乐用水区。根据《合肥市水污染防治目标责任书》[4]要求，四里河濉溪路桥断面2020年改善至Ⅳ类。表1为该断面2016年逐月水质监测数据。

表12016年四里河濉溪路桥断面水质数据

Table1WaterqualityindexesforSuixiBridgeSectionofSiliheRiverin2016mg/L

月份MonthCOD氨氮Ammonia nitrogenTP150.0 5.07 0.777 248.0 5.66 0.855 330.0 5.39 0.643 438.0 4.38 0.672 536.0 6.53 0.813 640.0 6.43 0.858 728.0 0.15 0.060 896.0 3.40 0.516 934.0 2.32 0.506 1036.0 3.35 0.639 1135.0 4.19 0.432 1240.0 6.75 1.120 均值Average value42.64.470.660目标值(Ⅳ类)Target value(class IV)30.001.500.300年均标准指数Annual standard index1.423.002.330达标情况Compliance situation未达标未达标未达标

从表1可知，2016年四里河濉溪路桥断面水质现状为劣V类。COD指标仅3月和7月达标，其余月份均超标，其中8月标准指数达到3.2。氨氮和总磷指标仅7月达标，标准指数为1.55～4.50、1.44～3.73。通过对合肥市气象观测站的基础降雨资料统计和分析，6、7月四里河流域降雨量达到年度最大值(246 mm)和第二大值(105 mm)，经历6月地表雨水的冲刷，7月降雨引起的地表径流水质较好，再加上大量降雨的稀释作用，从而导致考核断面污染物浓度较低。总体来看，四里河水体污染严重，难以达到Ⅳ类水目标要求。

2.2污染特征为系统分析四里河水质动态变化趋势，从上游至下游依次设置5个监测断面，断面位置如图2所示，分别为东渠断面、西渠断面、北二环路桥断面、临泉路桥断面和濉溪路桥断面，其中濉溪路桥断面为考核断面。

2017年11月5日(晴天)、11月9日(雨后)、12月23日(雨后)分别对四里河沿线5个断面进行水质监测。

东渠、西渠COD指标达到Ⅲ类，至北二环路桥处，恶化为Ⅳ类。11月9日雨后临泉路桥断面以下出现超标。到濉溪路桥时，水质略有好转。

东渠、西渠氨氮指标达到Ⅱ类，至北二环路桥处，急剧恶化为劣Ⅴ类(晴天25.1 mg/L、雨天17.2 mg/L)。11月5日临泉路桥处氨氮浓度高达31.8 mg/L。11月9日，濉溪路断面水质恶化，但是11月5日和12月23日水质有所好转。

图2 四里河监测断面位置Fig.2 Monitoring section position of Silihe River

图3 四里河监测断面水质变化趋势Fig.3 Change trend of water quality in monitoring sections of Silihe River

东渠、西渠总磷指标达到Ⅱ类，至北二环路桥处，急剧恶化为劣Ⅴ类，至下游濉溪路桥处总磷浓度逐步上升至最高值。11月5日晴天和11月9日雨天，濉溪路桥处总磷浓度分别高达0.97和0.67 mg/L。从图3可以看出，四里河水体中总磷浓度呈现逐渐升高的趋势，河道对总磷的净化降解作用微弱。

综上所述，四里河河道位于东西渠交汇后与北二环路桥之间存在主要污染来源，但是在北二环路和濉溪路桥之间仍然有污染进入，导致河道水质进一步恶化。

3 主要问题

根据现场调查和水质监测结果，分析四里河流域水质现状及污染源特征，四里河流域水环境存在的主要问题为点源、面源污染严重，河道缺乏稳定的生态基本流量[5]。

3.1点源污染严重经调查，合肥电厂采用蔡田铺污水处理厂排放尾水作为冷却水。该部分废水在蔡田铺污水厂达标排放的前提下仍为劣Ⅴ类水，经高温浓缩后，污染物浓度很高，且冷却水排放量达到每天近万吨规模。电厂冷却水直排入河对目标水体水质带来较大的冲击，尤其在枯水期，对水质冲击影响更为显著。

3.2城镇生活污染突出老城区雨污合流管网问题突出，晴天时，仍有大量污水经雨水排口排出。电厂路部分区域管网建设滞后，甚至无管网，支流区域管网建设不完善。地震局附近小区生活污水接入雨水管道，耀远路污水管道虽然已铺设但没有出口，上游虽然设有小型污水处理设施，但一部分污水仍然混入雨水管道中，与电厂冷却水一起排至四里河。该管道上游为北二环雨水管道，但在排口附近与电厂冷却水d1000雨水管混接，故一部分混有生活污水的电厂冷却水经此排口流出。

四里河上游老淮北路沿线片区为老旧小区，有多个露天简易汽车修理厂等，且无污水管道，雨天时大量污染物随雨水进入河道。中铁国际城小区前便民洗车点产生的洗车废水以及餐饮店面产生的污水经雨水口混入雨水管道。四里河路沿线洗车店洗车废水和餐饮店面餐饮废水经雨水口混入雨水管道。

电厂周边片区、桃花社区、老淮北路沿线片区、农科院片区等存在大量菜地及零散民房，生活污水和浇菜废水随雨水管网或地表漫流进入四里河。四里河东岸淮北路与沿河路交口存在历史遗留生活垃圾堆，降雨过程中，垃圾淋洗污水沿地面漫流进入河道，对四里河水质带来冲击。

3.3面源污染日趋严峻城市降雨径流污染初期作用十分明显[6]。降雨径流将地表的、沉积在下水管网的污染物在短时间内汇入四里河道，河道水质下降明显，主要污染物为SS、石油类、有机物和N、P等。四里河流域内城市建设过程中未充分采取城市面源污染控制措施，控制开发过程中人类活动对自然环境的影响。随着该区域人口数量的增长、城市开发强度的进一步加大，城市面源污染形势也越来越严峻。

3.4河道生态基流匮乏四里河为泄洪性河流，流量随季节波动性大。丰水期，上游大房郢水库开闸泄洪，四里河流量较大；枯水期，大房郢水库关闸蓄水，切断了四里河水源，流域内城市径流和电厂冷却水混杂着城中村生活污水是其主要水源，河道本身已演化成沿河两岸生活污水的纳污河道，河道生态退化严重，水质自净能力丧失。

4 治理对策

4.1加强雨污管网排查与建设重点开展示范区、合作区截污纳管与管网建设，确保污水收集管网覆盖区域内的居民生活及其他重点场所接管，做到“应接尽接”。加快电厂片区、桃花街道等雨污混流区域的截污工程建设，进行雨、污分流改造。对于改造难度较大的节点，应将旱季污水截流后做后续处理。对于沿街大排档、餐饮、清洗类服务业等分散点源，可在摸清污水排放去向的基础上，对污水混入的雨水排口进行截流改造，新建污水截流管网，与市政污水管网对接连通。中远期按照分片收集原则稳步推进全区范围污水管网与提升泵站建设，不断扩大污水收集管网覆盖面。

4.2初期雨水截流净化通过排口改造和设置截流井，对初期雨水进行截流；沿河铺设截流管，对各排口截流的初期雨水进行分段收集处理；在河道下游选择适宜区域建设一体式调蓄净化设施，对收集的初期雨水进行调蓄净化处理后排入河道。

调蓄雨水处理后排入河道，设计出水COD、氨氮、总磷可达到地表IV类水质标准，既削减了污染负荷，又可作为河道清洁水源。同时，由于四里河分区存在雨污混接点，在加强管道排查、纠正错接漏接之外，初期雨水调蓄净化设施也可收集处理旱季混排污水，保障河道水质稳定达标。

4.3河道生态空间保障水陆交错缓冲带是指水面两边向岸坡爬升的由陆生和水生植被交错组成的，防止或转移由坡地地表径流、废水排放、地下径流所带来的营养盐、沉积物、有机质、农药及其他污染物进入河道的缓冲区域。预留或保护河道水陆交错缓冲带是河道生态空间保障的重要组成部分[7]。①在四里河流域的城市建设和改造进程中，应对河道两岸实行生态坡岸建设或改造，并划定水陆交接线两侧50 m范围水陆交错缓冲带空间；②对目标水体水陆交错带范围进行保护，设置禁填区和设立保护标志牌，查处填占和侵害水陆交接带的行为；③建立水陆交接带监管机制，对水陆交错带进行监测、维护等综合管理。

4.4河道生态修复控制河道点源、面源污染，切断外源性营养物质的输入，是城市河道水体生态修复的重要前提。利用四里河河道开阔水面建设人工湿地，实施植物修复工程，可以进一步深度净化旱流污水。根据河道水体特征，人为构建沉水-挺水水生植物群落，能有效提高水体透明度，补充溶解氧，降解水体中氮磷营养物质，从而达到净化水质的效果[8]。通过种植水生植物，既可以美化水域景观，又可以收获植物的方式将营养盐移出水体，从而达到净化水质、修复河道生态系统的目的。但实施生态修复过程中，应避免水生植物凋落腐烂分解引起的二次污染，做好适时适度收割调控管理。

4.5河道生态基流保障生态基流是维持河流生态系统运转的基本流量[9]。四里河基本没有生态基流，已不能简单称之为河流，径流被高度人工控制，枯水季节往往一潭死水；洪水季节污水倾泻，水质稳定达标得不到保障。为维护四里河生态系统稳定，应科学确定其生态流量，加强上游大房郢水库及其河湖水系的水量调度管理，维持四里河生态基流，特别是重点保障枯水期生态基流。