黑臭河涌综合整治方案研究——以广州市某河涌为例

高俊波，柯文杰

（广州市宏涛水务勘测设计有限公司,广东 广州510405）

1 河涌存在主要问题分析

1）河涌的防洪排涝标准低，不满足防洪要求，且现状堤防结构存在安全隐患。大多数河涌未受到重视，除了中心城区的部分河涌，其余大多数河涌堤身挡土墙年久失修，行洪断面达不到防洪标准；存在居民占用河涌修筑住宅、工厂及道路等，以及现有河涌淤塞比较严重，大大减少了河道调蓄容积及排洪断面，抬高洪水位，严重危及河堤的安全，造成部分工厂和村庄经常受浸。城市化发展也缩窄了部分河道过水面积。

2）现有河道功能单一，无法满足现阶段城市对河道的功能要求。根据《广州市城市总体规划》对本工程所在规划区的要求：实施中调战略，坚持“新旧联动”，调整升级产业结构，培育打造核心功能，促进旧城保护与更新，新市涌建设应以城市文化和自然风貌特色景观建设为重点，综合交通和环境的整治为常规任务，提升中心城市的综合实力和竞争力。为了配合白云、越秀两区区域总体发展规划，河涌的整治必须做到：①重视人与自然的和谐共处，注重水安全、水生态、水景观、水文化的协调发展；②彻底解决流域的防洪排涝问题；必须从全流域的角度进行综合整治，并注重生态环境质量，营造社区文化氛围，创造有特色的空间景观[2]。

3）用地紧张，城市发展与河道功能诉求用地矛盾。河涌周边堤岸已无拓展空间，河道被村房、铁路及厂房等包围，现状堤岸两侧空间小于6 m，部分村屋基础坐落于河道岸墙上。要满足河道多功能要求，必须进行必要的征拆。同时南北高架桥建设加剧了用地的紧张矛盾。

4）河道无活水来源。现状河涌发源于白云山，上游两座小（Ⅱ）型水库已荒废多年，且长期在部队的管辖范围内，基本无防洪及补水能力，而河涌下游河段为感潮河段，在无活水来源的情况下，下游涨潮落潮导致河道上的污染物不易排出，在中下游河道迂回，严重影响河道水质。

5）现状河涌水质较差。流域内部分片区排水体制为雨污合流，主涌在旱季5#泵站及部分干管转输能力不足，旱季污水溢流；且溢流点多，溢流量大。沿线支涌：截污不完善，旱季溢流严重；雨季开闸泄洪时，平时蓄存在支涌的污水及雨季初期雨水污染最终排入河涌干流。而雨季也存在截流倍数低，合流污水溢流问题。

6）现状流域环境较差。现状流域范围内有集中生活污染、公共设施污染及工业污染等，城中村中混杂众多村民自办工业作坊，点面污染源众多，特别是初雨污染严重，严重影响河涌流域环境。

7）区域下垫面变化大。由于城市工程建设的过度开发，河涌流域的下垫面发生较大变化，以前的池塘、农田、绿地等可对雨水进行调蓄的面积急剧减少，使排涝压力加大。流域内外部条件的变化对防洪（潮）、排涝提出了更高的要求。

2 河涌整治规划工程措施

根据现状河道存在的问题，要实现规划设想的具体目标，初步拟定的整治措施主要有8条，其中生态驳岸，拓宽河道，河口新建拦河闸、泵及新建初雨收集处理系统有利于实现防洪安全目标；碧道建设有利于实现打造滨水空间目标；截污纳管、建污水处理厂、新建初雨收集处理系统及生物生态修复有利于实现水质目标；生态驳岸、调水补水及生物生态修复措施有利于实现水生态目标。

1）截污纳管：

①城中村雨污分流，主要对片区内7个城中村（棠涌村、柯子岭村、江夏村、萧岗村、棠溪村、沙涌北村、棠下村城中村污水治理工程）的污水进行雨污分流。

②公共管网完善:对流域内的云城东路、云城西路、三元里大道及机场路等增加公共管网建设。

③支管完善：结合河涌流域现状水污染情况，沿着河涌及河涌支流进行支管完善，实现涌边截污，在涌边新建Φ300～Φ600污水管道。

2）新建初雨收集处理系统。新建初雨收集处理系统主要内容包括浅层渠箱建设、初雨收集入流井及初雨处理厂等。为有效改善河涌水体环境，进行旱季污水全收集和削减雨季溢流污染，达到水质目标要求。综合用地及水质目标，采用浅层渠箱方案收集初雨，浅层渠箱埋深4 m以下，拟定渠箱规模为B×H=4m×3m。浅层渠箱总长度为4 429 m，浅层渠箱能够收集降雨初期流域汇水范围内9.5 mm的初期雨水，能够大大减轻河道行洪的压力。

3）碧道建设。打造滨水空间，考虑河道功能新的诉求，建设河涌碧道，增加河道的功能。中国城市多半依水而建，其主要原因是人类的生活离不开水，古今中外皆是如此，因此一座城市最先发展的地方肯定是滨水区，但广州这座城市发展早已超越了生存的需求层次，从边际论可知，滨水区的景观信息量最丰富，是一个城市整体景观特色最重要的地方，是形成城市景观特色最重要的堤段，影响城市的整体景观风貌[1]。因此在河道建设中，滨水区域的建设尤为重要，碧道是以水为主线，统筹山水林田湖草各种生态要素，兼顾生态、安全、文化、景观、经济等功能，通过系统思维共建共治，优化生态、生产、生活空间格局，依托流经大都市中心城区的河湖水系，串联城市重要功能组团、各类绿色开敞空间、重要自然与人文节点等，为都市居民提供康体、休闲、游憩等滨水场所，从而打造出“清水绿岸、鱼翔浅底、水草丰美、白鹭成群”的生态廊道，是“绿水青山就是金山银山”的好样板、践行习近平生态文明思想的好窗口。碧道建设包括慢行系统、水安全提升、景观与特色营造、游憩系统构建等。

4）河口新建拦河闸、泵。新建排涝泵站有利于降低河道水位减少洪涝灾害。河口新建拦河闸、泵平面布置建议采用并排布置。其占用土地在控规范围内基本为绿地范围，由于泵站位于广州中心城区，为了尽量减少对周围景观的影响，推荐地下式主泵房，电气设备等可放置在地上的管理房内。河涌涌口排涝泵站泵型推荐选用潜水贯流泵。在补水工况下要同时兼顾排涝，泵型推荐选用双向贯流泵，同时可以为河涌补水。河口新建拦河闸、泵建设内容主要包括水闸泵站结构及设备等。

5）生态驳岸，拓宽河道，新建新型防洪护岸。本工程范围内涉及棠溪火车站、村民集体土地及国有土地等，工程推进过程中在满足河涌功能定位的情况下尽量减少占地。集约使用土地，实现发展、防洪治涝及景观相协调。结合水面线计算成果及河涌河道，初步拟定河涌拓宽河道方案如下：

由于河涌用地较为紧张，初步考虑直立式生态混凝土挡墙驳岸，初步拟定河涌生态驳岸及拓宽设计断面见图1。

图1 拓宽生态驳岸断面图

6）调水补水。调水补水主要建设内容是通过引水库、灌渠尾水及拦河闸泵抽水入河道，增加水动力及换水，结合河涌流域水系现状，初步考虑调水补水线路如下：

①上游引左干渠尾水入河涌。左干渠取水口为流溪河，水质为III类，可作为调水水源。

②引河涌上游水库水入该河涌；河涌上游水库位于白云山风景名胜区，水质较好可做为调水水源。

③中游引相邻河道水入河涌。

④下游河口利用双向泵引珠江水入新市涌。具体调水补水线路见图2。

图2 调水补水线路图

7）河底清淤及底泥处理。通过河底清淤提升防洪能力及处理底泥污染问题，从而实现防洪能力的提升及水质的改善。经多年运行，现状河涌普遍存在淤积现象，河底高程普遍较高（河底高程为-3.01～4.53 m），部分河段河底高程明显过高，导致河道行洪能力下降，暴雨期间容易造成河涌水位过高。

本工程淤泥量大，且有可能重金属超标，如直接运往弃土点堆放将会造成环境污染，因此需要进行无害化处理。国内外淤泥处理方法主要有：自然脱水干燥法、真空预压脱水法、土工管袋脱水法、机械脱水一体化、搅拌固结法等，各种处理方式的优缺点各有不同，结合新市涌现场情况，用地较紧张且建成区对周边环境要求高的特点，本次推荐采用机械脱水一体化处理方案。

8）生物生态修复。现状新市涌水体发黑发臭，主要是由于有机污染物发生生物作用的结果，当水中有机碳、有机氮及有机磷极为丰富时，无论水中是否有充分的溶解氧，只要在合适的水温下，都将受到好氧或厌氧微生物的降解，产生各种不同的发黑发臭物质。结合黑臭水体产生的原因，拟采用生物修复手段改善河涌水质[3]。

3 方案实施效果

目前该河涌已实施初雨收集系统，生态驳岸建设，污水处理厂及截污纳管等措施，实施效果明显，已实现消除黑臭的目标，成为了周边居民游乐休闲的重要场所。

4 结语

1）黑臭河涌存在防洪标准低、功能单一、河涌水质差、水动力不足，水生态遭到破坏，城市发展与河道功能诉求用地矛盾等问题。

2）黑臭河涌存在的问题，宜采取生态驳岸，拓宽河道，河口新建拦河闸、泵、新建初雨收集处理系统、碧道建设、截污纳管、建污水处理厂、河底清淤及底泥处理及生物生态修复措施，通过整治实施可以实现河涌的水安全、水生态及水环境目标。