APP下载

南水北调东线济宁市截污导流工程建设与管理问题的思考

2021-06-02

水利建设与管理 2021年5期
关键词:中水济宁市南水北调

(济宁市水利事业发展中心,山东 济宁 272019)

1 工程基本情况

南水北调济宁市截污导流工程是山东境内建设规模最大的截污导流工程项目,总投资18603万元。工程包括截污导流工程(加压泵站、管道、节制闸、明渠与河道、蓄水区)、人工湿地、中水回用等。工程任务是在南水北调工程调水期间(每年10月至次年5月),将济宁市污水处理厂12万t/天和济宁高新区污水处理厂7万t/天,计19万t/天达标排放的中水,最大限度地利用老运河及洸府河湿地进行联合调度,将济宁市污水处理厂中水通过加压泵站、输水管道输送到蓼沟河节制闸上游,利用蓼沟河节制闸抬高水位,通过蓼沟河、小新河、幸福河等现状河道,将两处污水处理厂达标排放的一级A中水输送到济宁3号井塌陷区进行调蓄,可供沿线3万亩农田灌溉回用,常年运行满足老运河人工湿地、洸府河人工湿地用水。进入蓄水区的中水在湿地净化后,拟全部回用到工业园区中。自2012年5月工程运行以来至2020年6月,分别向老运河人工湿地输送中水近9000万m3,向洸府河人工湿地输送中水近15000万m3,入蓄水区中水23000余万m3。工程布置见图1。

图1 工程布置

2 工程建设特点

济宁市截污导流工程是一个系统工程,包括截污导流工程建设、人工湿地建设、中水回用工程建设三个部分。工程建设是逐步深入实施的,原先工程设计仅是中水蓄存、沿途部分农田灌溉,汛期库存中水排入南四湖。原方案尽管当地中水随汛期洪水下泄到最末端,但部分中水可能滞留在南四湖内。为了解决中水就地利用问题,工程又设计建设了人工湿地,对水质充分净化,达到地表Ⅲ类水质标准后送到附近的企业使用。工程深度考虑了循环经济、循环资源,具有以下特点。

2.1 水利工程与水生态工程有机结合项目

济宁市截污导流工程设计建设之初是为了在南水北调调水期间,蓄存污水处理厂处理后达标的中水。每年汛期(6—9月)再抽排到南四湖内,随下泄洪水排入大海。考虑到水资源回用,蓄存的中水经再次净化后可以使用,且蓄水区库容为1144万m3,属水利工程中型水库。2012年完成截污导流工程后,以蓄水区范围为基础,在蓄水区内规划设计三个大功能区:表面流人工湿地3850亩、近自然湿地2380亩、生态稳定塘湿地2567亩。中水经过表面流人工湿地的五区十二级循环净化,进入到近自然湿地再次净化,最后到达生态稳定塘湿地。工程2013年、2014年先期实施了一期近自然湿地建设,二期人工湿地建设于2015年开始,年底完成。同时,2013年规划设计了中水回用工程,一期先向兖矿济三电厂供水365万m3/a,二期规划向里能工业园区供水500万m3/a,向东郊热电厂供水300万m3/a。经过上述工程有机结合,使得本来可以排入大海的中水得到有效使用,既解决了中水外排问题,又达到循环经济的效果,是水利工程与水生态工程结合的亮点工程,为长期保障南水北调水质达标探索了一条可持续道路。此外,达标的地表Ⅲ类水集中进入到生态稳定塘后,可以开展水产养殖,水上旅游项目。目前,中水库区域养殖每年鱼类收入近300万元,南阳湖农场水域的水上餐饮、旅游项目每年收入近100万元。

2.2 多种技术相衔接工程

济宁市截污导流工程包括水利工程方面的泵站建设、管道建设、明渠建设、节制闸建设、水库建设,还包括环保生态工程的植物栽植、中水循环布设等。管道建设采用顶管技术、拉管技术穿过济宁大道、火炬路等多条公路和老运河、洸府河。这些技术在实施过程中综合运用、相互交叉,同时各技术模块互相独立。

2.3 多部门配合的系统工程

济宁市截污导流工程调度涉及市污水处理厂、高新区污水处理厂、太白湖新区老运河人工湿地、洸府河人工湿地、蓄水区人工湿地及中水回用供水等。管理方面涉及市政、环保、水利等多部门。最佳调度方案需要统一的部门协调,终端部门时刻掌握不同功能块的即时信息,对水量、水质、水温进行监控。济宁市污水处理厂12万t/天中水与高新区污水处理厂7万t/天中水满负荷运转,运行过程中市污水处理厂首先正常向加压泵站供水,不得有断水空转现象,然后满足老运河人工湿地3万~5万t/d、洸府河人工湿地6万~8万t/d用水,剩余的中水再送到中水库蓄水区蓄存、净化。管理单位同时协调、联动泵站运行、各污水处理厂、几个人工湿地管理等部门,及时获得信息,及时上传市大数据智慧平台,使得老运河、洸府河中水在南水北调调水期间不再下泄直排入南四湖。

2.4 吸纳社会资金参与工程建设

该工程人工湿地建设与中水回用供水项目不在截污导流工程原批复的项目范围,而是在环保、南水北调等部门领导、专家建议的基础上进行的项目深化。为此,需要多元化筹措工程建设资金。湿地建设方面,积极与上级主管部门沟通,汇报湿地功能与效益规划设计情况,争取资金投入,另一方面向环保部门申请生态湿地建设资金,使用国家河湖生态治理资金3000万元。回用中水方面,一是利用截污导流工程建设结余资金,二是积极吸纳社会资金参与建设,投资2800万元建成了向兖矿集团济三电厂供水的中水回用项目。目前,中水回用每年收入150万元,发挥了利用中水供水效益的潜能,使得工程能够进入良性循环。下一步将积极拓展中水回用范围,探索依靠中水资源化收入解决工程运行维护常态化的费用问题。

3 工程运行管理情况

济宁市截污导流工程2012年建成运行以来,在水库、泵站、水闸、渠道管理上,总体实现了制度化、正规化,基本解决了老运河中水直排问题,保持了老运河人工湿地正常运行,达到了预期工程设计效果。

3.1 实行管养分离模式运行

传统水利工程建设完成后,一般报有关主管部门成立相应的管理机构,负责工程运行管理。济宁市截污导流工程开始曾经申请成立相应机构,但由于编制限制,成立机构未得到批复。为尽快启动工程发挥效益,建设主管部门充分调研类似工程的管理情况,最后依据“按事拨款、花钱买服务、养事不养人”的原则,采取市场化运作方式公开招标择优选择运行养护单位,由市财政拨付专用资金用于工程运行管理。三个运行期(每个运行期为3年)以来,先后有济宁市水利工程施工公司、山东德信检测有限公司中标,委托管理整个济宁截污导流工程运行。工程管养分离,出资购买服务,打破了编制问题的制约,工程运行管理市场化。9年来的运行证明,这种模式节约了成本,带来了竞争机制,突破了行政的制约,为同类工程管理提供了可借鉴的范例。

3.2 工程运行协调难度较大

济宁市截污导流工程是综合性的系统性工程,具有线路长、面积大、建设工期长等特点。工程管理范围既跨部门、又跨行政区域,加之蓄水区位于采煤塌陷区,涉及济宁国家高新区、太白湖新区等3个乡镇的15个村庄,运行管理协调难度较大。由于中水库蓄水区是采煤塌陷区,土地未办永久征用手续,蓄水区内私自养殖、种植、抢占现象屡禁不止。管理部门与运行养护单位在行政管理的职能内,对侵占中水库养殖和输水渠道设置障碍仅具有告知、取证、劝退、制止的职能,有时处理过程效率较低、效果欠佳。

3.3 缺少专业化分工管理

截污导流工程管理包括泵站供水、管道巡护、水库管理、湿地维护几个专业模块的有机管理,既相对独立,又相互衔接。目前,运行管理仅限于加压本站供水、管道明渠巡护、水库大堤等基本巡护,对于湿地维护缺少专业的管理单位。由于不同的水深影响着植物对环境的净化功能,很多浅水型、岸边型、深水浮游型植物,必须由专业技术人员进行管理,专业技术人员可根据中水库区域的水位变化、水质变化种植不同的净水植物,更换不适宜在当地种植的植物。人工湿地运行6年来,大多浅水型植物功能出现衰减,挺水型的芦苇、蒲草生长旺盛。

4 思考与建议

南水北调东线截污导流工程在“治、用、保”基础上实施“截、蓄、导、用”,较好地解决了南水北调东线治污问题,保障了一期工程水质稳定地表Ⅲ类水的目标。但由于济宁特殊的地理位置,不存在中水导入至容量更大水体的可能性。中水达标排放至南四湖后,大部分滞留与湖内水体融合。如何消纳中水,使中水不出社区、园区、行政区,且全部资源化是南水北调后续工程的工作,也是能否保障南水北调东线水质长期、稳定达标的关键。

4.1 成立统一的调度机构保障水质

由于济宁截污导流工程是一个有机的系统工程,统一协调管理势在必行。建议市级层面成立由综合执法、业务部门、运行管理单位组成的一体化的议事协调机构,建立必要的管理联动机制,及时处理不同环节出现的问题,有统一办公场所,有专业的管理、巡查人员,有规范的预警、处理机制等。

4.2 探索与地方执法部门联合执法

目前管理工作的现状是管理单位发现问题,现场告知、取证、劝阻,并及时反馈到相关部门。采取强制措施必须协调地方有执法效力的部门,由地方执法部门完成。因此,积极探索业务管理部门与地方执法部门联合管理机制尤为必要,也是破解管理困局的较好方式之一。运行单位巡视发现问题,预告知、取证、劝阻,管理强制措施由地方联合执法部门实施,达到互相联动,紧密配合,所需经费可列入运行管理费预算。

4.3 分类招标选择运行管理单位

截污导流工程不仅包括泵站管理及维护,还包含堤防巡护、湿地养护、中水检测及输送,必须分类管理,综合协调,每个运行单元各司其职,发现问题要第一时间反映到综合协调机构。综合协调机构信息来源于泵站运行管理单元、库区管理单元、不同湿地维护管理单元、中水供水管理单元等。分类管理有利于专业化管理,有利于发挥不同专业的优势。因此,分类招标管理是模块化管理截污导流工程值得探索的道路。

4.4 中水资源化,消纳地方化

保障南水北调东线水质稳定达到地表Ⅲ类水是沿线生态发展不可逾越的红线。目前,济宁主城区中水量排放量42万t/天,污水处理厂处理后,进入人工湿地再次净化,可用于城市园林、农业灌溉、生态补水、部分企业生产等。发展人工湿地,利用湿地水体降解、吸收,延长中水资源化链条。消纳中水需当地化,争取生态补偿政策,优先使用中水给予补偿,多使用中水给予奖励,最大限度消纳本区域生产的中水。济宁是重要煤炭生产基地,塌陷范围广、面积大,充分利用塌陷区湿地净化中水、涵养水源,是济宁市探索中水可持续利用的有效途径。

4.5 湿地生态公园化

济宁市截污导流中水库蓄水区人工湿地距济宁城区20km,北邻万象城游乐园,西邻摄影基地,东有方特游乐中心,中有南阳湖农场的跑马场。湿地可以向公园化发展,结合旅游建设湿地公园,把表面流人工湿地规划为步行观光区、近自然湿地规划为垂钓区,把生态稳定塘规划为戏水区,乘船观光,快艇冲浪,辅以湖区文化长廊,充分发掘水文化内涵。

5 结 语

南水北调东线一期工程重点在山东,关键在治污。截污导流工程是南水北调东线一期工程治污的重要组成部分,山东省境内规划建设了21个南水北调截污导流工程项目,其作用是将污水处理厂治理达标后的中水进行“截、蓄、导、用”,在调水期间使其不进入或少进入调水干线,确保干线调水水质。济宁市截污导流工程在建设管理模式、人工湿地建设和中水回用方面进行了有益探索,取得了显著效果,但还存在一些短板和不足,需要进一步建立完善水质保障的统一调度机制,加强与地方执法部门的协作,强化工程专业养护,探索扩大中水利用途径,力争截污导流工程效益最大化。

猜你喜欢

中水济宁市南水北调
眷 恋
——山东省济宁市老年大学之歌
德州市市场监管局赴济宁市学习观摩
八一
南水北调东线山东段工程建设
南水北调工程运行建设管理
南水北调工程管理
南水北调运行管理研究
山东省济宁市明珠中心小学活动掠影
浅谈城市道路工程中水稳碎石施工质量控制
中水是一种什么样的水?