城市黑臭水统整治措施及效果分析——以深圳市光明区（公明片区）黑臭水体治理为例

中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 李鹤

一、项目背景

2018年7月，深圳市治水提质办要求按照“要拉网式摸排，一个不漏全部纳入整治范围”的原则，全面排查整治各类黑臭水体。

2018年11月，深圳市光明区召开专题会议通过光明区全面消除黑臭水体工程按照污水厂服务片区划分为公明片区、光明水质净化厂服务范围两大片区实施。并于2019年2月完成初设工作，2019年3月完成施工图设计及施工招标工作，于2019年3月开工建设，2019年12月底实现片区内108条河道及小微水体达到不黑不臭，体现了治水的“深圳速度”。

本次以深圳市光明区公明片区黑臭水体治理工程作为案例进行分析。

二、黑臭水体成因调查

为全面消除区域内黑臭水体，需全面排查各黑臭水体水环境质量与污染特征，摸清各类污染源的数量、类型以及空间分布，明确主要污染物及其排放量、排放去向、污染治理水平等情况，才能做到“对症下药”，制定有效的整治措施。

（一）外源污染调查

外源污染主要是点源污染和面源污染。点源主要包括污水直排口、截流式合流排口、分流制旱流水。面源污染主要是雨水管道初期雨水、垃圾无序堆放或垃圾中转站、分散式畜禽养殖区域、沿街商铺的无组织排放等。

外源污染调查方式是对河道每个排口向管网上游进行摸排溯源，尤其在排水管网基础资料不完整情况下，要查明管道属性、错漏接情况、管网系统是否缺失、管道淤积情况、面源污染、污水来源及其源头治理情况，针对未整治区域需全部纳入黑臭水治理工程。本工程排口溯源对象为区域内7条干渠/河流和42条小微水体的雨污排口，排口数量为1137个。

排口溯源信息汇总如图1所示。

图1 排口溯源信息示例

（二）内源污染调查

内源污染物是指通过大气沉降、废水排放、雨水淋溶与冲刷进入水体，并经一系列物理、化学及生化作用污染水体的物质，主要包括各种漂浮物、悬浮物、岸边垃圾、水生植物或水华藻类等。污染物质最终富集在河道底泥中，通过消耗水体溶解氧、重金属毒化等原理使水质恶化。

内源污染调查内容包括水体底泥厚度、颜色、嗅味及主要污染物特征；岸边垃圾、水生植物及其腐败情况等。

三、整治措施

围绕本项目108个消除黑臭的目标，结合流域特点和污水系统布局情况，提出“以污水厂为分区域、以河道为中心、以管网为基础、以目标为导向”的原则，以“高标准、全覆盖，秉持价值、面对现实，分散调蓄、三水分离，互联互通、多渠道补水”的总思路，以“河、网、源”排水系统为落脚点对流域内的点源、面源、内源进行系统治理。

（一）点源治理

点源污染治理主要是对河道雨污水排口进行整治，确保污水不入河。整治措施主要体现在以下三方面：一是截流井消除，针对原先合流制排水系统下设置的截流井，需逐个分析、排查并完善其雨污水支管网，做到完全雨污分流后拆除截流井；二是错接乱排点整改，针对私搭乱接、漏接形成的雨污混流进行纠正，使雨污水各行其道；三是对排口对应的源头进行整治，针对正本清源整改不彻底小区、雨污合流小区实施雨污分流、错漏接整改、管道清淤等工程，不断完善小区内排水管网系统。

（二）面源治理

此次设计范围内面源污染均为主要为垃圾处理站、农贸市场、商业餐饮街。针对此类面源污染可增设初期雨水弃流井、水力颗粒分离器、水力旋流分离器等，将污染初雨分流至初雨收集系统或污水管道。同时在沿河道雨水排口处设置初雨截流系统并配套初雨调蓄池，主要为收集各河道流域内的初期雨水及旱季漏排污水。初雨截流标准为7mm/1.5h，可使河道水质保证率达84%。

（三）生态修复

为了消除水体黑臭，需对河塘库进行清淤。将底泥表层的污染物富集层挖除并移除水体，清淤后形成的新生界面可以为水体生态系统恢复创造条件，并将挖除后的污染底泥运送至固废处理场，进行合理处置，避免二次污染。河塘库平均清淤厚度为1m，具体清淤厚度视现场状况而定，一般在0-1.5m之间。

由于区域内主干河道为排洪渠，旱天生态基流量少，在实施沿河截流工程后河道内基本处于干涸状态，水体流动性不足，从河流生态环境功能要求以及河道水体水质保证角度分析，为维持河道良好的生态环境和景观功能，旱季需要对河流补水。本工程以维系和保护河流的最基本生态功能不受破坏所必须在河道内保留的最小水量为原则，并结合小微水体周边环境及景观需求进行生态补水。

（四）工程措施分解

根据初步设计报告中工程内容以及现场摸排调查成果，需将工程措施分解至每一个排水系统。具体工程措施及工程量见表1。

表1 工程措施及工程量一览表

四、整治成效分析

（一）评价方法

工程整治效果评价由深圳市主管单位委托第三方机构进行评价。主要通过理化指标进行评估，即在河道上设置检测断面，按照一定频次连续检测，检测指标为透明度、溶解氧、氧化还原电位、氨氮。

整治效果评价以旱季河道水质情况进行分析。本次以马田排洪渠为例进行效果评估。马田排洪渠属于茅洲河一级支流，位于茅洲河上游段，属于本次全面消除黑臭水体治理范围内六大一级支流（马田排洪渠、公明排洪渠、合水口排洪渠、上下村排洪渠、白沙坑、西田水）。

马田排洪渠流域面积2.76km2，河长2.39km，平均纵坡2.53‰，主要收集周边雨水，于吉田拉链厂附近汇入茅洲河。流域两岸平原多为城镇与工业厂房，人口密度大，工业发达。工程措施实施前，根据马田排洪渠2019年4月7日至5月21日水质监测数据，马田排洪渠呈现轻度黑臭，下游段偶尔呈重度黑臭。水质检测指标详见表2。

表2 马田排洪渠整治前水质检测表（2019.4.7-2019.5.21）

（二）旱季成效评价

对马田排洪渠及其支流实施初雨截流工程、周边管网完善及工业区正本清源等工程后，旱季时初雨截流系统作为最后一道保障保证了河道水质免受面源及初雨污染，其水质指标呈不黑不臭基本稳定在地表水Ⅴ类标准。本次选取马田排洪渠下游断面2019年10月至2020年1月的检测水质（由于新冠疫情影响，1月份后未检测全项指标），检测结果详见图2。

图2 马田排洪渠水质指标随月份变化曲线

五、结语

（1）系统性整治措施实施后，可消除区域内黑臭水体，旱季时稳定达标，雨季初雨管溢流后河道无黑臭现象，并且在降雨20h后河道水质可达到地表水Ⅴ类；

（2）初雨截流系统保障了旱季漏排污水不入河，因此需进一步完善小区正本清源工程及错接乱排整改，减少源头污水以降低初雨管旱季水量；

（3）系统治水中忽略了“以人为本”的治水理念，为防止河道返黑返臭，需对民众加以引导，规范排水行为。