APP下载

广州市城中村水环境污染问题及治理对策分析

2021-09-14吉娜

环境保护与循环经济 2021年6期
关键词:合流立管城中村

吉娜

(广州市水务工程技术中心,广东广州 510631)

1 引言

随着近些年来人口的大量涌入,广州市城镇范围不断扩大,许多原为农村村落的地域逐渐被包围成为“城中村”,其具有吸纳大量外来人口的功能。目前广州市有300 余个城中村,涉及人口600 多万人[1]。城中村土地产权的原因形成独特的建筑和排水系统特征,由于排水设施的不完善、不合理及管理不到位等问题,使大量污染物排入了河涌,成为广州市黑臭河涌治理的重点和难点。

2 城中村水环境污染特点

2.1 排水系统形式不合理,村内环境普遍较差

城中村内房屋生活污水多先排入化粪池后再排入合流渠道,部分生活废水立管直接排入巷道的合流渠。由于村内巷道和公共道路下普遍存在合流明渠、合流盖板渠,导致了旱季污水的裸露流淌,使得村内蚊蝇孳生、环境恶劣,另一方面生活垃圾可进入合流系统,导致合流管渠内水力条件变差,加剧了污染物沉积,既增加了旱季污水溢流风险,又增加了雨季溢流污水污染物负荷。

2.2 合流渠、河涌骑压较严重,部分截污措施无法实施

根据《广州市治水三年行动计划(2017—2019)》,广州市内187 条黑臭河涌存在7 251 个排水口需要进行整治(包含污水管排口、有污水混接的雨水管排口、合流管排口)[1],这其中部分排口位于城中村内的河涌两侧。城中村内邻涌而建的房屋污水多直排河涌,村内的沟渠多被骑压成为暗渠,河涌被涌边建筑物侵占管理范围或过水断面,难以沿线布置截污管道,因此现状城中村污染源基本收集方式为在大型沟渠或河涌的末端设置截污闸或截污堰,将旱季污水截流进入外围的市政污水系统,雨季则开闸排涝,防止造成村内内涝。城中村内的渠道普遍存在尺寸较大的问题,导致了渠道内旱季流速较低,也导致了下游截污管对雨季溢流污染的截流能力实际低于设计倍数。

2.3 村内存在大量“小散乱”污染源,对水体水质破坏极大

城中村存在大量家庭式小作坊以及村级工业厂房,主要涉及皮具加工、服装加工等制造加工[2]。这些企业能耗高、生产粗放,对水体水质破坏大。城中村内已实施的污水治理工程,未考虑村级工业厂房污水的收集,大量工业废水未经处理就排入了现有生活污水收集系统或经排水口进入河涌。

2.4 部分截污措施水力条件差

城中村外围、河道末端截污系统的设计多为截污堰、上开式截污闸,截污管水平方向与河(渠)道成锐角或直角,部分截污管管底与河(渠)道齐平,导致了截污井上游河(渠)道旱季壅水严重、水流速度小,易成为“沉淀池”,最终旱季积累的沉积物和垃圾在降雨时大量排入河涌。

早期广州市大部分截污管设计截流倍数为1~2倍[3],随着城中村吸纳的外来人口的增加,流动人口甚至是常住人口的数倍,外部截污管的实际截流倍数正逐渐减少,雨季溢流污染负荷逐渐增加。

3 城中村污水治理存在的难点

3.1 现状排水系统信息情况不明

城中村旧村(建成时间较远)建筑密集、巷道狭窄、布局杂乱,部分河道或渠道被暗渠化,由于管理薄弱,城中村内排水管线形成了走向不明、检修通道不足、健康状况参差不齐的现状特征,采取任何一种污水收集系统措施,都依赖于全面深入的摸查,对工程勘测、方案设计和实施的各个环节要求均较高。

3.2 污水收集系统难以剥离外水

广州市水系非常发达,城中村区域中农田灌溉渠与自然河道交织,部分排水渠、支涌存在山泉水、水库水、地下水或农田灌溉水等外水的排入。部分河涌是感潮河段,涌边截污管的溢流堰高度低于潮水位、拍门关闭不严,也是引起外水进入截污系统的原因之一[3]。由于原截污系统设计时未能根据现状排水系统运行污水浓度情况进行溯源截污、清污分流,使得清水挤占了污水管的空间,降低了污水收集系统收集能力和污水处理系统的效能。广州市多个污水厂存在实际进水污染物浓度低于设计值的情况,说明现状排水系统有大量外水排入。

3.3 旧村巷道狭窄、布局杂乱,排水管线实施较困难

旧村区域的建筑建设杂乱无章、巷道狭窄。建筑楼层为4~10 层不等,巷道为1~3 m,建筑侧墙之间间距为1~2 m,“握手楼”“一线天”等就是对部分城中村内密集程度的形容。部分新村区域因有较好的集体公约,楼间距、道路宽度较合理,但部分巷道位置狭窄,难以布置雨水和污水两套管道。

4 广州市中心城区城中村污水治理对策

4.1 依法整治“五违散乱污”

通过“洗楼”,对城中村所有建构筑物进行地毯式摸查,挨家挨户查清建构筑物底数,为每栋楼暗藏的污染源建立“身份卡”,甄别定性“五违散乱污”(涉嫌违法用地、违法建设、违法经营、违法生产、违法排污的生产经营企业),通过各部门联合执法进行整改,整改措施以“关闭或搬迁为主、就地整改为辅”[4]。对于侵占河涌管理范围的工业厂房进行拆除,尽量打通沿河的通道。

4.2 因地制宜设计排水系统

结合广州市降雨量多、现状合流系统运行污染物浓度偏低,现状市政主干管系统、泵站及水厂规模不满足收集和处理雨季溢流污水的需求,部分现状排水渠道被骑压难以管养等因素,《广州市城中村治污技术指引(修订版)》中要求有条件的城中村区域,通过新建或完善污水系统,实现清污分流、雨污分流。

结合城中村部分道路狭窄的重要特征,宜采用不完全分流式,将雨水通过地面散排或者地面浅沟排入外部的雨水管网系统。城中村内已存在一套合流管渠的,应充分利用该套系统作为污水系统或雨水系统,应结合现状管道标高、健康状况等具体条件进行方案比选。

4.3 源头收集,排除外水,提质增效

在全面摸清现状排水系统信息和健康状况的基础上,从建筑立管改造开始,对污水立管、收集支管、污水主管进行完善,对错混接点进行接驳改造,实现“雨污分流”“清污分流”,确保污水收集率及最大程度地排除外水,提升污水收集、处理系统效能。

5 广州市城中村污水治理工程方案设计要点

5.1 全面摸查基础资料

5.1.1 算准水账

应深入村内调查,掌握村内用水构成、用水量、人口构成(常住人口、流动人口),必要时进行污水浓度和污水量的实测,通过多种方法测算出可靠度高的污水量值,在此基础上再做适当预留,否则管径规模、系统收水量均难以合理评估,难以保证工程的合理、经济。

5.1.2 摸清排水系统信息

测绘最新的地形图,全面摸查现状排水管网信息,包括所有房屋的建筑排水系统和埋地排水系统。其中,建筑排水系统需要摸清立管位置、性质、化粪池位置以及排水去向,以此确保所有房屋的污染源无遗漏(见图1)。在摸清了埋地排水系统分布信息后,便可确定村内排水系统的收集范围、污染源去向以及是否需要新建管道等,可以有针对性地设计污水收集方案。对于已存在两套管道的,由于需要充分利用现有管道分别作为污水管和雨水管,故需要对错混接点进行摸查,明确节点改造方案。

图1 污染源现状摸查平面示意

5.2 城中村典型区域设计要点

5.2.1 建筑立管的分流改造——“源头收集、逐户改造”

分流改造应从立管开始。利用现状合流立管作为污水立管(新建通气管及通气帽),新建雨水立管接天面雨水斗,通过此方法实现建筑排水系统雨污分流。建筑污水立管应接入化粪池后再接入道路上的污水管道中。立管改造方案见图2[5]。

图2 建筑立管排水改造方案

5.2.2 埋地排水系统的分流改造——合理设计排水系统方案

(1)道路宽度满足两套排水管管位需求的布置方案:经比选后,新建污水管或雨水管渠,见图3。

图3 城中村一般巷道管位标准断面图(新建污水管方案)

(2)狭窄巷道(道路宽度不满足两套排水管管位需求)的排水管布置方案:主要采取埋设污水管道,雨水找坡散排的分流改造方案。具体做法为雨水立管在巷道地面断接,巷道地面找坡,下雨时雨水直接散排至地面,再顺坡排至道路雨水边沟或管渠,见图4。

图4 城中村狭窄巷道管位断面图(雨水浅沟或找坡散排方案)

检查井可采用尺寸较小的方井。此方法既可解决狭窄巷道无足够管位铺设排水管的难题,又可以将建筑雨水系统末端暴露在外,旱天时可直接通过目测雨水立管是否有水排出,来判断雨水立管是否混接了污水。雨水路面散排实例见图5。

图5 某村污水治理工程雨水路面散排实例

5.3 暂无条件进行雨污分流的区域或暂无雨污分流计划的区域

骑压河涌或者暗渠的民宅,其污染物多直排河涌,这种情况下的污水收集可采用涌边截污方式,如排水改造、涌边挂管、暗渠内埋管、新建明涌边渠等。南蛇坑涌是流经城中村的一条内河涌,部分河段被覆盖成为暗涌,源于白云山,旱季有山水排入,城中村内污水直排入河涌,造成了清污混流,目前通过在渠内两侧新建污水管渠,在涌边两侧城中村的直排污水口进行收集,山水则通过原南蛇坑渠道向下游转输,实现了清污分流。下一步再通过城中村雨污分流工程,进一步实现整个流域内的雨污分流。

5.4 城中村排水系统完善应“污涝同治”

设计方案应同步理顺村内雨水排放通道,针对内涝点设计解决方案,实现“污涝同治”。原合流系统改为雨水系统的,应对其与截污管衔接处的截流井进行改造,与截污管断开连接。建筑排水立管改造后,应通过喷涂不同颜色的方法对建筑立管的雨水管和污水管进行区分,便于后续的验收、维护、监管。

6 其他方面的经验和做法

6.1 工程前期方案的质量控制

为保证设计深度和投资合理,广州市水务局组织编制了《城中村污水治理工程方案编制指引》《城中村污水治理工程投资控制指引》,以指导相关工程的设计和投资估算的编制。

6.2 工程组织协调和推进

城中村污水治理工程由市财政出资,区级水务局具体实施,可发挥属地管理优势。黄埔区通过试点先行取得村民的认可后,顺利展开了其区内其他城中村的污水治理项目。广州市白云区的农村污水治理工程多与自来水改造工程同步实施,且工程实施后对路面进行修整,可改善村内的居住环境,因此民众的接受度较高。在实施过程中,充分利用村组织、居民力量(如聘请村内协调人员等),加强与村民的沟通协调,合理安排施工时间,利用技术实时了解交通情况,并组成交通疏解小组及时疏解拥堵,通过采取以上措施,工程得以顺利推进[6]。

6.3 工程建设管理及验收

设计图纸中应明确该村各个方向污水、雨水接入公共排水管道的位置,以便于工程验收时开展水质水量监测。施工验收环节,宜在作为雨水系统的管道系统中设置监测点,监测是否存在污水,如存在,则说明存在错混接,应进行整改。

6.4 建管并举,长效管理

落实区、街(镇)、村各级维护管理的机构、人员及巡查、维修养护费用,建立定期检查、考核制度。依托“河长制”建立长效管护机制,明确村居级河长的主要责任,带动基层组织参与到治水工作“一盘棋”当中。

7 建议

许多城中村中有村级工业区(如白云区),是村居外的集体用地被租赁给工厂、小企业而形成的相对集中区域,缺乏污水集中收集和处理系统。目前大部分污水管道工程仅为这些工业企业单元提供了接驳点,待其生活污水自行接驳、工业污水处理达到下水道排水标准后才能接驳进入市政污水系统。这些工业区排水单元需按照“广州市第4 号总河长令”的要求,尽早明确、推进污水收集和处理方案,才能确保水环境改善目标的实现。

8 结语

城中村作为城市发展中出现的一个典型的人口高密度区域,其排水系统的完善对于城市宜居水平的提高、城市环境的改善有重要作用,也正是由于其权属关系、建筑特征、骑压水体等原因,成为广州市治水工作中的一块“难啃的骨头”。广州市通过采取全面摸查、源头收集、逐户改造等措施,解开了城中村环境治理的困局,其污染源收集措施、工程推进方法,对于其他城市老城区、密集区域的排水改造工程有积极的启示意义。

猜你喜欢

合流立管城中村
海洋平台立管的泄漏频率统计研究
“城中村”改造与规划的思考
发达地区城中村改造困境与出路
昭君戏中王昭君与刘文龙故事合流现象研究
常见高层建筑物室内给水立管材质解析
欧美经济“合流”的动力与阻力
历史叙事与个人叙事合流下的再突入
存续与发展:我国城中村治理的路径探讨
深水钢悬链立管J型铺设研究
The Power of Integration