城市黑臭水体治理技术探讨
2021-12-22董永刚
董永刚
(广东水电二局股份有限公司,广东 广州 510000)
基于我国城市的规模化发展背景,生活污水、工业废水等排放量不断增加,加上我国早期排放水处理标准不完善,导致各种废水直接流入城市河流,出现不同程度的污染情况。现阶段,黑臭水体已经成为困扰各大城市发展的老大难问题,因此加强城市黑臭水体治理技术相关研究具有重要现实意义[1]。
1 城市黑臭水体治理技术
城市黑臭水体治理主要从水利工程、河道清淤等方面入手,并开始重视污染源头管理、水资源合理配置等工作,具体治理方法如下。
1.1 污染排放源头解析与管理
我国城市水资源分布不均衡情况较普遍,汛期、枯水期以及平水期,河道的水质、水量存在较大差异;城市建设中基于景观需求打造了不少人工河道、湖泊等,由于人工湖拦截水流,导致部分地区缺水情况更加严重,加重了水体污染问题。基于城市水资源格局现状,需合理调整水资源利用的空间布局,落实枯水期补水、治水工作,减少黑臭水体出现概率[2-3]。
此外,还需重点关注城市工业排污口、城镇生活源排污口以及近郊农灌污水排放、垃圾临河丢弃等问题,加强排污口规范化治理及垃圾清运工作,从源头上减少水体污染,保证河道水质。
1.2 水资源合理配置与科学回用
部分城市建设中,为截留汛期雨水补充地表水体,采取建设人工湖库的方法,但过度建设大面积水库或人工湖泊,不仅无法起到预期的汛期截留雨水效果,且相关养护费用也十分巨大。当前,应合理利用生态补水的方法达到改善黑臭水体水质的效果,其关键是做好黑臭水体功能定位,合理确定补水清单、补水来源。城市生态补水来源主要有以下三种:一是天然径流;二是城市污水处理设施出水;三是补水来源。对此,城市可积极构建再生水处理设施,污水处理设施出水深度处理后,可用于城市内河、排污沟景观补水,此外污水处理设施末端可增设人工湿地。
1.3 因地制宜选择治理技术
从实践的角度出发,需因地制宜地选择黑臭水体治理技术,具体要点如下:(1)科学设计城市排水管网,不过分追求雨污分流或雨污合流,要求根据城市实际情况进行规划,如新城区有条件情况下进行雨污分流,并对初期雨水加以处理,切实改善城市内河水质;老城区无须一刀切进行雨污分流改造,可采取建设规范化排污口的方式,有效收集污水,防止生活污水、工业废水、初期雨水直接进入内河。(2)对容易产生黑臭情况的水体,充分考虑河流溶解氧问题,根据实际情况选择曝气工艺、跨区域调水等方法,保证河道水质。(3)根据城市内河情况尽量采用生态护坡,维持水岸植被完整[4]。
1.4 注重黑臭水体治理的延续性
黑臭水体治理是一项长期工作,并非是一次完成,有时甚至需要十年乃至几十年的维护,如污水处理设施、河道曝气设施均要完善运营管理工作;人工湿地需定期收割植物,10~20 a需进行清淤。应借鉴国内外先进经验,成立类似于基金会、居民委员会、管理小组等,专职维护城市黑臭水体治理工作,以获得长期的治理效果。
2 实例探析增城东江北干流支涌治理工作情况
2.1 项目背景
本项目为增城东江北干流支涌治理工程。增城区域内共计33条河涌,为近4000万人提供水源,是广东省重要的政治水、经济水、生命水,本次主要对涉及东江的一级支流实施治理,治理目标为确保排入东江水体水质达标。
2.2 治理工作内容
本次增城东江北干流支涌治理工作内容如下:
(1)新塘片区主要建设内容为:截污管线71 700 m,负压收集管810 m,截污涵6500 m,泵管44 000 m,泵站6座,清疏361 250 m3,处理设备3座,便携式推流曝气5台,改造闸2座,新建闸2座,界面阻隔526 500 m2,生态工程25 740 m2。
(2)永和片区主要建设内容为:截污管线8800 m,截污涵260 m,泵管1720 m,泵站4座,河涌清疏108 000 m3,处理设备6座,改造闸5座,新建闸1座,生态湿地2500 m2。
(3)仙村片区主要建设内容为:截污管线95 000 m,负压收集管2700 m,负压收集站2座,泵站3座,暗涵清疏32 328 m,处理设备8座,改造闸启闭机13座,新建闸1座,生态工程23 971 m2,生态驳岸1000 m。
(4)石滩片区主要建设内容为:截污管线23 660 m,泵管300 m,泵站2座,河涌清疏67 220 m3,处理设备6座。
综上所述,增城东江北干流支涌治理工作内容如表1所示。
表1 增城东江干流支涌治理工作内容
2.3 治理工作情况
2.3.1 边坡修整
岸坡整治工程地段的挡墙基坑开挖采用机械边开挖边修整边坡,达到开挖高程预留20~30 cm保护层,在该段挡墙施工前挖除,保护层人工开挖,反铲辅助集土、装自卸汽车运出。岸坡修整高程地段的坡面采用自上而下整平的方法,通过在两侧设置尺杆严格控制平整度。
2.3.2 河涌、管渠清淤施工
本工程对新塘片区、永和片区、仙村片区、石滩片区河涌进行清淤,包括明涌段及管渠段。根据河道情况,本工程通过施工调查与方案论证,拟定采用浮船+吸泥泵的清淤方案,利用浮船在水面上实施挖掘、清淤工作。在进行管道清淤时,使用泥浆泵将检查井内的污水排出至井底淤泥,对管线进行分段,利用高压水车灌水稀释淤泥,然后利用吸污车抽吸淤泥,并通过截污、高压清洗车疏通的方式,完成吸污工作。对于检查井内残余的砖、石、部分淤泥等,采取人工下井清理的方式,切实保证全部清理干净。
2.3.3 堤岸修复
本项目堤岸修复采用格宾石笼,将蜂巢形格宾网片组装为箱笼,以石料等填充后进行护底。场地回填时采用种植土,并铺设草坪,草坪缝隙控制在1~2 cm,在铺设草坪时,一边压实一边浇水,切实保证草坪平整,草皮生根后进入正常养护管理阶段。
2.3.4 水闸施工
本项目水闸施工程序为:测量放样→土方开挖→地基处理→地基承载力检测→碎石垫层→混凝土垫层→底板施工→墙身及顶板施工→沉降缝处理→回填→下部主体结构检查验收→上部建筑结构施工→电气照明工程→内外墙装饰→屋面工程→整体验收。主体结构混凝土浇筑完成后,需养护28 d,达到设计强度,经验收合格后方可回填。
2.3.5 生态湿地建设
生态湿地建设前,做好周边建筑物、道路的调查工作,对水系区域进行放线,明确开挖范围,完成开挖与混凝土、管材施工后,做好绿化工作。绿化植物种植时要深松土壤,施足基肥;完成栽种后,做好养护工作,及时清除水中杂草、垃圾等,当池水污浊时做好换水与清理工作;定期观察水生植物的生长情况,若是必要及时重新栽植。
此外,严格控制水体污染源,一旦发现生活、工业废水的排放口,需在第一时间处理,做好截污工作,防止河道继续被污染;对于降水、农药、地表径流等无法避免的污染,需依靠水生植物自身净化能力进行去除[5-6]。
3 结 语
综上所述,城市黑臭水体治理已经成为国家与广大群众共同关注的问题,合理选择相应的治理方法十分重要。在进行黑臭水体治理时,污染源控制、水资源合理配置、清淤疏浚以及排水管网、河道曝气设施、人工湿地建设等均是重要方法,具体需根据河道情况合理确定,真正实现水域生态环境的长期转好。