深圳龙岗河流域综合整治工程关键技术研究与应用

田佳平 黄炜

摘要：龙岗河流域位于深圳国际低碳城拓展区，近年来由于注重经济发展而忽视环境保护，导致其水质变差，河道生态系统遭到严重破坏。鉴于此，结合龙岗河流域综合整治工程关键技术的研究与应用，提出了提升水质、防洪达标、景观营造及生态治理方面的综合治理措施。实施结果表明治理效果良好，相关措施可供类似工程借鉴。

关键词：流域综合整治;治水提质;生态修复;龙岗河;深圳

中图法分类号：TV213.4文献标志码：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2019.05.008

1项目概况

龙岗河位于深圳市东北部，是东江二级支流淡水河的上游段，发源于梧桐山北麓。龙岗河流域河道综合整治项目位于深圳国际低碳城拓展区，近年来由于“重经济轻保护”，导致其水质变差、水体黑臭，河道生态系统遭到严重破坏。河道现状与区域经济社会高速发展的定位要求已严重不匹配，综合治理势在必行。

龙岗河流域河道综合整治项目共包含11条河道的综合治理，详见表1。

龙岗河流域河道综合整治项目的11条河道设计防洪标准均为20a-遇，河道整治堤防等级为4级，总长24.04km，总投资99235.00万元。主要建设内容包括防洪、水质改善、截污、补水、岸坡生态修复、管线迁改等。项目施工面长且经过城区，沿河既有密集厂房、民宅，施工作业面小，又有临近高边坡挡墙施工，实施难度大且风险高。

根据项目建设目标，工程关键技术研究与应用的重点为水质提升、防洪达标、景观营造及生态治理等4个部分。

2水质提升

2.1水质现状

龙岗河是深圳市龙岗区的主要河道，属东江支流。现状两岸存在大量的雨污合流排水口、漏排污水口等，总体水质较差，进入城区后的中下游段水质为V类、劣V类，为黑臭水体。

2.2关键技术研究与应用对策

结合已有的截污及处理设施，应补充建立“截流-调蓄-净化-补水”体系，工艺流程见图1。

（1）截流系统。两岸设置截流箱涵或管道，收集沿岸尚未接入污水干管的排水和各支流未经处理的混流水、初（小）雨水，实现控源目标。用截洪沟将支流上游清洁水截流加以利用，并可减轻该部分清洁水进入下游混流排污系统。

（2）调蓄系统。主要由河道雨水调蓄池、生态湿地、雨水花园、雨水湿塘、生态植草砖和植草沟等组成，经过滤、沉淀、净化、转输等处理后加以利用。

（3）净化处置系统。主要由雨水调蓄池、上禾塘湿地和花园河湿地等组成，对上游来水净化后回补河道。

（4）补水系统。利用上游水库补水、截洪沟清洁来水、雨水调蓄池净化水、污水厂尾水对下游河道进行补水，以满足河道生态及景观用水要求。

3防洪达标

龙岗河的防洪标准为20a-遇，需要重点进行堤岸达标加固、清障，并增加管理维护设施。

（1）堤岸达标加固。复核各河段的水面线，对堤防采取加高加固处理，典型断面如图2所示。

（2）清障。对狭窄河段、阻水桥涵等采取拓宽河道、阻水桥涵拆除重建的方式，解决过流能力不足的问题。

（3）管理维护设施建设。贯通巡河路，增加河道下河路、监测堤防安全及维护观测设施等。

4景观营造

在保留河流基本功能的基础上，改善视觉形象，促进人水和谐发展。

4.1主题景观风貌

根据深圳市龙岗区城市规划，营造和谐、连续的景观效果。考虑城市绿道与河岸两边绿道的无缝连接，注重景观节点交通网络的连续性。在植物造景中强调整体设计，使河道两岸景观既统一和谐，又各具特色。

4.2景观重点

选择上禾塘的自然生态湿地，花园河的流线花园、雨水花园、河塘湿地、老屋村湿地公园、古村文化广场、亲水花园，三棵松水的雨水花园、雨水湿塘，黄竹坑水的“欢乐水岸”“碧水寻芳”为重要景观点，并确定部分重点景观河段。

对重点景观点与河段，打造与周边功能相协调的旅游观光项目。通过特色景观照明，营造夜景灯光效果。注重景观点的可识别性，丰富景观体验。

4.3融合文化

营造具有城市特色和地域特色的景观环境非常重要。区域文化内涵的融合是项目景观设计的重点之一。

4.4生态景观

项目十分关注景观营造中的生态举措，重在丰富河岸的动植物生态结构、保护生物的多样性，以及海绵城市的设计运用、废棄材料的再循环利用、资源的保护与利用等，力求建立人与自然和谐相处的理想环境。

4.5景观与水利功能融合

各河道肩负着龙岗区的防洪排涝、城市水源调蓄、水质净化、水资源利用与调配等重任。以水利功能为主、景观点缀为辅是设计的基本原则。

4.6景观配套设施

（1）景观配套设施包括导示牌、给排水系统、照明、视频监控、音响、户外WiFi及公共服务设施（如厕所、小卖部、果皮箱、护栏、休息设施等），其设计需遵循人性化、绿色生态及景观特色的原则。

（2）景观配套设施使用自然木材、石材，外形仿自然，低调简洁，视觉感良好。用铺装的波打边或路边置石代替栏杆功能，拉近人与自然的距离。

（3）景观配套设施应充分展示龙岗客家特色。

5生态治理

5.1生态清淤

底泥是水体污染的主要来源。该项目采用先进工艺对各河道进行清淤和处置。

（1）底泥疏挖及运输工艺。对于窄、浅的小河道，采用人工或挖掘机进行疏挖。当河道较宽时，需设中转设备。这种方式清淤彻底，对设备、技术要求不高，质量易于保证，挖出的淤泥含水率低，后期处置较为容易。对于较大河道，采用吸除吹填法，即通过底泥疏动装置和吸泥泵清除淤泥。该法适用于泥土类、沙石类和硬质类河床;施工条件要求不高，可实现全程密封输送底泥，有利于环境保护。

（2）脱水厂固化、无害化。采用先进的泥沙聚沉剂、高强高耐水土体固结剂和清淤泥浆脱水固结技术，对疏浚淤泥进行减量化、无害化、稳定化处理，使淤泥可作为资源利用。

5.2生态修复

采用从韩国河川环境综合技术研究所引进的水魔方（Water Magic）专利技术对水环境进行修复，该技术的主要流程为：使用环境修复剂净化上覆水体→外源分散减排→底泥消散固化→系统自我修复。

6三棵松水水质改善及提升方案

6.1总体截污思路及方案

三棵松水位于宝龙街道，为同乐河支流，南约河二级支流，属于龙岗河流域水系。河长241km，其水体黑臭主要是由外源污染入河、内源污染累积以及河道自身水环境容量严重不足引起。为此，结合片区的治污边界及环境条件，拟采取“控源截污、内源治理、清水补给及生态修复”的治理技术路线，通过“截污纳管、面源管控、清淤疏浚、水库补水、跌水增氧”的治理措施，以达到消除河道黑臭、改善河道水质的目的。

根据片区污水管网建设情况，为确保有效改善三棵松水水质，拟充分利用横岭污水处理厂配套干管的截污能力，完善截污及沿河截污截流排污口，并就近接入横岭污水处理厂配套干管，最终转输至横岭污水处理厂处理。

6.2清淤疏浚

为快速降低内源污染负荷，避免底泥污染物向补水水体释放，需结合河道防洪整治，对污染底泥进行清淤疏浚。

6.3河道补水

据调查，三棵松水水库可作为河道补水水源。可利用该水库已建输水涵及控制闸作为河道补水转输及控制设施，并通过工程新建的补水转输管，将水库雨季蓄积雨水转输至三棵松水明渠段，作为明渠旱季补水水源。

6.4生态修复

在满足河道防洪和河道安全的基础上，通过修建巡河路和园区路实现河道两岸的道路通畅;通过对现状植被的梳理，补种遮阴乔木，形成空间层次丰富的植物群落。以“通路”和“覆绿”的方式修复城市水脉，提升同乐街道环境空间品质和环境价值，增加区域吸引力，保障河流生态系统的健康与可持续发展。

堤岸绿化工程主要从以下4个方面进行：①修复两岸植被，上中游段种植优化，增加灌木，丰富空间层次，提升下游段绿化质量，梳理杂乱植被，补种乔木;②梳理沿河内部交通以及对外交通，通过新建巡河路和园区路来贯通道路;③应用海绵城市设计理念，在规划绿地上打造生态湿塘和雨水花园，沿路设置生态草沟;④营造沿河休闲空间，利用现状有限空间，合理布置活动场地，为居民提供一个放松身心、亲近自然的休闲场所，并加强河道与周边的联系，提升同乐街道环境空间品质和环境价值。

6.5海绵城市措施

海绵城市理念是“渗、滞、蓄、净、用、排”。“渗”是指路面透水铺装，改善入渗条件;“滞”是指河床设置汀步壅水，确保细水长流;“蓄”是指利用三颗松水水库进行雨洪调蓄;“净”是指沿河有空间河段设置草沟等缓冲带，削减面源污染;“用”是指结合三棵松水水库雨洪利用，还基流于河道;“排”是指降低河道防洪水位，确保片区排水下垫面通畅。

7结语

对龙岗河流域内的花园河、三棵松水等11条河道进行防洪整治，使堤防达到20a-遇防洪标准。项目于2017年11月启动，到2018年11月30日，已完成纳入国家水质考核的7条河道截污部分节点目标。通過有关部门对河道水质的多次检测，水质已达到Ⅳ类标准，生态修复效果已逐步显现。项目建成后，将对完善龙岗河生态系统起到积极作用，可展示当地历史人文景观，提升河岸配套服务设施，在水利、生态、景观、经济和社会等方面均会产生良好的综合效益。