茅洲河水环境综合治理的新技术、新模式、新维度——《水环境治理技术》出版的应用与实践

左晓君

(中国水利水电出版社有限公司，北京 100038)

水环境污染是当前城市面临的一个十分突出的环境问题，不仅受到城市居民的普遍关注，还是衡量城市可持续发展和宜居程度的重要指标。我国水环境综合治理事业已全面展开，治理方式由传统的以污水处理和河道治理为主的“末端模式”转变为“源头减排、过程阻断、末端治理”的全过程防控水污染治理模式，工程治理措施采用管网、污水处理厂、河道及景观相结合的系统治理模式。现阶段部分黑臭河流治理已取得明显的成效，但是由于流域水环境治理具有系统性、持续性和复杂性等特征，仍有诸多河流陷入“反复治理，反复污染”的僵局。本文在分析我国流域水环境治理中存在问题的基础上，以典型黑臭水体——深圳市茅洲河的综合治理为例，阐述对流域水环境治理的应用与实践。

1 新技术：独特性的水环境治理技术

1.1 茅洲河流域水体污染情况

水环境治理为跨行业、多专业的环保细分领域，涉及管网建设、河道整治、底泥清淤处置、防洪排涝、海绵城市和生态修复等多项子工程。目前各专业均有较为有效的工程措施和完备的技术体系，针对特定问题的解决路径较为明确，但是流域水环境治理项目各专业间的边界条件不一，治理效果难以通过简单的技术措施叠加得以保证，目标导向型的多专业耦合技术体系尚未完全建立，增加了治理效果的不确定性。

茅洲河流域位于深圳市西北部，流经深圳市宝安区、光明区和东莞市长安镇，是深圳市第一大河。随着深圳和东莞城市化进程的不断加快，茅洲河流域内治河治污设施建设的滞后日益凸显，与两市的经济发展水平极不匹配。茅洲河流域水体污染严重，干支流水质劣于地表水V类，域内水安全保障面临威胁，河道生态平衡遭到破坏，河床河岸硬质化和水体污染导致生物栖息地丧失，河岸带和水陆交错带消失，河流缺乏缓冲带保护，加上沿河存在大量的违章建筑和倾倒垃圾等问题，河道空间受到严重挤压，河流基本丧失了自身生态修复的功能。

1.2 “全流域统筹、系统化治理”的水环境治理理念

为了加快解决茅洲河水环境问题，创新性地提出“全流域统筹、系统化治理”的水环境治理理念，积极探索模式创新、管理创新、技术创新和工法创新，摸索出了中国城市建成区河流水环境综合治理的茅洲河模式。经过2年的系统治理，茅洲河水质得到显著改善。截至2017年年底，环境保护部对茅洲河水质检测结果显示，茅洲河共和村、燕川、洋涌河大桥三个断面的氨氮指标已达到不黑不臭标准，同比分别下降84%、77%和55%，公众满意度达90%以上。

按照“流域统筹、系统治理”的治水思路，遵从水的自然规律，打破过去分块、分级的组织方式，以流域为单元，系统制定茅洲河流域水环境综合治理方案。按照“一个平台、一个目标、一个系统、一个项目、三个工程包”(“一个平台”即搭建全流域领导的高规格联动工作平台；“一个目标”即深圳和东莞两市围绕一个治理目标共同发力；“一个系统”即深圳和东莞两市联合编制流域治理方案；“一个项目、三个工程包”即以茅洲河流域综合整治作为一个项目，分三个工程包进行实施)和“流域统筹与区域治理相结合、统一目标与分步推进相结合、系统规划与分期实施相结合”的全流域整体治理模式，全面推进茅洲河流域综合整治目标的实现。

1.3 运用水环境治理的新技术

秉持“流域统筹、系统治理”的治水理念，总结提出适应我国水环境治理的“六大技术体系”，即“河湖防洪防涝与水质提升监测系统、雨污分流管网截排管控系统、内外源污染管控系统、工程补水增净驱动系统、生态美化循环系统、水环境治理信息管理云平台系统”。在茅洲河流域治理实践过程中，从茅洲河水文特征和污染源分析角度，进一步对“六大技术体系”进行深化，凝练出“织网成片、正本清源、理水梳岸、寻水溯源”四条技术保证措施，运用于茅洲河全流域治理，分阶段保障水环境目标的达成。四条技术保证措施确保了新建与存量之间、子项与子项之间的顺畅接驳和有效衔接，在深圳建成投产的我国首个河湖污泥大规模工业化处理与资源再生利用中心——茅洲河底泥处理厂，其河湖污泥年处理能力达到百万立方米级，有效地解决了长期困扰地方政府的污染底泥出路问题。

水环境治理主要包括污染物减排和环境修复，其中污染物减排是关键，因此水环境治理应该以污水处理为主，以环境修复为辅。近年来我国水环境治理技术主要包括流域水环境综合管理技术、流域水环境监控与预警技术、水污染负荷消减技术、湖泊富营养化治理与生态修复技术、河流水环境综合整治技术、城市水污染控制与水环境综合整治技术、饮用水安全保障技术等方面。就具体的技术发展趋势来看，生态或生物方法是修复水生态系统中最为推崇的举措之一。这种技术实际上是对水体自净能力的强化，是人们遵循生态系统自身规律的尝试。而我国的水环境复杂，引起水污染的原因更复杂，在具体进行水环境治理时，更趋向于多种技术的集成。在选择具体技术集成时，则需要根据治理水域的污染性质、程度、生态环境条件和阶段性或最终的目标而定，亦即在实施前要对治理水域作系统周密的论证，而后制定实施方案，才能达到预期的目标。

水环境治理技术体系与水环境治理技术标准体系二者之间有着紧密的联系。前者是对水环境治理从前端到末端的各方面治理措施及工程技术的科学而系统的集成，而后者则是在前者的系统理论基础上，针对所涉及的各种工程技术方面的技术总结和规定。

从科学方法论角度而言，在构建水环境治理技术标准体系时，必须先对水环境治理技术及其体系进行梳理和研究。只有在充分了解不同水环境治理工程个性与共性技术措施的基础上，系统全面地理清水环境治理技术及其体系架构关系，为技术标准体系构建奠定基础和前提，才能制定出科学合理、对工程建设具有指导意义的水环境治理技术标准体系。

2 新模式：把茅洲河项目做成精品样板示范工程

茅洲河是深圳第一大河，污染问题是深圳靓丽名片上的一道伤疤。2015年，深圳市提成要把茅洲河水环境治理项目做成精品样板示范工程。实现人居和谐，茅洲河治理的前景更加明朗。

2.1 制定覆盖全流域的系统治理方案

深圳茅洲河流域水环境综合整治工程是国内污染最严重、治理难度最大的黑臭水体治理工程。中电建水环境公司承担了茅洲河流域水环境综合整治的基础骨架工程，是茅洲河水环境综合整治工程的主力军。依托自身治水全产业链优势，在实践和认识中创造性地提出了“流域统筹、系统治理”的治水理念，不断丰富其内容。根据茅洲河流域水环境综合整治工程建设，促进水环境治理产业健康稳健发展实际，在水环境综合整治工程建设过程中，提出了加快打造和实践水环境治理行业“六大系统”的技术体系，进一步提出采取“控源截污、内源消减、织网成片、正本清源”的技术路线。

遵从水的自然规律，打破过去分块、分级的组织方式，以流域为单元，系统制定茅洲河流域水环境综合治理方案。按照“一个平台、一个目标、一个系统、一个项目、三个工程包”(“一个平台”即搭建全流域领导的高规格联动工作平台；“一个目标”即深圳和东莞两市围绕一个治理目标共同发力；“一个系统”即深圳和东莞两市联合编制流域治理方案；“一个项目、三个工程包”即以茅洲河流域综合整治作为一个项目，分三个工程包进行实施)和“流域统筹与区域治理相结合、统一目标与分步推进相结合、系统规划与分期实施相结合”的全流域整体治理模式，全面推进茅洲河流域综合整治目标的实现。

2.2 建立统一协调高效的项目组织管控体系

茅洲河全流域治理项目工程体量大，覆盖范围广，走街穿巷，各工程边界条件复杂，交叉施工情况十分普遍，建立强有力的指挥调度中心实施集中统一管理是项目成功的基础和保障。由中电建水环境公司实施统一调度和集中管理。

随着茅洲河光明片区、东莞片区项目陆续开工建设，指挥部管控范围扩大到茅洲河全流域。参与项目设计单位和12个专业工程施工局参与项目建设并服从指挥部和中电建水环境公司的统筹调度。通过全流域治理的统一指挥、统一管理、统一节奏、统一标准，实现了项目设计、进度、质量、安全和协调全方位高效履约管控。

茅洲河流域水环境综合整治工程既是政治工程，又是民心工程。项目业主方始终本着“对社会负责、对业主负责、对工程负责”的态度，勇挑重担、攻坚克难，积极履行责任，加强与地方政府的战略合作，通过充分发挥“懂水熟电、擅规划设计、长施工建造、能投资运营”的全产业链优势，调集业内内20余家成员企业和业内近百家协作单位，近3000名管理人员和30000多名施工人员参与茅洲河流域水环境综合整治工程建设，通过开展全流域“挂图作战”，成功组织“百日大会战”“治水提质百日攻坚战”等劳动竞赛活动，创造了单日敷设4.18km、单周敷设24.1km管网的“深圳速度”，全面实现了茅洲河流域水环境综合整治工程重大节点目标，为茅洲河水质提升、实现共和涌断面通过国家阶段性考核目标奠定了基础。

在快速推进茅洲河流域水环境综合整治工程建设中，将科技研发工作与实践有效地结合起来，建成了世界首个最大生产规模的污染底泥处理厂——1号底泥处理厂，月处理能力达10万m3，“减量化、无害化、稳定化、资源化”的污染底泥处置方式，彻底解决了茅洲河污染底泥处置的世界性难题。围绕茅洲河流域水环境综合整治工作，项目参与方已申请专利112项，获得专利授权63项，编制发布19项企业标准，起草编制的两项深圳市技术规范正式发布实施。

2.3 实施快速推进的“大兵团作战”工程模式

面对茅洲河治理时间紧、任务重、难度大的实际困难，项目业主方“依托以一个专业的平台公司为引领，带一个专业的综甲水利设计院为龙头，集十几个成员施工企业为骨干，汇数十个地方企业为合作伙伴，形成大兵团作战的城市水环境治理EPC工程模式”，高峰时期进场高达1.3万余人，超过500个施工作业面同时展开，在保证安全质量的前提下高效、快速地推进茅洲河治水提质工作。2016年敷设污水管网1290km，最高日敷设4.18km，创造了国内污水管道建设新纪录。茅洲河流域不到两年时间实现全面截污，管网工程、补水工程、河道工程分别较合同工期平均提前9个月、半个月、6个月完成，凸显了EPC和“大兵团作战”模式的巨大优势。

经过3年多的治理，茅洲河流域水质明显改善，大部分断面基本实现了不黑不臭的目标。时隔20多年，2018年6月5日，茅洲河畔再次响起竞技战鼓，成功恢复举办龙舟竞赛，印证了茅洲河流域水环境治理理念及技术路线的前瞻性和正确性。

3 新维度：切实加强水环境治理的系统性建设

3.1 突破“分段分片、零敲碎打”治理模式的弊端

污染河流整治具有系统性、长期性和复杂性等特点，破解干支流不同步、分段治理、碎片化施工的弊端，才能从根本上解决治水难题。经深入研究和论证，结合以往承建跨流域重大水利水电工程经验，突破传统治水格局，拟提出采用“地方政府+大企业+EPC”模式，选择综合实力强、具有良好信誉的大企业，特别是大型央企，统筹实施是茅洲河全流域治理方案落地的关键。为此，深圳市政府在宝安区率先引进“地方政府+大企业+EPC”模式，将茅洲河流域宝安片区的河流治理、污水管网等六大类工程共46个子项目打包并通过公开招标，选定建设方作为EPC总承包单位，统一实施。一方面突破了以往“分段分片、零敲碎打”治理模式的弊端，结合设计、施工总承包等全产业链优势，提升项目实施整体规模效益；另一方面，有利于提高技术方案的系统性、合理性，降低以往低价中标带来的项目质量安全风险。

3.2 秉持新的治水理念

秉持“流域统筹、系统治理”的治水理念，总结提出适应我国水环境治理的“六大技术体系”，即“河湖防洪防涝与水质提升监测系统、雨污分流管网截排管控系统、内外源污染管控系统、工程补水增净驱动系统、生态美化循环系统、水环境治理信息管理云平台系统”。在茅洲河流域治理实践过程中，从茅洲河水文特征和污染源分析角度，进一步对“六大技术体系”进行深化，凝练出“织网成片、正本清源、理水梳岸、寻水溯源”四条技术保证措施，运用于茅洲河全流域治理，分阶段保障水环境目标的达成。四条技术保证措施确保了新建与存量之间、子项与子项之间的顺畅接驳和有效衔接，彻底解决了以往长期想解决但未能解决的诸如“断头管”“石化管”现象，“三不管”设施，“最后一公里”等治水“牛皮癣”问题。在深圳建成投产的我国首个河湖污泥大规模工业化处理与资源再生利用中心——茅洲河底泥处理厂，其河湖污泥年处理能力达到百万立方米级，有效地解决了长期困扰地方政府的污染底泥出路问题。

3.3 有效带动品牌资源优势，造就优美人居环境

茅洲河综合治理工程不只是一个简单的防污、污水处理工程，不只是一个河流的疏浚工程，而是一个通过对茅洲河全流域水环境的治理，水生态的修复，要为深圳的经济社会发展创造和释放出新的空间、为人民的安居乐业创造出更好的城市发展环境的工程。

依托“大集团”“大水利”“大环境”“大品牌”的资源优势，秉承“厚德、创新、尽责、更好”的企业精神，中电建水环境公司是为了实现茅洲河项目成立的一个项目管理公司，它是以打造质量效益作为自己的发展愿景。

遵循“源于江河、融入深圳、净化水质、造福于民”的理念，按照“强技术、精专业、细项目、重管理”的思想，奉行“科学创新闯市场、精益求精铸企业”的经营理念，不断强化“高端协调能力、三资掌控能力、总包管理能力、风险管控能力和人才支撑能力”的建设力度，全力实施企业化管理，跨越式发展战略，在治水全流域、业务全产业化上，为企业创造效益，为社会创造价值，为国家创造绿色，打造优质工程，奉献一流服务，留存永久记忆。

水环境公司通过茅洲河项目的实践和锻炼，建设学习型团队，增强团队凝聚力，打造一支学习型、专业型的水环境处理管理团队，并复制扩散到更多项目，形成燎原之势，有效带动传统业务子企业的转型升级。

4 新的启示

在治理茅洲河的整个过程中，要着力打造形成“六大技术系统建设”。这六大技术系统是：ⓐ水文监测系统，工作重点是防洪、防内涝和提质水的控制。ⓑ污水截排的管控系统。对污水的处理，通过污水处理厂和整个雨污排放的分流进行管控。ⓒ垃圾处理的控污系统。由于垃圾对水质的面源污染占了三分之一以上，垃圾的最终处理是水质提升的关键。现在，城市的工业垃圾是水质的第一大污染。ⓓ工程补水増净的驱动系统。“净”，就是流水不腐的意思，进行补水是促进水质净化的关键。ⓔ生态美化、循环的促进系统，重点是打造水环境和城市生态美化的提升与协调，优化城市发展空间。ⓕ水环境治理的管理信息云平台系统。重点要通过互联网+，将项目的技术管理和人、材、物、料的精益管理与三维空间的管理信息集一体。通过六大系统建设融入到水环境治理市场中，赢得未来。

“人民对美好生活的向往，就是我们的奋斗目标。”党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央站在坚持和发展中国特色社会主义、实现中华民族永续发展的战略高度，把生态文明建设作为统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局的重要内容，谋划开展了一系列具有根本性、长远性、开创性的工作，推动我国生态环境保护从认识到实践发生了历史性、全局性变化，美丽中国建设深入人心、稳步推进。党的十九大，更是将“坚持人与自然和谐共生”写入新时代中国特色社会主义基本方略，为建设美丽中国，实现中国梦指明道路。深圳市及宝安区和光明区、东莞市及长安镇两级党委、政府坚决贯彻落实习近平生态文明思想，按照中央生态文明建设要求，大力推进茅洲河黑臭水体整治工作。

岁月如梭，奋斗者不止步。在“美丽中国”建设征程中奋勇前进，以责任和担当精神，勤力钻研，奋勇向前，加大科技研发、标准制定、经验总结等工作，不断夯实水环境治理技术领域的基础，不断提升核心竞争力，同时也为我国生态文明建设、城市河湖泊涌水环境治理提供智慧与方案，以更加优异的成绩为美丽中国谱写新时代华章。