精准施策 打造人水和谐良性循环——访中国工程院院士王浩

王 浩

中国工程院院士，教授级高级工程师，博士生导师，水文水资源学家。 现任流域水循环模拟与调控国家重点实验室主任、中国水利水电科学研究院水资源研究所名誉所长，享受国务院特殊津贴。

坪山河流域是深圳东进战略的核心区域，也是东江流域的重要水源区。 坪山河水综合治理，改善了当地的水环境，也为粤港澳大湾区建设发展提供了水安全支撑。 为深刻展示坪山河水综合治理的关键技术和经验，近日，本刊记者采访了坪山河流域综合治理方案编制的主要负责人，中国工程院院士王浩。

中国水利：请您介绍一下坪山河的情况。 从顶层设计的角度，如何确定坪山河水环境综合治理规划思路？

王 浩：坪山河流域是东江流域的重要水源区，其下游的东江是广东省惠州市乃至东江下游地区的主要饮用水水源；同时，坪山河流域的生产生活用水也依赖于东江水源，流域近七成的供水由东江供给。 因此，坪山河流域的水环境状况既关系到东江流域下游地区的水安全，也关系到深圳市、流域自身的用水安全。 在高密度、高强度人类活动影响下，流域内污染负荷产生强度大、成分多，污染物的迁移、转化规律极其复杂，加上流域内经济社会快速发展过程中城市点、面源污染防控措施长期乏力，导致流域水质严重恶化，特别是建成区依然存在大量黑臭水体，交接断面水质难以满足目标要求。 此外，流域还面临防洪达标率低，滨水空间生态、景观与文化严重缺失，流域水管理智能化系统不足等突出问题。

中国水利水电科学研究院承担坪山河流域综合治理项目方案编制，在编制过程中按照习近平总书记“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路，结合国家《水污染防治行动计划》和《深圳市贯彻国务院水污染防治行动计划实施治水提质行动方案》的总体要求，针对坪山河流域面临的突出水问题，按照流域统筹、系统治理以及“水资源、水安全、水环境、水生态、水文化”五位一体的工作方针，以全面推进治水提质为核心，统筹陆域与水体、城市与农村、上下游、左右岸、干支流、地表与地下、本地水与外调水、常规水源和非常规水源，统筹流域治水提质、生态修复、防洪排涝、景观文化、智慧管理等多重目标，确保交接断面水质达标，从根本上构建健康的“自然—社会”水循环系统，保障流域水安全，修复全流域的良好水生态环境，打造具有生态人文特质、示范引领作用以及辐射价值的生态海绵型流域综合治理典范。

为了实现流域水环境的根本性改善，流域治理的思路根本性转变，提出了“八个转变”：一是从 “着眼水体”到“水陆统筹”转变，二是从“断面水质诊断”到“污染平衡，系统削减”转变，三是从“末端治理”到“源头减排、过程阻断与末端治理统筹”转变，四是从“达标整治”到“提标改造”转变，五是从“平面排水系统”到“立体海绵型排水系统”转变，六是从单纯依赖“灰色基础设施”到“灰色、绿色与蓝色基础设施协同共生”转变，七是从“采取工程措施”到“工程与生物、微生物措施并举”转变，八是从“短期见效”到“短期见效与长远治本兼顾”转变。

基于“八个转变”总体思路指引，开展面向流域水循环过程的污染源调查及污染负荷分析、基于流域水质目标倒推实现流域水污染指标的细化分解、建立生态海绵型流域水污染削减适用技术清单、开展流域综合治理方案模拟评价与定量优化、提出流域综合治理优选方案。 该治理方案通过多方审视、精心定量核算，既具有全流域、全过程、多要素的基本特质，又突出了流域治理的关键。 坪山河综合治理规划总体思路和规划布局概括起来就是：“一条主线、四个强化、四道防线、四大亮点、多水共济、三方联动、两河靓景和智慧管理”。

一条主线: 以流域水循环及其伴随的污染物迁移转化过程为核心。

四个强化: 突出源头减排， 强化工业废水、居民生活、建成区污染负荷减排和水源地保护。

四道防线: 旨在过程阻断， 因地制宜地构建分流、阻隔、调蓄、处理与回用一体化的雨洪、污染拦截与削减体系。

四大亮点: 强调末端治理与修复， 包括水体、底泥、湿地、 水岸的良性循环系统， 促进水生态系统的保护与水环境质量的提升。

多水共济: 实现水量优化， 实行水库水、 再生水等多种水源联用， 优化水系连通， 提升水环境容量， 确保生态用水。

三方联动: 强调风险防范， 建设干流、 支流防洪排涝与陆域内涝点控相结合的风险防范体系。

两河靓景: 创造水文化水景观， 打造两河流域独特的水景观文化体系。

智慧管理: 实行现代化监控与管理， 建设现代化大数据、 立体监控与智能应用相结合的平台体系， 完善相关制度与技术标准。

中国水利：坪山河水环境综合治理最大的亮点是什么？

王 浩：坪山河水环境综合治理最大的亮点就是从根子上找准问题、精准施策、着眼全局，避免水环境治理长期以来的头痛医头脚痛医脚， 具体而言就是针对坪山河水循环伴随的污染负荷特点以及交接断面达标的要求，提出了 “精准截污、分散调蓄、分布处理、就地回用” 优化方案。

一是精准截污。 截污的主要作用是控制点源污染。 在入河处，利用污水截流管对市政污水进行截流，以达到控制点源污染的目的。 通过中控平台远程自动化控制限流闸门精准截污技术，保证旱季污水不入河，雨季后期洁净雨水进入河道，满足和维护了坪山河流域的生态水量需求。

二是分散调蓄。 分散调蓄的主要作用是控制面源污染。 在入河处，利用雨水截流管对污染较重的雨水进行截流，并引入调蓄池；利用海绵设施对污染较轻的雨水处理，进行有效的面源污染控制。 传统的“大截排”和“集中调蓄”方式，需在下游设置大规模的调蓄设施，通常占地大、投资多。 采取“分散调蓄”做法，只需在干流沿线以及支流河口新建7 座调蓄池， 就可有效收集初期雨水，减少初期雨水溢流对河道的污染，同时减少了占地、节省了投资。

三是分布净化。 净化的主要作用是消除污染物。 利用污水厂和人工湿地对截污管中的污水、调蓄池中的初期雨水进行双重净化，以达到水质达标的目的。 与传统的“集中处理”方式不同，因地制宜布设分布式水质净化站、人工湿地等“分布式”处理系统，兼顾了效率、效果与经济成本，减少了污水管网投资，便于生态补水。 采用地下式污水处理站，上部为城市绿化，可作为公共活动空间。

四是就地回补。 在坪山河流域划分14 个生态补水断面，包括支流汇入节点、黑臭水体、考核交接断面；针对南方丰水的特点，分适宜、低限两级计算各个断面汛期、非汛期的生态需水量；将4 个生态需水单位纳入坪山河流域水资源配置网络，与1 个社会经济单元、18 座水库、2 个外部水源（东部引水、东深供水）共同构建坪山河生态—社会协调的水资源调控网络。

中国水利：在流域、智慧化、系统化等水环境治理核心问题上采取了什么措施？

王 浩：流域是水问题治理的基本单元，应实现山水林田湖草统筹、干支流统筹、上下游统筹、水陆统筹、城乡统筹、河湖统筹。 流域是基础，区域是主力。 流域负责统一规划、监测、标准制定、区域边界划分，以分清各区域责任；区域要守土有责，每个区域要做到4 大平衡：一是洪水和分散、蓄滞、坦化结合，二是污染产生和削减相平衡，三是资源供给和需求相平衡，四是生产生活和生态空间相平衡。

在智慧化方面， 坪山河流域建立了智慧管理与服务平台。 充分利用物联网、云计算、大数据、地理信息系统等关键技术，通过中控平台远程自动化控制限流闸门精准截污，设置无人自动水质监测站，建立多元立体监测体系、多维信息服务平台、智慧预报调度平台以及支撑保障环境体系，便于及时追根溯源与整治，以实现流域智慧管理与服务。 坪山河流域智慧管理与服务平台的三大基本功能包括信息服务功能、核心业务功能以及系统服务功能。

在系统化方面，主要体现在多要素系统治理上，例如在多要素方面，不能单打一。 水安全、水资源、水环境、水生态、水景观、水文化、水管理、水经济，彼此要协同推进，多策并举。 八个统筹要素具体包括水安全保障、水资源供给、水环境达标、水生态健康，以及水景观优美、水管理智慧、水文化浓厚、水经济发展。

中国水利：在促进坪山河水环境、水生态良性发展上，有哪些技术创新？

王 浩：坪山河水环境治理中在技术上取得了一些突破，例如在污泥处置方面，开展了坪山河干流（老河道）污泥资源化利用技术研究，开发并系统集成了淤泥中重金属“沉淀钝化—混凝土固封”双重固封技术、污泥适度脱水技术、微颗粒高效分散技术、污泥再生砌块高频振动成型技术，相关成果直接应用于“坪山河干流综合整治及水质提升工程”， 解决了老河道水下清淤时的1.6 万m3脱水泥饼出路（其中资源化再生砌块0.2 万m3，用于坪山河湿地公园绿道和广场建设、河道护坡，制成工程土1.4 万m3，用于坪山河湿地公园的堤防和景观回填土）， 实现了坪山河淤泥低成本、低能耗、安全免烧结制砌块资源化利用。另外，我们在水质提升上，污水处理厂建设也形成许多先进技术。

中国水利：习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山”在坪山河水综合治理中都有哪些具体体现？ 坪山河实践中有哪些成功的经验值得借鉴？

王 浩：坪山河水环境综合治理中积极贯彻落实习近平总书记的“两山理论”，并取得了一些成果：

一是流域水文化与水景观体系规划中，注重人与自然和谐。

二是提出“关爱河流、振兴河流、感知河流、融入河流”四大设计策略， “关爱河流”即保护自然生态， 展现勃勃生机；“振兴河流”即强化公共功能， 塑造特色空间；“感知河流”即创造滨水路径， 建设特征岸线；“融入河流”即传承地域文化， 体现城市精神。 实现流域资源整合， 体现地区特色，进而提升区域城市品质， 达到“跨河渗透、河城共生”、“发展的城市、流动的公园”的美好愿景。

面向新时代，我国经济社会发展进入新常态，水污染治理处于攻坚阶段，我们的方案带来的改变还在继续。 基于流域“自然—社会”二元水循环的理念，采用对水循环及伴生过程的科学诊断工具， 提出了科学的治水思路和方案，并且效果良好。

随着坪山河治理从干流治理向全流域的推进，效果还会进一步提升，河流水质将得到进一步的改善。 同时，会针对推进过程中发现的新问题持续改进。

坪山河治污中合力推进智慧城市建设的理念、技术与经验，正在我国其他流域和一些国家得到推广、验证和采用，有着很强的推广应用前景。

中国水利：您作为流域“自然—社会”二元水循环的提出者，在坪山河治理中，从治理理念、思路和措施上是如何应用的？

王 浩：当前，在传统水问题尚未得到遏制的基础上，新的水问题不断呈现。 多种水问题交织和极值化是其基本特征，对自然水循环和社会水循环过程带来深远影响。 随着气候变化和人类活动影响的深入，水问题进一步加剧的风险增大。

这些水问题不论其表现形式如何， 都可归结为流域水循环分项或伴生过程导致的失衡问题。 其中，水资源短缺问题，是自然—社会水循环通量互馈失衡；水环境污染问题， 是与水循环伴生的污染物迁移转化过程失衡；水生态损害问题， 是与水循环伴生的生态过程演变失衡；水灾害风险增大，属于特殊情景下自然与社会水循环结构失衡。

坪山河水环境综合治理规划注重自然水循环和社会水循环多要素的耦合， 从流域的视角开展系统化的治理，以流域水循环及其伴生过程为主线，实现流域统筹、协同治理、精准施策以及智慧管控。

协同治理从二元水循环综合属性视角，实现流域水循环自然功能和社会功能的协同。 其中，二元水循环的自然功能包括三大方面，资源属性应稳定再生，生态属性要求有生态服务功能， 环境属性要求促进水环境质量根本改善；社会功能包括两大方面，经济属性要求效率优先，社会属性要求兼顾公平，从而实现协同治理。

自然水循环是主框架， 社会水循环是人工侧支过程，两者的互动关系要控制和协调好，具体而言：自然水循环重点抓两件事，一是可再生性的维持。 产水量不要减少，水源地要涵养，河势要稳定，江湖关系要合理。 二是要坦化各种水文极值性。 社会水循环也是两件事，一是尽可能减少从自然水循环的取水量， 少干扰自然水循环节律和过程。二是少向自然水循环排污，加强再生水的循环利用。

这些二元水循环的理念贯穿在坪山河治理的始终。