武汉市水环境治理实践与探索

徐灿 赵潜宜

摘 要：近二十年来，武汉市从法规制度到工程建设实施了一系列水环境治理举措，主要河流的水环境质量趋好，但湖泊富营养化占比总体呈增长趋势，治理效果存在局限性，仍有一些重难点问题亟待解决。本文以典型案例为出发点，提出精准施策、水环境与内涝同治、治理应关注整体空间及创新治理思路四方面治理建议，为武汉市水环境治理提供思路和借鉴。

关键词：水环境治理;武汉市;重难点;探索

中图法分类号：X52                 文献标志码：A                  DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0105

武汉市河湖水网丰富，全市共有166个大小湖泊，165条河流，273座水库;全市水域面积达到2 117.6km2，约占市域面积的1/4。丰富的水网造就了武汉市超大的城市规模和环湖滨江的发展格局，水优势是武汉市决胜未来的核心竞争力。但是近年来，由于城市化进程加快，全市水体出现不同程度的污染，部分河湖发展为黑臭水体。在当前长江大保护战略背景下，在强调“生态优先、绿色发展”的新形势下，水环境治理势在必行。

1  武汉市水环境治理历程

近二十年来武汉市从法规制度到工程建设实施了一系列水环境治理举措（表1）。

1.1  法规制度保障

法规制度保障方面，2000年以后，武汉市先后颁布实施了《武汉市湖泊保护条例》《武汉市水土保持条例》《武汉市湖泊整治管理办法》《武汉市水资源保护条例》《武汉市城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》《武汉市湖泊保护总体规划》等。

1.2  工程治理

2005年，武汉市入选水生态保护与修复试点城市，逐步实施了“一户一景”“清水入湖”“生态水网”等分散治理工程;2014年，武汉市被列入第二批水生态文明城市建设试点，建设内容包括推进“两江四岸”生态堤防与江滩综合整治、新建改造多处生态化护岸、探索海绵城市建设等多方面，共完成建设项目38项;2016年启动黑臭水体治理;2017年提出“四水共治”后，湖泊治理逐步转为水环境综合治理;2018年开展“春季碧水攻坚战”，全市范围内开展“三清三无”“三查三打”;2019年，全面推进河湖流域“三清”行动，并以“三湖三河”为突破口和示范进行流域综合治理。

2  武汉城市水环境变化

根据历年《武汉市环境质量状况公报》统计，2003至2019年间，在一系列水环境治理举措下，武汉市河湖水环境呈现波动变化。从河流水质变化来看，河流Ⅱ类和Ⅲ类水质占比最大，呈波动增长趋势，特别是“十三五”期间，武汉市大力实施生态环境综合治理工程，劣V类水质比例在2012、2013年达到最大值（23.3%）后呈逐年减少趋势，直到2019年达到0;从湖泊水质变化来看，劣V类水质比例呈显著减少趋势，但V类及劣V类水质比例没有大的变化。近五年来，湖泊Ⅱ类和Ⅲ类水质比例有所上升，但自2012年以后，一直处于较低的水平;从湖泊营养状况变化来看，2003至2019年，富营养化的湖泊占比总体呈增长趋势，近三年有所下降，其中轻度富营养化的湖泊占比逐渐增大，2014年超过45%，2017、2018年甚至超過了50%。中度富营养化的湖泊占比多年变化不大，但重度富营养化的湖泊占比呈波动减小的趋势，中营养的湖泊占比近三年也呈逐年增大趋势。

总的来看，武汉市主要河流水环境质量趋好，湖泊水环境比较稳定，污染严重的湖泊数量减少，但仍有部分湖泊水质变差，且富营养化的湖泊占比总体呈增长趋势，说明武汉市水环境治理保护措施取得了一定的积极成效，但仍有局限性，一些重难点问题亟待进一步解决。

3  武汉市水环境治理的重难点问题

3.1  河湖岸线保护面临挑战

目前武汉市共有大小湖泊166个（中心城区40个，远城区126个），但在新中国成立初期，中心城区有127个湖泊，多年来由于城市建设用地、交通用地和农业用地侵占，中心城区湖泊数锐减。据《武汉市中心城区湖泊保护规划（2004—2020）》数据显示，近30年武汉市湖泊面积锐减228.9km2，相当于减少4.8个汤逊湖或6.75个东湖[1-3]。2005年后，中心城区湖泊面积减速放缓，处于相对稳定的阶段，“三线一路”保护规划等措施落实后，湖泊岸线保护效果显现，但仍存在一些问题，例如填湖占湖屡禁不绝，因权属问题、养殖捕捞问题造成的湖泊侵占，水系通道被打破、水面分割等造成的水体退化问题[4]。此外，排查环湖滨水建设控制线范围内具体建设项目、环湖违法建设清理拆除、破堤还湖、破垸还湖等工作，仍存在慢作为甚至敷衍应对的现象。河道岸线的侵占现象也比较严峻，截至2018年底，长江干流岸线仍存在被修造船厂项目占用的情况。人为的围垦和填占水体岸线，挤占水生态空间，导致湿地退化严重，生态功能变差，水生植被和水生动物的生存受到威胁。

3.2  黑臭水体问题仍然突出

黑臭水体问题是武汉市推进环保工作关注的重点，自2016年起，武汉市启动了一系列黑臭水体综合整治工程。截至2018年，除黄孝河、机场河及巡司河等跨区水体还在持续实施综合整治外，其它水体已经基本完成整治工作，取得了一定的积极成效。据2019年8月武汉市水务局公布的《武汉市城市黑臭水体整治情况》，全市65个水体中，11个已达到国家规定的“长治久清”目标，53个达到“初见成效”目标，且公众满意度超九成的达到92.3%，但仍然存在治理不彻底的情况。一些河流存在合流制溢流污染情况，导致黑臭反复，难以根治;另外，后期维护中出现的管理粗放、落实不到位现象也成为黑臭水体治理的难点。

3.3  现有排水体制问题

武汉市污水收集系统的排水体制大部分为分流制，局部地区仍为合流制，目前市域内合流制面积约70km2，主要分布在老旧城区内。合流区主要问题体现在两个方面：一是合流区截污设施规模偏小，雨季溢流污染问题突出，导致黑臭水体问题得不到彻底解决;二是合流区主干箱涵坡度较缓，旱季极易发生淤塞，影响排水能力，导致暴雨时存在较大渍水风险。按照《武汉市城镇污水收集与处理规划（2018-2035）》规划，武汉将加大污水收集和处理系统的建设力度，进一步加强源头和转输过程的减污控污的途径和措施，在全域实现污水的全收集和全处理，计划以重点功能区和三旧改造等城市更新建设为契机，将二七北片、二七丹水池片、硚口肖家地片和武昌石牌岭片纳入分流区范围改造，调整后保留合流区总面积为50.4km2。

4  武汉市水环境治理典型案例——黄孝河、机场河水环境综合治理工程

黄孝河全长12.4km（其中明渠长5.4km），起于硚口区新华路以西航空路区域，由后湖岱家山闸入府河，沿途接纳汉口城区排水管、渠30余条;机场河明渠全长10.8km，起于机场河箱涵三环线出口，止于常青泵站。两河汇水面积131.9km2，服务人口超百万，是汉口重要的排污、排渍渠道。1983年起，武汉市进行了多次黄孝河系统整治工程，治理思路主要抓住上游截污、河道清淤和补给供水这三点。近三十年，随着城市发展，黄孝河、机场河活水来源被切断，河道自净能力下降直至丧失。晴天污水截留不彻底，直排入河;雨天合流制溢流污染难以控制，导致河道逐步黑臭。2017年，黄孝河、机场河水环境综合治理一期工程启动，对机场河进行了清淤等措施;重点对黄孝河采取清淤疏浚、岸线整治、生态补水等措施，并新建了钢坝和截污闸，主要解决晴天污水直排河道的问题，初见成效，主河道黑臭现象基本消除。目前，黄孝河、机场河水环境综合治理二期PPP项目正在实施，这是武汉市迄今启动的规模最大的水务环保工程，预计2022年完工。

（1）总体目标

完善黄孝河、机场河排水系统，彻底消除河道黑臭现象，提升水体水质指标达到V类;营造健康水系格局，恢复河道生态服务功能。

（2）技术思路

该项目需要解决四大技术问题：雨季合流制溢流污染问题、污水体系布局调整问题、区域排涝能力不足问题以及外水管理清污分流问题。针对以上问题，该项目主要有以下技术思路：节水优先从源头减量，对排水分区进行优化调整，根除错接混接管网保证清水污水分离，对溢流污染进行多级调蓄治理，应用智慧水务系统进行实时管控和科学调度。

（3）建设内容

该项目建设内容涉及排水、旱天截污、合流制溢流污染控制、清淤、生态补水、水生态修复、景观绿化、智慧水务等8个方面。

（4）亮点工程

黄孝河铁路桥地下净化水厂是华中地区在建的规模最大的地下净化水厂，建成后日处理规模将达到10万t。该水厂埋深约20m，建成后，上游的生活污水将全部汇集于此，经过曝气沉砂区、生物氧化区、MBR新型水处理、脫水车间等多重处理，可以达到准Ⅳ水的水质标准，实现黄孝河铁路桥片区生活污水晴天全收集、全处理。该净化水厂规模罕见、工艺先进，在传统污水处理厂末端增加了MBR膜过滤等先进处理工艺，过滤孔径仅约0.3um。此外，该净化水厂上方将修建生态公园，满足城市建成区内的环境景观要求。

黄孝河CSOs调蓄池及强化处理项目是亚洲第二大、国内在建的最大调蓄池，用于雨季调蓄降水，防止溢流，建成投运后，年溢流频次可控制在10次以内。梅雨季河道下游水位猛升，调蓄池能快速收集过载的雨水，防止城市内涝;旱季又可对河道进行补水，减少河道干枯，保证基流。此外，调蓄池还兼具高效沉淀的预处理能力，污水进入调蓄池后，经过两次沉淀，固体沉淀物基本滤除，再逐次汇入高效沉淀池清理水体悬浮物，经过生物化学反应分解破坏恶臭物质，最后通过浓缩脱水车间去除淤泥，清水溢流入河。调蓄池及强化处理设施的周围，也将打造景观点，有效利用空间美化市容市貌。

该项目从规模、技术难度、工艺先进性上都有较好的示范引领作用，是湖北省首个收录全球基础设施中心（GIH）项目库项目。该项目建成运营后，将解决黄孝河上游的合流制溢流污染问题，实现污水不入河，改善黄孝河久治难清的局面;大规模调蓄池的投用，将使两河系统实现小雨不溢流，大雨不内涝;此外，项目对两河明渠进行生态补水，增加水动力，增强水体自身净化能力，提升河道水生态功能，从本质上改善水生态环境。

5  武汉市水环境治理建议

近年来，武汉市深入贯彻落实习近平总书记生态文明思想和“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期治水思路，以“控源截污、内源治理、生态修复、活水保质”为抓手，迅速推进水环境治理工程。结合具体问题，提出以下建议。

（1）分类调控、精准施策

水体污染的原因复杂，有的水体因为污水直排，截污治污滞后导致污染;有的水体因为季节性局部升温导致水体热污染;有的是因为基流不足、水循环不畅导致污染，因此需要针对各湖、各河具体分析，实施一湖（河）一策。此外，必须充分考虑水环境治理的客观难度，合理确定不同水体短期和长期的治理目标，杜绝采用快速但短时效的措施，治标不治本，导致水污染反复出现。

（2）水环境与内涝同治

武汉市内涝问题长期存在，遇到强降雨或持续性降雨天气，城区内多处可见“看海”现象，合流区雨洪不能被地表及时消纳而产生溢流，是造成城区水体污染的重要原因。因此，在进行水环境治理规划时，也要充分考虑排水防涝的需求。水环境治理和内涝防治均为系统工程，在规划上需要有效衔接。首先是标准衔接，应统筹考虑水环境治理相关标准、城镇排水标准和内涝防治标准;其次是技术衔接，两者在技术上有共通之处，也有差异之处，要综合考虑[5]。

（3）从关注水域本体向关注整体空间转变

从只关注水域本身向注重水陆一体化建设转变，强调水陆统筹、水岸联动、水绿交融。河道、湖泊是城市多种功能的复合空间、城市内生活交流的活动载体，治理规划建设必须关注整体空间一体化。武汉市多个湖泊已建成湖泊型公园，滨江带也建成生态绿化带，不仅是城市生态系统、景观的组成部分，也是一种基础设施或公共休憩场所。因此，在关注水体等级、功能划分、水位变化、流量、流速等要素的同时，也需要强调以人为本，科学布局生产、生活、生态空间，做到人水相依，提升滨水景观品质。要在治理水环境时，统筹协调水务、绿化、环保、城市规划、交通等部门，由线性施策向综合施策转变。

（4）创新治理思路，强化科技支撑

科技创新是保障水环境安全、驱动经济健康发展的长久之计。在传统治水理念的基础上，探索新型更高效的治水手段。例如推行PPP项目模式，引入社会资本投入，为城市水环境治理多渠道筹措资金;加强技术研发，攻关前沿技术，推广示范适用技术;建设智慧水务平台，实时管控、智慧决策、科学调度;建立产学研技术创新战略联盟，发展环保产业等。

此外，完善落实官方河湖长、民间河湖长、数据河湖长“三长联动”机制，落实责任体系，强化监管制度，实现全面、长效改善水环境质量。

参考文献：

[1]臧柏如，林孙胜，苏嘉亮，等. 近20年武汉城市化与湖泊演化的时空耦合研究[J]. 科技资讯，2014，12（012）：101-105.

[2]朱香英，梁亚荣. 武汉市湖泊侵占现状分析与洪涝灾害[J]. 环境保护科学，2017（04）：102-107.

[3]张虹. 论武汉城市化进程中湖泊侵占问题及法律对策[D].武汉：武汉工程大学，2016.

[4]张万顺.“十四五”时期武汉市生态环境保护的重难点与举措建议[J].决策与信息，2020，（09）：21-23.

[5]张辰，章林伟，莫祖澜，等. 新时代我国城镇排水防涝与流域防洪体系衔接研究[J].给水排水，2020，56（10）：9-13+58.