关于城市黑臭水体综合整治问题研究

邵明星，郑海利

(1.沈阳市铁西区农业农村局，辽宁 沈阳 110000；2.中水北方勘测设计研究有限责任公司水生态院，天津 300000)

1 引言

近几年来，随着城市建设及工业发展进度的加快，城市黑臭水体问题日益突出，城市建成区内呈现令人不悦的颜色和散发令人不适气味，也引发了环保及社会各界的关注，城市黑臭水体整治工作也成为各部门重点安排部署的工作之一[1-3]。本文以沈阳市细河铁西段(四环～入河口)为例，重点分析其存在问题、黑臭水体形成原因、治理方法以及水质改善长效管理解决方案等问题。

2 河道概况

细河是沈阳浑河的一级支流，也是一条承泄城市雨水、农田涝水和市政污水处理厂尾水的平原排水河道，起源于卫工明渠进水闸，河流全长78.2 km，流域面积244.8 km2。本次研究治理范围为铁西区段(四环桥入河口)之间的细河主河道，河道段长度约52.5 km，控制流域面积95.55 km2。

目前建成区外段河道水源主要是仙女河污水处理厂、 西部污水处理厂、振兴污水处理厂排放的尾水。由于历史原因，细河部分河道段底泥重金属超标严重，加上污水处理厂溢流管、沿岸部分工业排污口将污水排入细河，造成细河水体黑臭，细河综合治理也势在必行。

3 现状问题分析

3.1 河道环境现状

本次细河铁西段(四环～入河口)河道治理总长度52.5 km，河道宽度20 m～60 m之间。水体常年保持轻度黑臭或重度黑臭，居民投诉较多，社会影响较差。由于河道污染源来源种类多、问题复杂，细河黑臭水体治理情况复杂、任务艰巨。

1)河床上游侵占严重，部分河段排涝标准较低，两侧盗采砂问题；此外交通体系不完善，通达性差，两侧堤顶无巡堤路，私搭乱建严重。

2)植物种类单一，植被覆盖率低，景观效果差，生态系统差。

3)水体黑臭、底泥污染问题突出，偷排问题，工业废渣生活垃圾堆积，自净能力弱。

3.2 水质现状

根据细河铁西段(四环-入河口)水质检测结果，细河四环-入河口段上、中、下游水质均属于劣Ⅴ类，主要超标污染物有氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、高锰酸钾指数(CODMn)和汞(Hg)，最大超标倍数分别为：NH3-N最大超标7.15倍，TP最大超标0.98倍，COD最大超标0.35倍，CODMn最大超标0.27倍，Hg最大超标5倍。《城市黑臭水体整治工作指南》(下称“指南”)中将黑臭水体细分为“轻度黑臭”和“重度黑臭”两级。按照该黑臭等级分级标准，根据监测统计指标，细河建成区外上游段属于轻度黑臭等级，下游段黑臭问题更突出，超标污染物为NH3-N。

另外，细河上共有国考断面与市考断面各一处。国考断面为位于于洪区的于台桥断面，市考断面位于经济技术开发区的土西桥断面。根据沈阳市环境保护局发布的沈环保[2018]82号文件，于台桥与土西桥断面考核目标均为地表水V类，其中于台桥断面的氨氮标准适当放宽至劣V类。根据沈阳市生态环保局的监测结果，细河两处考核断面的现状水质均为劣V类，且超标较多，尚未达到考核标准。

3.3 底泥污染现状

目前我国底泥污染现状判断尚无国家标准，但根据工程经验及专家判断，当河道底泥TN≥1000 mg/kg，TP≥500 mg/kg时，即认为河道应进行清淤。根据2018年11月13日至12月13日对细河铁西段(四环-入河口)共72个调查点位断面的底泥检测情况，细河铁西段(四环-入河口)底泥中TN和TP平均值分别达到1937 mg/kg和5791 mg/kg，TN和TP最大值分别达到8708 mg/kg和39293 mg/kg，TN和TP最大超标分别为7.7倍和77.6倍，由此可知细河铁西段TN和TP污染较为严重。

此外，从底泥检测结果可以看出，细河底泥较多点位的重金属超出《农用污泥中污染物控制标准》(GB 4284-2018)B级污泥产物污染物限值(允许使用污泥产物的土地类型：园地、牧草地、不种植食用农作物的耕地)，底泥55个调查点位中，超标点位比例为34.5%，其中汞、铜、锌、镍、铬、镉、砷最大超标倍数分别为0.89倍、0.11倍、2.11倍、3.74倍、0.25倍、1.77倍、5.00倍。

图1 氨氮检测指标汇总

图2 重金属检测指标汇总

4 治理方案

根据以上调查分析，通过以往工程治理经验及前期同类工程调研，细河建成区外段河道水体黑臭治理可采用综合治理方式，按照源头治理、综合整治、生态修复、分期实施的总体方案，彻底根治细河黑臭水体问题：首先控源截污，封堵入河非法排污口，改善入河水源水质；其次为内源治理，彻底清除底泥内源污染；再次，通过河道管理范围内岸带修复和水体修复，逐步恢复水体自净能力。但由于细河上游来水情况复杂和其他历史原因，建成区外段细河治理效果要有折扣[4-5]。

4.1 近期治理措施方案

(1)控源截污

控源截污，从源头控制污水向城市水体排放，主要针对城市水体沿岸污水排放口、分流制雨水管道初期雨水或旱流水排放口、合流制污水系统沿岸排放口等永久性工程治理。因此细河治理首先应对入河排污口进行封堵和拆除，同时对污水管网有空白部分企业管道需截污纳管，通过截污纳管及排污口整治，解决入河水源问题，为彻底整治细河黑臭问题提供首要保障。

(2)内源及面源治理

主要针对河道内源底泥污染以及河道沿线面源污染进行系统治理，包括城市段清淤、农村段疏浚以及黑臭底泥固化处理，彻底根治河道内源污染问题，本次河道段共计清淤量约40万m3。清淤后的淤泥根据污染程度分类处置，对约15万m3超标污泥进行固化和资源化处理，对约25万m3非超标淤泥进行无害化处置。

其次对细河铁西段(四环～入河口)河道进行封育处理，河道两岸沿线建封育围挡，禁止耕种及放牧，以有效控制农药化肥以及粪便直接排入河道，同时全面清理细河两岸及邻近农村地区的垃圾，有效遏制河道沿线的面源污染。

(3)综合整治措施

1)河道防洪整治工程

通过堤防填筑，使上游约17 km段河道，清淤后按照20 a一遇标准修建堤防；同时加强防护工程，进行格宾石笼防护，防止冲刷破坏及水土流失，共计整治约22 km。此外对细河两条支线：红领巾排干以及四分干进行整治，清除垃圾，整治河口，减少支线污染源入河，减轻污染。

2)生态绿带工程

细河生态景观廊道以“生态、文化、展演、体验”为特色，形成“一水三脉五节点”的总体布局，通过细河水生态廊道的建设，形成城市水脉、生态绿脉、历史文脉的有机融合，沿岸串接八处景观节点，形成铁西新兴产业功能的文化展演空间，与滨水公共绿地的生态开放空间。近期景观面积55 hm2，生态廊道长度10.8 km。

3)水生态修复

根据项目河道周边环境、水质、水生植物、水生动物等现状条件，结合其他工程措施布置后，可能性污染物汇入等，根据细河上下游不同的建设需求和周边现状，选取不同的生态措施对细河进行生态修复治理。重点在细河城市段实施水体生态修复工程包括底质改良工程、增加人工增氧曝气装置、建生态浮床、微生物改良、栽植水生植物、地被植物栽植等[6]。

4.2 远期治理措施

远期主要是通过污水厂提标改造、湿地及生态手段，对细河水质进行改善。

首先对上游污水处理来水进行进一步提升改造，包括西部一期污水处理厂扩容，西部一期、二期、冶金园等污水处理厂提标，从现有1级A类，提升至地表水Ⅴ类。并加强监管，确保达标排放。

其次结合实际情况，选定将U谷公园改造为功能性湿地，统一净化上游来水、西部一期污水厂出水及大挨金泵站市政雨水。同时在土北闸上右岸，利用废弃坑塘鱼池，建设闸上湿地。在土北闸下至浑河口，利用细河河道，建设河道湿地。

同时在细河沿线村庄调整农业种植结构，禁施化肥。建设细河防护林。建立村落垃圾收集转运系统，清理农村沟道坑塘，建设沟口湿地。村庄内建设小型污水处理设施，强化农村污染防控、河道管理等长效机制。

此外，为应急改善细河水质，充分利用外部水源条件，远期在浑河岸边通过建设取水泵站，通过管道为细河进行补水，改善细河生态水质环境。

5 结论

细河铁西段(四环～入河口)河道主要存在水体黑臭、水质污染严重；底泥淤积、底泥重金属污染严重；生态护坡少，岸带绿化差等问题。通过控源截污、内源治理、清水补给和生态修复等一系列综合整治措施后，将逐步消除水体黑臭问题，但治理后，应强化管理，落实河长制，严格按照细河“一河一策”五大清单进行核对长效管护，同时建立第三方监管机制，通过聘请第三方监测，对河流的污染源管控、水质监测、两岸环境整治等工作进行评估，发现问题、上报情况、监督整改落实；另外应建立监督举报机制，接受公众监督。使细河铁西段河道黑臭污染问题彻底根治，使细河变成一条“河清岸绿，鱼翔浅底”的生态之河。