遵义市供排水管理服务中心 王娇娇
暗涵式黑臭水体多见于河流水体,是指人类在天然河流上实施兴建城市建筑或加盖预制板等活动人为封闭河流,将天然河流演变为城市排污沟,且呈现令人不悦的颜色和散发出令人不适气味的水体,
改革开放以来,我国经济社会快速发展,城镇化面积不断扩大,相关部门未对城市建筑布局、居民密度、地域条件、水体纳污能力等进行全面专业的技术分析,未对城市排水基础设施进行深入长远构想,导致城市规划的工作目标、任务、内容与城市社会经济发展不匹配,随之出现了一系列水环境污染的问题,使得水质极度恶化后演变成城市黑臭水体。
《中华人民共和国防洪法》第二十二条之规定“河道、湖泊管理范围内的土地和岸线的利用,应当符合行洪、输水的要求。禁止在河道、湖泊管理范围内建设妨碍行洪的建筑物和构筑物、倾倒垃圾和渣土,从事影响河势稳定、危害河岸提防安全和其他妨碍河道行洪的活动。”部分城市河道上形成建筑群,人为将天然河道挤占成暗涵式河流,使河流水质、防洪和提防安全均受到严重威胁,归咎于城市行政执法机关对违规建筑执法不力,未及时还原河道生态面貌。
城市扩张过快,很多城市区域是在过去城郊、集镇的基础上建立的,排水基础设施建设严重滞后,易出现雨污混流、污水直排、污水溢流等问题。虽然地方人民政府投入了大量资金兴建污水处理厂,但是由于排水设施建设运营管理较混乱,排水管网建设的基本情况不清楚,“多龙管水、重建轻管”普遍存在,导致污水收集率不足、污水进水浓度低、污水溢流等影响水环境质量的问题。
暗涵式河流光照不足,光合作用生物(如光合细菌、藻类、水生植物等生产者)生存空间小,无法生成足够的溶解氧,河流水体的自净能力随之下降,加之暗涵式河流周边排水户长期将污水直排入河,大量污染物过度消耗了水体中的溶解氧,形成厌氧环境。随着厌氧微生物在河流底泥上大量繁殖,分解代谢产生黑色絮状物,释放有毒有害气体,暗涵式河流逐渐成为黑臭水体。
1.系统摸排区域排水管网现状
摸清暗涵式黑臭水体所在区域排水管网现状,有助于有的放矢研究治理方案、精准施策。通过调查、CCTV探测、倒查污染源等手段,摸排分流制排水体制范围、合流制排水体制范围、排水设施空白区、排水管网功能性和结构性缺陷、底泥覆盖情况、管道运行水位情况及排污口位置等排水管网现状。将发现的排水管网现状、存在问题进行梳理整合,为后续规划提供基础资料。
2.统筹考虑排水管网规划布局
以建设水生态文明和建设亲水宜居城市为目标,因地制宜选择排水体制。合理规划雨水管网及雨水集中处理措施,将处理后雨水用于河道补水或市政绿化等,降低雨水对污水处理厂处理工艺的影响。污水应管网规划确保无排水设施空白区,将规划区域内排水户全部纳入收集范围,并预留污水管网至远期。根据探测的排水管网、排污口及排水户分布情况规划控源截污措施,结合污染源排查、垃圾收集、底泥覆盖情况等规划内源治理措施。确保暗涵式黑臭水体所在区域内排水设施全覆盖、全收集、全处理,提高污水处理厂进水浓度,增大污染物降低率。
3.按规实施排水管网建设
根据暗涵式黑臭水体所在区域的排水管网规划,实施排水管网建设。在排水设施空白区新建排水管网,合理布局雨污管网及污水处理设施。选择合理排水系统,已有排水系统区域在现有基础设施上进行改造,将分流制和合流制排水系统合理划分区域,阻断雨污管道错搭乱接,根据雨情、排水高峰期、季节等因素动态调节两个排水系统有序运行,建议将小范围合流制排水系统改造为动态雨污分流系统(见图1)减少汛期超规模溢流,增大污水处理厂进水浓度。新建城市区域可着重实施分流制排水系统,构建排水管网位置信息系统,方便后续管理运行维护。同时,大力实施老旧管网改造,对功能性和结构性缺陷的排水管网进行评价、改造、更换。
图1 动态雨污分流系统
暗涵式黑臭水体内源污染之一为底泥污染,底泥清理是治理内源污染的主要措施。由于暗涵式黑臭水体多存在于老旧城区建筑集中区域,征拆迁资金量大,地方财政支付较困难,不能一次性将河道上所有建筑全部拆除进行底泥清理,因此需根据河道生态河段及暗涵河段分布情况,合理采用机器人清淤和人工清淤两种方式实施底泥清理。
1.机器人清淤
针对暗涵河段河道断面狭小、基础结构不稳定及建筑物无法拆除而地下空间不能进行人工作业的情况采用机器人清淤,通过清淤机器人、排水、排泥装置、泥水分离系统、监控系统和控制系统在人工远程无线控制下完成暗涵内的清淤。
2.人工清淤
针对暗涵河段河道内断面空间大、盖板或建筑物可以拆除的情况,对生态河段采用人工清淤,通过淤泥装袋绑扎装运、垂直调出、河道外运输等步骤完成河道内底泥清淤。
3.底泥处置
黑臭水体底泥含水量一般大于70%,污染物浓度高,不能随意弃置或者用于城市绿化用途,需根据淤泥的不同类型(清洁型淤泥、沾污型淤泥和污染型淤泥)采用不同的处置方式。暗涵式黑臭水体底泥为沾污性淤泥或污染性淤泥,根据我国河流清淤的常用处置方式,需在专业机构压缩后,通过烧制水泥、肥料生产等途径无害化处理并利用。
海绵体是海绵城市建设的部分内容,是暗涵式黑臭水体治理的辅助措施,根据暗涵式黑臭水体周边下垫面条件建设海绵体,通过透水铺装、雨水花园、下沉式绿地等措施构建生态缓冲带,达到涵养水源、预处理天然雨水、缓解城市内涝等目的。同时,对暗涵式黑臭水体高度硬化的滨岸带进行生态化改造,采用透水设施、滞留措施、储存设施、疏导设施等将雨水存储、利用、处理排出,可以达到减少雨水污染物和降低洪峰流量、延缓洪峰出现时间的作用。
随着我国城市黑臭水体排查和治理的深入,暗涵式黑臭水体的问题逐渐显现,由于暗涵式黑臭水体污染程度更加严重,早期规划筹谋不足的弊端突出,治理涉及拆迁的范围广、资金数量大,加之地区截污与管网优化工作短期内难以较好完成,导致汛期污水溢流频繁发生。现阶段暗涵式黑臭水体治理措施还在进一步探索发现中,需从完善机制体制、培养精细化管理团队、磨炼施工技术、增大社会关注及融资渠道等方面着手,逐步实现暗涵式黑臭水体治理长制久清。