廣州市沙河涌截污系統(tǒng)存在問題及解決方案

廣州市沙河涌截污系統(tǒng)存在問題及解決方案

中國南方水網(wǎng)密集，城市居民生活在河邊，雨水一般排放到河流中。廣州市共有河涌231條,河道總長為913km。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的推進,河涌污染問題日益嚴(yán)重,河涌截污成為廣州市污水治理的重點和難點。近年來,河涌截污建設(shè)正在全面展開,已建河涌截污工程對污水的有效治理發(fā)揮了重要作用,同時也出現(xiàn)了一些問題。沙河涌是廣州市區(qū)內(nèi)河最長、沿岸人口最多的一條河涌。經(jīng)過十余年的截污工程建設(shè),目前已經(jīng)初步構(gòu)建了整個流域的截污干管系統(tǒng),污水收集后最終進入獵德污水處理廠處理。以沙河涌截污系統(tǒng)為例,在現(xiàn)狀踏勘調(diào)研的基礎(chǔ)上,就其現(xiàn)存問題進行了全面、系統(tǒng)的分析,并提出了解決思路和整改措施,為逐步完善截污系統(tǒng)提供了科學(xué)的決策依據(jù)。1沙柳河涌三大河流沙河涌跨越越秀區(qū)、天河區(qū)和白云區(qū),干流全長為15.6km,集水面積為32km2。其上游右支流源于白云區(qū)榕樹頭,左支流與耙齒瀝水庫相連,左、右支流在元崗橋匯合后向南流,在珠江賓館處匯入珠江前航道。上游的耙齒瀝水庫泄洪入沙河涌,規(guī)劃下泄流量為8m3/s,采用自流方式排澇。沙河涌處于城市中心區(qū),規(guī)劃為一類河涌,其周圍是廣州市經(jīng)濟、文化的中心區(qū)域,也是未來發(fā)展的重要地區(qū)。沙河涌集防洪排澇、綠化、景觀、休閑、旅游等多功能為一體,在改善環(huán)境質(zhì)量和景觀方面具有重要作用,目前正在進行綜合整治。元崗橋以南的沙河涌中、下游段兩岸截污干管已于2004年前基本完成并投入運行,已建截污干管管徑為800～2000mm,總長約為22.5km。2006年沙河涌下游拍門漏水頻繁(其中漏水較大的拍門口有13個,拍門漏水現(xiàn)狀見圖1),對河涌造成了極大污染,引起各方關(guān)注。采取改造下游部分拍門井、臨時封堵等措施,仍未從根本上解決問題,且造成下游管渠呈壓力流狀態(tài),加大了暴雨時浸沒街道的風(fēng)險。對現(xiàn)有系統(tǒng)進行全面的檢查和分析后,提出了系統(tǒng)解決方案,最終解決了下游拍門漏水等問題,相關(guān)污水系統(tǒng)工程正在實施中。2截污工程運行水位下降原因?！秾τ?截①城市化進程加快,污水量劇增沙河涌上游區(qū)域早期規(guī)劃(1997年—2010年)人口密度較低(78人/hm2),后來調(diào)整為680人/hm2(2005年)。最近幾年,隨著沙河涌上游的迅速發(fā)展,人口密度逐年增加,加上大量的暫住人口,現(xiàn)狀實際人口已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過早期規(guī)劃人口。2004年9月—2007年3月,對沙河涌上游右支流斷面旱季流量先后進行了6次監(jiān)測,結(jié)果差異較大,后五次的監(jiān)測流量分別是第一次的3～6倍,這表明,污水流量增長很快,新規(guī)劃調(diào)整前已建成的截污干管容量漸顯不足。②規(guī)劃調(diào)整,已建管道的污水設(shè)計流量改變沙河涌截污系統(tǒng)原設(shè)計納污范圍不包括北部的南湖片區(qū),但新規(guī)劃擬將南湖片區(qū)的污水經(jīng)斯文井泵站提升轉(zhuǎn)輸至沙河涌系統(tǒng),造成污水流量的設(shè)計基礎(chǔ)變化,對已建截污系統(tǒng)造成沖擊。③污水廠內(nèi)泵房運行水位太高,污水管渠水位抬高沙河涌截污拍門漏水期間,污水廠內(nèi)泵站實際運行水位高出原設(shè)計值3～5m,獵德主渠箱大量蓄水,泵站集水池容積大大增加,這樣可減小水位波動,有利于水泵的穩(wěn)定運行,但整個流域管渠內(nèi)實際水位大大抬高,導(dǎo)致污水收集系統(tǒng)存在以下問題:a.實際水力坡度小于設(shè)計坡度,流速降低,過流能力下降;b.管渠流速過慢而易導(dǎo)致管道淤塞;c.管渠內(nèi)水位高過河涌水位,污水通過拍門溢流。④管渠淤塞,污水管渠過流受限獵德沿江截污主渠箱于1999年建成使用,2004年6月對該主渠箱沿線(西濠涌泵站—獵德廠提升泵房)測量發(fā)現(xiàn),淤泥平均厚度>50cm,最大厚度達1.24m。沙河涌截污工程竣工后,未定期進行維護與清疏,而沿線截流式污水管的生活垃圾及合流管的泥沙甚多,管道淤積嚴(yán)重,特別是部分倒虹管過河管道幾乎全管積淤,導(dǎo)致過水?dāng)嗝娲蟠鬁p少,降低了污水輸送能力。例如,清淤前沙河涌東側(cè)的d1200mm主干管淤塞后僅有20cm剩余斷面,珠江賓館d2000mm過河主干管淤塞了近50%。其他管渠也都有不同程度的淤積問題。⑤局部污水與雨水系統(tǒng)貫通,河水倒灌根據(jù)拍門漏水期間水量監(jiān)測及水位調(diào)查數(shù)據(jù),珠江潮水位與獵德主渠箱的水位存在正相關(guān)關(guān)系。主要原因:a.管渠水位抬高后,拍門閉合不嚴(yán),污水通過拍門與江河水貫通;b.局部雨污混接錯接,漲潮時河水經(jīng)雨水管渠倒灌;c.渠箱、管道局部施工質(zhì)量較差,出現(xiàn)漏水。⑥上游河涌截污系統(tǒng)未完成,導(dǎo)致下游水質(zhì)尚未根本改善沙河涌中、下游段截污干管工程早已完成,但上游截污系統(tǒng)建成前,旱流污水仍未根本截流,雖然河床內(nèi)已設(shè)橡膠壩等臨時截流措施,但因淤塞等原因仍出現(xiàn)壩上溢流,污染下游水質(zhì)。⑦支涌截污及污水支管有待完善截污干管的實施可有效解決沙河涌干流污染問題,但流域內(nèi)污水支管的完善尚待逐步展開。⑧其他原因其他原因包括工程建設(shè)過程遺留的問題、管網(wǎng)維護與管理不足等問題,例如:工程實施中因不能拆遷、道路建設(shè)不同步等原因?qū)е戮植抗芫€未能有效貫通,局部變更倒虹過河管增加過流瓶頸;部分管道及檢查井施工中殘留的水泥砂漿等未能清理、模板未能拆除;管渠維護不足,淤塞嚴(yán)重;管渠積有大量垃圾、部分拍門受垃圾頂托而關(guān)閉不嚴(yán);拍門被盜,未能及時更換。3污水管渠的完善①根據(jù)新的規(guī)劃要求及發(fā)展實際,重新調(diào)整污水規(guī)劃和實施相關(guān)污水工程根據(jù)最新的城市規(guī)劃及發(fā)展實際,在對現(xiàn)有污水系統(tǒng)進行核算和利用的基礎(chǔ)上,重新完善污水規(guī)劃。新調(diào)整的污水規(guī)劃考慮了遠(yuǎn)景發(fā)展的需要,除了現(xiàn)有污水廠逐步分期擴建外,在沙河涌上游規(guī)劃新增一座污水廠,單獨處理上游污水。近期新規(guī)劃污水廠建成前,先建污水泵站臨時提升上游污水。②調(diào)整污水廠內(nèi)泵房運行水位,降低污水管渠水位對污水廠內(nèi)泵站的運行水位進行合理調(diào)整,降低泵站運行水位,既要滿足整個系統(tǒng)的正常排污,又要盡量滿足泵站的穩(wěn)定運行及節(jié)能要求。整改后,泵站運行水位降低了2～3m。③實施污水管渠全面清疏實施清淤工程,全面疏通管線,增加管渠的過流能力,降低污水的過流水位,其實施對于發(fā)揮整個系統(tǒng)的設(shè)計排污功能非常重要?，F(xiàn)已全面實施了主要污水管渠的清淤工程,對于重要的節(jié)點位置通過潛水員水下清淤加以解決。④進行局部排水改造針對具體問題,進行了部分排水管道的改造、部分拍門井改造等,解決了拍門關(guān)閉不嚴(yán)問題,打通部分瓶頸,貫通了現(xiàn)狀污水管網(wǎng),糾正了主要的雨污錯接點,杜絕珠江水倒灌。⑤完善上游截污系統(tǒng)及下游污水廠擴建工程沙河涌上游截污管道工程正在施工,污水泵站即將施工,規(guī)劃新增的污水廠正在項目前期咨詢階段。沙河涌上游污水系統(tǒng)完善后,對下游的水質(zhì)保證至關(guān)重要。下游獵德污水廠三期擴建工程正在實施,四期擴建工程也正在立項中。⑥完善支涌截污及污水支管工程沙河涌污水系統(tǒng)工程的完善將是一個長期的過程,除了干管系統(tǒng)的建設(shè)外,流域內(nèi)大面積的支涌、支管完善和改造更是長期而艱巨的任務(wù)。⑦實施河涌補水工程沙河涌干流全程高差很大,河床高差達36m,河涌截污完成后,若無另外補水,河涌補給水源在旱季中斷,將造成河床裸露。因此,需同步實施河床補水工程。沙河涌上游規(guī)劃新建的污水廠尾水即可作為補水水源之一。目前,補水方案正在實施中。⑧實施河道清淤工程,修復(fù)河床生態(tài)體系河涌截污時,必須同步實施河道清淤工程。截污、清淤、補水都是河床底泥和水體生物修復(fù)的前提。只有建立了河涌生態(tài)體系,才能使河涌水環(huán)境得到根本改善,從根本上解決河涌黑臭問題。⑨其他對策其他對策包括:a.加強污水管渠的日常管理、維護。為避免污水管網(wǎng)系統(tǒng)工程的運行維護不足或不當(dāng)造成污水管渠系統(tǒng)不能正常發(fā)揮其功能,應(yīng)確定專業(yè)單位對污水管渠定期進行維護與疏通。b.防止污水偷排,落實河涌保潔長效管理制度。加強環(huán)保意識宣傳教育,嚴(yán)禁向河涌偷排污水或拋灑垃圾,對違反制度的單位及個人應(yīng)作出相應(yīng)處罰;定期清理河涌的水面漂浮垃圾、沿岸河堤垃圾,落實垃圾清理、保潔的長效管理制度。c.完善排水許可證制度,排水管道建設(shè)審批必須貫徹規(guī)劃要求;加強排水竣工資料檔案管理。d.逐步建立和完善污染源和排水管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫,為排水管網(wǎng)建設(shè)、管理和應(yīng)急處置提供技術(shù)支持。4廣州河涌截污的解決對策廣州市沙河涌截污系統(tǒng)現(xiàn)存問題既有河涌截污管渠局部的問題,也包含上、下游整個大系統(tǒng)的問題;產(chǎn)生問題的原因既有規(guī)劃設(shè)計的不完備,也有運行維護管理的不合理。針對這些問題,提出了相應(yīng)對策,并已從多方面進行了整改和逐步完善,目