楊高華 何明磊
廣東省城鄉規劃設計研究院 廣東 廣州 510290
正文:
為深入學習貫徹習近平總書記重要講話精神和習近平生態文明思想,落實中央《關于全面加強生態環境保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見》要求,廣東省委辦公廳、省政府辦公廳聯合印發了《廣東省打好污染防治攻堅戰三年行動計劃(2018-2020年)》(以下簡稱《行動計劃》),提出水環境問題是廣東省環境治理一塊“短板”。要按照“保好水、治差水”的思路,突出抓好水污染治理工作。從化區作為廣州市重要的水源涵養地,做好水污染治理、保護好流溪河水域的水質對廣州市實施生態文明建設、推動經濟高質量發展具有重要的現實意義。
從化區河流眾多,共有河流172條,分別屬于流溪河流域、潖江(二)河流域及連麻河流域。根據《2017年廣州市從化區環境質量報告書》,流溪河從化段水質保持優良,水質指標全部符合或優于Ⅲ類標準。受污染的河流主要有流溪河一級支流塘下坑(Ⅳ類)和青苔坑(Ⅳ類)、銀溪河(劣Ⅴ類)、龍潭水(Ⅳ類)、水呂田河(Ⅳ類),其主要污染指標為COD、BOD5、NH3-N和TP,不能滿足水功能區劃水質目標要求。究其原因主要有:(1)排水管網及污水處理設施建設滯后于城市發展、污水不能實現全收集全處理;(2)現有部分污水處理廠的排放標準為一級B,達不到廣州市污水排放要求;(3)現有部分管道結構性損害嚴重,也存在溢流污染。
從水體污染的來源分析,一般包括點源污染和面源污染兩個方面。傳統的污水工程規劃主要依靠污水管網和污水處理設施等灰色基礎設施,通過截污處理來解決城市點源污染。然而,在城市的建設發展中,面源污染同樣嚴重。據不完全統計,面源污染物占到水體污染物的40%~60%,嚴重污染水體。
針對從化區現有水環境問題,規劃以問題和目標為導向,建立源頭控制——管網截污——末端治理的全過程治理體系。通過強化源頭污染控制,進一步完善污水處理設施配套管網,加快城鎮污水處理設施建設和升級改造,全面改善和提升從化區水環境。
目前從化區的源頭污染源主要是初期雨水污染和合流制(CSO)溢流污染,均產生于雨水徑流。因此,控制雨水徑流量和徑流污染是實現源頭面源污染控制的重要途徑。
3.1.2 初期雨水面源污染控制規劃
初期雨水污染源主要來自建筑屋面和地表徑流,一部分隨著地表雨水流入水體,另一部分隨雨水管道排放水體。針對初雨的流向,可采取分散式源頭污染控制的海綿措施與末端截流和集中處理相結合的處理方式進行控制。
(1)海綿城市分散式源頭控制措施
在居住區、公共建筑、公園、廣場或有條件的工業園區,建設綠色屋頂、生態植草溝、下凹式綠地、雨水花園、人工濕地等生態基礎設施,將道路、廣場、停車場建設成透水性鋪裝路面,通過這些LID設施,強化初期雨水滲透、截流,充分發揮生態設施對初期雨水水質凈化作用,同時還起了到景觀美化作用。
(2)末端截流與治理系統
針對初期雨水排放水體帶來的污染,在排水體制上創新發展了截留式分流制,即通過初期雨水截流井將雨水排放至雨水調蓄池后,最終送至污水處理廠進行處理。
初期雨水截流方案大致分2種:

圖1 截流式初期雨水半分流制排水系統

圖2 截流初期雨水的分流制排水系統
結合從化區雨、污水系統現狀,初期雨水調蓄池可結合公園、綠地、廣場和新建污水泵站一起考慮,初期雨水最終抽排至污水管網后和污水一起集中處理。
3.1.2 合流制(CSO)溢流污染源(點源)消減規劃
目前從化區各鎮街的中心區也已基本完成截污改造,但超過合流制管道系統截流和處理能力而溢流排放的雨污混合水,仍會對水體造成嚴重污染。
針對從化區的現狀及規劃情況,規劃建議推廣采用源頭控制措施(海綿城市措施),加大分流制改造力度,增設截流干管,從源頭開始減少污染物進河;局部合流管溢流口處可設置調蓄設施進行末端處理對溢流污染進行控規削減。

圖3 CSO末端處理污染控制技術典型流程
控源截污是黑臭水體整治最有效的工程措施,也是其他技術措施的前提。針對污水管網欠賬問題,在梳理排水體制的基礎上,持續開展污水管網截污工程,實現污水管網全覆蓋,全收集。加強對老舊管網的改造,避免污水外滲、污染地下水環境,同時也可提高下游污水廠的進廠濃度。
3.2.1 排水體制規劃
從化區現狀以雨污合流制為主,同時存在截流式合流制、分流制等多種排水體制。老城區主要為雨污合流制,近幾年新建區、工業區基本按雨污分流制實施。
根據《廣州市水污染防治行動計劃實施方案》,要求“強化城鎮生活污染治理。完善污水處理廠配套管網。加快推進現有污水處理設施配套管網建設,切實提高運行負荷。強化城中村、老舊城區和城鄉結合部污水截流、收集。現有合流制排水系統應加快實施雨污分流改造,難以改造的,應采取截流、調蓄和治理等措施。新建、擴建污水處理設施的配套管網應同步設計、同步建設、同步投運。城鎮新區建設均實行雨污分流,水質超標地區要推進初期雨水收集、處理和資源化利用。到2017年,全市城市建成區污水基本實現全收集、全處理,到2020年底,廣佛跨界河流域城鎮建成區污水基本實現全收集、全處理。”
結合排水體制現狀和廣州市的政策要求,確定從化區的排水體制為:(1)規劃新建區嚴格按完全分流制進行污水管系統的建設;(2)建成區采用截流式合流排水體制。部分具備改造成分流制的區域逐步改造為分流制。(3)針對初期雨水污染,可結合實際情況采用截留式分流制。
3.2.2 污水管網全覆蓋全收集規劃
污水管網全覆蓋、全收集重點在于查漏補缺,完善污水干管、支管和截污管道,同步建設污水泵站,提高污水管道的收集率。傳統的污水工程重點在城鎮,對農村污水治理重視不夠。在新時代生態文明背景下,為全面建成小康社會,補齊污水短板,農村也是水污染防治的重點。
從化區高度重視農村污水治理工作,截至2018年底,順利完成240個行政村(社區)的建設任務,共建成污水治理設施點1006個(含集中式和自主實施建設項目),約占全市建設項目總量的一半,農村生活污水治理實現全覆蓋。設施建成后,農村生活污水處理量由1.58萬噸/日增加到4.23萬噸/日,增長率為167%,全區農村污水處理能力增長2.6倍。
3.2.3 污水管網改造和修復規劃
從化區現狀排水管網主要存在雨污混接、管道系統損害等問題,會造成污水外排,影響水環境,同時降低污水廠進水濃度。根據《2016年從化區排水管線事故隱患排查項目技術總結報告》,中心城區排水沙井有破損個數為298個,存在結構性問題合計1384處,功能性問題3243處。
針對現狀存在的問題,一方面因實施雨污分流改造,另一方面開展管道結構性缺陷評估,結合管道使用年齡、發生事故的幾率和事故的影響程度,判斷管道的修復必要性和優先性,合理開展排水管道的改造和修復工作。
污水處理廠建設一方面要滿足現狀及未來污水處理要求,另一方面也要滿足水體排放要求。根據現狀的污水廠建設情況,面臨的主要問題是現有污水廠的處理能力有限,因用地原因也無法進行擴建,同時部分城區水廠的出水標準為一級B,尾水出水水質達不到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級標準的A類標準和廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中第二類污染物第二時段一級標準的較嚴值。對處理規模較小的水廠,應通過擴建、新建污水廠提升污水處理規模。對尾水不達標問題,要盡快開展現有污水廠的提標改造。此外,在建設模式上,要實行集中與分散相結合的方式。根據從化區的地形地勢,經技術經濟比較,能納入市政污水管網的統一集中處理,不能納入的實施分散處理,形成污水處理廠和污水處理站共存的污水處理格局。
水污染治理是一項系統工程,傳統以點源污染治理為主的灰色基礎設施已不能滿足新時代生態文明背景下水污染防治要求,對水環境的保護和提升需要拓寬思路,從源頭——管網——終端實施全方位的治理措施。本文以《從化區污水專項規劃》為例,結合從化區實際,從宏觀層面確定了該區的水污染防治規劃方案。但是,污水治理是一項綜合復雜的整治工作,建議后期一方面需從大流域分析整個水環境承載力,實施流域綜合治理;另一方面要針對單個河涌實施一河一策整治方案。在實施工程措施的同時,也要加強對污染源的管控,尤其對工業污染偷排等問題要重點監控。只有多管齊下,才能更好的實現“保好水、治差水”的工作目標,更好的改善水資源環境。