陳金榮 仝武剛 包 晗 黃森軍
中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司 浙江 杭州 310014
深圳麻磡河位于西麗水庫集雨區內,由于流域范圍內雨污分流不完善、面源污染未得到有效控制,流域上游生態區潔凈的雨洪水流經建成區時未能得到有效利用。為消除水庫水源保護區污染源,提高雨洪利用率,設計實施麻磡河流域水環境綜合整治。
西麗水庫是深圳供水網絡干線中的交水點,目前每年通過西麗水庫供應的原水約占深圳市原水供應總量近1/3,供水區域超過400平方公里,服務人口約600萬人。目前已先后對西麗水庫水環境的治理組織實施了環庫截污工程[1]、百茫河水質凈化廠、外部市政配套工程、河口生態修復工程等,開展了大量針對點源、面源污染控制的工作,本項目的實施將進一步保護西麗水庫的水環境,保障飲用水源安全。
麻磡河流域范圍包含建成區和生態區兩部分:建成區雨水是污染源控制的重點區域,應與西麗水庫隔離;而生態區雨水則是污染程度輕的較清潔水源,可作為雨洪資源排入西麗水庫。
本方案設計通過河道整治、生態區雨洪分流、建成區雨水調蓄轉輸工程內容,對麻磡河流域進行綜合整治。生態區雨洪分流工程將山區清潔雨水通過新建截洪溝引流入西麗水庫。建成區旱季生活污水收集后通過環庫截污管進入西麗再生水廠處理;建成區雨水調蓄轉輸工程按兩套雨水路徑考慮,分別按30 mm以內、30 mm~50年一遇標準新建、改造管線和調蓄設施。將建成區雨污混流水及30 mm以內初雨經調蓄池收集通過雨水轉輸管至已建麻磡河水質凈化廠處理,達到一級A標準后至西麗水庫前置庫[2]改造的調蓄庫;30 mm~50年一遇標準的建成區雨水通過麻磡河輸送至調蓄庫,調蓄庫雨水轉輸至庫區西側麗水河,實現對下游大沙河的生態補水;超50年一遇的洪水通過調蓄庫溢流入西麗水庫。
方案設計總體布置圖如圖1所示,技術路線如圖2所示。

圖1 方案總體布置圖
2.1 河道整治工程 為滿足50年一遇的防洪需求及生態區雨水分洪箱涵、建成區截污管鋪設需求,需對現有河道進行整治。
經調查,麻磡河黑臭河段主要位于中游段,其中部分為被覆蓋的暗涵,沿河排污口也主要集中在該河段。因此建議在麻磡河中游打開覆蓋的暗涵河段,進行明渠改造;同時,沿建成區河道布置截污管,將沿河排污口排放的全部污水及初期雨水截流到沿河截污管中,輸送至麻磡調蓄池。
2.2 生態區雨洪分流工程 本工程截洪溝的設置主要沿現狀山腳布置,分南北兩條線。通過本工程截洪溝建設,可將流域大部分山水分流,有效避免山水與建成區雨水混合。由于截洪溝收集山洪通過分洪箱涵管進入水庫,減少了河道的防洪流量,減輕了河道行洪壓力。截洪溝設計規模按照50年一遇山洪全部截流入庫確定。
(1)南線截洪溝。南線截洪溝主要收集麻磡河中下游以南的雨洪,穿越建成區時改為管道,將山洪通過分洪箱涵直接排水西麗水庫。經初步計算,南線截洪溝規模約3k m,按50年一遇標準設計。
(2)北線截洪溝。北線截洪溝主要收集麻磡河上游以北的雨洪,將雨洪通過分洪箱涵直接排入西麗水庫,經初步計算,北線截洪溝規模約4k m,其中截洪溝以北部分山洪通過麻磡河上游生態區河道匯流接入分洪箱涵。

圖2 方案技術路線
截洪溝匯集的山洪通過沿麻磡河道布置的分洪箱涵直接匯入下游西麗水庫,分洪箱涵線路如圖3所示。

圖3 麻磡河流域截洪溝及分洪箱涵布置示意圖
2.3 建成區雨水調蓄傳輸工程 結合麻磡建成區內已建雨污管網現狀及存在問題,提出以下雨水調蓄及治理方案,見圖4:
(1)建成區雨污分流工程。對建成區居民樓、工業宿舍樓等建筑物實施建筑立管改造,從源頭上實施雨污分流。對建成區雨污管網系統進行排查,要求從居住區每棟房屋、工業區每棟建筑物開始,排查建筑物至支管——支管至主管——主管至水質凈化廠的完整排放路徑,重點排查是否有陽臺污水接入雨水系統、路面雨水口是否有污水排入、菜市場、洗車場等排水是否接入雨水系統等。對錯接亂排放點進行接駁完善。
市政管網進行雨污分流,收集的生活污水進入污水管網,雨水進入雨水管網,對老舊雨污合流制管網進行改造,逐步改為雨污分流制,無法改造的進行雨季合流制溢流污水截流入污水管網。
(2)30 mm以內初雨收集工程。為進一步提高麻磡河水質,需對流域建成區30 mm以內地表徑流進行收集。根據建成區地表徑流監測結果顯示,初雨中污染物濃度較高,屬重度污染水體,需經處理后達標排放。因此本方案建設初期雨水調蓄池,進行雨水初步凈化,并排入麻磡水質凈化廠進行深度處理后,流入西麗水庫前置庫進一步生態凈化,至地表水Ⅳ類標準后作為生態用水通過麗水河釋放到下游大沙河中,實現建成區雨水的有效利用。
(3)30 mm-50年一遇雨水收集工程。根據建成區面源污染監測結果顯示,30 mm-50年一遇雨水為中后期雨水,其污染物含量相對較低,屬微污染水體。因此,本項目擬利用現有河道作為雨水傳輸管道,將中后期雨水匯入西麗水庫前置庫中進行生態凈化,處理達地表水Ⅳ類后回補大沙河。
(4)初雨調蓄池。初雨調蓄池是一種收集設施,其主要作用是把暴雨條件下的初期雨水暫存其內,待峰值流量過后再從調蓄池中將雨水慢慢地排出。既能規避雨水洪峰,實現雨水循環利用,又能避免初期雨水對麻勘河的污染。
(5)徑流轉輸管。30 mm以內的初期雨水及中后期雨水經過前置庫生態凈化后,通過徑流傳輸管,作為生態用水回補麗水河。

圖4 麻磡建成區雨水調蓄及治理方案圖
本文設計探討了深圳西麗水庫保護區麻磡河流域水環境綜合整治方案,包括河道整治工程、生態區雨洪分流工程、建成區雨水調蓄傳輸工程,較全面的提出了麻磡河流域水環境整治的措施,可有效消除西麗水庫水源保護區污染,提高雨洪利用率,保障飲用水源安全。