東莞市筷子河全流域污水整治經(jīng)驗和啟示

鄭賀秋

(東莞市水務(wù)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，廣東 東莞 523000)

1 項目背景

東莞市筷子河全流域污水整治工程是東莞市污水治理的重點工程之一，該工程中的筷子河是屬于黃沙河的一級支流，從圖1中可以看出，整個筷子河流域內(nèi)干流上流起源于銀貴路，并沿著果園路、文塔路一直衍生匯入黃沙河。

圖1 河涌分布圖

從圖2中可以看出，筷子河干流全長約3709m，有兩條支渠，其中一條支渠長度約2646m，從文塔路匯入筷子河，另外一條支渠長度約718m，從明渠匯入筷子河干流。

東莞市東城街道作為市內(nèi)四大街道之一，近年來在大力發(fā)展經(jīng)濟的同時也不同程度的對轄區(qū)內(nèi)的河流水體造成了污染。筷子河作為區(qū)域內(nèi)重要的河流之一，其河流沿線有眾多的企業(yè)分布，同時居民生活污水排放也不避免的對筷子河造成了污染。通過調(diào)研，筷子河2018年10月東創(chuàng)新華科環(huán)保股份有限公司對河水水質(zhì)進行檢測的結(jié)果見表1所示：

圖2 項目流域范圍圖

表1 筷子河流域內(nèi)水質(zhì)取樣檢驗表

根據(jù)《城市黑臭水體整治工作指南》黑臭評估指標判斷，筷子河水體為輕度黑臭水體。在針對筷子河流域內(nèi)的水體污染情況進行摸底后，東莞市環(huán)保局開展以“全流域、全河段、全生態(tài)”為目標的水體修復(fù)工程，并按照“截污、清淤、活源”的主要工程目標，對筷子河的黑臭水體進行設(shè)計和施工，并取得了良好效果。

2 筷子河全流域污水治理的主要經(jīng)驗

筷子河是列入“全國城市黑臭水體監(jiān)管平臺” 的東莞市十大黑臭水體之一，其作為東莞市城市污水治理的一些典型代表，在對內(nèi)部和外部污染源進行調(diào)查后，通過針對點源、面源、內(nèi)源等三類污染源進行治理，來實現(xiàn)筷子河全流域污水治理目標的實現(xiàn)。下面從以上3個維度來分別闡述其治理的經(jīng)驗。

2.1 點源污水治理經(jīng)驗

點源污染是以點源的形式匯入河流的各種污染源，主要是排放口直接排放的廢水等。筷子河位于東莞市的東城街道，其區(qū)域內(nèi)的工業(yè)源企業(yè)多達564家，涉及制造、電子、金屬、包裝等污染型企業(yè)。

在企業(yè)生產(chǎn)的過程中，涉及到廢水直接排放的企業(yè)有194家，其中工業(yè)廢水的實際產(chǎn)生量多達4666167t。根據(jù)筷子河所處于的東城街道所占有排污口數(shù)量來看，筷子河主流有59個排污口、筷子河支渠一有17個排污口、筷子河支渠二有10個排污口，其主要的排污口流量和數(shù)量如表2所示:

表2 筷子河流域的排污口數(shù)量與排污口流量統(tǒng)計

從表2可以看出，筷子河流域內(nèi)的排污口的企業(yè)排水口的數(shù)量以及排污口的流量都偏大。因此，在整個筷子河流域通通過實施筷子河流域截污管網(wǎng)工程，補充“微支管網(wǎng)”管網(wǎng)建設(shè)，其合計的實施的截污管網(wǎng)的總長度合計為13440m，為確保實現(xiàn)“長制久清”的污水治理目標提供了“點源”解決目標。

與此同時，通過進一步將現(xiàn)有的已建成的市政管網(wǎng)進入接入戶，補充污次支管，并將企業(yè)與居民的生活污水收集至市政污水管道。圖3為整個筷子河污水管網(wǎng)截污管網(wǎng)的規(guī)劃圖，其中紅色為現(xiàn)狀管，綠色為新增微支管。

2.2 面源污水治理經(jīng)驗

面源污染主要是指溶解的固體污染物從非特定的地點，在降雨以及徑流的沖刷作用下，通過徑流過程匯入整個河流的過程。

圖3 筷子河污水管規(guī)劃圖

結(jié)合筷子河的實際情況，本工程中筷子河的主要面源污染來自于城鎮(zhèn)面源污染，主要包括筷子河沿岸區(qū)域的污染物通過降雨以及徑流的沖刷等直接匯入筷子河道從而造成水體污染，另外一個方面就是上游匯聚的面源污染物對水體造成的2次污染，圖4為筷子河城鎮(zhèn)面源污染的分布圖：

圖4 筷子河面源污染的覆蓋示意圖

從污水治理的實際經(jīng)驗來看，筷子河的污染通過實施流域性綜合控制的措施，在空間上將“源頭-遷移-匯流”3個階段進行逐級控制。

在實施的過程中，針對面源污染控制，其主要采取的措施的城市海綿設(shè)施，構(gòu)建小型的人工濕地環(huán)境工程，通過增加綠地改造、地表透水性改造等措施，可以提升筷子河流域內(nèi)的污染自凈能力以及環(huán)境的容納量，從而可以改善生活的居住的環(huán)境。其主要的實施原理如下圖5所示。

圖5 基于海綿城市的小型人工濕地構(gòu)造示意圖

2.3 內(nèi)源污水治理經(jīng)驗

內(nèi)源污染主要是通過對水體底泥中的污染物以及水體中的各種漂浮物以及原有未清理的水生植物所形成的腐敗物。根據(jù)現(xiàn)場的實際經(jīng)驗來看，筷子河內(nèi)部的內(nèi)源污染物質(zhì)主要是河底的淤泥。根據(jù)相關(guān)檢測如表3所示：

表3 筷子河流域的河底的淤泥污染物含量監(jiān)測結(jié)果

根據(jù)對以上筷子河1#和2#污染淤泥的監(jiān)測結(jié)果可以看出，其底部淤泥中的重金屬指標大多數(shù)都低于《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB15618-1995)，但是其內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，這會進一步增加水體COD、氮、磷的含量，從而加重黑臭水體的治理負擔。

該工程對筷子河段實施清淤疏浚措施，考慮到所示清淤河道周邊均為城鎮(zhèn)建成區(qū)域，并沒有比較開闊的淤泥堆場，因此，其所實施的工程采用河道底泥采取異步固化的方式進行處理。固化處理淤積底泥流程示意圖見圖6。

圖6 固化處理淤泥示意圖

3 筷子河全流域污水治理效果和啟示

3.1 筷子河治理前、后的效果對比分析

東莞市筷子河污水治理工程主要分為3期，工程于2020年3月整體完工。根據(jù)工程的實施進度，筷子河黑臭污水的處理的實際效果如下：

1)截止到2018年年底，通過實施筷子河“點源”截污工程，并實施筷子河支次截污管網(wǎng)工程，基本實現(xiàn)的清淤的工作，在整個河涌無排污口直排，水體基本消除的黑臭。

2)截止到2019年6月，筷子河通過實施“面源”污水處理工程，通過實施流域性綜合控制的措施，在空間上將“源頭-遷移-匯流”3個階段進行逐級控制，針對面源污染基本得到控制，筷子河流域內(nèi)的污染自凈能力以及環(huán)境的容納量進一步得到提升。

3)截止到2020年3月，筷子河通過實施“內(nèi)源”污水處理工程，實施河底的淤泥清除工程，其內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)含量得到顯著的降低，并符合《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB15618-1995)。

從整個工程實施后，筷子河的水環(huán)境治理明顯得到改善，水生態(tài)系統(tǒng)的也逐步得到恢復(fù)。

3.2 筷子河全流域污水治理的重要啟示

從筷子河的全流域污水治理的基本經(jīng)驗來看，水體的污染處理的核心是要從源頭進行治理，特別是從沉睡中的黑臭水體的普遍現(xiàn)象來看，黑臭的表面是在水體、根源是在岸邊、關(guān)鍵是通過排水口、核心是在管網(wǎng)。從城市污水治理的實踐來看，造成水體黑臭的根本原有并不在水體自身，而在于其集水范圍內(nèi)的污染負荷遠遠超過水體的自凈能力。因此，解決城市污水的關(guān)鍵要以全流域重手，要通過排查全流域內(nèi)部的現(xiàn)狀河條件，污染源以及造成污染的重要遠遠入手，分析水體黑臭的主要原因，并通過針對點源、面源、內(nèi)源等3類污染源進行治理，來實現(xiàn)筷子河全流域污水治理目標的實現(xiàn)。