黑臭河涌綜合整治方案研究
——以廣州市某河涌為例

高俊波，柯文杰

（廣州市宏濤水務勘測設計有限公司,廣東 廣州510405）

1 河涌存在主要問題分析

1）河涌的防洪排澇標準低，不滿足防洪要求，且現狀堤防結構存在安全隱患。大多數河涌未受到重視，除了中心城區的部分河涌，其余大多數河涌堤身擋土墻年久失修，行洪斷面達不到防洪標準；存在居民占用河涌修筑住宅、工廠及道路等，以及現有河涌淤塞比較嚴重，大大減少了河道調蓄容積及排洪斷面，抬高洪水位，嚴重危及河堤的安全，造成部分工廠和村莊經常受浸。城市化發展也縮窄了部分河道過水面積。

2）現有河道功能單一，無法滿足現階段城市對河道的功能要求。根據《廣州市城市總體規劃》對本工程所在規劃區的要求：實施中調戰略，堅持“新舊聯動”，調整升級產業結構，培育打造核心功能，促進舊城保護與更新，新市涌建設應以城市文化和自然風貌特色景觀建設為重點，綜合交通和環境的整治為常規任務，提升中心城市的綜合實力和競爭力。為了配合白云、越秀兩區區域總體發展規劃，河涌的整治必須做到：①重視人與自然的和諧共處，注重水安全、水生態、水景觀、水文化的協調發展；②徹底解決流域的防洪排澇問題；必須從全流域的角度進行綜合整治，并注重生態環境質量，營造社區文化氛圍，創造有特色的空間景觀[2]。

3）用地緊張，城市發展與河道功能訴求用地矛盾。河涌周邊堤岸已無拓展空間，河道被村房、鐵路及廠房等包圍，現狀堤岸兩側空間小于6 m，部分村屋基礎坐落于河道岸墻上。要滿足河道多功能要求，必須進行必要的征拆。同時南北高架橋建設加劇了用地的緊張矛盾。

4）河道無活水來源。現狀河涌發源于白云山，上游兩座小（Ⅱ）型水庫已荒廢多年，且長期在部隊的管轄范圍內，基本無防洪及補水能力，而河涌下游河段為感潮河段，在無活水來源的情況下，下游漲潮落潮導致河道上的污染物不易排出，在中下游河道迂回，嚴重影響河道水質。

5）現狀河涌水質較差。流域內部分片區排水體制為雨污合流，主涌在旱季5#泵站及部分干管轉輸能力不足，旱季污水溢流；且溢流點多，溢流量大。沿線支涌：截污不完善，旱季溢流嚴重；雨季開閘泄洪時，平時蓄存在支涌的污水及雨季初期雨水污染最終排入河涌干流。而雨季也存在截流倍數低，合流污水溢流問題。

6）現狀流域環境較差。現狀流域范圍內有集中生活污染、公共設施污染及工業污染等，城中村中混雜眾多村民自辦工業作坊，點面污染源眾多，特別是初雨污染嚴重，嚴重影響河涌流域環境。

7）區域下墊面變化大。由于城市工程建設的過度開發，河涌流域的下墊面發生較大變化，以前的池塘、農田、綠地等可對雨水進行調蓄的面積急劇減少，使排澇壓力加大。流域內外部條件的變化對防洪（潮）、排澇提出了更高的要求。

2 河涌整治規劃工程措施

根據現狀河道存在的問題，要實現規劃設想的具體目標，初步擬定的整治措施主要有8條，其中生態駁岸，拓寬河道，河口新建攔河閘、泵及新建初雨收集處理系統有利于實現防洪安全目標；碧道建設有利于實現打造濱水空間目標；截污納管、建污水處理廠、新建初雨收集處理系統及生物生態修復有利于實現水質目標；生態駁岸、調水補水及生物生態修復措施有利于實現水生態目標。

1）截污納管：

①城中村雨污分流，主要對片區內7個城中村（棠涌村、柯子嶺村、江夏村、蕭崗村、棠溪村、沙涌北村、棠下村城中村污水治理工程）的污水進行雨污分流。

②公共管網完善:對流域內的云城東路、云城西路、三元里大道及機場路等增加公共管網建設。

③支管完善：結合河涌流域現狀水污染情況，沿著河涌及河涌支流進行支管完善，實現涌邊截污，在涌邊新建Φ300～Φ600污水管道。

2）新建初雨收集處理系統。新建初雨收集處理系統主要內容包括淺層渠箱建設、初雨收集入流井及初雨處理廠等。為有效改善河涌水體環境，進行旱季污水全收集和削減雨季溢流污染，達到水質目標要求。綜合用地及水質目標，采用淺層渠箱方案收集初雨，淺層渠箱埋深4 m以下，擬定渠箱規模為B×H=4m×3m。淺層渠箱總長度為4 429 m，淺層渠箱能夠收集降雨初期流域匯水范圍內9.5 mm的初期雨水，能夠大大減輕河道行洪的壓力。

3）碧道建設。打造濱水空間，考慮河道功能新的訴求，建設河涌碧道，增加河道的功能。中國城市多半依水而建，其主要原因是人類的生活離不開水，古今中外皆是如此，因此一座城市最先發展的地方肯定是濱水區，但廣州這座城市發展早已超越了生存的需求層次，從邊際論可知，濱水區的景觀信息量最豐富，是一個城市整體景觀特色最重要的地方，是形成城市景觀特色最重要的堤段，影響城市的整體景觀風貌[1]。因此在河道建設中，濱水區域的建設尤為重要，碧道是以水為主線，統籌山水林田湖草各種生態要素，兼顧生態、安全、文化、景觀、經濟等功能，通過系統思維共建共治，優化生態、生產、生活空間格局，依托流經大都市中心城區的河湖水系，串聯城市重要功能組團、各類綠色開敞空間、重要自然與人文節點等，為都市居民提供康體、休閑、游憩等濱水場所，從而打造出“清水綠岸、魚翔淺底、水草豐美、白鷺成群”的生態廊道，是“綠水青山就是金山銀山”的好樣板、踐行習近平生態文明思想的好窗口。碧道建設包括慢行系統、水安全提升、景觀與特色營造、游憩系統構建等。

4）河口新建攔河閘、泵。新建排澇泵站有利于降低河道水位減少洪澇災害。河口新建攔河閘、泵平面布置建議采用并排布置。其占用土地在控規范圍內基本為綠地范圍，由于泵站位于廣州中心城區，為了盡量減少對周圍景觀的影響，推薦地下式主泵房，電氣設備等可放置在地上的管理房內。河涌涌口排澇泵站泵型推薦選用潛水貫流泵。在補水工況下要同時兼顧排澇，泵型推薦選用雙向貫流泵，同時可以為河涌補水。河口新建攔河閘、泵建設內容主要包括水閘泵站結構及設備等。

5）生態駁岸，拓寬河道，新建新型防洪護岸。本工程范圍內涉及棠溪火車站、村民集體土地及國有土地等，工程推進過程中在滿足河涌功能定位的情況下盡量減少占地。集約使用土地，實現發展、防洪治澇及景觀相協調。結合水面線計算成果及河涌河道，初步擬定河涌拓寬河道方案如下：

由于河涌用地較為緊張，初步考慮直立式生態混凝土擋墻駁岸，初步擬定河涌生態駁岸及拓寬設計斷面見圖1。

圖1 拓寬生態駁岸斷面圖

6）調水補水。調水補水主要建設內容是通過引水庫、灌渠尾水及攔河閘泵抽水入河道，增加水動力及換水，結合河涌流域水系現狀，初步考慮調水補水線路如下：

①上游引左干渠尾水入河涌。左干渠取水口為流溪河，水質為III類，可作為調水水源。

②引河涌上游水庫水入該河涌；河涌上游水庫位于白云山風景名勝區，水質較好可做為調水水源。

③中游引相鄰河道水入河涌。

④下游河口利用雙向泵引珠江水入新市涌。具體調水補水線路見圖2。

圖2 調水補水線路圖

7）河底清淤及底泥處理。通過河底清淤提升防洪能力及處理底泥污染問題，從而實現防洪能力的提升及水質的改善。經多年運行，現狀河涌普遍存在淤積現象，河底高程普遍較高（河底高程為-3.01～4.53 m），部分河段河底高程明顯過高，導致河道行洪能力下降，暴雨期間容易造成河涌水位過高。

本工程淤泥量大，且有可能重金屬超標，如直接運往棄土點堆放將會造成環境污染，因此需要進行無害化處理。國內外淤泥處理方法主要有：自然脫水干燥法、真空預壓脫水法、土工管袋脫水法、機械脫水一體化、攪拌固結法等，各種處理方式的優缺點各有不同，結合新市涌現場情況，用地較緊張且建成區對周邊環境要求高的特點，本次推薦采用機械脫水一體化處理方案。

8）生物生態修復。現狀新市涌水體發黑發臭，主要是由于有機污染物發生生物作用的結果，當水中有機碳、有機氮及有機磷極為豐富時，無論水中是否有充分的溶解氧，只要在合適的水溫下，都將受到好氧或厭氧微生物的降解，產生各種不同的發黑發臭物質。結合黑臭水體產生的原因，擬采用生物修復手段改善河涌水質[3]。

3 方案實施效果

目前該河涌已實施初雨收集系統，生態駁岸建設，污水處理廠及截污納管等措施，實施效果明顯，已實現消除黑臭的目標，成為了周邊居民游樂休閑的重要場所。

4 結語

1）黑臭河涌存在防洪標準低、功能單一、河涌水質差、水動力不足，水生態遭到破壞，城市發展與河道功能訴求用地矛盾等問題。

2）黑臭河涌存在的問題，宜采取生態駁岸，拓寬河道，河口新建攔河閘、泵、新建初雨收集處理系統、碧道建設、截污納管、建污水處理廠、河底清淤及底泥處理及生物生態修復措施，通過整治實施可以實現河涌的水安全、水生態及水環境目標。