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一河一策:深圳觀瀾河黑臭水體治理案例
時間:2018-10-17 11:16:25  來源:中國水網  作者:    字體顯示:    閱讀:

白花河是深圳市觀瀾河流域的一級支流,目前水體污染較嚴重,水中污染物濃度超標,部分河道發黑發臭,底泥上浮,嚴重影響城市生態環境。黑臭水體綜合治理是專業性很強的系統工程,國內黑臭水體的成因和機理、指標體系、評價方法、技術路線、處置對策等方面尚存在較多值得探討的問題。黑臭水體綜合治理應采用“控源截污、內源治理、活水循環、清水補給、水質凈化、生態修復”的技術策略,通過一系列措施,實現水環境質量改善,逐漸恢復城市良性生態系統。

01 現況調查與分析

根據深圳市治水提質辦排查資料,白花河黑臭長度為4.81km,黑臭級別為輕度黑臭,為2017年住建部和環保部重點掛牌督辦黑臭水體之一,計劃2017年底要全面完成黑臭水體治理任務。

通過對白花河河口2016年逐月水質數據整理得知,白花河河口全年水質狀況不容樂觀,在4項黑臭指標中,透明度、氨氮兩項指標超標最為嚴重,出現的時間段多,具體詳見表1。

02 黑臭水體成因分析

2.1黑臭水體共性原因

近年來,隨著我國城市經濟的快速發展,城市規模日益增長,城市環境基礎設施建設滯后,城市污水排放量大幅增加,致使大量污染物直接排入河道,使水體中的COD、N、P等污染物濃度嚴重超標。水體中有機污染物含量過高時,在好氧微生物的作用下,有機物分解會大量消耗水中的氧氣,使水體轉化成缺氧或厭氧狀態。在缺氧和厭氧條件下,水體中的鐵、錳等金屬離子與水中的硫離子形成硫化亞鐵、硫化錳等化合物。懸浮顆粒吸附硫化亞鐵、硫化錳等,致使水體變黑;有機物腐敗、分解,產生氨、硫化氫、硫醇、硫醚、有機胺和有機酸等惡臭物質,致使水體變臭。黑臭水體具體污染源類型詳見表2。

2.2白花河黑臭水體成因分析

白花河現狀污染嚴重,其污水由生活污水、工業廢水、合流制管道溢流等組成。流域內主要是廠房和城中村小區,排水系統大部分是合流制,合流制污水沿白花河兩岸排口直排河道。雖然白花河河道綜合整治工程已開始實施,且在河道內新建了截污管道,但是截污工程不完善、不徹底,仍有部分排污口存在旱季污水直接入河問題。且白花河支流大水坑河目前截污管道還未實施,大部分污水通過大水坑河直接排入白花河。

2.2.1點源污染根據調查,白花河未治理的排污口有58處,旱季污水直排河道,日均排水量約6000m3,白花河支流大水坑河日均排水量約63000m3,大量污水排入白花河導致河道黑臭(見圖1)。

圖1白花河點源污染現狀

2.2.2面源污染流域內面源污染較為嚴重,主要有河道兩側的垃圾轉運站、上游河道兩側施工工地水土流失、河道兩側農田施肥等污染物進入河道(見圖2)。

圖2白花河面源污染現狀

2.2.3內源污染根據現場調查及底泥測量情況,白花河底泥淤積較厚,淤積深度0.3~1.1m,詳見圖3。白花河河道大部分河段縱坡較大,水流速度大,河道沉積淤泥主要集中在河道彎道或河口橡膠壩前河段(見圖4)。污染物進入水體中后,有一部分會積聚在底泥中。在一定的條件下,累積于底泥中的各種有機和無機污染物通過與上覆水體間的物理、化學、生物交換作用,重新進入到上覆水體中,成為影響水體水質的二次污染源。

圖3白花河淤泥深度

圖4白花河河口淤積

03 白花河黑臭水體治理方案黑臭水體治理“問題在水里、根源在岸上;核心是管網、排口是關鍵”。經多方案技術經濟比較,并結合當地特點,白花河治理方案采用了控源截污、旁路治理、垃圾清理、底泥清淤、就地補水等工程措施,實現水環境質量改善,恢復城市良性生態系統。

3.1截污工程

目前白花河未治理的排污口有58處,治理方案針對排口的不同性質、不同口徑,分類進行截污處理。由于沿河道已經建有D400~800截污管道,故近期將污水就近接入沿河截污管道,遠期結合流域內雨污分流管網工程,將合流制管道雨、污水分離,污水接入市政污水管道,入河雨水口通過截流井截流初期雨水后接入沿河截污管。詳細措施見表3、圖5。

3.2旁路處理與補水措施

根據檢測結果,白花河支流大水坑河向白花河排放污水量約為6.3萬m3/d,由于大水坑河截污還未實施,水量較大,如直接排入附近市政管道,會造成污水主干管溢流,治理方案在大水坑河口實施總口截污,將一部分截流污水進行旁路處理,旁路處理采用超磁分離+曝氣生物濾池工藝,處理規模為4萬m3/d,共設置4套一體化設備。出水水質標準為《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)一級A標準(除TN外),處理后的尾水作為白花河的河道補水。剩余的污水通過污水提升泵站抽排至附近市政管道,進入下游污水處理廠進行處理。旁路處理提升泵站見圖6,旁路處理設施見圖7。


 

圖6旁路處理提升泵站

圖7旁路處理設施

3.3底泥處理工程治理方案采用底泥清淤方式,將底泥從河道中移出后進行離心機脫水(含水率80%),脫水后的底泥運至垃圾填埋場進行填埋。工程實施過程中運營單位對河道進行3次清淤處理,清淤量約5000m3/d。

04 工程實施效果展示

4.1公眾調查結果

黑臭水體考核主要以公眾調查評議材料為主,水質監測為輔。白花河治理完成后,建設單位委托第三方編制了《白花河黑臭水體整治效果公眾調查報告》。報告結果顯示:此次問卷調查中,對白花河黑臭水體整治效果表示“非常滿意”和“滿意”的比例達到94%,經認定,該水體整治效果達標。

4.2水質檢測結果

建設單位委托第三方水質檢測單位對白花河黑臭段布點檢測,按照《城市黑臭水體整治工作指南》要求,白花河一共設置了8處監測點,整治前進行了3次河道水質檢測工作(2017年4月28日~5月25日,檢測間隔約15d),整治后進行了6次河道水質檢測工作(2017年12月6日~2018年4月8日,檢測間隔約15d),整治前后指標數據見圖8。整治后白花河黑臭水質指標均滿足不黑不臭要求,白花河黑臭整治效果達標。

05 結論與建議

(1)黑臭水體綜合治理是專業性很強的系統工程,應根據流域黑臭水體的具體情況制定相應的治理方案,近遠期結合、因地制宜、“一河一策”“一口一策”。

(2)白花河黑臭水體治理方案采用排污口整治、旁路處理、垃圾清理、底泥清淤、生態補水等綜合整治措施,整治后白花河整體達到不黑不臭,4項考核指標(透明度、溶解氧、氨氮、氧化還原電位)均滿足黑臭水體考核要求。

(3)黑臭水體治理后,可能會面臨污染負荷再度升高等問題,使得水體水質惡化和黑臭反復,因此必須加強后期運行維護管理,建議加快建立長效管理機制,不斷完善治理措施和評價體系,確保水體長治久清。

 

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