王 曼

（北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司廣東分院，廣東 廣州 510000）

1 汕頭市水環(huán)境及黑臭水體現(xiàn)狀

1.1 水環(huán)境現(xiàn)狀

汕頭市的自然河流水系形成韓江流域、榕江流域和練江流域，按照水體治理分為榕江-韓江治理單元和練江治理單元。截至2019年6月，全市水環(huán)境現(xiàn)狀的典型問題如下。

1）1條跨境的重污染河流 練江流域水污染問題突出，治理任務(wù)很重。練江流域治理由省政府牽頭，由汕頭和普寧聯(lián)合治理，目前已取得較好的效果[1]。

2）38條黑臭水體 在金平-龍湖城區(qū)和澄海城區(qū)分布有38條城市黑臭水體，本文主要對(duì)這38條黑臭水體進(jìn)行分析。

1.2 黑臭水體情況

近年來，黑臭水體已成為影響城市水環(huán)境的主要問題之一[2-3]，汕頭市黑臭水體共有38條，主要分布在金平-龍湖城區(qū)和澄海城區(qū)，總長(zhǎng)113.256km。黑臭水體的主要污染源為生活污水，主要成因包括設(shè)施欠賬多，能力缺口大；外水入侵重，運(yùn)行效能低；合流比例高，溢流污染重；人口密度大，污染負(fù)荷重；四源（散亂污、城中村、餐飲大排檔、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖）數(shù)量多，管理難度大；生態(tài)基底弱，環(huán)境容量小等。

黑臭水體治理具有涉及面廣、關(guān)聯(lián)度高等特質(zhì)，為有效實(shí)現(xiàn)黑臭水體的源頭治理，根據(jù)汕頭市黑臭水體的地理水系分布、行政區(qū)劃分布及黑臭成因不同等，將38條黑臭水體劃分為6個(gè)分區(qū)，分別為大港河分區(qū)、西港河分區(qū)、梅溪河分區(qū)、龍湖南分區(qū)、新津河分區(qū)和外砂河分區(qū)，如圖1所示。

圖1 汕頭市黑臭水體片區(qū)劃分

2 黑臭水體成因分析

2.1 主要問題

2.1.1 污水收集處理能力不足，設(shè)施存在短板

近年來汕頭市大力推進(jìn)排水設(shè)施的建設(shè)，但整體仍無法滿足城市快速發(fā)展需求，管網(wǎng)建設(shè)整體滯后。截至2019年6月底，現(xiàn)狀建成區(qū)面積565.73km2，建成污水管網(wǎng)（含雨污合流管）共3418.25km，管網(wǎng)密度僅6.04km/km2。

北軸污水處理廠已建配套污水管58.7km，現(xiàn)狀服務(wù)范圍僅占規(guī)劃服務(wù)面積的17%；龍珠水質(zhì)凈化廠在研究區(qū)域內(nèi)已建配套管網(wǎng)90.1km。梅溪河以東的鷗汀街道、汕樟路以西、烏橋島街道、新福街道等區(qū)域污水管網(wǎng)幾乎空白，污水廠配套管網(wǎng)存在大量缺口。

管網(wǎng)建設(shè)整體滯后，部分污水管道系統(tǒng)不完善及沿河截污管的確實(shí)導(dǎo)致黑臭水體沿線仍然存在晴天排污口污染物入河的問題。截至2019年6月，各分區(qū)排污口晴天入河污染物統(tǒng)計(jì)情況如表1所示。

表1 排水口入河污染統(tǒng)計(jì)

2.1.2 外水入侵嚴(yán)重，進(jìn)廠污水濃度偏低，污水處理水平不高

合流渠箱內(nèi)，地下水入滲、河涌水倒灌等清水混入，降低污水水質(zhì)，并增加合流渠箱內(nèi)水量，導(dǎo)致截污干管滿負(fù)荷、高水位運(yùn)行。由于雨污管的錯(cuò)混接、粗暴的末段截污方式等，又進(jìn)一步降低進(jìn)廠污水濃度，造成污水系統(tǒng)無法有效發(fā)揮其作用，污水進(jìn)河污染水體，清水進(jìn)廠造成浪費(fèi)。以龍湖溝為例，其主要外水入滲來源有以下方面[4]。

1）結(jié)構(gòu)性缺陷入滲 敷設(shè)在溝中或地下水位較高區(qū)域的管網(wǎng)，由于截污管暗接井、檢查井破損導(dǎo)致的河水、地下水滲入。

2）拍門（閘門）入滲 河涌水位較高時(shí)，部分水閘、溢流口存在河水倒灌。

3）池塘排水混接入截污管。

4）政策性外水 在建工地和自建污水處理設(shè)施的排水戶（醫(yī)療、大型企業(yè)或酒店等）。

2.1.3 合流區(qū)占比高，截流能力不足，雨季溢流污染較高

合流區(qū)約占現(xiàn)狀建成區(qū)總面積的70%，截流倍數(shù)基本為1倍，雨季溢流污染情況嚴(yán)重。除此之外，由于外水入侵嚴(yán)重，占用污水通道，導(dǎo)致污水截污管負(fù)荷過大，引起擁堵溢流，進(jìn)一步加劇溢流污染。采用InfoWorks ICM水力模型系統(tǒng)軟件平臺(tái)對(duì)溢流污染情況進(jìn)行分析，各區(qū)雨天年溢流入河污染量情況如表2所示。

表2 各分區(qū)雨天溢流入河污染量情況

2.1.4 工業(yè)發(fā)達(dá)，小企業(yè)多，“散亂污”偷排嚴(yán)重

流域內(nèi)工業(yè)仍以印染、農(nóng)副食品加工、造紙等污染密集型產(chǎn)業(yè)為主。工業(yè)企業(yè)集聚化水平不高，相當(dāng)一部分工業(yè)企業(yè)分散在園區(qū)外，工業(yè)結(jié)構(gòu)性和布局性污染突出；工業(yè)集聚區(qū)內(nèi)企業(yè)廢水治理水平低，金平產(chǎn)業(yè)園和萬吉工業(yè)區(qū)內(nèi)僅有部分企業(yè)廢水納入污水處理廠進(jìn)行集中處理，相當(dāng)部分污水經(jīng)企業(yè)自行處理后直排；“散亂污”企業(yè)大多沒有廢水處理設(shè)施或只有簡(jiǎn)易處理設(shè)施，難以達(dá)到工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)黑臭水體的污染有一定影響，也難以監(jiān)管到位。

2.1.5 餐飲業(yè)發(fā)達(dá)，餐廚污水通過雨水管道直排入河

汕頭發(fā)達(dá)的餐飲文化，隨處可見的餐飲小吃增加了餐飲污廢水的收集管理難度，不少街邊小吃產(chǎn)生的污廢水就近排河或錯(cuò)排入雨水口，加劇了水體污染。

2.1.6 農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖發(fā)達(dá)，農(nóng)業(yè)面源污染量大

汕頭市養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)，有不少生豬專業(yè)戶、散養(yǎng)戶和水產(chǎn)養(yǎng)殖。畜禽養(yǎng)殖污染整治力度有待加強(qiáng)，散養(yǎng)量大面廣，整治水平較低；水產(chǎn)養(yǎng)殖未配備污水處理設(shè)施，養(yǎng)殖戶為控制或改善魚塘水質(zhì)，將受污染富營(yíng)養(yǎng)化魚塘水更換外排至河涌的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生；流域內(nèi)單位面積化肥年施用強(qiáng)度30.7kg，遠(yuǎn)高于國(guó)際公認(rèn)化肥施用安全上限（15.0kg），重肥和農(nóng)藥施用帶來的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物的流失，是水體污染的重要影響因素之一。

汕頭市黑臭水體流域總面積195.45km2，其中農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖面源污染區(qū)域總面積36.10km2，占比18.47%。汕頭市農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖污染主要來源于禽畜養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)種植3個(gè)方面。

禽畜養(yǎng)殖污染負(fù)荷采用排泄系數(shù)法，水產(chǎn)養(yǎng)殖污染負(fù)荷采用水產(chǎn)養(yǎng)殖排污系數(shù)與面積進(jìn)行核算，農(nóng)田種植污染負(fù)荷采用《全國(guó)水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》推薦的標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田法，各分區(qū)農(nóng)業(yè)污染入河情況如表3所示。

表3 各分區(qū)年農(nóng)業(yè)污染入河情況

2.1.7 河道底泥淤積，內(nèi)源污染物加重水質(zhì)惡化

渠道淤積嚴(yán)重，渠床逐年抬高，部分渠道非常狹窄，水流不暢，嚴(yán)重影響渠道生態(tài)引水和區(qū)域排澇能力。經(jīng)計(jì)算，汕頭市38條黑臭水體淤泥量共計(jì)206.58萬m3，每年釋放COD總量 113.27t，釋放氨氮總量 60.09t，釋放 TP37.67t。

2.1.8 支溝水動(dòng)力嚴(yán)重不足，水生態(tài)退化

多數(shù)支溝原為農(nóng)用排灌渠，坡度小，流速慢，隨著排灌功能消失，河道日漸淤塞，自凈功能退化嚴(yán)重。38條黑臭水體均為原有排灌渠，坡度基本都不足0.05%，水動(dòng)力嚴(yán)重不足。其次，由于缺乏上游來水，黑臭水體在枯水期易斷流，進(jìn)一步降低了水生態(tài)水平。除此之外，2018年梅溪河橋閘下泄水量大幅減少，年平均下泄流量為58.6m3/s，較2017年和2016年分別減少61.3%和77.9%，下泄水量減少降低了梅溪河及其流域內(nèi)連通溝渠的環(huán)境承載能力。

2.2 水環(huán)境容量分析

統(tǒng)計(jì)38條黑臭水體常年平均斷面尺寸、流速和水深，按相關(guān)水功能區(qū)劃水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮水體自凈和降解能力，估算分區(qū)水環(huán)境容量。按照污染物降解機(jī)理，水環(huán)境容量可劃分為稀釋容量和自凈容量?jī)刹糠帧＝?jīng)計(jì)算分析，如表4所示，汕頭市黑臭水體流域旱天污染量為水環(huán)境容量的9.93倍（以NH3-N計(jì)），雨天污染量為水環(huán)境容量的2.15倍（以NH3-N計(jì)）。

表4 入河污染物及水環(huán)境容量分析

3 整治方案研究

按照海綿城市建設(shè)“全面規(guī)劃-統(tǒng)籌兼顧-標(biāo)本兼治-綜合治理-流域治理-問題導(dǎo)向”的思路開展治理工作。針對(duì)點(diǎn)源、面源、溢流、內(nèi)源污染分類施策；“控源截污”+“內(nèi)源治理”+“生態(tài)修復(fù)”+“活水保質(zhì)”多措并舉。針對(duì)汕頭市38條黑臭水體分別擬定黑臭水體整治方案，主要采取的治理措施包括控源截污、內(nèi)源治理、生態(tài)修復(fù)、活水保質(zhì)、海綿城市建設(shè)、提質(zhì)增效和能力建設(shè)等7個(gè)方面，如圖2所示。

圖2 汕頭黑臭水體治理技術(shù)路線

流域水環(huán)境綜合治理是一項(xiàng)涉及面廣、關(guān)聯(lián)度高、技術(shù)性強(qiáng)、投資浩大的系統(tǒng)工程，汕頭市黑臭水體治理遵循黑臭水體治理“系統(tǒng)性、長(zhǎng)效性”的原則[5]，堅(jiān)持以流域?yàn)橄到y(tǒng)、河涌為單位開展系統(tǒng)治理，工程措施和管理措施協(xié)同推進(jìn)。