中圖分類號：X52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0378-02

1 引 言

1.1 黑臭水體

隨著人口的不斷增長和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人類排入河流的污染物越來越多，排入河流的污染物由于環(huán)境條件的變化沉入河底底泥中，又由于河流水溫和pH的變化、生物分解、河水流動的擾動等作用又重新回到河水中，從而成為一種難治理的污染源。受污染的河水溶解氧濃度降低，導(dǎo)致河水黑臭、魚蝦絕跡、河流的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，污染河流失去了資源功能和使用價值，而且嚴(yán)重破壞周圍的環(huán)境景觀，造成重大經(jīng)濟損失，甚至危害周圍居民的健康。城市河流不僅是城市污水和防洪排澇通道，更重要的是城市景觀和城市生態(tài)環(huán)境的組成部分，黑臭河流的治理將會對城市生態(tài)、旅游、文明城市的建設(shè)產(chǎn)生決定性的、深遠的影響。

1.2 海綿城市

“在提升城市排水系統(tǒng)時要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮利用自然力量排水，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市’?！边@是2013年12月12日習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議上的講話。在城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中，應(yīng)推廣和應(yīng)用低影響開發(fā)建設(shè)模式，加大城市徑流雨水源頭減排的剛性約束，優(yōu)先利用自然排水系統(tǒng)，建設(shè)生態(tài)排水設(shè)施，充分發(fā)揮城市綠地、道路、水系等對雨水的吸納、蓄滯和緩釋作用，使城市開發(fā)建設(shè)后的水文特征接近開發(fā)前，有效緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流污染負荷、節(jié)約水資源、保護和改善城市生態(tài)環(huán)境。

2 共同建設(shè)需求

海綿城市建設(shè)與黑臭水體的治理在理念和建設(shè)途徑上有許多共同之處。

雨水徑流量控制是海綿城市建設(shè)的重要元素，一般通過自然水體、多功能調(diào)蓄水體，或人工措施構(gòu)建調(diào)蓄池作為控制徑流量的途徑。利用消除黑臭的水體構(gòu)建天然雨水調(diào)蓄池，可以解決海綿城市建設(shè)中專用雨水調(diào)蓄設(shè)施用地困難的問題。

海綿城市建設(shè)中采用各種低影響開發(fā)技術(shù)，對初期雨水面源污染控制與黑臭水體中“控源截污”的要求完全一致。低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)的年SS總量去除率一般可達40～60%，從而減輕了水體污染負荷。

發(fā)揮海綿城市建設(shè)的作用，強化城市降雨徑流的滯蓄和凈化，補給水體，增加水體流動性和環(huán)境容量，是黑臭水體經(jīng)治理后，實現(xiàn)長效性的必要措施。

黑臭水體治理中采用人工濕地、生態(tài)堤岸等措施，也是海綿城市建設(shè)中生態(tài)恢復(fù)及保護的方法之一。

綜上所述，海綿城市建設(shè)與黑臭水體治理對徑流污染控制、雨水調(diào)蓄利用、水生態(tài)保護等方面有共同的建設(shè)需求，因此在具體項目建設(shè)中，將二者有機結(jié)合，即可以節(jié)約工程費用，又可以最大限度地發(fā)揮工程效益。

3 工程設(shè)計案例構(gòu)想

3.1 項目概況

3.1.1 項目位置及現(xiàn)狀

某河道屬xx市境內(nèi)河道，上游起至莒青干渠北側(cè)，經(jīng)王留、南庵、無里三座節(jié)制閘致某河道擋潮閘入海，河道全長16km，城區(qū)段全長約8.3km，是城市北片區(qū)主要的排澇河道。

近年來，隨著河道兩側(cè)用地開發(fā)強度、開發(fā)范圍加大，造成雨季排水量、旱季排污量不斷增加。雖然近期實施了某河道整治工程，河道的排澇、景觀等功能得到較大提升，但由于部分河段污水直排問題不能有效解決，加之上游流域性污水輸入，某河道水源自身補給不足，水體自凈能力有限，某河道水質(zhì)遲遲不能得到有效改善；且雨季若遇大潮頂托，某河道水難以入海，使城區(qū)排澇受到嚴(yán)重威脅。

3.1.2 存在問題

（1）上游屠宰場污水對水體污染嚴(yán)重

上游村莊無排水系統(tǒng)，污水未經(jīng)處理直接排入某河道，特別是半路村，該村以宰牛為生，屠宰廢水未經(jīng)處理直接排入某河道，對某河道造成嚴(yán)重污染。

（2）城區(qū)雨污合流體制

某河道北片區(qū)懷仁路以西無正規(guī)排水體系，主要通過華中路、榆洪路、東關(guān)路方溝和高級中學(xué)的排污口排入某河道。目前北片區(qū)居住人口約為2.5萬人，單位人口綜合排污量200L/人·d，總污水量約為5000m3/d。

（3）初期雨水污染

某河道淡水補水較少，只在每年的灌溉季節(jié)有少量補水以及在漲潮時引海水補水，故當(dāng)有降雨時，初期雨水污染加劇了水體的污染。

3.2 總體思路

采用海綿城市建設(shè)理念，結(jié)合黑臭水體治理手段，將某河道建設(shè)成為兼具恢復(fù)生態(tài)水體、雨水調(diào)蓄滲透等多功能的城市景觀河流。

為此需建設(shè)雨水收集、處理系統(tǒng)，濕地及生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，調(diào)蓄滲透系統(tǒng)及堤岸景觀系統(tǒng)。

3.3 工程方案

3.3.1 排水收集系統(tǒng)

（1）對上游村莊污水實行分流制，并設(shè)置污水處理站，污水處理達標(biāo)后排向某河道。

（2）城區(qū)內(nèi)雨水管渠按重現(xiàn)期P=2-5年分區(qū)分期改造；老城區(qū)近期實施截流式雨污合流，遠期實施雨污分流；其他片區(qū)全部實施雨污分流；城市排澇按20年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。

（3）郊區(qū)段按10年一遇拓寬清淤、建設(shè)節(jié)制閘。

（4）城區(qū)在入?？谛陆◤娕耪窘?0m3/s。

（5）老城區(qū)排水口溢流堰改造，加設(shè)拍門。

3.3.2 排水凈化系統(tǒng)

（1）村莊內(nèi)設(shè)置污水處理站，污水處理達標(biāo)后排向某河道。

（2）新城區(qū)排水體制為雨污分流制，為實現(xiàn)某河道生態(tài)河道的目標(biāo)，同時達到雨水利用的目的，在該段設(shè)置雨水凈化系統(tǒng)，雨水凈化系統(tǒng)為地下式雨水處理站，同時也為人工濕地的預(yù)處理設(shè)施，主要去除水體中的SS、COD、BOD5和TP，同時對產(chǎn)生的污泥進行脫水，出泥含水率處理至80%以下。

3.3.3 濕地處理系統(tǒng)和水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)

（1）濕地處理系統(tǒng)

人工濕地布置在河道的前端，是去除有機物和營養(yǎng)物質(zhì)的主要單元，采用表面流人工濕地和垂直潛流人工濕地相結(jié)合的形式。

人工濕地水處理系統(tǒng)共設(shè)2組。各組人工濕地系統(tǒng)又分為5個單元，分別是緩沖濕地床、一級植物碎石床、二級植物碎石床、三級植物碎石床和植物砂濾池。

（2）水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)

水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，主要是通過種植挺水植物、沉水植物、浮葉植物等，實現(xiàn)對水中營養(yǎng)物質(zhì)的去除，同時為水中微生物和動物的生活提供棲息空間，以保持水生態(tài)系統(tǒng)和水質(zhì)的穩(wěn)定。

根據(jù)所處河段位置及凈化功能的不同，水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)種植不同類別的水生植物，形成懸浮物沉淀植物凈化區(qū)、重金屬植物凈化區(qū)、營養(yǎng)物質(zhì)植物凈化區(qū)以及水質(zhì)穩(wěn)定調(diào)節(jié)區(qū)等區(qū)域。其中，懸浮物沉淀凈化區(qū)種植的主要水生植物有：睡蓮、荷花、水芹；重金屬凈化區(qū)主要水生植物有：旱傘草、慈菇、龍須眼子菜；營養(yǎng)物質(zhì)凈化區(qū)主要水生植物有：苦草、狐尾藻、黃花水龍；水質(zhì)穩(wěn)定調(diào)節(jié)區(qū)主要水生植物有：黃花美人蕉、再力花、萍蓬草、梭魚草等。

3.3.4 雨水調(diào)蓄及滲透系統(tǒng)

（1）河涌底泥清除

清淤工程主要通過清淤疏浚、輸送、脫水處理、運輸和填埋處理，清除水中的底泥、動植物殘體、垃圾等固態(tài)污染物，消除原有內(nèi)源污染。將某河道末端處用沙袋或者鋼板樁圍堰，通過水泵將某河道內(nèi)的水抽空，在旱季進行清淤。

河道淤泥根據(jù)泥質(zhì)情況采用不同的處理處置方式，部分污染較重疏浚淤泥經(jīng)過簡單滅菌及脫水處理后，有機物含量降低，總體積減少，性能穩(wěn)定，可進行填埋處置；部分底泥泥質(zhì)滿足園林綠化用泥質(zhì)，經(jīng)處理后可作為園林綠化用土，實現(xiàn)底泥的生態(tài)利用。

（2）階梯式雨水調(diào)蓄

某河道流經(jīng)新城區(qū)的河段，分段布置成階梯狀，既起到雨水調(diào)蓄的作用，又達到總體景觀的要求。梯級斷面交界處，設(shè)置疊石跌水景觀節(jié)點，既為河道增加了景觀亮點和活力，又實現(xiàn)了河道水體的自然充氧，為水體中微生物、動植物的正常生命活動提供必要的條件。

（3）生態(tài)堤岸構(gòu)造

某河道兩側(cè)堤岸均采用生態(tài)護岸，增強河道的自凈能力。在滿足水利工程安全規(guī)范的前提下，對河道堤岸進行修整，使河道線形更加優(yōu)美、靈動。根據(jù)河道不同區(qū)段具體的環(huán)境狀況，采用自然緩坡駁岸、梯級濕地駁岸、自然塊石駁岸、直立擋墻駁岸或兩種駁岸相結(jié)合的形式。

4 結(jié) 語

海綿城市和黑臭水體整治可在具體項目中共同建設(shè)，協(xié)同發(fā)揮效應(yīng)，在雨水收集系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、濕地處理和水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)、雨水調(diào)蓄及滲透系統(tǒng)等方面能夠找到共同建設(shè)需求，探討共同建設(shè)途徑，實現(xiàn)工程效益最大化和節(jié)約工程費用的目標(biāo)。

收稿日期：2018-6-6