張 勇,楊雪婷
(中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司,陜西 西安 710065)
光明區(qū)位于深圳市西北部,屬珠江口水系,地勢東北高西南低,總面積156.1 km2,區(qū)域內有茅洲河、公明排洪渠、合水口排洪渠、上下村排洪渠等大小河流32條。公明、合水口、上下村3條排洪渠為茅洲河一級支流,位于茅洲河中游左岸,3條排洪渠河底寬6 m~20 m,長度分別為6.24 km、2.44 km、4.40 km,流域面積共計21.94 km2,河道比降約2.3‰,擔負著流域內防洪排澇的重要任務。
隨著光明區(qū)城市化進程的不斷加快,3條排洪區(qū)流域內治河治污設施建設日顯滯后,域內水安全保障及生態(tài)平衡遭到嚴重破壞,水環(huán)境狀況日益下降,與城市的經濟發(fā)展水平極不相稱。3條排洪渠河道大部分流經建成區(qū),部分河段兩岸為已建漿砌石擋墻,岸坡護坡形式單一,因年代久遠,整體性及生態(tài)景觀性較差;由于城市發(fā)展速度較快市政設施不完善,河道兩岸存在大量污水排口,生活污水、生產廢水未經處理直接排入河中,岸坡雜草叢生,河道內遍布垃圾,水體發(fā)黑、發(fā)臭,水體污染嚴重;河道及兩側堤岸被無序開發(fā)、兩岸建筑密集,部分過流斷面被侵占,岸坡護坡年代久遠,標準低質量差,部分河道現狀防洪標準不足50年一遇,與當前流域水環(huán)境現狀和全面協調可持續(xù)發(fā)展的要求不符,不利于城市經濟的建設。根據水質監(jiān)測數據,治理前3條排洪渠的水質均為地表水劣Ⅴ類,主要超標指標為溶解氧、化學需氧量、生化需氧量、氨氮和總磷。綜合整治前3條排洪渠茅洲河入河口處水質情況見表1。
表1 綜合整治前3條排洪渠水質情況
3條排洪渠綜合整治方案主要由防洪工程、水質改善工程、景觀提升工程等組成。
防洪工程:3條排洪渠均為茅洲河防洪排澇工程體系中的一級支流,主要功能定位為防洪,防洪標準要求達到50年一遇,結合工程現狀,采取加高、拓寬、改線等措施滿足防洪標準。
水質改善工程:河道兩岸敷設截污管,新建初雨截流系統(tǒng),對漏排污水、雨污混流水及初期雨水進行截流,分段接入現狀已建污水干管,使旱季污水收集率達100%。
景觀提升工程:沿河進行景觀改造,提升整體形象,營造生態(tài)宜居的景觀,形成一條人與自然和諧相處的綠意長廊,帶動區(qū)域活力。
根據《防洪標準》(GB 50201-201),確定3條排洪渠防洪標準重現期為50年一遇。防洪工程總體思路為:依據水系布局、區(qū)域地形對各排洪區(qū)進行防洪復核,滿足行洪要求的河段盡量保持河道原有走向,減少房屋拆遷;原合水口入河口處泵站及引渠已不再承擔排洪任務,將引渠及原3孔箱涵改造為調蓄池,以接納3條排洪渠初小雨,將合水口排洪渠出水匯入公明排洪渠,對其余不滿足行洪要求的河段進行微調;現狀已建漿砌石擋墻的河段存在安全隱患,結合河道清淤、截污工程對河道改造,局部加高、拓寬,滿足行洪要求。
在深入分析現有資料,并結合中長期建設目標,水質改善工程總體思路為:采取全流域治理、全局統(tǒng)籌、多措施分階段的原則,完善截污干管,將河道沿線污水排口、合流排口進行點源截污,分段接入現狀已建污水干管和新建污水干管,保證旱季無污水直排河道;沿河新建初雨截流管,旱季控制漏排入河污水,雨季控制初雨面源污染,減少入河污染物。
根據3條排洪渠水環(huán)境現狀、水質情況和水質污染情況,結合光明區(qū)經濟社會等約束條件,本工程擬計劃分兩期實施:
一期工程設計主要針對3條排洪渠沿線218個排口采取圍堰擋墻、總口截污、沿河掛管、水泵抽排、孔口限流、箱涵拉筋孔封堵等措施進行截污整治,保證旱季污水不入渠,按照下游段清淤深度1.5 m,中上游段清淤深度0.5 m的標準對河道進行清淤,總清淤量10.0萬m3;二期工程包括完善截污工程和初雨截流系統(tǒng)工程。其中,完善截污工程主要包括完善市政污水干管、污水及混流排口接駁;初雨截流系統(tǒng)工程為沿排洪渠兩側新建初雨截流管,旱季控制漏排污水,雨季控制初期雨水,保證旱季污水不入渠,初期雨水得到有效控制。同時,3條排洪渠均為雨源型河流,為避免沿河截污管網建成后河道干涸,確保水環(huán)境質量及景觀效果,需對公明排洪渠、上下村排洪渠進行生態(tài)補水。補水水源為光明水質凈化廠尾水,保持渠道生態(tài)基流,帶走渠道內殘余污染物。
公明排洪渠及上下村排洪渠主河道主要流經市區(qū),根據不同區(qū)段的水流流態(tài)、兩岸用地情況及地形地勢空間結構和斷面堤坡位置情況,有針對性的采取不同的景觀提升措施和河岸綠化措施,對河道進行景觀改造,提升整體形象。景觀提升工程設計范圍為河道兩端防浪墻以內,總面積9.2萬m2。
合水口排洪渠主要流經區(qū)域為城中村,根據民意調查結果,現狀河道在截污工程、清淤工程完成后恢復至現狀形態(tài),僅對樁號K1+444.31~樁號K1+512.31段現狀明渠河道兩側增加防護欄桿。
公明排洪渠、合水口排洪渠、上下村排洪渠綜合整治工程建設后主要成效如下:
(1)防洪工程:通過渠道清淤、渠線調整、新建及重建渠道護岸、干砌石護底,保證行洪安全,使河道達到50年一遇防洪標準。
(2)水質改善工程:通過完善渠道沿線截污工程及新建初雨截流系統(tǒng),保證旱季污水不入河道。從表2深圳市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站光明分站的水質監(jiān)測報表數據顯示,實施治理后3條排洪渠水質均達到地表水V類標準,達到了預期效果。
表2 綜合整治后3條排洪渠水質情況
(3)生態(tài)修復工程:通過融入碧道、游憩系統(tǒng)、步道、增加植物種類和優(yōu)化群落組成、挖掘展示區(qū)域特色文化等設計,修復河道生態(tài)環(huán)境。
3條排洪渠綜合整治工程建設場地在原有河道范圍內,與城市建設、雨水、水務發(fā)展規(guī)劃、防洪規(guī)劃、西部高新組團分布規(guī)劃、法定圖則相協調,無大量征地拆遷,建設區(qū)交通便利,施工條件良好,建設條件成熟,項目建設對環(huán)境影響可控,通過防洪工程、水質改善工程及景觀提升工程3項措施的治理后使3條排洪渠的水環(huán)境得到較大程度改善,明顯緩解內澇災害,可與光明區(qū)社會經濟和城市發(fā)展規(guī)劃相協調,讓水體充分發(fā)揮其綜合多功能的作用。
綜合整治工程實施后短期內可以達到消除黑臭、美化環(huán)境的預期,為到達真正意義上的長治久清,提出以下建議:
(1)持續(xù)完善市政雨、污水管網
截污工程是水環(huán)境整治設計方案中的重要組成部分,主要功能是收集、輸送旱季污水和混流水,是在雨污分流完善之前的近期措施,但截污干管的過水能力有限,易造成管涵淤積、雨季溢流。整個流域水環(huán)境提升的關鍵是健全排水管網,實現雨污分流。因此,后續(xù)要在城市總體規(guī)劃和排水專項規(guī)劃的指導下,堅持以雨污分流指導思想,持續(xù)完善市政雨、污水管網。
(2)正本清源全覆蓋
控源截污是黑臭水體治理最直接有效的工程措施,也是其他技術措施的前提。通過將出戶污水截流、收集并納入市政污水管網,做到正本清源全覆蓋,避免污水直接進入水體。
(3)管道清淤維護
排水管道經過一段時間的運行,必然出現沉淀淤積,如未及時清淤,若在排水排污高峰期時能力不足,容易造成雨、污水冒溢,河道反黑。因此,要定時對建成管道進行疏通清淤,恢復管道過水斷面,充分發(fā)揮排水管道設計功能,建議每年汛期之前,排水管理部門組織對排水管網系統(tǒng)進行全面疏通清淤。