劉 權(quán)，楊躍斌，龍 方，肖忠禮，閔元科，牟 沖

(深圳蓄能發(fā)電有限公司，廣東 深圳 518115)

1 工程建設(shè)概況

深圳抽水蓄能電站(以下簡稱“深蓄電站”)位于深圳市東北部的鹽田區(qū)和龍崗區(qū)內(nèi)，距廣州直線距離約117 km，距深圳市中心約20 km，安裝4×300 MW的立軸單級可逆式機組，設(shè)計水平年抽水耗電量19.55億kW·h，年發(fā)電量15.11億kW·h。工程承擔(dān)廣東和深圳電網(wǎng)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相任務(wù)以及緊急事故備用。樞紐建筑物由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房洞室群、開關(guān)站及永久公路等組成。上水庫位于鹽田區(qū)北面原小三洲盆地內(nèi)，正常蓄水位526.81 m，庫容915.81萬m3，下水庫位于龍崗區(qū)橫崗簡龍村東北面的龍崗河支流響水河上，利用已建的銅鑼徑水庫進(jìn)行擴容改建，正常蓄水位80.00 m，庫容1 882.51萬m3(發(fā)電調(diào)節(jié)庫容825.00萬m3)。

工程總投資59.78億元。其中，環(huán)境保護(hù)專項費用約7 071.72萬元，結(jié)合主體工程施工的環(huán)境保護(hù)投資約10 433.43萬元，工程環(huán)境保護(hù)總投約20 199.77萬元。2006年3月原國家環(huán)境保護(hù)總局批復(fù)了工程環(huán)境保護(hù)影響評價復(fù)核報告書，2011年11月國家發(fā)展和改革委對該項目進(jìn)行核準(zhǔn)，2013年3月主體工程開工，2015年7月和2016年12月上、下水庫分別下閘蓄水，2016年10月通過原廣東省環(huán)境保護(hù)廳組織的蓄水階段驗收，2017年11月首臺機組投產(chǎn)，2018年9月電站全面投產(chǎn)。2019年12月完成竣工環(huán)境保護(hù)自主驗收，2020年9月電站完成工程竣工驗收，刷新了國內(nèi)大中型水電工程竣工驗收的最快紀(jì)錄。

2 工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)取得的成效

一般能滿足蓄能電站建設(shè)條件的地方都是風(fēng)景優(yōu)美之地，因此電站的建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)總是備受關(guān)注。深蓄電站地理位置尤為特殊，是迄今為止所有蓄能電站中最具城市特色的，電站周邊包括有高度城市化的區(qū)域-深圳市鹽田區(qū)和龍崗區(qū)、高度繁忙的海港-鹽田港、旅游勝地-深圳東部華僑城旅游景區(qū)；另外，電站下水庫是深圳市飲用水源保護(hù)區(qū)-銅鑼徑水庫。這些都需要電站建設(shè)在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面付出更多的努力。

深蓄電站為首座在超大型城市內(nèi)建設(shè)的大型抽水蓄能電站，建設(shè)過程中深圳蓄能發(fā)電有限公司(以下簡稱“深蓄公司”)始終高度重視環(huán)境保護(hù)，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)“三同時”制度，落實了環(huán)評報告書及其批復(fù)提出的環(huán)保措施，工程沒有發(fā)生任何安全、質(zhì)量、環(huán)境污染事故，工程總體質(zhì)量優(yōu)良。運行數(shù)據(jù)表明，電站發(fā)電和抽水功能滿足設(shè)計要求。工程建設(shè)中，把環(huán)境保護(hù)與工程建設(shè)措施相結(jié)合，把節(jié)才、節(jié)地等與設(shè)計優(yōu)化相結(jié)合，把專項設(shè)計與專業(yè)隊伍施工相結(jié)合，做到四節(jié)一環(huán)保與工程建設(shè)“三同時”，通過優(yōu)化土石料場、施工臨建集約用地、減少棄渣場等措施，實際用地較規(guī)劃用地節(jié)約48 hm2多。工程建設(shè)各項環(huán)境保護(hù)、水土保持方案及設(shè)施實施后，擾動土地整治率99.6%，水土流失總治理度98.8%，攔渣率98.0%，林草植被恢復(fù)率100%，林草覆蓋率32.2%，各項指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于防治目標(biāo)要求。

深蓄公司以環(huán)保、融合的理念，全過程打造碧水藍(lán)天的生態(tài)空間，積極服務(wù)社會[1-5]。深蓄電站建設(shè)兼具“傳統(tǒng)發(fā)電”“城市供水”“城市景觀”三大功能，為粵港澳大灣區(qū)提供綠色、安全、可靠供電電源保障。電站周圍綠樹掩映，波光云影，風(fēng)景怡人，上水庫庫區(qū)建筑物園林式設(shè)計風(fēng)格與周邊景觀融為一體，成為深圳市民休閑、觀光、健身的熱門地點，多次被選定為深圳磨坊“百公里徒步”及其他活動打卡點(見圖1、2)。

圖1 建設(shè)前的上庫荒野盆地

圖2 建成后的上水庫全景

3 工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)的經(jīng)驗及做法

深蓄電站工程所在區(qū)域?qū)儆谏鷳B(tài)林保護(hù)區(qū)和規(guī)劃建設(shè)的旅游度假區(qū)，下水庫銅鑼徑水庫是深圳東部的飲用水源地，屬于水源保護(hù)區(qū)。其他涉及的水體包括：三洲田水庫、小三洲水庫和駱馬嶺水庫，均為飲用水源。因此，在電站建設(shè)的任何階段和任何過程，都必須優(yōu)先考慮環(huán)境的保護(hù)，確保任何工程建設(shè)過程以及將來運營不會對環(huán)境造成污染及影響。

3.1 致力于實現(xiàn)電站與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展

(1)生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。深蓄電站的建設(shè)與周邊生態(tài)旅游區(qū)兼容，必須考慮生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟(jì)效益的全面協(xié)調(diào)發(fā)展。為此，深蓄公司在規(guī)劃設(shè)計階段，即高度重視生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)，充分考慮生態(tài)原則，生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)，使電站場址及周邊區(qū)域的生態(tài)平衡與持續(xù)發(fā)展相契合。

(2)生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念。電站建設(shè)必須保護(hù)與修復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境，并使環(huán)境呈現(xiàn)穩(wěn)定與安全的格局。為此，深蓄公司進(jìn)行了長遠(yuǎn)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃與投資，著力將深蓄電站建設(shè)成“安全、可靠、綠色、高效”的電站，充分發(fā)揮電站的科普教育、休閑旅游和展示現(xiàn)代生態(tài)工業(yè)樣板的特殊功能。

(3)優(yōu)化設(shè)計，合理實施。深蓄公司在環(huán)境保護(hù)方面著重做了大量設(shè)計工作，遵循“不破壞就是最大限度的保護(hù)，不破壞就是最大限度的節(jié)約”的指導(dǎo)思想，遵守“保護(hù)優(yōu)先、預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理”的原則進(jìn)行環(huán)保設(shè)計，并嚴(yán)格按照設(shè)計的保護(hù)方案落實環(huán)境保護(hù)措施。

3.2 建立全環(huán)境保護(hù)管理體系

(1)秉著“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的理念，深蓄公司將環(huán)境保護(hù)工作納入到主體工程施工組織設(shè)計中，與主體工程同步實施，設(shè)置了專責(zé)人員開展環(huán)境保護(hù)管理工作，各監(jiān)理單位和施工單位也相應(yīng)成立了環(huán)境保護(hù)機構(gòu)，設(shè)專職和兼職人員，工程環(huán)境管理機構(gòu)針對環(huán)境保護(hù)與水土保持方面的要求，開展日常管理工作。

(2)工程環(huán)境監(jiān)督由地方環(huán)保局負(fù)責(zé)，環(huán)保局定期進(jìn)行檢查；同時，深蓄公司委托具有資質(zhì)的單位進(jìn)行施工期環(huán)境監(jiān)測、水土保持監(jiān)測，作為環(huán)境監(jiān)督管理的依據(jù)。工程施工期單獨設(shè)立環(huán)境監(jiān)理，負(fù)責(zé)工程施工期的環(huán)境保護(hù)監(jiān)理工作，并由主體工程監(jiān)理配合負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù)工程項目的監(jiān)理工作。

(3)深蓄公司在建設(shè)管理過程中頒布了《深圳抽水蓄能電站工程綠色施工總體策劃》《深圳蓄能發(fā)電有限公司環(huán)境風(fēng)險管控業(yè)務(wù)指導(dǎo)書》等綠色施工及環(huán)水保管理制度、辦法，強化施工過程控制，明確了工程環(huán)境保護(hù)目標(biāo)、組織機構(gòu)和職責(zé)、主要工作任務(wù)；從噪聲、揚塵和廢污水的防治以及人群健康、野生動物、陸地植物、場地恢復(fù)、水土保持、監(jiān)測等方面考核，以促進(jìn)和保證環(huán)境保護(hù)與水土保持方案的有效實施；不斷完善環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)工作，加強監(jiān)督檢查，落實各項工作責(zé)任制，形成環(huán)境保護(hù)保證體系，實現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。

3.3 環(huán)境保護(hù)工程特色及好的做法

3.3.1高度重視植物保護(hù)及生態(tài)環(huán)境恢復(fù)

深蓄公司在項目實施前對發(fā)現(xiàn)的古樹和保護(hù)植物進(jìn)行了移植，共移植了3株紅錐、2株羅浮栲、4株國家二級保護(hù)植物樟樹；另外，移植了風(fēng)景林及雙擁林共26 026株，移植面積為21.33 hm2。項目實施過程中共栽植喬木20 949株、栽植灌木77 682株、栽植攀緣植物(藤本)2 304株、栽植色帶0.30 hm2、鋪植草皮5.83 hm2、噴混植草0.27 hm2、撒播草籽35.47 hm2、整理綠化用地33.23 hm2，修繕了3個休閑觀景臺。項目進(jìn)行的植被恢復(fù)面積共達(dá)85.87 hm2。

3.3.2優(yōu)化施工布置，減少臨時占地

(1)充分利用庫區(qū)淹沒范圍，減少占地和擾動面積。淹沒區(qū)屬于工程永久征地，但在水庫建成蓄水前一直空閑，對施工工區(qū)、材料轉(zhuǎn)運場等臨時用地優(yōu)化布置，將除了蓄水后必須使用的外，全部設(shè)置在淹沒區(qū)，不僅減少了庫外臨時轉(zhuǎn)運場和施工工區(qū)的擾動面積，也節(jié)約了征地費用。

(2)進(jìn)行土石方平衡方案優(yōu)化，減少棄渣場占地。建設(shè)過程中動態(tài)跟蹤土石料來源、渣料去處，實時調(diào)整土石方平衡設(shè)計，最終實現(xiàn)本工程不設(shè)專用土石料場和棄渣場，大幅度節(jié)約施工臨時用地，在滿足城市管理要求的同時，相比同類型抽水蓄能電站，節(jié)約施工臨時用地面積15萬m2(占比30%)。

(3)適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境及其經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化。深蓄電站工程利用本身洞挖料作為石料，需要大量土地進(jìn)行石料的轉(zhuǎn)運、加工及堆存。根據(jù)周邊環(huán)境，工程建設(shè)租用了附近大康村即將關(guān)停的采石場，減少臨時占地對環(huán)境的破壞，同時給當(dāng)?shù)卮迕駧砹私?jīng)濟(jì)收入。

3.3.3優(yōu)化施工方案，減少水土流失和環(huán)境破壞

(1)優(yōu)化設(shè)計公路隧道減少邊坡開挖。采取截彎取直、線路微調(diào)等措施開展道路線性優(yōu)化10余處，并在靠近東部華僑城的陡坡段采用隧洞代替明挖方案，減少土石方開挖量近30萬m3，減少植被破壞近3.8萬m2，對控制水土流失，維護(hù)坡面穩(wěn)定及保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

(2)調(diào)整上游調(diào)壓井位置，減少山體明挖。深蓄公司組織技術(shù)專家審查設(shè)計圖紙、查勘現(xiàn)場，結(jié)合現(xiàn)場地形和地質(zhì)情況，開展上游調(diào)壓井結(jié)構(gòu)布置設(shè)計優(yōu)化，經(jīng)充分論證后優(yōu)化調(diào)整了上游調(diào)壓井軸心位置和邊坡設(shè)計，降低調(diào)壓井上室邊坡開挖高度近20 m，減少邊坡開挖量約1.75萬m3，減少植被擾動破壞1 200 m2。

(3)首次采用全強風(fēng)化料填筑水庫大壩上游壩體的“風(fēng)化土心墻堆石(渣)壩”壩型設(shè)計，減少工程大量棄渣?？紤]到深蓄電站位于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，土地資源有限，環(huán)境保護(hù)和水土保持要求高，工程區(qū)周邊沒有政策允許開采的土石料場。上水庫共有1座主壩、5座副壩，經(jīng)過對不同壩型的多種組合研究，最終確定主壩、4副壩采用碾壓混凝土重力壩、其余副壩采用風(fēng)化土心墻堆石(渣)壩的壩型組合方案，開展了“風(fēng)化土心墻堆石(渣)壩壩體材料試驗及壩體穩(wěn)定研究” “風(fēng)化土心墻堆石(渣)壩動力計算分析”和現(xiàn)場碾壓試驗等專題研究。該種新壩型充分利用工程開挖渣料，不僅解決了工程建設(shè)料場和渣場征用非常困難的難題、大量節(jié)省了工程投資，而且極大減少了工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的破壞。

3.3.4強化施工期水污染防治工作，做到污廢“零排放”

施工期間，針對本工程施工過程中產(chǎn)生的廢水結(jié)合現(xiàn)場區(qū)域?qū)崿F(xiàn)的區(qū)劃功能，設(shè)置了8套污水處理系統(tǒng)，對生產(chǎn)廢水、生活污水進(jìn)行處理，含砂石料加工系統(tǒng)、洞室施工開挖、拌和樓系統(tǒng)、沖洗施工機械設(shè)備含油廢水和上庫施工區(qū)生活營地生活污水處理。優(yōu)選高效污水凈化器，增設(shè)三級沉淀池，改進(jìn)污水處理工藝中的人工格柵，處理水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再利用管路循環(huán)作為施工用水、降塵或綠化用水，具有較強環(huán)保性和先進(jìn)適用性。依托此工程開展的《地下工程施工污水處理施工技術(shù)》獲得2018年電力建設(shè)科技進(jìn)步三等獎。

3.3.5排水系統(tǒng)采用“清污分排”方案

首次于蓄能電站地下廠房采用“清污分排”方案，進(jìn)一步保護(hù)下庫飲用水水源地水質(zhì)，實現(xiàn)水資源和環(huán)境效益利用最大化。深蓄電站下水庫是深圳市飲用水供水網(wǎng)絡(luò)的一部分，水資源十分珍貴，對水質(zhì)要求高。為確保下水庫水質(zhì)不受電站運行的影響，又能把水量損失減到最低。在設(shè)計過程中，對廠房系統(tǒng)的所有檢修用水、滲漏水、生產(chǎn)用水、生活用水等進(jìn)行全面梳理和分析，在廠房系統(tǒng)內(nèi)部分別設(shè)置了清水收集系統(tǒng)和污水收集系統(tǒng)，分別把水引入不同的集水井。清水直接抽排入下庫，不浪費水資源；污水利用地埋式MBR一體化系統(tǒng)進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)后的水接入市政污水管網(wǎng)，確保了下水庫的水質(zhì)。這樣雖然增加了設(shè)計難度和工程費用，但實現(xiàn)了水資源利用和環(huán)境效益最大化。

3.3.6設(shè)置多組環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)，提供更為科學(xué)和準(zhǔn)確的工作依據(jù)

在電站區(qū)域內(nèi)設(shè)置了多組環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)多區(qū)域多參數(shù)在線監(jiān)測，為環(huán)境保護(hù)管理、規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。于電站上、下庫進(jìn)出水口設(shè)置油污圍欄各1套、在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)各1套，集水井水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)2套，設(shè)置了3套戶外環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)在線監(jiān)測PM2.5、PM10、噪音、風(fēng)速風(fēng)向、溫濕度等指標(biāo)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳至監(jiān)控服務(wù)器存儲，并可實時顯示于現(xiàn)場的LED大屏，并實現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果的在線預(yù)警。能及時有效地反應(yīng)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀，并分析掌握環(huán)境變化趨勢，針對性地對環(huán)保工作進(jìn)行科學(xué)部署，使環(huán)保工作方向明確。

3.3.7采用水工建筑的“去工業(yè)化”設(shè)計以及綠化景觀

擇優(yōu)挑選專業(yè)設(shè)計團(tuán)隊全過程參與電站生態(tài)恢復(fù)及景觀設(shè)計，采用水工建筑的“去工業(yè)化”提前設(shè)計規(guī)劃，施工結(jié)束后立即實施，同步恢復(fù)生態(tài)景觀。上水庫由于水位抬高，庫面增大，成為人工湖，周圍綠樹掩映，波光云影，風(fēng)景怡人，上庫庫區(qū)建筑物園林式設(shè)計風(fēng)格與周邊景觀融為一體，成為深圳市民休閑、健身的熱門地點，連續(xù)兩年被選定為深圳磨坊“百公里徒步”活動打卡點。

3.4 施工期其他保護(hù)措施

(1)禁止設(shè)置油庫和炸藥庫，爆破作業(yè)使用不含TNT的乳化炸藥，避免污染工程區(qū)及附近水源的可能。施工廢水須經(jīng)嚴(yán)格處理，禁止排入水庫及其集水區(qū)。穿越水源保護(hù)區(qū)公路須設(shè)置防撞護(hù)欄，禁止危險化學(xué)品運輸車輛駛?cè)?，公路排水不得進(jìn)入飲用水水源集水區(qū)。下水庫進(jìn)出水口與庫邊銜接段鋪填塊石墊層，減緩沖刷引起懸浮物增加。

(2)落實水庫庫底環(huán)境清理和水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測。

(3)施工期建筑垃圾集中堆放，并在周圍建立防護(hù)帶，然后統(tǒng)一清運。生活垃圾釆用定點收集方式，按時每天清運。所有工地道路和施工現(xiàn)場定期灑水，水泥應(yīng)采用密閉的車運送至水泥貯倉中，運輸散貨的車輛配備兩邊和尾部擋板，沙石、泥土等多塵物料運輸時要避免灑落。

(4)采用先進(jìn)和環(huán)境友好的施工技術(shù)方案，施工機械盡量選用高性能、低噪聲的設(shè)備，合理安排施工時段；噪聲影響較重的工種要定期輪換，施工人員應(yīng)佩戴耳塞等個人防噪聲用具，施工人員生活區(qū)與施工現(xiàn)場區(qū)間也應(yīng)隔開一段距離。搞好衛(wèi)生防疫和其他健康工作。

(5)結(jié)合公路過水涵洞，設(shè)立野生動物通行通道。異地移植風(fēng)景林與雙擁林，移栽重點保護(hù)植物和古樹。上下庫連接公路等部位施工期釆取各類邊坡防護(hù)和排水措施，種植行道樹，在環(huán)境敏感點、高挖深填路段釆取編織土袋攔擋和塑料膜覆蓋等臨時防護(hù)措施。

(6)棄渣場、石料場應(yīng)采取頂部截排水措施和下游沉沙池，采后跡地及時覆土整治恢復(fù)植被或工程綠化。

(7)結(jié)合工程景觀規(guī)劃進(jìn)行綠化美化。

(8)施工工區(qū)、臨時轉(zhuǎn)運場需對上邊坡開挖臨時排水溝，下邊坡設(shè)置編織土袋攔擋，施工結(jié)束后拆除平整，恢復(fù)植被。

4 工程環(huán)境保護(hù)工作的改進(jìn)建議

工程建設(shè)完成后，要持續(xù)踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，加強環(huán)境保護(hù)宣傳及知識普及，提高全員的環(huán)保素質(zhì)，倡導(dǎo)“環(huán)保工作、人人有責(zé)”的主人翁精神，每年定期開展環(huán)境風(fēng)險評估工作，開展電站生產(chǎn)、生活區(qū)域的環(huán)境、水質(zhì)和空氣質(zhì)量檢測，守護(hù)綠水青山，不斷提升生態(tài)文明建設(shè)水平，推動美麗電站的建設(shè)。

目前，多數(shù)水電站混凝土大壩保留原貌，未能進(jìn)行生態(tài)綠化，與周圍生態(tài)景觀協(xié)調(diào)一致還存在差距。建議設(shè)計時可考慮采取輔助措施進(jìn)行植被恢復(fù)。如：延伸種植槽技術(shù)，基本不受坡度限制，已在廣州、深圳、浙江等地釆石場廣泛應(yīng)用，主要利用藤本可上爬下垂迅速覆蓋，灌木花卉可增加景觀效果。將其應(yīng)用于水庫混凝土壩面綠化，或許是將來水利工程大壩綠化的一個突破點。

5 結(jié) 語

水利水電工程建設(shè)過程中，工程施工對環(huán)境的影響有的是不可避免的，但有的影響采取一定的措施是可以減少或者避免的。要正確處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展同生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，牢固樹立保護(hù)生態(tài)環(huán)境就是保護(hù)生產(chǎn)力、改善生態(tài)環(huán)境就是發(fā)展生產(chǎn)力的理念，更加自覺地推動綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，決不以犧牲環(huán)境為代價去換取一時的利益。