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①优化污水处理厂布局
考虑到远期随着区域开发,流域内人口会大幅增加,现状污水处理厂无法满足远期污水处理要求,因此在流域内新建1座再生水厂,一期规模5×104m3/d,二期规模13.7×104m3/d,采用“A2/O+二沉池+高效沉淀池+反硝化深床滤池+超滤膜”主体工艺,出水水质执行类IV类水质标准。再生水厂主要收集片区内的生活污水,尾水经净化后排入河道补水。同时对流域内3座泵站进行扩建,改造后新增污水处理规模10.8×104m3/d。
②消除管网空白区
流域内部分片区污水无出路,直排河道,为完善该片区污水系统,减少污水直排进入自然水体,同时提高污水收集率与处理率,在片区内新建1座污水泵站并铺设进、出水管道,将该片区污水接入下一级泵站,最终进入污水处理厂。新建泵站一期规模5.61×104m3/d,二期规模10×104m3/d。
③管网检测与修复
采取人工排查与工业机器人溯源相结合的方式,对流域范围内70多公里管网、4000多个检查井进行精细化、全覆盖的摸排,对管网腐蚀、破损、变形、沉降、渗漏等问题进行修复。
④管网清淤疏浚
通过开展管网摸排检查,制定疏浚方案,采取吸泥、高压清洗、人工清淤、清运等措施对管道内部彻底清理。规划对2条暗涵及6个村庄污水管线进行清淤,总长31.1km。
⑤源头混错接改造
流域内共有44家工厂存在雨污混接情况,均为生活污水混流进入雨水管网,由环保部门牵头督促流域内相关工业企业进行整改,改造雨污水管线混接点,实现雨污彻底分流。
4.3.2 控源截污–内源治理–生态修复–活水提质
在污水系统基本完善的基础上,构建黑臭水体治理的“控源截污–内源治理–生态修复–活水提质”工程体系。河道整治项目分布见图2。
①控源截污
开展河道沿线污水截流,共改造问题排口16个,新建截污管线305m,截流污水量约2.6万吨/天。对105个地块进行源头海绵化改造,地块类型包括建筑小区、公建、工业企业、道路、公园绿地等。新建两座CSO调蓄池,规模分别为6000m3和8000m3。
②内源治理
对河道全线进行清淤,清淤深度0.68~1.55m,清淤量25.9×104m³。在城中村新增多处垃圾收集和转运设施,完善村庄垃圾收集设施和卫生清理制度。
③生态修复
沿河岸新建雨水台地16000㎡,生态绿岛3300㎡,设置163台曝气机进行河道曝气。
④活水提质
河道单日生态需水量为11300m³/d,远期利用新建再生水厂出水进行补给,近期旱天通过自身水体循环补水,雨天将CSO调蓄池存蓄的水量经一体化设备和雨水台地净化后补充河道,从而保障生态基流。
4.4 建立长效机制
为保证河道水质稳定维持并逐步提升,区政府建立了一系列长效机制。
①政府部门高度重视。成立了流域综合治理和海绵城市建设工作领导小组,区委、区政府主要领导担任组长亲自抓。将黑臭水体治理工作纳入政府对部门及对各区人民政府的考核体系,每年进行考核。强化日常巡查机制,加大水体周边环境整治及执法管理,落实河长巡河制度,每月定期巡河,河道专管员每天按要求全面巡河,通过巡查和检查发现各类问题,建立巡查台账和问题整改台账,落实整改责任,限定整改期限,对逾期未能达标的进行严肃执法和制止。
②提高综合管理力度。由区主要领导牵头,统筹多个部门建立一套高效有力的非法排污处置流程,严格执行“街道巡河发现问题—市政中心排查源头—城管或环保部门取证调查制止—严肃执法查处”的非法排污处置工作流程,实现城管、环保、建设、水利、水质检测联动执法。同时严格实施排水许可、排污许可管理,杜绝污水直排、偷排、漏排。定期对排水管网进行全面排查,并构建片区排水设施智慧调度系统,集成现有各类排水设施的实时监测数据,由水务部门统一对污水处理厂、泵站、调蓄池、管网以及排口进行调度与管理,实现排水设施智能化运行。
③优化日常管养模式。推行“一把扫帚扫到底”的城乡环卫一体化、岸上岸下一体化的管理新模式,实行岸上保洁和河道保洁一体化统筹运作。将村庄、河道、道路的环卫保洁、垃圾清运、公厕管理和绿化养护全部委托同一部门负责,从村庄、河岸、水面等多方面进行全面养护,保证垃圾不入河。
④发动群众共建共享。通过主流媒体报道、组织公开讲座、张贴发放宣传单等多种渠道传播区委、区政府治水理念、决心、举措和成效,争取群众支持;充分发动周边群众从源头减排、垃圾分类等方面共同参与,减轻河道污染;区分管领导亲自向河道沿线村民授课宣贯黑臭水体整治工作理念及意义,并多次组织企业和村民现场参观黑臭水体治理情况;组织河流文化节、千人健步行活动、河道整治效果摄影比赛等活动,让大家亲身感受河道治理后取得的显著成效,近距离体验“水清、岸绿、鱼游”的美景,切实提升群众满意度及获得感,发动群众共同参与水环境保护,维护黑臭整治成果。
4.5 治理效果
截至2019年12月,流域内除再生水厂扩建和3座泵站扩建工程仍处于在建状态外,其他项目均已完工。经系统整治后,该河道于2017年12月顺利完成消除黑臭水体的目标任务,且至2019年12月各项监测指标均合格。2018年5月—2019年2月该河道开展了水生生物多样性调查,共检出浮游植物6门31属,平均丰度9.43×105~2.89×107个/L;检出浮游动物4门22属,平均丰度1.70×103~2.43×105个/L;检出大型底栖动物3门5属,平均生物量131~522g/m2;大型水生植物有空心莲子草、狗牙根等。另外,河道内还有鱼、虾、蟹、蛇、乌龟、白鹭等动物栖息,说明河道生态系统建立并逐渐成熟,生物多样性增强,水生态、水景观得到有效提升。
2017年4月—2018年12月该河道透明度、溶解氧、氧化还原电位、氨氮四项水质指标变化情况如图3~6所示。可以看出,自2017年12月起四项指标均达到消除黑臭的标准,河道水质持续改善。河道整治前后效果见图7、8。
05 结语
老旧城区受固有基础设施和用地条件限制,其黑臭水体治理局限性较大,应因势利导,从源头着手,理顺排水体系,重点开展污水系统提质增效,补齐排水管网设施短板,提升污水收集与处理效率,减少污水直排和合流制溢流,削减入河污染负荷。同时针对性采取“控源截污–内源治理–生态修复–活水提质”治理措施,综合实现黑臭水体治理。水体消除黑臭后,还需从加强政府部门重视程度、提高综合管理力度、优化日常管养模式、发动群众共建共享等方面制定一系列综合措施和长效机制,使水质保持稳定并逐步提升,防止黑臭反弹,实现长制久清。
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