雨污水混流地区黑臭水体综合治理方案探讨

本文以沈阳市浑北主城新开河综合治理工程为例，探讨雨污水混流地区产生黑臭水体的主要原因，提出黑臭水体治理的基本思路和解决方法，为其他类似地区黑臭水体综合治理方案的制定提供参考依据。

1研究背景

随着城市经济的迅速发展，全国各城市水系均出现不同程度污染，水体黑臭，富营养化严重，降低了河道的生态、景观、文化等功能品质。恢复河道水清、水美，建设亲水环境，将大大提高居民的幸福感和市容市貌。2015年，国务院颁布《水污染防治行动计划》，即《水十条》，要求2017年底前，直辖市、省会城市、计划单列市建成区基本消除黑臭水体。按照《城市黑臭水体整治工作指南》中黑臭水体认定方法，沈阳市建成区也存在着多条黑臭水体，为了打造良好的城市环境，提高沈城人民幸福指数，沈阳市政府开展运河水系综合治理工作。

2现状概况

新开河、南运河、卫工明渠构成沈阳市浑北主城百里环城水系，环城水系水源由新开河至浑河引入。新开河东起天柱山脚下东陵引水闸，西至塔湾分水闸，横穿市区东部东陵、大东、沈河、皇姑、于洪等五区，全长27.70km，平均宽度约为30m，河道纵坡为0.2～0.5‰。现状新开河功能比较丰富，具有农田灌溉、城市雨水排放出口，地下水源涵养、景观水系等多种功能。河道灌溉期最大流量48m3/s，雨季泄洪能力约为72m3/s。新开河地区现状排水体制为分流制，目前混流现象比较严重，污水分别经珠林泵站、联合路泵站、北三泵站、新北泵站、崇山东泵站、崇山西泵站等提升后排入北部污水厂处理，雨水分别通过雨水泵站提升后排入新开河。

目前，新开河旱季时水质情况相对较好，雨季时水质较差，悬浮物、氨氮、磷等水质指标超标，并且不时散发臭味，特别是雨水泵站排出口处河段水质污染和恶臭气味最为严重。

3污染原因分析

新开河水质污染具有显著的季节性特征，雨季雨水泵站将雨污混合水排入新开河，是造成新开河水质污染的最主要原因。由于新开河地区现状排水混流现象严重，雨水夹带地面沙尘、油脂、垃圾等污染物，与管道中的污水混合后，一起排入新开河，雨水排出口处的河道水质先受到污染，然后沿河向下游扩散，进而污染整条河道，这也是排水口处河道水质最差、恶臭气味最严重的主要原因。

其次，新开河河道淤泥清掏力度不够，形成河道内源污染，特别是汛期河底淤泥受到水流冲刷，淤泥上浮，污染物质迅速扩散，加剧水体水质污染;另外，河道淤泥也是新开河平日污染的常态化污染源，应引起水系治理工作的高度重视。

同时，新开河还存在水生态系统单一、环境容量不够、自身修复能力不足等问题，难以承受突增污染负荷的冲击，造成新开河水质标准总体不高，受污染后污染持续时间较长。

4污染治理思路

综合分析形成新开河环境污染的各种因素，彻底解决雨季污水直排水系问题，是新开河综合治理工作的最关键一环，而造成新开河污染的其他问题，也应同步解决，具体工程可结合新开河景观提升改造开展，本文针对解决雨季混流污水直排水系问题进行重点论述。

新开河雨季污水直排水系，是由新开河地区雨水系统混入了污水，雨水泵站将混合污水排入新开河而形成的，针对雨污水混流问题，提出2套解决方案。

第一套方案，开展现状排水系统雨污混流情况摸底调查，至上而下，逐一摸清雨污水混接点位，制定雨污分流实施方案，彻底解决新开河雨水系统雨污混接问题。但由于地下排水管网错综复杂，调查摸底困难，并且混接点分散，大范围开展雨污分流工作，势必对周边环境、居民出行造成较大影响，而且历时周期较长，如若管理不到位，现状调查不彻底，雨季势必还将有混流污水排入新开河。

第二套方案，针对新开河地区雨水泵站均沿河分布特点，并且现状末端雨水管线埋深大多在6～7m，采取自下而上的治理思路，沿新开河规划建设雨水截流干管，在雨水排入现状雨水泵站之前，先排入雨水截流管，在雨水截流管末端规划设置雨水泵站和雨水生态湿地，通过规划泵站提升，将旱季现状雨水管网混入的污水，以及降雨时的初期雨水和混合污水，排入污水厂处理，当超过污水处理厂处理能力时，雨水排入雨水生态湿地之后排入下游新开河。

该方案有效规避了第一套方案历时周期长、影响范围广的缺点，并可近远结合，先期实施末端雨水干线，远期逐步开展上游排水系统雨污分流工作;另外，规划新建雨水系统与现状雨水泵站协调运行，可有效提高新开河地区雨水系统防洪排涝标准，解决城市段现状新开河远期排水能力不足等问题。

综合比较以上两套方案，确定第二套方案作为解决新开河雨季混合污水直排水体的实施方案。

5规划实施方案

沿新开河新建一条直径5.4m雨水截流干管，管道东起五粮库泵站，西至白山路与新开河交叉处东南角，全长11.7km负责将五粮库雨水分区、沈海雨水分区、北三雨水分区、新北雨水分区、宁山雨水分区、崇山东雨水分区、北二环雨水分区、下坎子雨水分区、崇山西雨水分区和塔湾雨水分区内雨水截流至新建截流干管，管道流向由东向西;在白山路与新开河交叉处东南角规划新建雨水终端泵站一座，雨水泵站设计流量65m3/s，保留新开河沿线现状雨水泵站提升功能，当发生重现期1年以下降雨时，截流干管收集各分区内雨水，经规划新建泵站提升后排放至下游新开河，当发生1年以上降雨时，启动新开河沿线现状泵站，规划雨水泵站和现状雨水泵站协同运转，使新开河雨水系统设计重现期提高至3年。在末端规划雨水泵站出口处，结合现状水系，规划新建雨水生态湿地，面积20hm2，兼有雨水调蓄和雨水净化功能(见图2)。

6小结

城市水系综合治理是一个系统工程，既包括截污纳管、河道清淤，又包括面源治理、生态修复、活水循环等措施，其中截污纳管是确保水系治理成功与否的先决条件。制定水系截污实，抓住水系污染的主要特征，统筹城市排污、雨水排涝的相互关系，近远结合，确定最终截污方案。同时，应加强管理，建立智慧排水系统，坚决杜绝雨污管道混接现象再次发生。