e乐彩

【】近年来，中国大力推进城市河流水环境综合治理，将其作为实施生态文明建设、改善民生、推进公共产品供给侧改革的重要组成部分。海口城市生态水利系统思考,有河流域作为一个单元,为了“控制污水来源、内部治理、生态修复、功能作为一个整体”为主线,系统解决城市水环境的问题,统筹,促进水安全、水生态、景观生态功能,如建筑融合,蓝色绿色混合城市生态空间。

1。梅河表现特征分析

水系统是城市重要的自然生态空间，同时承担着供水、蓄洪、排水、防涝、净水、景观娱乐、航运等多种功能。水体状态评价应注意水体的自然水文和水生态特性，以及与水体密切相关的其他功能和设施。

1.1水文特征

梅河是海口绿色生态系统的关键和基本廊道。上游与沙坡水库相连，下游与海淀入海，流经龙华、琼山、美兰等地区。它是海口富城的母亲河。

梅河的长度为23.86公里，流域面积为52.95平方公里。在旱季正常水位下，沙坡水库上游流量为0.3 m3 / s，基本保证了丰乡闸以南河流的生态基础流量。河的中游来自南都河司马坡岛，为保证下游的生态供水需求，给水为3.0m3 / s。下游河口受潮涨潮落的影响较大，含盐量较高。年平均潮位为1.0米，平均年高水位为1.3米。沙坡水库20年来首次发洪水位，城市河道流量为91立方米/秒，河道流量为80立方米/秒，河段基本能满足20年一次的防洪能力。梅河流域水设施分布见图1。

1.2水环境特征

ShaPo上游水库位于南部海口城市生态控制区域的范围内,水环境条件很好,除了总氮指数外,其他水质指标可达到地表水环境质量标准Ⅳ类。ShaPo水库口河地区部分结束时,受污水直接排水和沉积物污染,水环境质量差,水质指标不好V,氨氮浓度为15.2 mg / l,溶解氧是0.87 mg / l,鳕鱼为61.5 mg / l,整个河被列为城市黑臭水监管范围。

(1)污水系统问题

海口的排水系统严重不足。目前，梅河主城区90平方公里范围内的生活污水全部排入市区最北侧的baishaman污水处理厂。目前，污水处理厂满负荷运行，主管网近16.6公里。目前污水浓度较低，水管和污水厂近三分之一的地下水，河水流入污水系统，其中海水，干净的水占用了下水道和污水处理设施的空间，造成大量污水直接流入河流。海口市主城区污水系统及管网分布如图2所示。

梅河城区污水直接排放和管网混连问题突出。沙坡水库上游至凤翔大桥段，周边村镇，无污水管道;从中游凤乡桥段到柳坊桥，周边地区是阜城旧城区。从六房桥到长地路海口段，管网主要分为分流系统，但存在混合连接和错误连接的问题较多。梅河沿岸有130个排污口，每天排入该河的污水量约为5万立方米。

(2)底泥污染

由于美舍河沿线长期排污，加之河道局部水动力条件不足，造成中下游河段底泥沉积较为严重。经检测，中下游段淤底泥积深度达到1.0米，局部水动力条件不足区域淤泥深度达到1.5米，且底泥有机质含量较高，黑臭现象严重。

1.3水生态特征

目前美舍河源头所在的南部生态控制带，蓝绿空间用地零散、不连贯，生态系统功能逐步减弱。上游沙坡水库汇水区范围内存在部分地块开发和高速路建设，切断了局部汇水通道，缩小了原始的自然汇水分区，导致沙坡水库汇流量由3000万立方米/年降低至1500万立方米/年，进而导致下游美舍河的生态补水量严重不足。

城区河段渠化现象严重，滨河绿带建筑废渣堆弃，河道蓝绿空间的生态功能严重退化，基本丧失了自我净化和恢复能力。

1.4水安全特征

海口市短时暴雨强度大，且受到潮水顶托影响，易产生内涝问题。美舍河河道断面尺寸按20年一遇标准设计，基本可满足排涝要求。但当下游段受潮水顶托影响时，排水能力不足，河边区域存在内涝风险。

2系统方案

美舍河流域面临着源头段水资源缺乏、城区段水环境黑臭、河道水生态受损等复合问题。解决流域的系统问题，不能就水论水，应将系统性思维融入海绵城市、生态治水、基础设施修复、城市更新的理念，研究适用于海口水环境特征的生态治理技术路线与方法。根据对现状特征及问题的深入分析，将“控源截污、内源治理、生态修复、功能统筹”确定为技术主线，通过水陆统筹，实现“水清、岸绿、景美、民乐”的多功能目标。

2.1控源截污

黑臭在水里、根源在岸上，关键是管网，重点在排口。控源截污是水体治理的重中之重，是内源治理和生态修复的基础与前提。

国家对于黑臭水体的治理是在有限目标、有限时间下推进的，整体治理应标本兼治、长短结合。目前为了短期见效，各城市目前基本采取以末端截污为主的方式，但这种简单的方式也带来了很多未知的后果。末端截污无形中将城市雨水管网、污水管网、河道、污水处理厂形成了连通体系，对于南方多水系、地下水位高的城市产生了新的影响。大量地下水、河水、海水等外来水通过雨水管道混入污水系统，造成污水处理厂满负荷和管网满管问题。

因此，控源截污的整治方案应站在整个排水系统的角度，按照“源头减排、过程控制、系统治理”的原则，以流域为单元进行系统施治，提出污水处理厂布局及排水分区优化、管网系统修复、源头海绵减排等长效方案。同时在此基础上，确定近期截污及处理方案，确保短期见效。

2.1.1污染源及管网排查

污染源排查是保障截污效果的根本，不仅需要对沿河排水口进行详细摸排，而且要追根溯源，对每个排水口对应的排水分区内的雨污水管网进行详细排查，寻找混接、错接、渗漏等问题症结点。

美舍河排查范围约24.2平方公里，排查管网长度216.8公里，排查小区493个、城中村16个、居民居住点33个、建筑工地16个、学校22个，共计调查总住户11万户，人口约33万人。沿河发现排放口339个，其中旱天排水口130个(混接、错接、偷排的浓度较高的污水直排口106个，地下水渗漏等水质较好的排口24个);旱天无污水排出的雨水口209个。排查出管网混接、错接的点位395处。美舍河流域管网排查及污染源分布见图3。

2.1.2污水处理厂布局及排水分区优化

传统的污水处理厂布局，受处理工艺、设施环境影响、受纳水体环境容量等因素影响，一般选择在城市主要河道的下游，距离主城区较远，需要长距离管道输送。海口中心城区白沙门污水处理厂位于城市最北边，管道从城市最南边输送25公里以上，经多级提升，接入最北边的污水处理厂。由于管道建设年代较久，渗漏破损等问题严重，造成大量地下水，海水，河水倒灌入污水管道，严重影响了现状污水系统的正常运行。

针对现状污水系统的问题，本次整治提出污水处理厂布局及排水分区优化方案(见图4、5)。首先缩减白沙门污水处理厂的收水范围，新增2座污水处理厂，对主城区南部片区进行分散处理。处理后的污水厂尾水就地回用于河道生态补水和市政杂用。

污水处理厂规模和工艺的选择，应考虑管道修复前后污水浓度变化，以及旱天雨天雨污混合水浓度变化等因素，适当增加一级强化工艺的规模，低浓度时按设计规模的1.3～2.0倍进行配置。近期进厂污水浓度低，可适当减小污水处理的停留时间，增加处理规模;远期管网修复完成后，进厂污水浓度恢复正常，富余的污水处理厂规模用于处理雨天雨污混合水和截流的初期雨水。

2.1.3管网清污分流

针对现状管网系统的问题，目前很多城市推崇雨污分流改造，但是分流不是管网修复的目的，只是管网修复和改造的手段之一。管网整治方案应以问题为导向，通过分流、截流、调蓄、修复等综合手段，系统解决目前管网所面临的问题，实现“消除旱天污水直排、削减雨天溢流，减少污水外渗，降低系统运行水位、恢复截流倍数”的多重目标。

根据排查结果，开展美舍河流域范围内的清污分流工作。对排查发现的20个企业偷排行为，按照排水许可要求进行行政处罚，并在媒体曝光。对管网CCTV检测发现的渗漏、破损等问题进行评估，对于问题较为严重的，视现场情况和破损情况进行非开挖修复或开挖修复，降低外来水的汇入量。对合流制管道溢流污染、分流制系统混接、错接等问题，根据不同排水体制的具体情况，合理选择分流、截流、调蓄、修复等方式或组合的技术方法，解决不同排水体制下重点需要关注的问题，实现管网的清污分流。

分流制排水系统，重点问题是外来水混入和初期雨水径流污染。管网修复主要应针对管网渗漏外来水或污染地下水等问题。初期雨水径流污染控制可通过地块海绵设施、滨河植被缓冲带、公园海绵设施等实现。

分流制混排系统，重点问题是混接、错接造成的污水经雨水管道直排入河。对排查发现的395处混接、错接点进行源头截流，可在小区内改造的则进入小区，如果投资过大或者难度过大的，可选择在小区或者商户出口处设置旋流阀、浮桶阀等方式实现源头截流，保障雨污水管网不连通，可以很好地截流旱天污水和雨天的初期雨水污染。

合流制排水系统，重点问题是雨天的合流制溢流污染。对美舍河凤翔桥至流芳桥段进行合流制溢流污染控制，采取源头海绵减排、过程截流、末端调蓄、就地循环处理等方式或其组合，近远结合，有序控制雨天合流制溢流污染次数。首先可结合旧改、道路改造等建设项目，实施源头海绵化改造和市政管道分流。如果源头实施难度很大，可采取末端调蓄、就地处理等方式进行改造，因地制宜地选择多种措施组合的方式，尽可能降低投资成本和施工难度，并能够产生较好的效益。

2.1.4源头海绵减排

源头海绵设施可就地控制雨水径流量和降解初期雨水径流污染，减少汇入排水管网中的雨水径流量和污染物总量，从而有效实现降低初期雨水径流污染和合流制管道溢流频次的目标。

美舍河流域范围内，以雨水管道排水分区为控制单元，按照“源头减排、过程控制、系统治理”的总体原则，结合片区旧改实施进度安排，对居住小区、道路、广场、公园等地块构建“渗、滞、蓄、净、用、排”的海绵设施，有序组织雨水径流，可实现源头控制60%的初期雨水面源污染。美舍河流域海绵城市建设规划见图6。

位于美舍河下游东风桥段的七中广场，改造前由于位于周边区域的最低点，三条道路的汇水均排入该广场，且原排水系统受到美舍河潮水顶托排水能力不足，广场积水严重，深度达到0.5米，严重影响了七中学生的正常出行。本次改造通过调整竖向标高，形成整体坡向河道滨水空间的顺坡排水形式，并在滨河绿带内设置雨水花园。降雨初期，通过雨水花园对初期雨水的渗滞、净化，降低面源污染;降雨量大时，可直接漫流入河，极大缓解了七中广场的内涝问题。

2.1.5近期建设方案

国家对消除水体黑臭的考核是有明确时间节点要求的，海口作为省会城市需要在2017年底完成消除水体黑臭的任务。在明确长效控源截污措施的前提下，应结合消除水体黑臭的具体考核时间节点，制定近期建设方案。

对沿河发现的污水直排口和混接、错接口进行源头或末端截污，保障旱天无污水直排入河，达到短期消除水体黑臭的效果。但由于现状管网满管等问题，截流的污水无法排入现状白沙门污水处理厂，需要沿河布置临时一体化处理设施(见表1)，就地进行分散处理，以此作为新建污水处理厂建成前的过渡方案。

一体化设备的布局及工艺选择应充分考虑场地现状、污水收集量、受纳水体水环境容量等因素综合确定。美舍河沿线共布置3座分散式一体化污水处理设施，规模总计4.75万吨/日，可基本消纳美舍河沿线5.0万吨/日的现状污水直排量，其余0.25万吨/日的污水通过截污纳管收集至白沙门污水处理厂处理。

上游河段的用地条件较好，但水环境容量不足，选择出水水质较好的生化处理工艺，处理规模为0.75万吨/日，出水水质达到一级A排放标准。

中游凤翔湿地公园河段，有大面积的绿地空间，选择物化处理设备+人工复合垂直流湿地的工艺，处理规模0.5万吨/日，出水水质达到一级A排放标准。

下游入海口河段，水环境容量较大，但用地空间局促，选择物化处理设备，处理规模3.5万吨/日。其优点是占地面积小，可达到消除表观黑臭的效果，缓解下游满管带来的污水溢流风险。

2.2内源治理

由于长期受污水直排影响，河道底泥污染物含量较高，是造成水体黑臭的重要污染源之一。但与此同时河道底泥还是保障水体自然属性、恢复河道自净能力的重要载体。因此，内源治理不能一味强调清淤处置，而应综合考虑河道的水环境容量、底泥污染程度、资源循环利用等要素，因地制宜地选择机械清淤或原位处置的方式。

对于河道宽度在30米以下的城市排洪沟，缺乏源头水，水环境容量较低，底泥中存在重金属污染的，应以机械清淤为主、原位处理为辅，将污染物浓度高的表层污泥进行机械清淤和无害化处置。

对于河道宽度在30米以上的城市内河，水环境容量较大，底泥中重金属污染浓度低的，应以原位处理为主、机械清淤为辅，就地对底泥进行循环利用，恢复河道的自然属性。

2.2.1机械清淤

目前机械清淤是运用较多的底泥处理方式，它对于河道自身的底泥污染治理效果较好，但同时也存在较多弊病。一是底泥清理工程量大，且难以确定清理标准，造成大量投资浪费;二是清理后的底泥无害化处置是个难题，存在污染源转移，造成次生污染的问题;三是治标不治本，整体水动力条件未改善，底泥极易再次沉积，造成污染反复的问题。机械清淤中，清淤深度的确定是重要的设计参数。清淤深度一般应根据清除有机质含量超过5%～10%的底泥来确定，同时可适当结合河道自身环境容量进行调整，重点是清理表层污染物浓度较高的底泥。

海口市美舍河机械清淤平均深度约0.5米，占总淤泥量的40%。清淤的要求是含水率控制在60%以下，并对其进行资源化利用。采取的工艺是绞吸船泵送淤泥、垃圾砂石分拣、淤泥调理、泥浆浓缩、淤泥脱水等方式。经检测处置后的底泥，含水率平均在45%以下，有机质含量较高，且重金属含量较低，适宜作为绿化用土进行资源化利用。

2.2.2原位处理

原位处理指就地对河道底泥进行保留、覆盖、利用等，实现控制底泥污染，恢复河道生态载体的处理方式。在河道整体生态修复中，通过营造生境空间，构筑浅滩、束岛等方式对底泥进行就地消纳。对于河床最底层，应适当保留0.3～0.4米厚的底泥，为微生物和植物生长提供载体空间，恢复河道自然属性。

美舍河退堤还河，改硬质的直立断面为草坡入水的复式断面，沿线增加了4万平米的浅滩湿地，就地消纳了5万立方的河道底泥，占总淤泥量的25%。

美舍河东风桥等位置，河道断面不合理，造成底泥反复沉积。通过优化水力条件，束水冲淤，原位消纳底泥存量，控制了底泥污染。由于水动力条件的改善，还降低了底泥增量。此外，常水位断面收窄，携砂能力增强，扩大了洪水位断面，提高了河道排洪能力。局部河段束岛冲砂效果见图7。

2.3生态修复

生态修复是以恢复水体自净能力为主线，在控源截污的基础上，通过采取生态保护、恢复、修复的技术方法，保护水敏感空间，因势利导改造渠化河道，重塑健康自然的弯曲河岸线，营造功能完整、结构均衡的水生态系统，构建水岸融合、蓝绿交织的生态廊道，实现人与自然和谐共生。

2.3.1水空间保护

通过识别水生态敏感区(河流、湖泊、水库、湿地、坑塘、沟渠等)、重要生态斑块和廊道，构建城市蓝绿空间体系，为生态保护和修复留足生态空间，创造山、水、田、城有机融合的自然格局，让城市融入自然，让海绵嵌入城市。

美舍河上游沙坡水库位于海口市南部生态控制带范围内，流域范围属于火山熔岩湿地区域，是天然海绵体，下渗条件良好。通过水敏感区识别，划定蓝绿控制线，保护天然海绵空间，逐步恢复流域水源涵养和雨洪蓄滞功能。经测算(见表2)，在50年一遇暴雨工况下，沙坡水库汇水区可为美舍河径流总量削减35%，峰值径流量削减49%，可极大缓解下游城区的排涝压力。通过地上、地下汇水通道修复，沙坡水库可为美舍河的补水量逐步恢复到2000万立方米/年，可保障美舍河上游段的基本生态基流需水量。南部生态控制带50年一遇降雨下地表汇水模拟见图8。

2.3.2河道形态修复

城市河道渠化使水体基本丧失了自净能力，水生态修复应对河道形态进行修复。通过增加河道断面空间等方式，改造渠化岸线为自然生态岸线，使得河流在给定范围内冲淤变化，重塑健康自然弯曲河岸形态。

美舍河渠化河道(见图9)的改造，以自然修复为主，打破原有“三面光”束缚，通过退堤还河，腾出断面空间，改造硬质的直立断面为草坡入水的复式断面(见图10)，恢复河道自然弯曲形态。让自然做功，提高边缘效应，增加土壤、水、植物、微生物的接触面，逐步恢复河道自净能力。

通过MIKE模型分析，滨河沿线是污染物沉积比例较大的区域，岸边沉积的污染物浓度平均比河中央高30%以上。因此，规划在滨河沿线构建浅滩湿地，降解污染物净化水质，引导河流冲淤变化，逐步恢复河流自然形态。

2.3.3生境空间营造

在恢复河道自然形态的同时，采取类自然生态系统或人工强化生态系统的技术手法，构建自然深潭、浅滩、泛洪漫滩的生境空间，可保障生态系统的完整性和延续性，提高生物多样性，让城市水体安全、健康、和谐、可持续发展。

(1)红树浅滩湿地

美舍河下游受海潮影响，水体盐度较高。在滨河浅滩湿地植物中，选择以红树植物为主体的常绿灌木或乔木组成的潮滩湿地生物群落，构建水体、岛屿、漫滩、真红树植物、半红树植物、喜湿草本植物、陆生园林植物等从水到陆演替的7个生境序列(见图13)，营造独特的红树林湿地生态系统，形成藻类、鱼类、两栖类、鸟类等生物的生境空间。

红树林具有重要的生态效益，被称为“海岸卫士”，可防风消浪、固岸护堤、净化水质和空气。红树植物喜好淤泥质环境，耐污能力强，且红树植物自身可营造好氧、厌氧的微生物生长环境，更利于污染物的削减。美舍河沿线种植红树林面积约为6.0万平方米，按照每公顷固碳量约1.1千克/(平方米•年)计算，全年可固碳量约为6.6万千克。

(2)人工强化湿地

美舍河凤翔公园段，改造建筑废弃地为八级梯田湿地(见图14)，构建一级强化设备+复合垂直流湿地+河道沉水植物的人工强化湿地空间。一方面，将周边每日0.5万吨生活污水收集至湿地上方，分级跌水净化，通过一级强化设备的混凝沉淀，复合垂直流湿地的填料过滤、微生物代谢、植物吸收，以及河道内沉水植物吸收降解等过程，达到就地处理、就地回用的目标。另一方面，形成潜流、表流等多种湿地形态，可为微生物、两栖生物、鱼类群落提供栖息空间。

2.4水功能统筹

应以系统思维引领生态治水，在改善水环境、恢复河流自然生态系统的同时，统筹多专业和滨水空间，实现保障水安全、提升水景观等复合功能。

2.4.1水环境改善

美舍河综合治理完成后，持续监测数据显示，水体已全面消除黑臭，氨氮、化学需氧量、溶解氧等主要水质指标已达到地表水V类标准。微生物、两栖生物、鱼类、鸟类群落的栖息空间初步形成，河道自净能力逐步恢复。

2.4.2水安全保障

美舍河综合治理完成后，河道的雨洪蓄排能力有效增强，缓解了流域的内涝问题。通过原有“三面光”断面的形态改变，河道洪水位断面拓宽了8～20米。经测算，断面调整后，20年一遇的洪水水面线比改造前平均降低0.4米，洪水流速降低了30%，增强了河道排涝能力。

凤翔闸上游采取低水位运行，并改造原土堤为浅滩湿地，将乾坤湖与主河道连通，可有效增强美舍河上游的蓄洪能力，减轻对城市建成区的排涝压力。经测算，仅从凤翔闸至上游沙坡水库河段，通过河湖有效控制水位，调蓄能力可达50万立方米。美舍河20年一遇洪水水面线纵断面见图15，现状断面和改造后断面20年一遇洪水水面线见图16。

2.4.3水景观提升

滨水空间是市民重要的活动场所。在保障水环境和水安全的前提下，构建城市滨水景观系统，可为市民提供优质的公共生态产品。

美舍河下游6公里慢行系统全线贯通，增建市民活动广场22个，融合水岸空间，为市民营造亲水体验和活动空间。在绿化植物的选择上，以本地草、本地花、本地树为主，体现本地特色的同时又可有效控制成本。

3结论

水体综合整治是一项复杂的系统工程，应树立正确的生态价值观，强化城市与自然生态系统一体化的认知，转变以往单一的工程治水为全面系统综合的生态治水。在城市更新的总体统筹下，以流域为单元，以“源头减排、过程控制、系统治理”为原则，以“控源截污、内源治理、生态修复、功能统筹”为主线，系统制定标本兼治、近远结合的水系综合治理方案，解决城市水环境问题，统筹提升河道的水安全、水生态、水景观等复合生态功能。打破行业、空间的界限与壁垒，以构建类自然系统的手法，重塑健康自然安全的弯曲河岸线，营造自然深潭、浅滩、泛洪漫滩的生境空间，构建水岸融合、蓝绿交织的城市生态廊道，保障生态系统的完整性和延续性，提高生态系统应对外界干扰的弹性和韧性，让城市水体安全、健康、和谐、可持续发展，实现人与自然和谐共生。，, ， ，。