陈进辉
（厦门市市政工程设计院有限公司，福建 厦门 361004）
潮州市政府高度重视生态文明建设，将枫江流域综合整治提上议事日程，布置了流域内相关水环境综合整治行动任务。潮州市枫溪区建设局响应政策号召，牵头枫江流域区域内水环境综合整治行动。
本项目主要解决日益突出的水环境问题同落后的排水设施之间的矛盾，通过工程技术手段对现水体水质进行有效改善，以完善现排水系统及现状水系整治为目标。
本项目具体内容：对域内三利溪、万亩沟、七枞松排沟（展宏路-振潮南路）进行清淤；
对域内主要水系、支流进行沿渠截污管布设；
对三利溪进行水环境提升，沿岸护岸及景观改造等；
水系沿线村域截污纳管，村庄下游市政道路的市政污水管道完善建设。
2.1 排水排污系统
目前枫溪区内排污系统并不完善，城区大部分为合流管道，农村污水呈粗放式排放。区内污水管网极不完善，缺乏有效管理，存在错接漏接、管道破损等情况。现排水体制为雨污水混流散排，雨污水就近接边沟排入水系，或经合流排水管收集后，分别汇入区内的主要排水干渠。
2.2 污水处理现状
已建成的第一污水厂位于潮州市枫溪区老西溪与三利溪相交处，污水经第一污水处理厂处理合格后排入老西溪。现处理能力10万吨/日，远期处理能力18万吨/日。中心城区内的排水体制大多为合流制，污水管网极不完善，污水设施建设滞后。规划中的潮州市第二污水处理厂，位于沟尾溪与老西溪相交处下游，规划规模17万吨/日，近期建设规模为6万吨/日。
2.3 沟渠现状
枫溪区现排水渠有：三利溪、北关引韩、万亩沟、沟尾溪干渠等。北关引韩总干渠，自北至西南贯穿整个枫溪区，引韩灌溉渠水按Ⅲ类水控制。全区沟渠在每3～5年内由区农林水利局组织全面的清淤，确保排涝畅通。
2.4 排污情况
目前枫溪区内排污系统并不完善，农村污水呈粗放式排放。根据调查，枫溪区内农村污水的来源主要有：（1）居民日常的生活生产污水；
（2）中小学、当地政府机关、民俗旅游、旅店排放的污水；
（3）乡镇企业排放的各种污水（陶瓷企业居多）。
2.5 水质现状
生活废水及其污染物是枫溪区污染排放的主体；
工业污水排放相对集中，陶瓷行业为主要污染行业。受工业污水和生活污水污染，区内部分水系水质已日益变差。中心城区部分水系水质长期处于Ⅴ类、劣Ⅴ类标准，区内地表水水质受到中度污染。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）进行评价，区内地表水水质受到中度污染。
2.6 存在的问题
根据现场调查情况以及收集到的各种资料，目前枫溪区内存在的问题主要有：（1）市政污水系统建设不够到位；
（2）村庄污水收集管网及处理设施不足；
（3）污水排放缺乏管理对水系造成污染；
（4）村庄内环境卫生较差；
（5）沟渠淤积污染等情况明显；
（6）景观绿化不足等。
3.1 设计理念
遵循系统治理的理念，统筹考虑本项目与本流域内周边项目区的关系，结合本项目的现状情况、治理目标要求等因素，综合采取源头减排、过程控制、末端治理的全过程技术措施，构建完整的水安全、水环境、水资源、水生态体系系统方案。
3.2 水环境问题总述
各水系总体水质不佳，河道底泥污染，多处淤积严重。（1）沿线垃圾、初期雨水等面源污染缺乏有效控制；
（2）沿线企业及村庄等雨污水未完全分流；
（3）河道未进行清淤疏浚。
3.3 总体方案思路
黑臭水体整治是一项系统工程，需在系统分析城市黑臭水体水质水量特征及污染物来源的基础上，结合环境条件与控制目标，筛选技术可行、经济合理、效果明显的技术方法，初步确定黑臭水体整治的技术路线，预估所需的工程措施、工程量和实施周期，预测水体整治效果，形成黑臭水体整治方案（见图1）。
图1 城市黑臭水体整治方案编制流程
4.1 污水工程
污水工程主要包括：
（1）沿河截污纳管工程；
（2）市政污水管道工程；
（3）村域范围内截污纳管，汇至村庄主要村道下布置的村庄污水干管统一收集至市政污水管道。
4.2 清淤工程
清淤主要是对潮州市枫溪区范围安山沟、枫一大排沟、三利溪、万亩沟、北关引韩五支渠、七纵松沟、猫鼠涵进行清淤疏浚。
4.3 水系生态修复工程
在三利溪及村庄中较大池塘中进行生态修复工程，通过多种生态恢复及水净化技术，使治理区域内水环境得到较大改善。本设计为三利溪、万亩沟两条河道和37个村庄池塘的生态修复工程，设计治理目标为地表水V类标准。生态修复工程应在控源截污工程、清淤工程和护岸工程基本完成后实施。
4.3.1 现状分析
三利溪位于潮州市枫溪区内，主要水源为韩江引水。现状河道生态较差，水体自净能力弱。渠底淤积严重，河道水质浑浊，无水生植物存在。排口污染主要为石材工业废水及生活污水直排，河道护岸均为混凝土或石砌护岸。根据2017年9月及2019年1月份共四次水质检测结果：化学需氧量25～37 mg/L、溶解氧0.3～5.9 mg/L、氨氮5.7～9.5 mg/L，总磷0.33～0.89 mg/L，平均流量1.93 m3/s，水体水质处于轻度黑臭状态。
万亩沟河道窄，宽度4 m，河道水源为灌渠来水，水量大，水体较浑浊。根据2019 年1月份三次水质检测结果：化学需氧量12～48 mg/L、溶解氧3.1～6.9 mg/L、氨氮0.5～2.4 mg/L，总磷0.11～0.20 mg/L，平均流量0.82 m3/s。万亩沟整体水质较好，但局部区域水质未达到地表V类水标准。
5个村庄内池塘共37个，大部分为村庄生活污水及雨水汇集池，村民生活污水及垃圾直接倾倒在池内，水体发绿发臭，富营养化严重。根据2018年11月水质抽样检测结果，氨氮2.1～20.8 mg/L，总磷0.1～2.6 mg/L，化学需氧量48～86 mg/L，部分池塘呈重度黑臭，部分池塘为风水池，水质尚可。
4.3.2 水环境容量分析
4.3.2.1 三利溪水环境容量分析
（1）模型选择
根据现场踏勘，三利溪（生态修复段）总长约6.17 km，河面宽度8～35 m。考虑污染物进入三利溪水域后，在一定范围内经过平流输移、纵向离散和横向混合后达到充分混合，三利溪水环境容量计算采用一维水质模型，计算公式如下：
式中：
Wi：第i 个排污口允许排放量，t/a；
Ci：河段第i 个节点处的水质本底浓度，mg/L；
C：沿程浓度，mg/L；
Qi：河道i 节点后流量，m3/s；
Qj：第j 节点处废水入河量，m3/s；
u：第i 个河段的设计流速，m/s；
x：计算点到第i 节点的距离，m；
K：污染物沿河道降解系数。
（2）计算参数确定
控制指标：本次三利溪水环境容量计算选择COD、NH3-N作为主要控制指标。
降解系数：结合国内河流已有研究成果资料，类比分析确定研究河段污染物降解系数。
本次水环境容量计算的降解系数为：KCOD=0.1、KNH3-N=0.1。
背景值：COD 背景值为32.3 mg/L、NH3-N背景值为2.0 mg/L。
水质标准：选择国家地表水环境质量标准的V类水质标准值作为本次水环境容量计算的水质标准。COD质量浓度为40 mg/L、NH3-N 质量浓度为2.0 mg/L。
水文条件：多年平均径流流量取1.93 m3/s，平均断面宽度取25 m。
4.3.2.2 万亩沟水环境容量分析
（1）模型选择
根据现场踏勘，万亩沟全长约1.9 5 k m，河面宽度3.5～4.5 m。考虑污染物进入南支流水域后，在一定范围内经过平流输移、纵向离散和横向混合后达到充分混合，本次万亩沟水环境容量计算采用一维水质模型[1]。
（2）计算参数确定
控制指标：本次万亩沟水环境容量计算选择COD、NH3-N作为主要控制指标。
降解系数：结合国内河流已有研究成果资料，类比分析确定研究河段污染物降解系数。
本次水环境容量计算的降解系数为：KCOD=0.1、KNH3-N=0.1。
背景值：COD背景值为24.1 mg/L、NH3-N背景值为2.0 mg/L。
水质标准：选择国家地表水环境质量标准的V类水质标准值作为本次水环境容量计算的水质标准。COD质量浓度为40 mg/L、NH3-N 质量浓度为2.0 mg/L。
水文条件：多年平均径流流量取0.82 m3/s，平均断面宽度取4 m。
4.3.2.3 村庄池塘水环境容量分析
（1）模型选择
本次池塘水环境容量计算采用零维水质模型，零维模型入湖污染物允许排放量的计算公式为：
式中，W：湖泊中有机物的最高允许排放量，即水环境容量，g/d；
△T：湖泊维持其设计安全水量的天数，也可理解为湖泊的枯水时段，它取决于湖泊水位年内变化，d；
Cs：湖泊的水环境控制目标浓度，mg/L；
C0：湖泊背景浓度值或起始时期实测污染物浓度值，mg/L；
q：在安全库容期间，从水库排泄出的水流量，根据水量平衡原理，计算时可考虑为入湖水量减去蒸发量，m3/s；
K：湖泊水体中有机污染物的自然降解系数，1/d；
V：湖泊设计水量，计算时为安全计为历年最枯蓄水量，m3
（2）计算参数确定
控制指标：本次村庄池塘水环境容量计算选择NH3-N作为主要控制指标。
降解系数：结合国内河流已有研究成果资料，类比分析确定研究河段污染物降解系数。
本次水环境容量计算的降解系数为：KCOD=0.1、KNH3-N=0.1。
背景值：NH3-N背景值为7.23 mg/L。
水质标准：选择国家地表水环境质量标准的V类水质标准值作为本次水环境容量计算的水质标准。COD质量浓度为40 mg/L、NH3-N质量浓度为2.0 mg/L。
4.3.3 设计内容
生态修复工程技术措施包括河道曝气复氧、池塘曝气复氧、人工水草（生态基）、沉水挺水植物湿地净化等内容，构建起沉水、挺水、浮水及水生动物的立体生态系统，在净化水体水质的同时呈现更好的景观效果[2]。
流域水环境综合整治主要解决的是日益突出的水环境问题同现状落后的排水设施的矛盾，通过工程技术手段对现状水体水质进行有效改善，主要以完善现状排水系统及现状水系整治为对策。项目设计及后续实施过程必须遵循一定的工作原则和必要的工作步骤，更好地保证水环境，从空间和时序上促进城市各项建设协同进行。
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