提高汾江河自净能力办法之探讨（特杰斯丁）

时间：2021-01-17 08:03:13　来源：柠檬阅读网本文已影响人

【摘要】以佛山市汾江河的整治为例，探索提高河流自净能力的解决办法，为同类工程提供参考。

【关键词】河流自净新思路

一、绪言

汾江河，又名佛山涌，由沙口至谢叠桥，全长13.4公里，为佛山水道的上游河段。佛山水道为北江河网支流，西起佛山沙口，东行横贯禅城北部和桂城西南角，到南海沙湾处分为沙溪至沙尾桥和沙溪至鱼尾桥两支流，分别汇入东平水道，佛山水道从进口至沙尾出口长约25.5公里，至鱼尾出口长约30.6公里。河宽在45～110米之间，河底高程在－2.0～－3.0米之间。汾江河在人民桥处有一支流佛山支涌，又称军桥涌，蜿蜒8.5公里至石石肯水闸与东平水道相接，军桥涌河宽在18～50米之间，河底高程在－1.4～－1.9米之间。汾江河有分洪任务，其进口由沙口水利枢纽分洪闸节制，分洪控制最大流量为300立方米每秒(五十年一遇洪水)，其两出口沙尾桥和鱼尾桥处均未设水工建筑物进行调控，直接受洪潮的影响。军桥涌出口为石石肯水闸，石石肯水闸按只引不排的规程运行，以保护东平河水源。

汾江，佛山人民的母亲河，千百年来，她见证了历史的沧桑，见证了佛山翻天覆地的变化，特别是改革开放以来的蓬勃与辉煌。然而，今天，母亲河却负荷累累，步履为艰。根据《2002年佛山市水资源公报》，汾江河的污染日趋严重，全年综合评价水质标准为超Ⅴ类，主要超标项目有：溶解氧、氨氮、生化需氧量、挥发酚、石油类、高锰酸盐指数等。根据监测数据，目前平均日排入COD(化学耗氧量)总量为21吨，超出可容纳量6.9吨的两倍。污染日趋严重的汾江河不仅使沿岸居民苦不堪言，也严重制约了佛山市国民经济的可持续发展，同时也使下游广州珠江河道的水质变差，因此全面整治汾江河已迫在眉睫。

二、汾江河整治规划概况

早在上世纪80年代初，整治汾江的工作就已拉开了序幕，先后经历了第一次整治(1980—1982年)、第二次整治(1989—1992年)、第三次整治(1995—1999年)三个阶段，但由于规划的局限性，以及经济、技术等诸多原因，汾江河水状况并未有根本好转，其污染甚至还有加重的趋势。

“整治汾江污染、全面改善全流域的综合环境，已经刻不容缓。这项工作关系到全市可持续发展，关系到人民基本生活环境的改善，是一项事关大局的‘生存工程’。”在2000年底的汾江综合整治工作会议上，市委副书记、市长梁绍棠这样形容整治汾江污染的紧迫性。的确，整治汾江河，已成为一项实实在在的民心工程。今天的汾江，已是鱼虾绝迹、又黑又臭，形势十分严峻。听老同志介绍，汾江河水以前清澈见底，炎夏人们都常在河里游泳戏水〔见图一—汾江昔日风采〕。

2000年底，佛山市对汾江河污染提出了新的整治规划和要求，并拓展了整治的广度与深度。该计划到2006年，汾江将实现“河水清、两岸美、交通畅、无洪涝”的目标。具体指：全河道水达到国家四类地表水标准，从根本上解决河水黑臭的问题；
绿化美化堤岸，改善沿河两岸景观；
水道通航顺畅和堤岸道路贯通；
提高防洪和河道排涝的能力。新的综合整治规划吸取了以前整治的经验教训，提出了标本兼治的治理方案。规划全面考虑了沿河治污、水质保护、交通航运、沿河两岸城市建设、产业布局调整和防洪排涝等方面的要求，突出治污为重点，综合安排了治污、堤路建设、绿化美化等系列工程。并提出要实现四个推进：由分段整治向全流域整治推进；
由分散点源治理向集中治理推进；
由单纯的工业污染源治理向面源治理和综合治理同时推进；
由末端治理向控制源头和全面实施清洁生产推进。

六年总体规划中的工程项目包括：城市污水处理厂建设工程，截污工程，引水冲污工程，工业废水同类分片集中处理工程，雨污分流工程，河道清淤裁弯取直工程，路堤合一、绿化美化工程。

①城市污水处理厂建设工程：在市区和南海各建5个污水处理厂。市区的5个城市污水处理厂总规模日处理72.5万吨污水。在南海辖区内的桂城、平洲、大沥、罗村、盐步各建一座污水处理厂，总处理污水规模20.5万吨／日。

②工业废水集中处理工程：根据工业废水种类、排污特点等，在市区分片分步建立8个工业废水处理中心，逐渐使市区68.3％的工业废水实现统一集中处理。同时，还要加强工业污染源的治理，提高达标水平。

③截污工程：在两岸铺设截污管道，封闭排污口，将污水引入城市污水处理厂处理。提高污水回用率，减少汾江的污染负荷。市区内计划铺设污水管道约21公里；
南海在桂城、平洲、大沥、罗村、盐步等5个区镇内也将兴建污水截污工程，预计总截污水量可达19万吨／日。

④建设引水泵站工程计划：投入7500万元，在沙口水闸、石石肯水闸、南北涌、屈龙角涌、新市涌、奇槎涌等河涌口位置，建6个引水泵站，在枯水期引东平河水进汾江，提高汾江的自净能力。

⑤雨污分流工程：针对目前市区由于污水管道和雨水管道合一，大大降低了城市污水处理厂处理效率的状况，结合城南碧水工程，在市区城南建设雨、污分流制排水系统，完善排污管道，确保城南片内河涌不受污染。

⑥清淤扩容、裁弯取直工程：主要是对汾江和内河涌的淤泥进行清理，以有利于航运和泄洪。

⑦路堤合一绿化美化工程：市区沿岸修筑25米宽道路及15米宽绿化带，进行绿化美化。南海段沿岸堤围进行加固修整，实施综合整治，将汾江两岸建设成为绿色生态长廊和市民的休闲地。

在实施上述工程的同时，还要加快全流域产业结构调整，推行清洁生产，实施源头控制。对流域内的小炼油厂、小电镀厂、小皮革厂等“十五小”企业进行清理和关停，因地制宜，实行“退二（第二产业）进三（第三产业）”的产业政策，对污染大、治理无望的企业坚决实行关闭。

三、汾江污染成因分析

根据统计资料显示及实地调查分析，造成汾江目前污染严重的主要原因有以下两个方面：

①首先，一河两岸大量污水及污染物的排放是造成汾江污染严重的主要原因之一。据有关部门统计，八十年代初期，年排入汾江的污水总量为1900万吨，其中工业废水1000万吨，城市生活污水900万吨。到1999年，排入汾江污水量已增加到15122.4万吨，污水总量上升了近8倍。其工业废水大部分只是初级达标，而且大部分城市生活污水都是未经处理就直接排放的。经测算，汾江对COD(化学耗氧量)的纳污容量平均每天为6.9吨，而目前每天排入汾江的COD量为21吨(其中市区10吨，南海11吨)，大大超过其环境容量。另外，溶解氧(DO)是衡量水质的又一重要指标，鱼类生存最低条件水质溶解氧量为2毫克/升，而经检测，汾江水的溶解氧量仅为0.11毫克/升。汾江河的BOD(生化需氧量)环境容量为6吨，检测显示每天实际排放进汾江的BOD量高达18吨，汾江承受着超过其自身环境容量3倍的压力。

②其次，汾江河自身河床浅窄，流速较慢，同时其径流量较小，年平均流量为100多立方米/秒，枯水期只有5～6立方米/秒，水体的自净能力相当弱。汾江河属潮感性河流，涨潮时受三方面来潮顶托，退潮时又依来潮方向退出，使污水在汾江长时间滞留，造成污染物不断积累，降低了河水的自净能力。

针对以上原因，不难想到解决污染问题的办法和途径，大致可分为两类：其一，在治标方面，可加大对污染源排放量的控制力度，尽量减少对河水的污染；
其二，在治本方面，可适当增大汾江河径流量，提高其自净能力。也可通过一定工程措施，使汾江河床相对变陡，提高河水自流速度，从而提高其自净能力。在一系列的整治汾江的工程规划和实施过程中，也都是针对这两个方面来着手的，也只有标本兼治，才能彻底解决问题。

四、提高汾江河自净能力新的设想

水体的自净能力是指水体在其环境容量的范围内，经过水体的物理、化学和生物的作用，使排入污染物质的浓度和毒性随时间的推移，在向下游流动的过程中自然降低的能力。大量研究表明，水的自净能力与水体的水量、流速等因素有关，水量越大、流速越快，水的自净能力就越强。因此，提高汾江河水的自净能力的关键是提高其河流径流量和河水流速。

汾江河在地理平面上总体呈西南—东北方向分布，而且弯道较多。汾江河的这种特殊地理分布及走向，是导致其河床平缓、水流较慢的基本原因。汾江河底高程一般在－2.0～－3.0米之间，河床纵坡极其平缓。下游的军桥涌河涌高程在－1.4～－1.9米之间，甚至高过了其上游河段的河底高程，显然不利于河水的自流和排泄。

因此，必须通过一定的工程措施，使得汾江河(即佛山水道)的径流量增大，同时又能将其河床坡降相对变陡，加大河水的自流速度，才能提高其自流自动自净能力，从根本上扭转汾江河目前自净能力较弱的不利局面。至此，本文提出如下工程设想：

(一)、在离汾江河进口较上游的地方开渠引水，以加大汾江径流量，并从整体上使汾江河床纵坡变陡。经初步比选，建议在北江主流的东平水道上引水(详见下页示意图)，取水口拟设在南海区小塘镇的金沙滩下游位置，在不影响S113省道与铁路的情况下，选择奇石村附近较宜，引水路线由奇石村→下村→罗村，然后在罗村河口汇入汾江。初步规划为明渠自流引水，并在渠首设节制闸进行调控。必要时还可加设抽水泵站，形成高流低抽并举的综合引水工程。经有关研究表明，由于目前汾江河流量较小，枯水期仅有5～6个流量，要想提高汾江自净能力，需至少增加约40个流量才能有所效果。经测算，新开河涌全长约8公里〔见图二—新开河涌平面位置示意图〕。

(二)、对汾江河全线进行清淤疏浚，特别是下游河段，尽量将其加深拓宽，以加大其有效行洪断面，使得汾江河排水更顺畅，也通过下游的清淤加深，相对变陡其河床纵坡，以提高其河水自流速度。

工程主要优缺点：

①该工程可保证汾江河常年有较大的径流量，增强其河水的自净能力。东平水道为北江河网主流，河道较宽，水量充足，工程建成后可持续保证汾江有较大的径流量。

②该工程从整体上可改变汾江河的河床纵坡，使其相对变陡，提高水流速度，从而提高汾江河的自流自净能力。

③工程投资相对较少。虽然引渠较长，建设期投资相对较大，但工程建成后所需运行费用较少，相对于多处建设抽水泵站工程来说，其免除了每年所需的大量电费及维护费等经费，从长远来看，是相对经济的。参照同类工程，若按造价1万元/米估算，新开河涌需投资8000万元，比多处建设抽水泵站工程投资略高。但是，后者建成投产后的所需运行费用却是巨大得难以估算的，而且穿堤建筑物越多，其在安全隐患问题上也相对增多，且对环境存在一定的不利影响。

④该工程还可解决沿线地区的生产、生活用水等问题，通过沿线合理供水，不仅可创造一定的经济收入，还可充分利用水资源和绿化美化环境。

⑤工程的主要缺点是，工程线路较长，涉及的问题众多，工程跨越禅城、南海两区，周边关系复杂，工作难度相对较大。

全面整治汾江河是一项庞大的系统工程，须本着标本兼治，统筹兼顾的原则进行，从有利于管理的角度，本方案有经济合理，便于管理等诸多优点，方案实施后可使汾江河自净能力得到大大提高。但真要让汾江河完全变清尚需做多方面的工作，例如强制对两岸企业实施达标排放，实行雨污分流，提高人们的环保意识等等。相信经过系统化的综合整治，汾江河一定会迎来‘清澈见底、鹭飞鱼跃’的一天。

〖主要参考文献〗

1、《广东省佛山市江河流域(区域)综合规划报告书》

(佛山市水利局 2000.8.)

2、《2002年佛山市水资源公报》

3、佛山市地图

4、网站—‘佛山水利’

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