中顺大围水环境治理思考

中顺大围工程管理处   王清香

1.基本情况

1.1水文水资源

中顺大围位于珠江三角洲下游,地处广东省中山市的西北部和佛山市顺德区的南部,跨中山、佛山两个行政区。围内包括佛山市顺德区的均安镇,中山市的古镇、小榄、横栏、东升、沙溪、大涌、板芙、港口、石岐、神湾等镇区,总集水面积779.21km2,是广东省五大重要堤围之一。中顺大围西临古镇水道、西海水道、磨刀门水道,北面为东海水道,小榄水道顺东面接横门水道入海,南面是五桂山自然保护区。

中顺大围围内纵横交错分布有近100条内河涌,长度约500km。石岐河被誉为中山的“母亲河”,自西而东横穿中山城区,长39km;自北而南的横琴海长34km,在中山城区狮滘口汇入石岐河,横琴海和石岐河是中顺大围最长,也是最重要的两条内河。

中顺大围地势北高南低,地面高程一般在02m(珠基),多年年均降水量为1728mm,多年平均蒸发量为965mm,多年平均产水量7.73亿m3。降雨主要集中在49月,占全年降水量的83%

1.2供、用水及污水排放

中顺大围围内有12座自来水厂(不包括佛山),现状供水能力为143m3/d,围内生活和工业日均用水量约100m3/d,现状污水排放量约88m3/d。经预测,到2010年,围内日均用水量达130m3/d,污水排放量达93m3/d

1.3污水处理

目前,中山市中嘉污水处理厂二期、珍家山污水处理厂一期、小榄污水处理厂一期陆续完工将投入使用,待相应的污水收集系统完善后,中顺大围将形成日处理能力35m3/d,中心城区污水处理率将达到70%以上。根据《中山市污水工程建设规划》,2010年中顺大围各镇区将建成10座污水处理厂,污水处理能力达到73m3/d;预测在2010年,中顺大围围内的污染物CODCr、氨氮年平均排放量分别为25579吨、3357吨,年平均入河量分别为16375吨、2298吨。根据各水道水体纳污能及污染物总量控制要求,CODCr、氨氮年平均削减量分别为3312吨、2251吨,尤其是氨氮削减率达67%

1.4水功能区划

广东省水利厅和中山市水利局对流经我市的江河及围内河涌,根据其用途进行了水功能分区,确定了水质保护目标,为涉水项目的用水和退水提供依据。中顺大围的西海水道、磨刀门水道、东海水道、小榄水道被划定为饮用渔业用水区、古镇水道被划定为工业用水区、横门水道被划定为为渔业用水区、石岐河被划定为农业景观用水区,我市内河水功能区主要为工业、农业、景观用水区。

中顺大围干堤中山境内共分布有12个水厂取水口,取水口的众多分布,给我市的取水、排水带来了不利影响。中顺大围水功能区、取水口、污水处理厂分布情况见图1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


1.6水环境现状

目前水质最好的是东海水道,全年平均水质达《地表水环境标准》I类,西海水道磨刀门水道、小榄水道、古镇水道、横门水道大部分河段水质达到了《地表水环境标准》IIIII类,石岐河为Ⅳ~Ⅴ类,内河涌水质大部分为V类和劣V类。不达标的河段主要分布在石岐河、西海水道、小榄水道和磨刀门水道,超标项目主要有溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、汞等。

经监测数据分析可知氨氮、BOD5浓度的上升趋势百分率高于相应参数的下降百分率,说明我市水质主要受有机污染,且处于上升势头。石岐河河网受纳了中顺大围的大部分生活、生产污水,近年来,围内人口与经济快速增长,用水量、排污量也随之不断增加,但污水的集中处理量很低,大量污染物的排放导致了石岐河河网水体水质日趋恶化。

2.水环境治理对策

要改善围内整体水环境,一是必须截污;二是加大引水量;三是通过河涌整治,疏通水体流动通道;四是科学调度。即就是在截污的前提下,通过科学调度干堤水闸、泵站及围内节制闸,河涌,从上游引入大量外江清水,抬高内河水位,加快水体循环,逐步改善围内水环境。

2.1城市污水处理厂及截污建设工程

引水提高了水体的稀释和自净能力,但不能对污染物进行有效的削减,同时污染物的迁移还会侵占下游水体的环境容量。因此水环境治理必须按照“引水必先治污”的原则进行,加快城市污水处理厂及收集系统的建设,截断向江河水体直接排放污染物,治理点源污染,是控制水质的根本途径。

2.2引水工程

针对联围水体运行主干通道水量不足的特点,通过加大上游的引水流量,抬高水位,加快水流动速度,有效增大水体水环境容量,同时将积存于围内的污水排入外江。

1)进洪闸

在外江持续洪水位,围内无降雨时,由于干堤水闸开闸受到影响,具有进洪功能的水闸引水流量不足,致使内河水位偏低,水量严重偏少。因此,在防洪减灾的前提下,增加进洪功能,是水闸改造与重建的一项重要功能。

2)引水泵站

近年来,由于西、北江上游来水减少,我市外江枯水水位严重偏低,咸潮影响频繁,中顺大围现有干堤水闸引水流量不足,围内缺少降雨补水,导致内河运行水位偏低,水体循环严重破坏,水体质量下降。因此,结合防洪、排涝,在中顺大围古镇、小榄新建规模较大的引、提结合的双向泵站,以补充横琴海及其支涌水量,提高枯水期围内运行水位,改善水体循环。

2.3河涌综合整治措施

1)按联围防洪、排涝和水环境运行标准,加高内河子堤,提高围内全河网的防洪、排涝及水体自然净化能力。

2)拆除影响河道水流运行的建筑物(跨河建筑物、岸边违章建筑等),保证河流畅通。

3)对输水能力不足的河涌,进行拓宽,加大过水流量。

4)镇区居民密集区的河涌,在清淤、护岸、植树、绿化、治污等综合整治的同时,结合城市规划建设,进行景观治理。

5)对围内的农田集中区,配合围内节制闸建设,通过干堤水闸和节制闸联合控制,形成独立的灌溉系统,逐步建立农业用水安全保证体系。

2.4水利工程调度措施

引水后主要河涌的水位抬高,可能造成支流的流向改变、流速减小、形成滞流,分配不到流量的支流可能会产生水流顶托,致使这些河道的流速减缓、污染物积聚,进而使河水黑臭。所以,利用水利控制工程措施,在科学试验的基础上,使治理区域的水系“活”起来,是中顺大围工程调度要进一步研究的一个重要问题。主要思路为:

1)充分利用凫洲水闸的有利地形,加大引水流量,提高凫洲河运行水位,加快水体运行速度。

2)利用主干河涌的高水位,配合干堤水闸和围内节制闸,通过联围工程调度,调“活”各支流的水体。

3.引水增容思路

3.1目标

通过水闸引外江水进入围内河涌,加高子堤,提高河涌运行水位,增加内河水动力,打通瓶颈,阔宽河道增加河道过流能力,提高石岐河及相关水系的水环境质量和生态服务功能;同时提高防洪、排涝标准,改善一河两岸景观,提高临水生活和休闲环境质量。

3.2方案

由凫洲水闸、西河水闸、东河水闸的人工控制,辅以白濠头水闸、石龙水闸、横海水闸、全禄水闸引水,通过围内主要水体运行通道,对石岐河河网进行稀释和推送,将河网水体由东河排入横门水道。

3.3水体循环路线

上游主要引水闸凫洲水闸、海洲水闸和石龙水闸。主干路线主要有3条。

路线1:为了减轻石岐河中心城区负担,通过北部排水渠形成主要北部通道,即横琴海→北部排水渠→东部排水渠→分流涌→浅水湖→石岐河→东河水利枢纽,中线由石龙、横海、鸡笼等水闸补水;

路线2:利用凫洲河至石岐河的现状主干自然通道,即凫洲水闸→凫洲河→横琴海→中部排水渠→狮滘河→石岐河→东河水利枢纽,中线由白濠头进洪闸、横海水闸补水;

路线3:西河水闸→石岐河→东河水利枢纽,由全禄水闸通过西部排水渠补水。

3.4调度运行方式

上游水闸多进少出,东河水闸多出少进,使石岐河河网形成西、北部进水,东、南部出流的运行模式。

4.治理的难点

中顺大围地处中山市西北部,是中山市经济文化发展的中心。由于地理位置的特殊性决定了水环境治理的严峻性。治理的难点集中在以下方面:

4.1饮用水源地保护问题

中顺大围北部为东海水道,西部为西海水道和磨刀门水道,东部为小榄水道,南部为五桂山脉,中心城区为沟通东西部的城市河道石岐河。东海水道、西海水道、磨刀门水道、小榄水道为饮用渔业用水区,是省重点饮用水源地,沿岸水厂取水共有8处,水闸29座,同时又是感潮河段,水闸的运行很难保证水厂的取水安全。尤其是枯水期河道生态水量已遭到破坏,咸潮上溯,水体的降解能力很低,水闸的开关对水厂的威胁更加严重。为了保证水厂取水安全、激活与干堤水闸连接的支涌水体,将分散的自来水厂取水口集中是非常必要的,一方面有利于水厂取水口的集中保护,另一方面也有利于水闸的排水。

4.2污水处理厂的尾水排放问题

污水处理厂的尾水不能排入饮用水功能区,这就意味着各镇区的污水处理厂的尾水只能排入内河,《中山市污水工程建设规划》根据这一规定,统一规划了我市污水处理厂的布局,中顺大围的小榄镇、古镇镇、横栏镇、东升镇、大涌镇、沙溪镇、港口镇、中心城区、板芙镇、神湾镇的污水只能排入横琴海、石岐河及其支流,然后通过内河的水体运行,通过石岐河由东河口排入横门水道。

目前除了市区和小榄的部分地区能进行集中处理外,大部分镇区是就近排入河涌,通过水闸的开关排入外江。随着污水处理厂的建设,污水通过市政管网收集系统进入污水处理厂集中处理,然后集中排放到内河。根据预测2010年,中顺大围围内日均受纳污水量为127m3/d,其中横琴海集中排污点三处,分别为小榄污水处理厂、古镇污水处理厂、横栏污水处理厂,日均排放量为19m3/d;石岐河集中排放点二处,分别为中嘉污水处理厂、珍家山污水处理厂,日均排放量为35m3/d;其他各镇均建在石岐河支流。排在内河涌的污水最终流入石岐河,因此如何减轻横琴海、石岐河受污水处理厂尾水集中排放加重的污染负担是中顺大围水环境治理的重点。

5.结语

生态环境是人类生存发展的基本自然条件,水环境改善的最终判定应是生态环境的恢复。水环境治理不仅仅是治污,还要治水、治河;不仅要改善水质,不让其脏、臭、塞,更重要的是激活水体,因此水环境治理也是一项系统工程,必须全面规划,统筹兼顾,多方面的配合,才能重建平衡的生态系统。

 

注:本文中所引用的部分数据来自于《中山市水资源综合规划》


 
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