城黑臭水体治理之污染源控制技术案例分享

1、城市黑臭水体治理之污染源控制技术案例分享为全面贯彻党的十九大精神，认真落实水污染防治行动计划确定的目标 任务和全国生态环境保护大会要求。 近年来，各地区各部门迅速行动，坚持生态 优先、绿色发展指导思想，紧密围绕打好污染防治攻坚战的总体要求， 全面开展 了城市黑臭水体治理工作，加快补齐城市环境基础设施短板，成效显著。为更好地总结各地先进经验，借鉴有益做法，进一步扎实推进城市黑臭水体 治理工作，加快改善城市水环境质量，满足人民群众日益增长的美好生活需要， 中规院水务与工程院联合各地住房城乡建设及相关部门，展开城市黑臭水体治理 案例分享。从本期开始，陆续推出黑臭水体整治关键技术案例分享， 主要包括污

2、染源控 制技术、管网普查及修复技术、水系沟通及活水循环技术、断头浜及暗涵整治技 术和生态修复技术等。本期针对黑臭水体整治关键技术中的污染源控制技术进行经验介绍，选取的四个案例分别是镇江市金山湖雨水径流污染控制、无锡市对桥巷河面源污染综合 治理、连云港市玉带河沿岸工业企业排污整治、 苏州市对城区洗车场实施集中整 治。整治关键技术案例A污染源控制技术案例一雨水径流污染控制一一镇江市金山湖水环境综合整治提升工程(TMDL)项目简介项目基于TMDL真型体系构建及应用，确定总量管制的方法和技术路线，并以海绵试点区范围内江滨汇水区为例进行全过程的雨水径流污染控制， 将源头减 排、过程控制和综合治理有机统一

3、，实现项目综合达标，项目总投资 4.46亿， 于2015年9月份开工建设，2017年12月份完工，现已投入使用。.主城区水系金山湖水系位于镇江市京口区、润洲区、镇江新区、丹徒区内，水系总面积 135.83km2,主要包含金山湖、运粮河、古运河、虹桥港、御桥港、周家河、四 明河、团结河、玉带河。金1j溷小手鹿松灰司.总体目标根据江苏省“ 263”专项整治行动要求，以恢复河道水体功能为目标，综合 评估城市的水量（入渗、滞蓄、蒸发）、水质（面源污染、点源污染）及水生态（河 道保护、生态修复、滨河带保护）的各种问题，开展基于TMDL模型体系的构建 及应用，科学指导金山湖水环境综合整治工作。.整治手段及

4、创新举措目前世界各国水质管理技术中，以美国环境环保署的规定每日最大总负荷 （Total Maximum Daily Load , TMDL讷最主流体系。TMD西受纳水体的污染物 每天环境承载量，USEPA则利用TMDI#算每天能接纳污染物的容量，并进而用 来规范水质标准。经过多年的改进和发展，逐步形成了一套完整系统的总量控制 策略和技术方法体系。本项目通过建立水文、水动力及水质模型，模拟汇水区降雨径流过程、 地下 水流动、河道、湖泊水体及各种污染物的迁移转化。由于无法仅采用一个模型来达成，故使用四个模型HSPF SWMMHECRAS EFDC勺耦合，进行上游汇水区至 下游水体的水文、水动力及水

5、质模拟。每个模型需经率定及验证，方可进行预测、 评价、设计等用途。.水体模型耦合（1）HSPF、HECRASSWMMEFDC四种模型在金山湖水系模拟范围及接口各模型在金山湖出手希二七隹(2)模型架构流程及耦合情形HSP版SWMM受降雨输入数据，经模拟产出径流及面源水质等数据，输入 HECRAS EFDC乍为入流边界条件，模拟运粮河、古运河、虹桥港及金山湖的流 量、水位及水质，并可进一步使用 EFDC真拟金山湖流量、水位及水质变化。(3)各模型构建后的应用模型系统的主要目的是供未来评估分析金山湖水系TMD冰质管理和城市防洪方案，优化利用模型达到最佳规划、设计效果m模里均建目的.技术路线对金山湖水

6、系进行总量管制评估，提出总量管制的优化策略和系统性的研究 方法、步骤。.建立总量管制的优化模型建立涵盖整个汇水区与水系水质的优选模型，在汇水区采取低影响开发(LID)以有效减低非点源污染的情形，利用汇水区模型HSPF SWM防别模拟农村及城镇汇水区中污染物的传输情形，汇水区的模拟结果则结合湖泊水动力、水质模型 （EFDC及HECRA模型）,以探究污染物进入湖泊以后物理与生化反应对污染物的 影响，在汇水区内采取因地制宜的LID技术，利用优选法中的遗传算法求解以得 到汇水区LID技术的最佳配置。7,各类型管制的成本及效益参数汇水区非点源污染由于传输的过程较为复杂，其控制方式也与点源污染不同， 近年

7、来在欧美及日本、澳洲等地区大都使用 LID以控制非点源污染。LID的主要 功能在于减少污染源，减缓径流量以及利用沉降或植物过滤摄取等机制去除污染 物。控制方法包括建造硬件设施（即结构性）如入渗、生物滞留设施，或管理性措 施（即非结构性）如肥料使用管制、土地使用规划等。目前在汇水区内最常用的 LID有生物滞留池、植物缓冲带、人工湿地等。选取数种LID,根据国内外研究实验的分析成果，设定各项优化问题的成本参数（如LID所需用地、工程费用等） 及效益参数（如污染削减率等），并依据不同种类LID设定限制条件：所需面积、 限制坡度及其土地使用等。利用金山湖上游汇水区的GIS叠加分析工具和数据筛 选工具，

8、输入上述设置条件，可得到 LID于汇水区内可能的设置地址。不同 LID 的污染物去除效率部分，则参考国内外的数据库，输入至HSPF/BASINS勺BMPs模块进行计算。8,优化模型求解响流程回使用遗传算法求解优化模型：汇水区模型结合湖泊水质模型，演算流程如图 所示。演算目的为求得整个汇水区LID的最佳配置，各汇水区的LID即为本优化 模型的决策变量。首先利用GAlib产生染色体，染色体的基因即为各汇水区所采 用的LID,再将染色体转换成BASINS的BMPS真块输入数据，接着进行汇水区、 河道及湖泊的连续模拟，模拟结果首先需满足水质限制条件，如未能满足上述条 件，则重新产生新的一组染色体。如满

9、足上述条件，则记录该组染色体数据。最 后，演算出水质限制条件且成本为最小的各汇水区LID配置方案，该方案即为汇水区LID最佳配置策略。项目亮点以江滨片区为例，基于TMDL模型体系构建及应用，充分考虑满足居民生活、 休憩的需要，依据现场条件调研确定排水分区内可实施源头低影响开发措施的地 块及其控制率，确定源头控制方案。构建排水管网系统，并与二维地表进行耦合， 形成排水模型。确定区域内积水区的具体位置、积涝情况及内涝风险分析，制定 过程灰色管网修复工程方案。于江滨片区雨水总排口西南角设置海绵公园多级生物滤池，作为末端处理，主要解决江滨片区的排入金山湖初期雨水面源污染问题。狗中框过柠措帼1.源头治理

10、(1)屋顶径流控制,雨落管断接老小区雨落管大多老旧破损，并且多处接入阳台污水。改造中将老旧雨落管接入污水管网，新建雨落管断接，引流至传输型草沟及雨水花园等生物滞留设施,进行渗透和净化处理。针对不同场地特征、雨水控制要求，断接措施与雨水处理设施的组合可以采用不同的形式绿色屋顶有条件的屋顶区域设置绿色屋顶，建设屋顶的雨水集蓄和渗透系统。以绿色屋顶(广场)-雨水花园-雨水调蓄塘-河道的水系组织形式，将雨水先净化后渗透，保障补充地下水水源的水质，减小土壤去除污染物的负荷*彘措葩二口 :：、他“LID*山西 南不处坤厂 /Q喇地表径流控制在建筑周边绿地及铺装设置海绵设施，主要处理车行道、屋面及自身的雨水

11、。 屋面雨水通过雨落管引入雨水花园， 通过增加小型雨水调蓄设施，集蓄雨水的同 时用于水体的补水换水，以及就近绿化和道路浇洒。雨污分流设计江滨片区以老小区为主，针对存在雨污混接的情况，取消宅前雨水管，由雨 水花园及盲管的缓排取代传统雨水管道的快排。建筑南北两侧均设置污水管，满足居民实际使用需求。小区中间主要车行道重新布置雨水管， 接收两侧溢流井出 流的雨水排放至市政道路下的雨水干管。同时对五小行业私接、混接、错接情况 进行整改。(2)过程灰色管网的完善在江滨片区现状雨水管网的基础上，沿江滨实验小学东侧道路敷设一根 DN1000的管道，将雨水引入新建的尚德路至梦溪路DN2000-DN280CW水管

12、道，向北汇入新建的江滨雨水泵站。该管道可将江滨汇水区内初期雨水全部收集至新 增雨水泵站并泵入海绵公园多级生物滤池进行处理，暴雨时可通过该管道以及末 端排涝泵组排入金山湖。自用Bti芭古宸(3)末端处理工程江滨汇水区末端控制采用集中处理方式， 分为两种工况运行。当日降雨量小 于25.5mm时，雨水通过雨水管网系统集中进入海绵公园建设的多级生物滤池进行处理，再排放至金山湖；当日降雨量大于25.5mm时，超出海绵公园处理能力 时，超标雨水及合流制排水通过多功能大管径系统工程转输至征润州现状污水厂 进行集中处理。后异.一园整治成效(1)社会效益江滨片区的整治，改善了居民的生活环境，通过绿化、小品提升了

13、楼间绿化 景观；增加和规范了停车位，居民停车更方便。同时极大地削减了尚德路和古城 路交叉口以及江滨新村东区的内涝积水面积和积水时间，降低江北片区内涝风险,减少城市内涝造成的损失。(2)生态效益江滨片区在雨污分流的基础上，采取包括 LID、初期雨水调蓄池等在内的各 种措施，实现城市面源污染控制。根据容积法计算得出江滨汇水区的径流污染控 制率为84.88%,满足目标要求，对下游金山湖水质起到较好的保护作用。-二二无卷市聿山区青社每次索龙系照2.问题分析与评估(1)点源污染对桥巷河涉及的两个污水排放达标区已基本建设完成，大部分企业生活污水整后后4g面源污染综合治理一一无锡市对桥巷河黑臭水体整治项目项

14、目简介1.基本情况对桥巷河位于无锡市惠山区洛社镇石达路南侧、西沈巷以东，西起天寿村黄金坝，东至锡澄运河，全长1100m河道支流均为断头浜，黑臭水体判定区段556m河宽1020m水深1.52.7m。对桥巷河黑臭水体整治工程，综合整治段全长1100m重点整治段全长556m并配备小型污水河道北侧部分二二.二匚丁宜仁守.接入市政管网。河道南北两侧主要自然村已实施生活污水接管， 处理设备，对少部分未能接入污水管网的生活污水进行接纳处理 企业内雨水通过管道收集进入对桥巷河， 其他区域目前尚无雨水管道建设。 现场 调查发现部分违法私接、混接、污水偷排现象，经相关部门查实后进行了封堵。(2)面源污染对桥巷河沿

15、河两岸城市下垫面类型： 北侧以屋顶和水泥路面为主，南侧以农 田草地为主，主要面源污染类型包括村镇居民生活源污染、农业面源污染和地表 径流源污染三类。Hl：号后桑守古手言君(3)内源污染对桥巷河前期工程已实施过清淤疏浚，河道现状底泥量不大，但河面存在十多处漂浮垃圾；河边岸带虽设有垃圾收集点，但仍存在多处垃圾随意堆放现象， 垃圾渗透液通过垃圾池排污口直接入河；河内存在多处绿化植物落叶漂浮堆积， 河边农田清除的杂草也大多沿河堆放。(4)河道周边环境特征对桥巷河周边主要用地性质包括居住用地、 小型商业用地、农田、物流仓储 用地和工业用地。建筑性质主要为低层民居、厂房以及小型商业建筑。河道中段 通过桥涵

16、穿越城市道路振石路。1J区可彦卮这里咕民工（5）岸带硬化情况对桥巷河岸带长度共约2323m其中硬质驳岸573m另有约1750m岸带为无硬化的自然岸带。自然岸带中存在长度约为 379m的杉木桩护脚驳岸，但岸带 整体风貌不佳，植被杂乱，存在多处破损；其余1371m自然驳岸岸线凌乱，植被 覆盖程度低，存在表土裸露的状况。3.整治目标第一阶段：黑臭消除阶段（2017年4月-2017年12月）。实现河面无大面积 漂浮物，河岸无垃圾，无违法排污口，基本消除黑臭。第二阶段：水质提升阶段（2018年1月-2020年12月）。水体无异味、水质 有效提升、滨水空间绿化美化、人居环境明显改善、公众满意度显著提高。项

17、目亮点河道综合整治工程总投入约712万元。自2013年起逐步对河道周边村庄和 工业园区进行生活污水接管和雨污分流改造， 2017年实施了河道清淤和沿岸生 猪清退，并编制综合整治方案，工程内容包括雨水过流池、雨水传输管、初期雨水一体化处理设备、人工复氧、生态截污带等，整个工程于2017年底完工。.总体整治方案及整治措施总体整治分两阶段进行：第一阶段主要包含控源截污、内源治理、人工复氧等工程措施，主要目的在 于切断污染物来源、初步削减水中污染负荷以及提高水体溶解氧浓度， 改善水质， 消除感官黑臭，为下一阶段构建水体生态系统提供基础。任DKV与tsHIMIBT-i-r哄 M SR /H d - 1时

18、民居打立缶Ri制M.U交i书王用太怕被F件力律整石工程百航万才寿.福京团SS 二M渊fl厂区Fi他 居弋箪住力T 郭;霸公NfliTa而提阻L 口争所诉SL第二阶段主要包含旁路治理、底泥修复、水生态系统构建以及岸带修复等工 程措施。在第一阶段工程完成之后、水质初步提升的基础上，完善水体生态系统， 通过生物吸附净化，对水体污染负荷进行进一步削减去除， 彻底消除黑臭，并提 高水体环境容量和水体自净能力， 进一步提升综合水质，保证水质长期达标，改 善沿河生态景观风貌。.创新措施(1)初雨截流净化措施针对居住地块雨水管口以及农田径流的初期雨水， 设计在河道西侧端头设置 初雨截流池，结合初雨转输措施以及

19、小型处理设备， 实现此部分初雨截流及净化 处理。一 上一:力混上t也:制糊钵叱七小*4雌J一,可用启汽下飞受雨三k百百亍3康雨水溢流池设计收集初雨15-30分钟雨水径流，溢流池容量根据初雨水量 确定，并采取1.2的安全系数，初雨水量通过无锡市惠山区降雨信息以及对桥巷 河汇水面积等数据资料计算得到。 溢流池结构主体由导流墙、溢流堰以及截污沟 等构筑单元组成。金七三士司亍直三初雨转输设施包括两部分，一部分针对河道两侧驳岸雨水口出水， 设计将全 部雨水口接管，并在河底平行驳岸布设主管，收纳全部雨水口出水，转输到雨水 溢流池前端；另一部分针对面源径流，设计沿河道南侧350m农田布设生态植草沟 与生态缓

20、冲带，实现农田径流的截流转输，在溢流池前端通过竖井排管进入溢流 池。河.t萍和 F -汨士出口崎穗消的河不曲J| JMBik . 0:111dpit.LMfii .i I i.:4M水如M，品出*BWWHhff-.It .：,-*;:/ H -f T耿/*N. p密4碎拈转输初雨进入溢流池后，通过导流墙、截污沟、溢流堰以及池底沉水植物的 共同作用，实现初雨的截流、泥沙沉降、生物吸附净化，后期雨水则溢流入河， 不影响河道行洪排涝。在溢流池前端河岸南侧空地处，设计一体化气浮设备一套， 在降雨停止后，对截流的初期雨水进行处理净化，出水排入溢流池下端河道。(2)旁路治理及活水循环措施旁路治理工程主要采

21、用 MBBk体化处理工艺，为了节省占地以及方便管理， 均采用集成化设计，以有效去除氨氮、总磷和CO阴污染物质。方案设计将一体 化处理设备安装于对桥巷河重点治理区段中游，河道水体经提升泵进入设备，经设备处理达标出水，并通过输水管道送至上游出水，一方面实现河道水体旁路净 化，另一方面实现治理区段内部的回水循环。 在河道东段及河道支流控源截污建 设完成后，考虑将出水口设置于河道东段水尾， 并增加输水管道长度，从而实现 河道全段更为明显的调水循环效果。一住更湿j取现阳*商一居工日圈(3)生态修复措施共设计杉木桩岸带改造、草坡入水驳岸生态岸带营造采用修复为主的原则, 和生态二级驳岸三种形式用第曲运工号干

22、苞不营招杉木桩驳岸改造主要包括岸带土方整形、腐朽木桩更换、岸带破损口修复、 湿生植物种植等措施；生态草坡二级驳岸主要包括岸带地形整理、建筑垃圾清运、 种植土回填、杉木桩护脚施工、岸带植物群落复建等；根据无锡市气候、土壤、水体水质基本情况，选择效果较为理想的岸带绿化植物，包括菖蒲、美人蕉、香 蒲、垂柳、花桃、枫杨、水杉等。,=0-高千寻二重存唁疗台而为为恢复河道水生态系统，本工程采用沉水植被构建和水生动物投放为主的恢复措施。结合河道水深、河道周边用地性质特点以及治理后预期水质等因素，提出自然沉水植物种植和人工水草布设相结合的构建方式。配合沉水植被构建，在治理工程后期进行水生动物投放， 完善水生态

23、生态群 落，健全水下生物链，为提高水体自净能力提供生物基底。设计报放事生菌美流水里发百迪平面赤白于营任整治成效.整治效果整治后，河道水面清洁，水体洁净，河岸整齐清洁，生态环境明显改善，周 边居民均对整治效果表示满意。从检测数据来看，透明度、溶解氧、氨氮、氧化 还原电位4项指标已达到消除黑臭的标准。通过对河道周边秦巷村、天授村100 名村民的调查问卷，整治效果满意度达到 100%.效益分析生态治理后，加速了水体的流动，增加了水体的自净能力，使自然环境得到 改观，一定程度上改善了区域生态小气候，改善了人文、自然景观及生态景观， 减少了水土流失和下游河道的淤积， 有助于增强区域发展后劲，改善沿线的生

24、产 生活条件。受；后工事第二的融整片部雅图案例三沿岸工业企业排污整治一一连云港市玉带河黑臭水体整治项目项目简介玉带河作为连云港市进入市区的上游源水， 流经海州老化工区，其水质情况 对下游水体的影响至关重要，因此沿河化工污水和化工企业的综合整治成为黑臭 水体整治工作的重中之重。玉带河沿线共有化工企业6家，因历史原因和城市发展，部分企业的化工污水均直接或间接排入河道。自城市黑臭水体整治工作开展以来，市政府制定玉带河专项整治方案和黑臭河流沿线工业企业排口排查 登记及截流整治方案，全力推进玉带河沿线化工污水的综合整治工作。根据“四个一批”专项行动，结合连云港现状，对玉带河沿线的化工污水排 口进行全面排

25、查，对沿线的化工企业进行全面整治，对沿河化工企业进行关、停、 转整改，坚决杜绝化工污水进入河道，确保玉带河流经的化工区无化工污水污染 水体，全面消除黑臭，恢复水体的生态功能。项目亮点.强化工作责任落实根据连云港市市区玉带河专项整治方案相关要求，市经信委、市环保局 组织海州区，对玉带河沿线工业企业相关建设运行情况进行详细摸排。按照关于组织编制市区玉带河专项整治工作专项方案的通知（连黑办20171 号）通知要求并根据实际摸排结果，制定了玉带河沿线化工排口整治和工业企业搬迁计 划实施方案，细化时间节点、明确目标任务、落实推进措施、制定工作计划，进 一步落实推进责任、传递推进压力、强化推进氛围，确保黑

26、臭水体整治工作落到 实处。.积极开展黑臭水体水质监测预警为及时掌握黑臭水体水质，分析污染原因，市环保局自2015年起对市区玉带河德邦码头、幸福路桥和镇海路桥、龙尾河通灌北桥、西盐河磕头桥、红旗桥、 盐河桥等河流断面每月进行一次监测。 黑臭水体整治工作以来，市环保局增加黑 臭水体水质监测断面和监测频次， 每月开展监测，将玉带河监测断面从原来3个 增加为6个，并根据水质监测情况适当增加断面的监测频次，特别是德邦公司减停产后，加大加密玉带河监测频次和点位，密切关注生态补水前后水质变化，为 监管执法提供数据支撑，同时将监测数据向辖区政府和相关部门进行通报。.积极摸排企业情况结合化工企业“四个一批”专项

27、行动，编制了玉带河流域工业企业关停和 搬迁专项方案，连续开展2轮化工生产企业摸底调查，制定全市化工企业的“月、 旬、周”三级工作图，细化时间节点安排。市经信委、环保局联合市发改、安监 等部门对全市化工生产企业进行了 “家家到”现场核查，并根据核查结果，多次 发函至相关部门征求意见，确定摸排化工污水排放状况及化工生产企业归属类型。 共摸排玉带河沿线大型明确的化工排口 4个、化工生产企业6家，6家化工生产 企业全部列入转移一批范围。.全力跟踪督查推进2017年4月份，市委办组织市经信委、环保局、安监局等部门，针对德邦安 全生产、搬迁事宜进行专题督查。结合化工企业“四个一批”专项行动，2017年 5

28、月份联合市环保局、市安监局等联席会议成员单位，对各县区工作落实情况进 行了督查。2017年8月份，市政府主要负责人主持召开推进德邦搬迁工作会议， 海州区、徐灯新区、市发改委、经信委等部门参加，形成市长办公会议纪要，要 求力争10月份企业主体关停，确保年底彻底关停。2017年9月份，市政府副秘 书长主持召开德邦化工搬迁及新项目建设协调会，相关县区、市经信委、环保局等部门参加，对德邦整体搬迁工作进行了协商。叱二生豆片研化工厂普任职境.加大环境执法监管力度市环保局加强可能对水质产生影响的海州开发区、玉带河沿线企业环境执法监管，多次组织开展暗查、夜查和突击检查。严肃查处违法行为，对泰乐化学、 双菱化工

29、采取停产措施；对德邦兴华公司的2次违法行为分别处以20万元和70 万元罚款，并停产一个月加以整治，2017年10月15日，该公司已全部停产。此外，市环保局结合市级环保督查、医药行业专项行动、园区外化工企业检查等 专项环保工作，加强执法监管力度，确保水体沿线工业企业达标排放， 减少入河 排污量，并要求重点排污企业在厂区清下水排口安装自动在线监测仪， 与环保部 门实时联网，以彻底解决化工污水直排入河的问题。玉带河沿线化工工业企业搬迁后，现场遗留大量搬迁垃圾和生活垃圾。如德邦化工西 侧的玉带河支流受垃圾污染较严重，对玉带河主体河道水质产生影响。市经信委、市环保 局积极组织海州区开展德邦化工搬迁整治后

30、期工作，明确目标任务、制定详细工作计划， 完成德邦化工周边垃圾、菜地、岸坡清理、整治，并对周边的居民生活污水排放进行改 造，对周边居民进行广泛宣传，完善该片区生活污水收集管道，确保无污染入河。覆尸言遗mt?而整治成效截止2017年底，玉带河沿线的化工排口已全部完成整治，关停企业4家，剩余两家部分生产线已经关停或转移。其中成立近60年、员工600余人、2016年营业收入5亿元的江苏德邦兴华列入“转移一批”并成功实施关停；成立22年、员工近百人、拥有亚洲规模最大氯化节自动化连续生产装置、2016年营业收入近6000万元的连云港泰乐化工列入“转移一批”并实施关停；成立53年、员工近百人、拥有连云港市

31、名牌产品并远销美国、 日本等国家和地区的江苏双菱化工列入“转移一批”并实施关停。根据第三方整治效果评估机构的水质检测结果，玉带河水质已达到了消除黑臭的目标，得到群众的一致好评。案例四苏州市对城区洗车场实施集中整治项目背景按口2017年市政府实事项目“三优三清三提升”和姑苏区历史文化名城保护和提升 六大工程总体部署，为认真贯彻落实市委市政府主要领导关于做好截污清水工程的工作要 求，进一步提升城区水坏境，苏州市开展城区水污染“五整治”（农贸市场、餐饮业、洗车业、建筑工地、改厕）活动。市水利局（水务局）作为城区水污染“五整治”工作的总牵头部 门，市住建局牵头负责建筑工地排污整治、市市容市政局牵头负责餐饮业排污整治、市交 通运输局