流域水环境规划案例.docx

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流域水环境规划案例

流域水环境规划案例

——邕江水环境综合整治规划

1.现状

邕江是过境河流郁江在南宁市的一段，穿越南宁市城区中心，为南宁市最大河流。

邕江河段全长134km，流域面积6120km2，是南宁市城市及工农业的主要水源，也是通向区内外的航运干线。

随着南宁市实行沿海开放城市政策，经济发展比较快，工农业用水和生活用水也不断增加。

除市区固定用水人口80万、非农业用水人口74万外，还有一定数量的流动人口。

因此，集中式生活饮用水水源成为邕江南宁段的首要功能。

此外，随着城市经济的发展，污水量会越来越多，纳污也成为邕江的重要功能。

2.目标与指标

规划的总体目标，是保证邕江的多种水体功能的达到。

为此，首先需要进行水体功能的划分。

控制各河段水质达到相应的水质标准，是规划的具体目标。

污水排放有两种方式，一是通过工程措施使断面均匀混合排放，二是岸边直接排放。

前者的控制排放量可通过全江段一维模型进行计算，后者的控制排放量可通过污染带模型进行计算。

根据南宁市水系分布特点，确定可能纳污点为马巢河口、可利江口等（共10个）。

根据邕江的污染特点，确定代表性水质指标为COD和BOD。

3.水域功能区划

将邕江水域的功能划分为五大类：

心圩江以上流域为Ⅱ类，心圩江至二坑为Ⅱ-Ⅲ类，大坑至青秀山风景区为Ⅲ类，青秀山至莲花为Ⅱ-Ⅲ类，莲花至六景为Ⅲ类，邕江各支流、心圩江、竹排冲为Ⅲ-Ⅳ类，大坑、二坑、水塘江为Ⅳ-V类，良风江为Ⅲ类，八尺江Ⅲ-Ⅳ类。

4.水环境容量

允许排放量的计算

（1）断面均匀混合允许排放量的计算

（a）BOD允许排放量的确定BOD模型采用S—P模型：

（7-9）

要求距纳污断面最近的下游水质控制断面的BOD最大浓度（L）不能超过要求的水质标准值，可得L0，max，并由式：

W+QsLs=L0max（Qs+Qw），求得允许排放量W（式中，Qs为上游来水量；Ls为上游来水BOD浓度；QW为污水量；W为BOD允许排放量）。

（b）DO约束根据L0，max，由下式计算：

（7-10）

计算控制断面的DO值OL，若OL＜DO0（溶氧水质标准），则减小L0，max的数值，直至OL≥DO0为止，再计算对应的W值。

（c）取BOD约束与DO约束下控制排放量的较小值，即为该纳污断面的BOD允许排放量。

根据测定的BOD与COD的关系，估计BOD允许排放量对应的COD值。

5.排放量分配方案

允许排污量的分配方法

采用非数学优化分配的VPDT法来进行各控制单元的允许排放量在各用户之间的分配。

VPDT法的计算公式为：

（7-11）

式中：

Wpij——i单元j排污用户所分配的允许排放量系数；

Dij——i单元j排污用户的行业排污系数；

Tij——i单元j排污用户的单位污染治理投资，元/吨

Tij=MRij/WRij，其中,MRij为现状污染治理投入费用,WRij为现状排污量；

Kj——j排污用户所在行业单位污水平均治理投资，元/吨；

Vij——i单元j排污用户的利税值；

Pij——i单元j排污用户的就业人数。

则i单元k用户的允许排放量为：

（7-12）

式中，Cm——分配系数。

（2）各控制单元排污用户允许排放量及削减量分配方案

以竹排冲单元为例，采用上述VPDT方法，计算出单元各用户的允许排放量如表7-2：

表7-2竹排冲控制单元用户允许排污量与削减量公斤/日

厂名

COD

现状排放量

允许排放量

削减量

削减率（％）

茅桥造纸厂

19894.79

10089.59

3805.20

27.49

茅桥玻璃厂

9.59

9.59

0

0

毛巾被单厂

22.12

22.12

0

0

市翻胎厂

28.78

28.78

0

0

针织厂

86.77

86.77

0

0

第二化工厂

1136.98

783.95

353.03

31.04

龙岗河坪山河两河流域综合治理规划

（坪山河篇）

1.现状

污水处理设施

流域内目前已建成运行的污水处理厂有1座：

上洋污水处理厂，总处理规模20万m3/d，2015年实际处理量14.9万m3/d，污水厂工艺信息详见表2-2-3-1。

基于2015年监测的各污水处理厂的进水浓度和出水浓度（表2-2-3-2），发现，进水的COD和NH3-N均为劣V类。

出水的COD为IV类，氨氮为V类。

虽然分析显示污染物的去除率较高，但出水水质并不乐观，目前污水处理厂的工艺依然存在改进空间。

河岸带景观生态工程

坪山河流域已建设有坪山河河滩湿地，以坪山河干流为轴线呈带状分布，西起燕子岭附近，东至上洋污水厂附近兔岗岭水陂，总面积约4km2，主要包括坪山河干流和干流两岸河滩地，以及支流河口区域，其中河道控制范围、现状河滩与河口低洼地及市政走廊用地面积占本公园总面积的70%以上。

2.目标

总体目标：

从根本上构建“自然-社会”水循环系统，保障流域水安全，维系或恢复全流域的良好水环境，打造具有生态人文特质、示范作用及辐射价值的生态海绵型流域综合治理典范。

分项目标：

1）水质提升

2017年，消除黑臭水体，重点河段部分水质指标基本达Ⅳ类，NH3-N指标达到V类；饮用

水源水质达标率达到100%；

2020年，水环境质量总体改善，交接断面（上洋断面）达标基本达到考核要求，即达到地表

水IV类标准，重金属指标达到III类；饮用水源地水质达标率稳定在100%；

2025年，流域水环境质量全面改善，达到地表水III类标准（水质再上一个档次），打造水清、

岸绿、健康的坪山河流域名片。

（2）防洪排涝

2017年，消除中心城区主要内涝点、基本消除城市内涝风险区；

2020年，全面达到城市设防标准,即干流防洪标准达到100年一遇，支流防洪标准达到20～

50年一遇，基本消除洪水隐患和内涝点。

2025年，建立与现代化国际化城市定位相适应的防洪减灾体系。

（3）生态修复

2017年，形成干流及主要支流绿色生态走廊；

2020年，流域河流干、支流生态基本恢复；

2025年，生态系统实现重建和良性循环。

（4）资源保护

通过对流域内蓄水工程、雨水利用设施、再生水供水节点等多水源的联合优化调配，充分利

用无供水功能的水库、合理调整有供水功能水库的运行规则、最大限度发挥市内雨水调蓄能力、

科学布局再生水供水节点，最终形成本地水、外调水、非常规水等多水源协调同济的水资源优化

配置格局，在保障社会经济用水的前提下，增加河道生态水量。

实现对坪山河干支流水体的生态

补水。

根据坪山河生态水文节律，设定坪山河干支流最小生态流量、适宜生态流量。

在仅利用再生

水资源的前提下，保障75%来水频率下个生态需水断面最小生态流量保障率达到90%以上。

在再

生水和水库联合调度情况下保障75%来水频率下适宜生态流量保障率达到90%以上。

（5）文化彰显

构筑健康、活泼、宜人的滨水景观与水文化体系。

（6）管理高效

建成现代化、智能化水环境监测与数据信息共享平台。

3.预测

未来水平年污染源及交接断面的水质预测

根据现状供用水情况，对未来社会经济发展情况下污染入河量进行预测，未来2017和2030年坪山河污染物入河量如表4-4-2-1所示。

表4-4-2-1坪山河入河污染物预测控制单元

2017年入河量（t/年）2020年入河量（t/年）

COD氨氮总PCOD氨氮总P

17215.8114.333.64239.715.924.04

1890.565.311.52100.625.901.68

19291.8222.385.68323.5224.746.29

20112.586.511.63125.097.231.81

212590.08203.2750.852723.8213.6953.36

22412.9333.328.36456.6336.949.2

2362.155.081.3769.065.641.52

24156.2812.573.43171.0613.783.74

2563.944.191.2871.054.651.42

26301.5724.046.15335.0726.716.83

27183.0116.053.8203.3517.844.22

28181.1916.725.44198.0618.205.8

合计4661.92363.7893.155017.01391.2599.91

采用模型模拟未来不采取措施、治水提质方案条件下交接断面水质预测，结果如表4-4-2-2所

示。

从表中可以看出，如果不采取措施，未来情景下龙岗河西湖村断面水质多年平均为V类，需要增加其他措施。

表4-4-2-2上洋断面水质浓度预测污染类型

2017年规划年水质2020年规划年水质

平均浓度（mg/L）水质类别平均浓度（mg/L）水质类别

COD21.7IV类22.2IV类

NH3-N1.69V类1.71V类

TP0.39V类0.40V类

4.规划布局

流域治理总体工程布局：

坪山河流域大部分水系属山区雨源型河流，现状大部分河道已经完成或即将开张综合整治工程，

防洪达标率较高，干支流同步治理，洪涝问题易解决，本次规划重点是围绕交接断面达标为主要目标，工程总体布局为：

“一个中心目标，三个体系联动”：

截污限排与两个分流相结合的雨污分流体系；以水环境提升为中心的达标排放污水处理体系；基于海绵循环的生态治污、生态修复体系。

三个体系功能各一，相互联动、相辅相成,具体阐述如下。

（1）坚持雨污分流制排水，实行两个分流相结合的雨污、雨洪分流体系。

①构建沿河截污-调蓄-转输-处理-回用系统。

工业园区污水预处理或达标处理后，严禁直排河道，杜绝偷排漏排，所有污水均需接入城市污水系统入污水厂二次处理。

坪山河下游（赤坳河口~交接断面）6km河段取消拟建截污箱涵，中游旧城区强化截污，沿河布置DN1200~2400加强截污管共19km。

近期沿坪山河干流在河口位置新建6个调蓄池，总规模24.5万立方米。

中远期结合各支流污水处理站的建设，新建9座支流调蓄池，总规模14.5万t/日。

②推进雨污分流制排水管网改造

新建城区推行完全雨污分流制排水体制，旧村旧城逐步进行分流制改造，改造一片达标一片。

结合新规划的沙湖再生水厂及水质净化站，沿现状及规划道路完善市政分流制系统污水干管，确保污水厂进厂水量。

结合河道防洪整治河截污系统的建设，对于已分流的雨水系统进行截污，有效收集初期雨水，降低面源污染。

坪山河流域根据规划拟建分流制市政污水管道约120km，雨水管渠约115km，分流制管网改造共建设污水管网约460km。

③雨洪分流、清浊分流

结合现状两河流域部分支流上游为山体的特征，建设清浊分流沟，剥离清洁基流，直接汇入河道，实现雨洪分流、清浊分流，疏导污染负荷，进一步提升河道水体水质。

坪山河流域规划建设截洪沟8.4公里，雨洪调蓄隧洞总长17.1km。

饮用水源地保护方案

严格执行饮用水源保护制度。

开展饮用水源地环境风险排查，对威胁饮用水源水质安全的重点污染源和风险源优先予以整治、搬迁或关闭。

推进饮用水源一级保护区内的土地依法征收工作，清理取缔一级水源保护区内排污口。

按规范设立保护区标志牌，在人类活动频繁影响较大的一级水源保护区。

设置隔离防护设施。

2017年底前，完成应急备用水源建设规划和应急供水预案；2018年底前，完成应急备用水源建设工程；2020年底前，具备条件的建制镇集中式水厂完成应急备用水源建设工程。

加强饮用水源地污染控制与生态修复。

水陆并举，加强饮用水源地周边区域的污染控制与生态修复工作，加大对各地水库富营养化和蓝藻水华的治理力度。

2015年起，适时发布重要河库健康状况报告。

加强水源生态修复。

开展污染底泥治理、生态浮床建设和扬水曝气原位生态修复等生态修复措施，防止水污染和富营养化。

在水库底部假设曝气设施，加强水体垂向上的交换，预防水体温跃层的形成，预防水华的暴发。

加强小流域综合治理，对水源地周边退果还林，对荒山荒坡、山体缺口等采取水土流失治理、自然修复以及造林相结合的综合治理措施。

完善隔离围网建设，调整围网范围。

进一步完善隔离围网建设；根据《广东省人民政府关于调整深圳市饮用水源保护区的批复》，调整水源保护围网范围，按规定要求设立水源保护区界碑。

在尚不能实施水库围网建设的区域，分步开展水面围网工作。

强化预警监测体系，提高应急处理能力。

针对供水水库监测，确保饮用水源安全。

编制各饮用水源地突发污染事件应急预案，建立一源一册水源档案，加强应急队伍建设和应急演练。

对主要饮用水源保护区内可能造成水污染事故的风险源进行调查，全面识别饮用水源风险源。

构建饮用水源水质预警监控网络平台，实现常态和突发事故条件下对水源水质的跟踪模拟、预测预警和应急决策，初步建成覆盖到全区划定饮用水源水功能区水库的水质预警体系。