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我國城市水體黑臭治理的基本思路研究

   2015-08-14 E202780
核心提示: 城市水體是指位于城市范圍內(nèi)、與城市功能保持密切相關(guān),且與城市在景觀、建筑藝術(shù)、生態(tài)環(huán)境等方面充分融合的水域,包括流經(jīng)城市的河段、城鄉(xiāng)結(jié)合部的河流及溝渠、城市建成區(qū)(或規(guī)劃區(qū))范圍內(nèi)的河流溝渠、湖泊和其他景觀水體。

前言

城市水體是指位于城市范圍內(nèi)、與城市功能保持密切相關(guān),且與城市在景觀、建筑藝術(shù)、生態(tài)環(huán)境等方面充分融合的水域,包括流經(jīng)城市的河段、城鄉(xiāng)結(jié)合部的河流及溝渠、城市建成區(qū)(或規(guī)劃區(qū))范圍內(nèi)的河流溝渠、湖泊和其他景觀水體。城市水體是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,其主要功能有排水、分流、蓄水、防洪、防澇、滲補地下水、蒸發(fā)緩解熱島效應(yīng)、滋潤凈化空氣等。然而,由于過去幾十年城市快速擴張、人口劇增、經(jīng)濟高速發(fā)展,城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后,城市水體普遍污染較重,甚至因有機污染而黑臭,已嚴重影響了人居生活。“讓市長(環(huán)保局長)下河游泳”等事件集中凸顯了我國水環(huán)境保護的尷尬局面,黑臭的城市水體成為當(dāng)前水污染防治工作的薄弱環(huán)節(jié)和難點,也是新型城鎮(zhèn)化繞不開的“傷疤”。

1 城市水體水質(zhì)狀況

城市水體主要分為兩大類:一類是自然形成的河流、河道和小型湖泊,如西湖、玄武湖等;另一類是為美化環(huán)境視覺效果而建造的景觀水體,包括人工湖泊、溪流或水池等。我國國家和省級水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)以大江大河為主,城市水體尚無完善的監(jiān)測體系,如水體無環(huán)境功能要求,各級環(huán)保部門基本上不加以監(jiān)測,城市水體、小河小溝監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏,全國性總體狀況沒有基數(shù)。本研究以收集調(diào)查的典型省份、水體數(shù)量較多的大省案例來說明我國城市水體的污染狀況。在南方地區(qū),據(jù)估算,浙江省垃圾河、黑臭河共計11 604km,其中垃圾河6487km,黑臭河5116km,約占全省總河長的10%(按河道長度)。江蘇省2013 年排查了1627 條城市河道(河道長度累計達5600km),擬整治的河道共313 條(整治河段長度約800km),城市黑臭水體的比例約為20%(按河道數(shù)量),河道COD 平均濃度70mg/L,氨氮平均濃度8.5mg/L,遠高于地表水Ⅴ類標準值;2013 年7 月,廣州市環(huán)保局公布了50 條河涌水質(zhì)情況,其中39 條水質(zhì)仍劣于V 類。

在北方地區(qū),城市水體由于缺乏天然徑流和自凈能力,且常作為城市內(nèi)的重要排污、納污通道,水質(zhì)更不容樂觀。北京市劣V 類水體涉及93 條河,河長952.5 公里,約占44.1%。青島膠州市云溪河、護城河等城市內(nèi)河水質(zhì)總體較差,局部河段仍存在黑臭現(xiàn)象,據(jù)監(jiān)測,膠州市全市60% 的城市水體監(jiān)測斷面水質(zhì)為劣V 類,主要污染因子以TP、CODCr、BOD5 和TN(湖庫)為主。

2 污染問題與成因

黑臭水體往往以有機污染為主,造成城市水體黑臭的原因,大部分城市存在五個方面的瓶頸問題。一是排污量大且空間集中,截污治污設(shè)施建設(shè)滯后于城市開發(fā)建設(shè)。這是最直接的原因??焖俪擎?zhèn)化帶來大量的人口聚集,大量無法處理的污水直接排入城市河道,大量垃圾堆積在河道兩岸,直接造成水體的污染。即使是經(jīng)濟發(fā)達、污水處理水平較高的首都北京,以清河為例,近5 年清河污水處理廠一直在一期、二期、三期的擴建過程中,但清河兩岸人口的增長快速,目前每天仍有10 萬噸以上的污水未經(jīng)處理直排入河。

二是污水管網(wǎng)設(shè)施不健全,生活污水肆意排放入河。“十一五”以來我國大規(guī)模建設(shè)污水處理廠,但在管網(wǎng)建設(shè)方面,美國2002 年城市排水管網(wǎng)密度平均在15km/km2 以上,日本2004 年城市排水管道密度平均在20 ~ 30 km/km2 以上,而我國2010 年城市排水管道密度為9.0km/km2,差距顯著。有些城鎮(zhèn)建成區(qū)尚存污水收集系統(tǒng)空白地區(qū),尤其是一些城中村、農(nóng)夾居地區(qū);同時,管網(wǎng)質(zhì)量不高,雨污不分流,錯接、漏接、混接現(xiàn)象普遍,分流制地區(qū)雨污混接現(xiàn)象突出,生活污水混入雨水管網(wǎng)排入河道問題難以根治。三是部分城市水體生態(tài)流量不足或者無天然徑流。我國水資源開發(fā)利用強度加大,不合理的水資源調(diào)度和水電開發(fā)對生態(tài)環(huán)境影響突出,中小河流斷流現(xiàn)象十分普遍。全國657 個城市中有300 多個屬于聯(lián)合國人居環(huán)境署評價標準中的“嚴重缺水”和“缺水”城市。在北方地區(qū),河道流量少,或者是干涸的河流,僅有污水處理廠尾水排放的水體難以滿足水體功能要求。在南方的河網(wǎng)水系中支河多為斷頭浜,斷頭浜導(dǎo)致水流不暢,調(diào)蓄、輸水能力較差,缺少活水措施,導(dǎo)致水流不暢,河水自凈能力較差。

四是城市地表徑流沖擊負荷較大。國內(nèi)老城區(qū)的排水管道系統(tǒng)絕大部分為合流制,晴天主要輸送城市污水,雨天則輸送雨污混合污水,當(dāng)暴雨雨量超過合流管道的設(shè)計能力時,過量的雨污混合污水就從合流管道的溢流設(shè)施或排水泵站溢流至城市水體中,直接導(dǎo)致水體水質(zhì)急劇變差。

五是部分城市水體周邊臟、亂、差問題嚴重,城市濱水地帶大量占用,尤其是老城區(qū)和城鄉(xiāng)結(jié)合部的水體,違章建筑物多,小型服務(wù)業(yè)多而雜亂,大量棚戶區(qū)和單位無序分割占用,污水和垃圾直排入河。

3 綜合整治存在的問題

城市水體黑臭治理任務(wù)并不可怕,城市水體黑臭是國內(nèi)外大部分國家工業(yè)化、城市化發(fā)展階段產(chǎn)生的“環(huán)境產(chǎn)物”,韓國首爾清溪川、英國倫敦泰晤士河、法國巴黎塞納河等歷史上都經(jīng)歷過類似環(huán)境事件,但是經(jīng)過整治,水質(zhì)得到了改善。近年來,上海(蘇州河)、山東(小清河流域)、浙江(五水共治)、江蘇(河長制)、廣東(河涌治理)等省(市)已陸續(xù)開展了城市水體環(huán)境綜合整治工作。但總體而言,我國城市水體整治有其特殊性,起步較晚,成功案例不多,暴露出諸多問題,突出表現(xiàn)在以下六個方面:

(1)系統(tǒng)性不足。很多地方對城市水體黑臭的治理,理解為各類工程措施或者項目的“打包”、“一鍋燴”,審查發(fā)現(xiàn),治理措施與水環(huán)境問題關(guān)聯(lián)不密切,內(nèi)在邏輯關(guān)系差,往往忽視水體治理的系統(tǒng)性。

(2)治理手段單一,往往護岸、筑壩、搞人造景觀等“三板斧”,目標往往與水質(zhì)改善虛掛。從國內(nèi)案例看,大部分城市水體的黑臭治理,缺乏“水環(huán)境問題分析、方案目標確定、解決措施”之間的邏輯論證,沒有理清水體黑臭的根本原因,導(dǎo)致措施與問題缺乏關(guān)聯(lián)、各項目之間缺少關(guān)聯(lián)性、項目建設(shè)內(nèi)容不能有效支撐項目目標等問題。

(3)不少治理項目采取“河道加蓋”、“建設(shè)閘壩”、“三面光”等過多的“強干預(yù)”的非生態(tài)化措施,以綜合治理為名,行生態(tài)系統(tǒng)破壞之實。

(4)重工程項目建設(shè),輕運行管理。城市水環(huán)境綜合整治項目的前期準備主要關(guān)注工程項目建設(shè)內(nèi)容、建設(shè)規(guī)模及技術(shù)方案,而對建成后的運營管理則缺少分析,很容易導(dǎo)致項目建成后因運營責(zé)任、運行經(jīng)費、人員等問題而不能持續(xù)運營,嚴重影響項目環(huán)境效益的發(fā)揮。

(5)城市水體治理項目很多無主管部門、無定額標準、無設(shè)計建設(shè)規(guī)范、無配套管理制度。各主管部門僅關(guān)注自己責(zé)任范圍內(nèi)的問題,缺乏對水體黑臭問題的系統(tǒng)考慮。部分項目由環(huán)保、水利等部門單獨負責(zé)實施,缺少其他部門的參與,環(huán)保部門僅針對水質(zhì)問題提出解決措施,水利部門則針對水量、防洪等問題提出相應(yīng)的措施,導(dǎo)致整治目標單一、片面,這種現(xiàn)象在中小城鎮(zhèn)表現(xiàn)尤為突出。

(6)據(jù)2013 年江蘇省對蘇南四市城市河道41條城市河道的檢查,部分河道缺乏整治資金,僅完成部分河段整治,整治工作仍留尾巴。據(jù)對江蘇、杭州、珠江三角洲等地的城市水體治理工作調(diào)研,我國每條黑臭的城市河道長度平均為2~4km;參考浙江和江蘇的整治投資單價,每公里河道整治資金平均為3500萬~4500 萬元(包括污染源治理、截污、污水廠建設(shè)、清淤、引水活水等建設(shè)內(nèi)容),投資巨大。

4 城市水體黑臭治理基本思路

4.1 工程治理措施

國外整治經(jīng)驗表明,完善的污水截流與收集系統(tǒng)、城市污水處理廠尾水生態(tài)化處理、低影響開發(fā)模式、雨水處理、生態(tài)堤岸、水體生態(tài)凈化、生態(tài)補水是城市水體消除黑臭的工程技術(shù)選擇。城市水體消除黑臭可以通過控源截污治污、清淤疏浚、引水活水、生態(tài)修復(fù)等多種工程組合措施,通過制定并實施“一河一策”的深度治理要求,實現(xiàn)水環(huán)境質(zhì)量的改善。具體措施包括:

一是治理減負。①建立完善的污水截流與收集系統(tǒng)通常作為城市水體綜合整治最優(yōu)先的基礎(chǔ)措施加以實施,在河道兩岸建設(shè)截污管網(wǎng),把污水改道至截污干管,然后輸送到污水廠進行處理。針對雨污不分流,錯接、漏接、混接等問題,中小城市一方面采用雨污的徹底分流,另一方面進行雨水排水管網(wǎng)的排查,切斷混排污水支管,將其就近改入市政污水管道。對于大城市和特大城市,實施雨污分流的難度較大,通常采用截流井和截留管道等措施將雨水管網(wǎng)內(nèi)的污水截流到污水管網(wǎng)系統(tǒng)中,最終送至污水處理廠進行處理。②城市污水處理廠尾水采用人工濕地、凈化塘等進行深度處理,并回補河流,給城市水體進一步減負。在大部分城市地區(qū),即使城市污水處理廠處理到一級A標準,由于城市水體旱季水量少,排入到城市水體的污水處理廠尾水仍能夠造成水體的污染。城市污水處理廠尾水采用人工濕地、凈化塘等生態(tài)處理技術(shù),不僅對氮、磷污染物有很好的去除效果,而且能夠與河道、灘地等的景觀建設(shè)相結(jié)合。

二是消除城市徑流和初期雨水污染的沖擊。①采取低影響開發(fā)模式,如植草溝、透水鋪裝、植被緩沖帶等,以“城市海綿體”建設(shè)為理念,改善城市生態(tài)系統(tǒng)、削減地表徑流污染[12-13]。②采取凈化塘和人工濕地還可以治理初期雨水,強化氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)去除。三是生態(tài)修復(fù)。①改造渠化河道,把過去的混凝土人工護岸改造成適合動植物生長的模擬自然狀態(tài)的護堤,提高水體的生物多樣性,修復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)。該項措施在國際上曾被普遍采用,如韓國的清溪川整治,拆除原覆蓋在河道上的設(shè)施,還原了河道的自然屬性;在美國洛杉磯,洛杉磯河逐步拆除襯砌,恢復(fù)河流的生物多樣性以及自然的曲流河道的狀態(tài),使其在城市生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中發(fā)揮更大的作用。②在不影響河道行洪的前提下在河道上建設(shè)自然濕地或半人工濕地;利用自然、生態(tài)的河水凈化技術(shù),如跌水設(shè)施、生態(tài)石、人工濕地等,提高水體的自凈能力,同時還具有良好的景觀效果。

四是增加生態(tài)流量。生態(tài)流量不足是城市水體自凈能力差、污染的主要原因之一,城市水循環(huán)利用是解決城市生態(tài)用水和環(huán)境用水的最佳途徑之一,解決黑臭水體的生態(tài)流量不足問題要從構(gòu)建城市水循環(huán)系統(tǒng)的角度出發(fā),通過城市供配水系統(tǒng),以及充分利用工業(yè)和污水處理廠的深度治理和中水回用系統(tǒng),開展保證生態(tài)流量的城市水資源配置工作。特別是截污完善后的部分城市水體,水量極少,實施生態(tài)補水,打通斷頭河,增加水體流動性,是治理措施的選擇性方案之一。如韓國清溪川為了保持充足的水量,通過泵站,注入新鮮水量,日均9.8 萬噸以及2 萬噸城市中水,使清溪川保持40cm 的水深,是清溪川水質(zhì)改善和發(fā)揮生態(tài)景觀作用不可缺少的措施之一。

4.2 管理政策措施

由于城市水體的復(fù)雜性、系統(tǒng)性特點,涉及城市水體黑臭整治的管理政策、制度措施的設(shè)計也不容忽視,工程建設(shè)與長效管理必須同時并重。相關(guān)建議有:

(1)強化跨部門的組織協(xié)同。我國獨特的行政管理決定了我國城市水體黑臭治理工作往往涉及住建、水利、國土、環(huán)保等多部門,受部門利益和職能范圍所限,以單一部門負責(zé)實施的城市河流水環(huán)境綜合整治普遍難獲得綜合的環(huán)境效益。浙江“五水共治”是多部門合作的最新實踐,需要政府的堅定決心和多部門的綜合協(xié)調(diào)與合作。

(2)實施市場化機制,采取PPP、綜合環(huán)境服務(wù)等市場化模式,保障可持續(xù)性。城市水體黑臭治理工程建設(shè)是基礎(chǔ),但管理才是關(guān)鍵,要堅持建管并重,要保持良性運行,必須加強管理。建立監(jiān)測、清淤、保潔等工作的長效機制,明確河流運行維護的責(zé)任主體。要像管理公路一樣來管理河道,要像管理街道一樣來管理城市河道。

(3)拓寬資金籌措渠道,通過財政投入、河道資源開發(fā)收入、銀行貸款等多元化融資渠道解決水體綜合整治的資金問題。城市水體黑臭治理投資巨大,上海蘇州河治理歷經(jīng)20 年,花費了141 億元。光靠政府財政支出難以解決,建議結(jié)合河道的不同功能,按照市場化運作的方式研究建立多元化的投資機制。如可考慮爭取安排一定比例的城市維護建設(shè)稅用于河道整治、從土地出讓和增值收益中切出一定比例專項用于河道整治,如浙江嘉興從土地出讓金收入中劃出10%(舊城改造劃5%)用于城市防洪建設(shè),蒼南縣劃出5%。也可以對河道具有的水面、旅游、水電等資源,采取租賃、承包、拍賣等方式籌集資金,在房屋開發(fā)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各類園區(qū)開發(fā)時,將周邊的河道按照統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計要求、整治目標,一并交給項目開發(fā)商負責(zé)整治,作為開發(fā)該區(qū)域的附加條件或者說是應(yīng)盡的義務(wù)。

(4)強化考核。建議黨委、政府等負責(zé)人牽頭組織、指導(dǎo)協(xié)調(diào)、推動落實城市水體環(huán)境綜合整治,強化地方政府是城市水體環(huán)境質(zhì)量的主體責(zé)任,為解決城市水體污染問題提供制度保障,將考核結(jié)果與領(lǐng)導(dǎo)班子和領(lǐng)導(dǎo)干部綜合考核掛鉤,廣東、浙江、江蘇等“河長制”實現(xiàn)了地方政府環(huán)境質(zhì)量負責(zé)制的量化、細化和可操作化,是實現(xiàn)綜合整治目標的重要抓手。

4.3 規(guī)范制度建議

從國內(nèi)城市水體黑臭治理的案例看,有成功的,也有失敗的,主要原因是歸結(jié)于一個部門的利益或歸結(jié)于一種河道功能,而不是從群眾的整體環(huán)境效益和問題導(dǎo)向出發(fā)。在我國現(xiàn)有體制下,城市水體黑臭治理關(guān)鍵還是要明確相關(guān)的監(jiān)督、考核和管理機制,從根本上為城市水環(huán)境質(zhì)量的改善提供制度保障。具體包括:

(1)明確城市發(fā)展的環(huán)境約束機制。嚴格執(zhí)行《城市藍線管理辦法》,在城市總體規(guī)劃階段,劃定城市藍線,在城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)保留一定比例的水域面積,確定城市藍線保護和控制要求。結(jié)合維護自然岸線、保護水生態(tài)空間、嚴格城市水體周邊土地管控,劃定城市生態(tài)紅線,建立城市環(huán)境總體規(guī)劃對城市發(fā)展的約束機制、動態(tài)的城市發(fā)展影響評價機制、可操作的環(huán)?;A(chǔ)設(shè)施(如污水處理設(shè)施)與城市開發(fā)同步機制,釋放城市河流生態(tài)空間,著力恢復(fù)城市水體生態(tài)功能。

(2)完善城市水體黑臭治理的考核制度,黑臭水體考核應(yīng)遵循專業(yè)監(jiān)測、檢查并結(jié)合社會參與的原則,制定《城市水體水環(huán)境狀況評估與考核辦法》,明確考核水體,落實責(zé)任人或責(zé)任單位,綜合考核水質(zhì)指標、水量指標、工作指標和長效管理機制建設(shè)指標等四方面內(nèi)容。水質(zhì)指標包括城市水體本身的水質(zhì)狀況、城市水體入境、出境的水質(zhì)變化以及水體污染程度的變化;水量指標是水體的生態(tài)流量滿足情況;工作指標主要為綜合整治實施情況、落實截污、清淤、活水、保潔和生態(tài)修復(fù)等工程項目。長效管理機制建設(shè)指標包括建立完善的責(zé)任體系、有運行管理的專項資金保障、制定河道保潔、活水和生態(tài)修復(fù)等長效管理制度。

(3)實施信息公開與公眾參與制度,問需于民、問計于民,問績于民,打造全民治水的良好局面。向全社會公布城市黑臭水體清單及其治理進程,建立信息公開與監(jiān)督機制,在城市市政府網(wǎng)站上,公開城市河流的水質(zhì)改善情況,設(shè)立專門網(wǎng)站或電話,讓群眾參與,定期或不定期實地抽查城市河流的感官情況。

(4)出臺系列環(huán)境綜合整治技術(shù)管理規(guī)范,包括《城市水體環(huán)境綜合整治方案編制技術(shù)指南》、《城市水體環(huán)境綜合整治項目建設(shè)和投資標準》、《城市水體環(huán)境綜合整治項目監(jiān)測與績效評估技術(shù)指南》、《城市水體環(huán)境綜合整治長效機制建立指南》等系列技術(shù)規(guī)范,加強城市水體環(huán)境綜合整治的全過程管理,指導(dǎo)地方各級政府開展環(huán)境綜合整治工作。

 
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