深圳市金龟河清洁小流域建设探析.pdf

第 33 卷 第 4 期 2014 年 8 月 南昌工程学院学报 journal of nanchang institute of technology vol. 33 no. 4 aug. 2014 收稿日期： 2014 -06 -20 作者简介： 李 可 （1984 - ） ， 男， 工程师， 303492021 qq. com. 文章编号： 1674 -0076 （2014） 04 -0115 -04 深圳市金龟河清洁小流域建设探析 李 可， 刘 翔， 付 强， 陈 誉 （深圳市广汇源水利勘测设计有限公司， 广东 深圳 518020） 摘 要： 金龟河清洁小流域建设是保护原生态河流系统、 构建绿色生态城市的重要组成部分. 阐述了金龟小流域污 染情况及清洁小流域建设的必要性， 提出了对其采用入河污染治理、 河道防洪治理、 水源保护治理、 生态景观治理 等多样性建设措施， 达到修复水生态系统、 维护河流健康成长的目的. 关键词： 清洁小流域； 河道污染； 治理措施 中图分类号： x522 文献标识码： a a study on construction of clean small watershed of jingui river in shenzhen city li ke， liu xiang， fu qiang， chen yu （shenzhen guanghuiyuan water conservancy survey and design co. ltd. ， shenzhen 518020， china） abstract： the construction of clean small watershed of jingui river is an important part in protecting the river ecological system and turning shenzhen into a green ecological city. this paper discusses the pollu- tion in jingui river and the necessity of constructing clean small watershed. it also offers suggestions of control in pollution， flood， source， and ecological landscape for the restoration of ecosystems and the main- tenance of the health of the river. key words： clean small watershed； river pollution； control measures 随着社会发展， 各类生产建设项目大量增加， 导致生态环境恶化、 水质污染等一系列环境问题的出现， 已 威胁到人民群众饮水安全和健康生活 1. 开展金龟河小流域建设， 提高河道行洪安全、 控制入河污染、 保证 入库水质达标， 不仅对赤坳水库水源水质达标起着十分重要的作用， 同时也是对现状良好的金龟河滨水生态 环境保护和进一步修复， 对提高区域居民生活生产环境条件， 带动地方经济发展发挥重要作用. 1 项目概况 金龟河小流域位于深圳市坪山新区坪山街道东部的金龟社区. 小流域集雨面积 7. 19 km2， 为坪山河二 级支流， 发源于田心山南侧， 在金龟社区入赤坳水库， 干流全长5.6 km， 河床平均比降16.5； 流域内除金龟河 干流外， 主要还有田作、 半坝、 老围及同石4 条支沟. 金龟河属于赤坳水库二级水源保护区和准保护区范围. 2 建设必要性 深圳市水务发展 “十二五” 规划指出， 建设清洁小流域是水环境整治、 水污染治理进一步向河流上游的 延伸， 金龟河小流域建设是正本清源、 建设清洁小流域的需要. 通过工程措施控制污水直排入河， 降低面源污 染， 是保障赤坳水库供水安全的需要. 除了在建成区实施污水截排工程外， 在非建成区实施清洁小流域综合 治理， 控制面源污染与土壤侵蚀， 是保证河道和水库水质的根本措施 2. 金龟河小流域范围内河道未经过系统治理， 存在河道淤积、 边坡失稳等行洪隐患. 通过疏通河道、 岸坡加 固、 河道拓宽等措施， 消除行洪隐患， 满足设计防洪标准， 是确保区域防洪安全的需要. 现状沿河随意开发、 侵 占河道等现象破坏了金龟河良好的原生自然滨水环境， 金龟河小流域建设对水系进行梳理和生态治理， 确定 河道蓝线， 是保护区域自然生态环境的需要； 金龟社区作为坪山新区转型发展试点社区， 金龟河小流域建设 是完善区域基础设施、 推动地方经济发展的需要. 3 流域范围内污染情况 金龟河小流域范围内污水、 垃圾乱排乱放， 严重污染生态环境. 河道两侧违建的餐馆、 厂房存在随意改变 原河道走向、 侵占河道用地现象， 严重破坏了原生滨水自然生态环境. 同时还存在随意拦河筑坝， 筑堰壅水现 象， 造成河道淤积严重， 影响了河道行洪安全. 3. 1 河道污染严重 金龟河小流域范围内污染主要为工业污染、 农业污染及生活 （含餐饮业） 污染. 工业污染： 河道中下游沿岸有木材、 饮料、 塑料加工等企业共 8 家. 工业生产中排放大量未经处理的水、 气、 渣等有害废物直接排入河道， 污染水体， 降低了水体的功能. 同时有部分位于河道边的房屋存放有柴油、 油漆等其他化学原料， 存在较大的水质安全隐患. 农业污染： 河道两岸的果园及菜地在生产耕作时， 使用的农药、 化肥部分以地面径流方式流入河道. 严重 地破坏农业的生态平衡， 使自然资源对农业生产的发展造成极大的危害. 生活污染： 主要包括生活污水、 生活垃圾和餐饮业污水等. 目前存在生活垃圾随意堆放现象， 无害化处理 率较低. 生活污水基本均未进行收集和集中处理， 直接排入河道. 根据片区居住人数、 水质检测结果， 估算产 生废水排放量 11. 68 万 m3/ a. 金龟河沿岸的餐饮娱乐业是河道水质恶化的一个重要原因. 据 2009 年调查， 金龟河沿岸有7 家农庄， 日均排放废水3. 2 t 左右. 经过对金龟河河水、 入河工业污水和餐饮业污水进行了采 样检测， 水质检测结果见表 1. 表 1 金龟河水质采样检测结果 编号取水位置ph cod/ （mgl -1） 总磷/ （mgl -1） 氨氮/ （mgl -1） 总氮/ （mgl -1） ss/ （mgl -1） bod5/ （mgl -1） 1上游河水7. 295. 900. 050. 170. 61. 30. 5 2中游工业污水6. 5930. 50. 260. 121. 52. 915. 6 3中游餐饮业污水5. 884712. 9017. 223. 468335 4中游生活污水6. 1125. 60. 110. 061. 411. 55. 1 5下游河水6. 2712. 60. 130. 141. 63. 45. 5 根据表 1 水质采样结果显示， 金龟河上游区域开发密度较小， 人口较少， 无工业， 故其河道水质较好， 除 总氮外其余指标基本满足地表水类水体. 中游河道， 由于餐饮娱乐、 生活污水的排入， 河道水质迅速恶化， 基本为地表水 类， 主要超标指标为 bod5 与总氮. 下游河道， 在水生植物光合作用、 曝气作用及河中微 生物净化等作用下， 水质又得以改善. 3. 2 污水处理设施缺乏 金龟河小流域范围内的居民住宅小区内未布设完整的雨、 污水管道， 仅有少部分居民楼设置化粪池， 化 粪设备运行中， 除对粪渣定期清运外， 平时污水自动溢流到河道内. 工业厂区仅有雨水排放系统， 无污水收集 处理系统， 污水未经处理便直排入河道. 据调查数据显示， 金龟河小流域范围内河道边排污口多达 48 个， 导致现状河道水质由上至下逐渐变 差， 严重影响赤坳水库的供水水质， 威胁区域供水安全. 通过工程建设消除入河污染， 是保障河道水质， 确保 水源水质达标， 实现水源安全的有效措施. 3. 3 河道防洪问题突出 金龟河河道未开展系统整治， 已建岸墙均为村委、 小组及企业自行修建， 未按标准设计、 施工质量差， 加 之年久失修， 现状岸坡多处存在失稳、 基础冲掏、 岸墙倒塌等安全隐患. 同时， 自 2003 年以来， 随着流域范围 内生态旅游开发， 为了追求水景观或满足过河通行要求， 沿河随意修建了各类壅水堰 12 座和过河桥 22 座， 611南昌工程学院学报2014 年 致使河道淤积严重. 据原始资料查询及走访沿河的村民反映， 近 10 a 时间， 金龟河河床抬高最高处超过1 m， 严重影响行洪. 3. 4 生态景观破坏严重 由于片区经济建设及对生态保护认识的不足， 导致流域内依然存在开发建设破坏原生态环境的现象. 沿 河周边兴建了越来越多的旅游餐馆， 随意改变原河道走向、 兴建拦河壅水堰、 侵占河道用地的现象越来越严 重， 严重破坏了原生滨水自然生态环境. 4 治理措施 围绕项目建设总目标， 提出项目建设总体思路： 以水源保护为目标， 入河污染源治理为核心， 结合河道防 洪治理、 水源保护治理及生态景观治理等措施， 实现流域内水生态系统良性循环 3 -4. 详见图 1. 图 1 建设思路图 4. 1 入河污染治理 （1） 点源污染治理 金龟河小流域属于建成区， 零星分散的村庄、 餐饮饭馆是片区主要点源污染的来源， 对以上污染物的收 集是控制点源污染入河的关键. 金龟河小流域所属片区为生态控制区， 无规划的污水管网和污水处理厂. 治 理措施采取自建区域污水收集处理系统， 即采取沿河截污、 分散处理的方式， 处理的尾水优先考虑循环利用 满足片区绿化灌溉、 公共卫生等用水需要， 剩余尾水收集入湿地处理. （2） 面源污染治理 面源污染主要是建成区在初小雨期间， 雨水冲洗地面携带地面垃圾、 泥沙等排入河道所致， 极少量是农 业生产过程中使用的化肥农药等造成. 经初步统计， 流域建成区面积约为 0. 4 km2， 占流域集雨面积的 6%， 农业用地面积约为 0. 5 km2， 占流域集雨面积的 7%， 面源污染相对较轻. 通过设置沿河绿化过渡带和生态渗 透沟等工程措施来减少、 拦截入河的面源污染、 垃圾， 减少入河面源污染； 建议建设村庄社区垃圾站和卫生标 示牌统一收集处理、 加强农业产业生态化管理等管理措施， 并加大生态保护宣传力度， 进一步控制面源污染. 4. 2 河道防洪治理 结合金龟河现状， 考虑地形地质条件、 洪水特点等综合因素， 围绕保护性建设的核心治理原则 5， 金龟 河防洪治理采用以清淤疏浚为主， 护坡护岸修建， 拓宽加高为辅的方案. 首先， 对沿河随意修建的壅水堰坝统 一改造， 平顺河道纵坡、 消除河道淤积产生的河道行洪影响； 其次， 拓宽改造防洪瓶颈段； 统一规划沿河跨河 桥涵等建筑， 拆除重建阻水桥涵； 固脚护坡， 加固护砌拐弯冲刷较重的河段坡脚， 保障岸坡稳定安全. 通过沿河疏浚清淤、 拓宽瓶颈阻洪断面以及固坡护脚保障防洪安全， 不影响河道行洪排涝的河滩地及两 岸植被将尽量保留. 通过对已建硬质挡墙生态改造、 保留原生态自然河岸等措施实施生态驳岸改造， 常水位 711 第 4 期李 可， 等： 深圳市金龟河清洁小流域建设探析 以上宜采用框格草皮、 生态袋等生态型护坡形式. 设置堰坝， 营造旱季河道水面和丰富多样的旱季水流形态， 创建多样生物栖息地. 丰富沿河水生植物， 提高水体自净能力， 构建自然河道生态系统. 4. 3 水源保护治理 金龟河小流域在实施过程中以水源为中心， 构筑 “河道治理、 生态修复、 生态保护” 3 道防线， 实施污水、 环境、 河道同步治理， 有效地防止污染物进入水体污染水质， 从而保护水源. 金龟河为赤坳水库的入库主源， 金龟河流域面积占整个水库集雨面积的 50%， 因此有必要进行水源保 护. 根据现状调查及相关测试数据， 结合污染治理工程， 水源保护工程主要采用入库水质控制措施 在金 龟河流入赤坳水库处设置前置库. 前置库的作用是： 当发生应急污染处理事件时， 利用前置库工程实现对污 染水体的控制和处理. 当发生突发应急水源污染事件时， 关闭前置库上库出水控制闸， 待受污染水全部进入 上库后关闭上库进水闸， 打开上库泄洪闸， 此时非污染水体则通过泄洪闸进入下游河道再进入前置库下库最 终进入赤坳水库. 而污染水体则在前置库上库处理满足水质要求后再向下库排放. 4. 4 生态景观治理 金龟河位于金龟村生态旅游区内. 在生态旅游区， 强调旅游活动、 旅游产品的原始性、 生态性， 强调游人 与大自然的亲密接触是一个很重要的特点. 金龟河小流域内分布有陡坡种果、 疏残次生林及菜地， 部分堤岸裸露， 植被类型单一， 水源涵养能力不 佳， 是流域内水土流失的重要原因. 因此， 从营造水源保护生态屏障、 建设生态型流域角度出发， 在治污、 河道 防洪治理的同时， 从流域源头进行山坡补植、 堤岸覆绿， 控