杭州市城市河道水环境污染原因与治理措施

1、杭州市城市河道水环境污染原因与治理措施第5期总第165期2009年9月浙江水利科技zhejianghydroteehnicsn0.5t0talno.l65september2oo9杭州市城市河道水环境污染原因与治理措施何争妍（杭州市市区河道监管中心，浙江杭州310006）摘要:城市河道是城市生态环境的重要组成部分，随着城市现代化进程的加快，河道综合整 治与管理已日渐成为城市生态建设的重点通过分析杭州市城市河道水坏境现状及污染原因，提岀一系列治理措施，为全面提升城市水环境提供科学依据.关键词:城市河道;水环境;污染原因;治理措施;杭州市中图分类号：x52文献标识码:b文章编号:1008-701x

2、（2009）05.0011.041治理城市河道的迫切性城市河道是城市生态环境的重要组成部分，承担着防洪排涝，调节小气候，维持生态平衡,改善城市景观，提供生产生活用水等多方面的功能.同吋，河道还具有一定程度的纳污能力.然而在城市化进程中，大量污染物排人城市河道，使得水体污染物负荷过高,最终破坏河道生态系统的平衡性，水体自净能力下降.此外，人类违背自然规律过多地改变河道的自然性状，过度开发利用河道生物资源及水资源等对生物多样性产生极大破坏，而生物多样性是河流生态系统生产和生态服务的基础和源泉（o近年来，随着人们对生活品质的重视,城市河道水质情况越来越成为人们关注的焦点，因此杭州市委市政府开始越来越

3、重视对城市水环境的整治.2杭州市城市河道概况2城市河道水系概况杭州是一座山水城市，素有”江南水乡” z美誉.市内河道纵横交织，河湖密布,全市共有河道1400多条，其中绕城高速以内lkm以上的河道共有291条.杭州市水系属于钱塘江和太湖2大流域水系，根据流域情况又可划分为运河水系,钱塘江水系和萧绍运河水系(见表1和图1). 表1杭州市市区水系划分表2.2杭州市城市河道整治情况至2o世纪9o年代初，杭州市城市河道在经历长期的污 染后,水质严重恶化，河道淤塞，河而垃圾遍布现象普遍， 许多河道水体甚至出现黑臭现象，严重影响城市容貌为 了使杭州市城市河道得到全面整治,杭州市政府掀起了河 道整治建设的新篇

4、章.至2005年底，已进行了 3轮河道综 合整治工程,完成了 18条河道的整治.21x)7年开始笫4轮 河道综保工程，对剩余273条和lkm以下的河道进行综合 整治,完成了 44条河道的工程建设,使市区河网水质及河 道周边环境得到了一定程度的改善，特别是以小河,东河， 收稿日期:2009-02.12作者简介:何争妍(1973 )，女,工程师，大学本科，主要从事河道的保护与管理工作.图1杭州市市区水系划分图总第165期?浙江水利科技72(7)09年第5期贴沙河，上塘河，余杭塘河等为代表的已整治河道在实现 岸绿，景美，水畅同时,河道水质明显改观.2.3杭州市城市河道水质现状通过近儿年的河道整治，截

5、污纳管，清淤及配水等综 合治理，杭州市城市河道水体中各类污染物含量呈现大幅 度下降趋势，特别是化学需氧量(cod)含量大大降低. 但总体形势仍不容乐观，大部分河道水质均为劣v类水， 14.012010.08.06.0 臻2 4.00.012.010.0&06.04.0豫2.00.0g2二g兽苫吕兽南南0000000000时间吕2虫直000时间图200000吕蓦出()010080oo一40吕20.01008o603加020j010080600402080其中以运南片河道水质最好，水质较差的是上泅片，运西 片和运东片,最差的是江南片和下沙片.目前杭州市城市 河道水体中主要超标污染物为氨氮，

6、其次为cod,说明当 前河道水体污染主要来自于生活污水的排入，工业废水影 响相对较小.图2为2008-2009年各片区主干河道主要污 染物变化趋势图.ino8.06.0臻4a200.01.0q8 q6 q4 塘q2 ao 120 iqo&64 域2 qo 时间 2008-2009年各片区主干河道氨氮和cod变化趋势图 3城市河道水环境主要影响因素分析杭州市河道综合保护工程工作正在逐步推进中，不同 河道治理和管养情况错综复杂其中已整治河道经过截污， 清淤,生态工程等一系列综合整治，且et常管养及时跟进， 因此河道水环境相对较好.但是冃前全市未整治河道述有 很多，截至212）09年

7、5月份杭州市主城区绕城公路范围内尚 有未整治河道135条总长度205kin,这些河道污水横流， 垃圾堆积,是当前管理中的一大瓶颈.912?10080 60乏 40詈0 20.03.1已整治河道的水环境污染原因3.1.1截污纳管不彻底截污不彻底，是影响己整治河道水坏境的主要原因. 虽然河道整治过程中已进行大量的截污纳管工程，但是由 于受大市政配套，地理环境，地块改造，偷排漏排等问题 的影响，河道沿线污水入河现象依然存在根据2008年开 展的对杭州市市区2o条（总长102.2tan）±要河道的排水 口调查结果，河道两侧还存在排污口 1208个，其中涉及晴 天出水的管口有442个（见表2）

8、,污水量约5.41万t/d.汇 入这些排污口污染源更是不计其数，据调查，仅”新三河 （运河，余杭塘河，上塘河）沿线就有污染源457个，污水 0000000042086420一 l/oo殛膝葆一总第165期?浙江水利科技?2009年第5期量约4o万t/d.这些污染源主要来自于城市生活污水的排放 及河道附近笫三产业污水排放，其屮含有大量的氮和磷. 表2,城市河道排污口调查结果统计表3.1.2河网流动性小杭州市地处平原河网地区,河道水体流动性较小，造 成水体自净能力偏弱，因此必须通过配水来改善城市水环 境质量但是目前杭州市城市河道配水设施布局不尽合理， 引水规模偏小，如整个运西片河网受水系及地形条件

9、的限 制，目前无大的配水水源,仅靠西湖出水3.7/s及运西 山区基流，环境用水量偏小，基本无法实现河网水体流动. 此外，局部河段存在阻水瓶颈,过流能力较小.如上 东河穿绕城公路东侧箱涵底标高2.0m,正常配水情况下无 法过流，分流河西溪路阻水桥涵，过水断血仅为10.9mx 2.5m,冃桥涵底标高0.45m,阻水明显.河道整治中部分 河段设有施工围堰,局部淤积比佼严重也将影响过水.3.1.3内源性污染物的释放内源性污染也是城市河道污染的一个重要原因，主要 来自河底淤积的底泥，其中含有大量的有机物，氮，磷， 重金属等污染物质b.由于杭州市河网流动性较小，一年 之中大部分水体都处丁静止状态，致使底泥

10、极易淤积.当 气温升高时，淤泥屮的有机物迅速分解出氮，磷等物质， 使得水体富营养化,严重时甚至发酵恶臭.此外，底泥中 的重金属及病原性物质将对河道动植物群落及微生物群落 产生负面影响，破坏整个河道生态系统结构的完整性，从 而影响其功能，不利于河道水体自净能力的发挥.3.1.4支流河道的影响虽然杭州市大部分片区主干河道得到了及时整治，但 是由于其支流河道整治未能及时跟进，导致支流屮的污水 和垃圾流入主干河道，进而对整个城市水坏境产生不良影 响.2008年水质监测结果表明，在开展水质监测的城市河 道屮，流入运河的22条支流中有19条水质为劣v类，流人 上塘河的8条支流水质均为为v类，流人余杭塘河的

11、11条 支流屮有9条河道水质为劣v类.这些河道水质恶劣直接 影响了杭州市”新三河”（运河，余杭塘河，上塘河）的水 环境，进而影响到整个城市的水环境质量.3.2未整治河道的水环境污染原因3.2.1 tl常养护不到住未整治河道由于地处城郊地带,养护经费低等原因， 日常管理工作相对薄弱，有些河甚至长期元人保洁，造成 河面垃圾淤积，水草疯长.2009年5月份开展的对主城区 绕城公路范围内135条总长度205km未整治河道调查中, 共发现河面存在堆积性水草垃圾179处，约12万1113,河岸 堆积垃圾219处，垃圾量约3.5万m3,严重淤积89处，淤 积量达73万,56条河道水质发黑发臭.河道水系交汇

12、贯通，未整治河道中大量垃圾及污染物若不及时处理将涌 入其它河道，导致整个城市河道水环境不能得到有效改善. 3.2.2未实施截污纳管工程目前城郊结合部河道及主城区大量支流河道都未能得 到及时整治，这些河道周边地带多数都未实施截污纳管， 这是导致水质恶化的最大原因此外，在城郊结合部环境 相对较为杂乱，各类设施建设步伐相对滞后，河道周边环 境整治不到位，沿河违章搭建，侵占河道现象严重，同时 由于河道周边坏卫设施配套不齐全，生活污水直排入河， 工业废水偷排现象也偶有发生，倾倒垃圾现彖普遍，导致 河道水体严重恶化，黑臭现象普遍,区域环境形象受到严 重破坏.此外，郊区地带的农业面源污染也是影响未整治 河道

13、水环境的一大因素.3.2.3河道水系不贯通为了城市建设需要部分河道被填堵，此外长期淤积也 使部分河道被填埋，导致当前全市存在人量不流通的断头 浜，这些断头浜由于没有源头活水,河道无法白净自流， 而日积月累流入河中的生活污水，河边人家随手抛扔的垃 圾甚至粪便，使河水出现黑臭现象;而且暴雨时节还可能 影响城市防汛工作，此类现象在城郊结合部尤为突出，己 严重影响周围居民的生活.4城市河道水环境治理措施根据杭州市区河道长效管理规划(2008-2020年), 要求通过”高起点规划，高标准养护，高强度投入，高效 能管理”,使市区城市河道实现”流畅，水清，岸绿，景 美，宜居，繁荣”,通过建立科学，高效，精干

14、，统一的现 代化河道长效管理体系，实现”水管理高效，水安全保证， 水循环有序，水生态良好，水文化丰富，水景观优美然 而，城市河道水环境现状与该h标相差甚远，因此水坏境 改善工作任重道远,亟需采取有效措施进行综合治理.?13?总第165期?浙江水利科技?2009年笫5期4.1已整治河道的水坏境治理措施4.1.1加大截污纳管力度 从源头上杜绝外界污水入河是河道水环境治理的前提， 截污纳管力度直接关系到河道水质的改善程度.如2006年 浙大护校河截除污水6689rn3/d,河道黑臭现象得到有效解 决，其中氨氮含量下降84.7%,cod含量下降95.4%,总氮含量下降99%.乂如2008年余杭塘河，上

15、塘河等河道沿 岸截除污水2.2万d,使得"新三河"水环境得到较好改 善，其中cod含量下降明显，如余杭塘河余杭塘河桥断面 cod含量下降7&4%;上塘河欢喜永宁桥断面cod含量下 降 79.6%.因此，对于已整治河道,今后管理中必须全面排查污 染源，同时建立排水口档案及监管制度，全面掌握河道沿 线排污动态，结合连片成网的要求推进沿线截污纳管工作， 不断提升河道截污率，全面控制河道点源污染，有效减少 城市河道的污水负荷.此外，全面排查市政管网，及时封 堵，截除违规接入雨水管网屮的各类污水管，疏通淤塞管 网，翻修破损管线.4.1.2科学合理调控引配水科学合理调配水是促进

16、水体生态坏境良性发展的重要 措施之一.因此，应系统研究城市河道引配水工程的布局， 调度，统筹安排和完善引配水工程採用”西水东引，山 水人城"，并结合杭州城市发展对水上旅游的要求,用足， 用好，用活钱塘江，苕溪水资源，通过科学合理引配水， 使支河，小河水都流动起來，从而有效提高水体的自净能 力.同时，处理好三堡，珊瑚沙，小砾山等大中型引水工 程与河道交通航运，枯水期可取水量及防汛排涝的关系， 在确保安全前提下，合理增加钱塘江引水量，加大城市河 道配水量，激活杭州城区水系，全血增加河道的水体自净 能力和环境容量.此外，加快河道整治建设进度，尽快打通配水”瓶 颈二降低底标高,增加过水断而，

17、为加人引水规模和受水 区均匀受水创造条件同时加快余杭塘河以北河道整治建 设进度，使得即将投入运行的珊瑚沙引水水量能早日配至 余杭塘河以北区域，以有效改善整个西部河网水质.4.1.3科学安排清淤工作清淤是消除河道底泥屮沉积污染物的最直接手段，同 时也能增加水体流通性.因此，针对杭州市多数城市河道 水体流动性偏小，底泥沉积速度较快的情况，实行定期清 淤对提升水坏境具有巨大的推动作用.2006年浙大护校河 清淤5()o()m3后，疏浚区水体黑臭现象得到消除,水质出 现明显好转.2008年实施中河，东河，古新河，莲花港等 河道的清淤工程，清淤量总计15.5万ir 3,河道水质出现不 同程度的改善.4.

18、1.4加强对支流河道的管理支流管理不善将直接影响主干河道管理成果的巩固. 河道管理屮因沿着主干河道顺藤摸瓜,摸清支流状况，从 而有针对性的采取措施，将支流彤响降低到最低程度.4.1.5实施生态修复工程生态修复技术主要是通过创造适宜多种生物生息繁衍 的环境，重建并恢复水生生态系统，恢复水体生物多样性， 并充分利用生态系统的循环再生，自我修复等特点，实现 水生态系统的良性循环4】.水生动植物作为水体生态系统 中不可或缺的部分，因此合理修复水生动植物群落结构是 改善城市河道水环境的有效措施之一.2008年底在杭州市 贴沙河开展的生态修复试点工作中实施了水生动植物群落 构建工程,其中放养花鲤18500

19、尾（300g,尾），白讎30000 尾（150g/尾），冠蚌，无齿蚌等河蚌6000个（6个/】（g）, 同时配置一系列具有水质净化功能的水生植物，力争通过 对水生动植物体系的修复，建立科学合理的水体生态系统， 最终达到改善水环境的目的.4.2未整治河道的水坏境治理措施4.2.1加快推进河道整治进度根据河道所处位置及对所属水系,结合市区道路建设， 小区开发，城中村改造和旧城改造等，尽快加快河道整治 步伐.在主干河道整治中，对影响较大的支流河道能整治 的也应先整治，从而更好地巩固综合保护工程成果.整治 中应做好全面截污工作,进行深入细致的调研，制订可行 方案，尽量把沿岸的城市污水接入污水处理厂处理

20、，做到 雨污分流.4.2.2因地制宜使用分散式污水处理受到多方面因素的影响,许多地区无法实施截污纳管 工程，因此可以因地制宜使用分散式污水处理，如在城郊 结合部土地充沛的情况下，可以采用小型人工湿地，毛细 管土地渗滤法，稳定塘等分散式污水处理技术就地处理生 活污水和农业污水.4.2.3开展未整治河道集中大清理保洁是河道长效管理中最基础的工作,未整治河道由 于长期以来保洁不到位造成垃圾淤积，因此亟需进行集中 清理大行动，重点清除河道阻水障碍物和河面河岸卫生死 角，以提高市区河道防洪排涝能力，改善脏乱差面貌，为 今后开展未整治河道长效管理工作奠定基础.集中清理之 后,长效管理工作必须及时跟进，配备

21、足够的人员和设备， 确保日常养护工作到位，防止重新出现垃圾堆积现象.4.2.4沟通河道水系由于河道综合保护工程不能短期内完成所有河道的整 治，因此针对当前存在的许多断头浜，应及时打通，确保 河道水系相互沟通，同时加强水系间的水闸调配水，使原 来的死水驾舌起来”，逐步恢复河道生态系统的自净能力. 此外，在城市建设过程中，提前做好有关河道的规划，防 止新的断头浜不断出现.5结语城市水环境改善工作正越来越得到重视,严控污染源， 完善水循环，改善水生态是改善河道水质的根本途径，为 适应城市发展的碍要，更为满足广大居民(下转第17页) 总第165期?浙江水利科技?2009年第5期(2) 方案1.清理残坝

22、后，受上游1坝及5,6现存丁坝挑流影响，二通道出口处主槽仍不能北靠，一 0.5m高 程以上岸滩宽度还有400m.(3) 方案2.该方案实施后主流贴近现存5坝头，坝 头冲刷坑与主槽连接二通道出口主槽北靠，岸滩后退. 由于二通道出口岸线内凹,5坝对二通道水域的挑流作用， 二通道附近一 0.5瑚等高线和主槽离岸分别还有285,450 m,滩地仍较宽，若导堤伸出200m,导堤外约85m航道需 开挖，开挖后的冋淤速率初步估算约0.040.09m/d,回淤 量250300rn3/d,若用1条船维护航道，大约每隔4d要疏 浚1次.方案3.二通道出口一 0.5m等高线和主槽进一步 靠岸，离岸距离分别约为125

23、,360m,出口导堤伸出130 m,该处高程约为一 1.0m,能满足通航要求，建导堤对防 洪的影响也较小.方案4.堤前流速大幅度增加，二通道出口通航水 深改善较人，深泓线可能紧贴北岸,船舶从引航道出来后 的转弯半径不足，近岸流速大，也不利于船舶进,出引航 道.此外，在不同流量洪水的作用下，由于没有丁坝护塘， 水流直接顶冲海塘，还将会给线堤防防洪安全造成巨大 压力.综上所述，方案0(现状)主槽离岸太远，边滩较宽，如采用导堤直接伸人200-500m,则其防洪影响较大，且 导堤内引航道冋淤量大方案1和方案2 丁坝拆除力度介 于方案0和方案3之间,整治效果也介于方案0和方案3, 方案3实施后，二通道出

24、口一 0.5m等高线和主槽离岸距离 分别约为125,360m,若采用导堤伸出130m,导堤出e1处 高程为一 1.0m.方案4在二通道出口水深改善方面可能是 最佳方案，但同时还要看到船舶进出引航道所需最小转弯 半径限制以及洪水水流直接顶冲一线海塘给堤防防洪安全 造成巨大压力.4治理方案的推荐由于拟建二通道出口位于钱塘江河口段，潮强流急， 河床演变复杂，主槽的冲淤特点为年内”洪冲潮淤j年际 间为,，丰冲松淤”，冲淤变幅大;此外，二通道出口位于弯 道段凹岸侧，如果导堤伸人江道过长，对防洪影响较大， 引航道内总淤积量也大，如果全部拆除丁坝，凹岸海塘塘 脚防冲压力会非常之大故综合分析后，建议采用缩短丁 坝与口门建导堤相结合的形式,且导堤伸入江道不宜太长. 根