關(guān)于廊坊水環(huán)境的診斷書與藥方

全康環(huán)保:廊坊市位于京津兩個(gè)國(guó)際都市之間，連京津之廊、環(huán)渤海之坊，是北京原始文明的發(fā)祥地，有“北京從?t河走來(lái)”之說(shuō)。

而廊坊在水資源、水環(huán)境、水生態(tài)方面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)有目共睹。盡管境內(nèi)有著河流域北三河、永定河、大清河、子牙河四大水系，但近年來(lái)，廊坊市大部分河流常年干涸，北運(yùn)河香河段入河支流、環(huán)城水系河道均有不同程度的黑臭現(xiàn)象，市域東淀、文安洼、賈口洼等濕地幾近消失，水生態(tài)嚴(yán)重退化。

對(duì)照“水十條”中的水環(huán)境治理考核要求，以及當(dāng)?shù)卣岢龅摹熬┙驑返?、綠色廊坊”定位，廊坊的水環(huán)境需要系統(tǒng)整治，實(shí)現(xiàn)整體提升。

一張系統(tǒng)處方單

為此，水專項(xiàng)京津冀版塊設(shè)置了“京津冀南部功能拓展區(qū)廊坊水環(huán)境綜合整治技術(shù)與綜合示范”項(xiàng)目，對(duì)廊坊市域水資源極度匱乏且分布失衡、主要河流生態(tài)基流缺失、水環(huán)境功能維持困難等問題，進(jìn)行病因診斷，并對(duì)癥下藥。

廊坊地處半干旱季風(fēng)氣候區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次不高，水生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在沖突。總體來(lái)看，既有先天不足，亦有后天短板。具體可分為以下三類。

水資源匱乏、降水分布不均是廊坊水環(huán)境的先天不足。2013年數(shù)據(jù)顯示，廊坊市人均水資源占有量為133m3，僅為河北省人均水資源量的43.3%、全國(guó)人均水資源量的6.3%；地表水資源開發(fā)利用率為14.6%，而地下水開發(fā)利用率為 155%，地下水超采嚴(yán)重。

污染負(fù)荷高、污水處理廠處理能力不足，是導(dǎo)致區(qū)域河道黑臭的主要因素。北運(yùn)河香河段承接北京退水，上游來(lái)水水量大，多年平均徑流量為6.84億m3，污染負(fù)荷重，來(lái)水總磷、氨氮濃度較高。同時(shí)，城市市政基礎(chǔ)設(shè)施及排水體制相對(duì)落后，污水處理廠處理能力不足，現(xiàn)有污水處理廠出水水質(zhì)最高標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行一級(jí)A，與天津、北京地方排水標(biāo)準(zhǔn)差距較大。

流域周圍的農(nóng)業(yè)面源污染，也是造成支流環(huán)境質(zhì)量差的重要原因。尤其北運(yùn)河香河支流，農(nóng)村村落規(guī)模大、生活污水散排，加上農(nóng)業(yè)種植和畜禽養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)面源污染，氮磷污染物排放量相當(dāng)大。而北方農(nóng)村普遍存在的無(wú)統(tǒng)一生活污水處理設(shè)施和污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)、農(nóng)村生活污水處理受經(jīng)濟(jì)成本制約。

根據(jù)這些“病因”，項(xiàng)目組選擇從水資源優(yōu)化調(diào)配、水環(huán)境綜合整治、水生態(tài)重構(gòu)、水景觀構(gòu)建等關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手。

處方中的三味主藥

1、水系連通與水資源優(yōu)化配置

市域內(nèi)的有限的水資源，難以在短期內(nèi)大量增加，要解決水資源匱乏問題，最易行的思路是更加有效、精準(zhǔn)地調(diào)配。為此，項(xiàng)目統(tǒng)籌考慮各種用水需求，研發(fā)了基于多目標(biāo)決策分析與優(yōu)化模擬的水資源量質(zhì)多準(zhǔn)則協(xié)同配置與調(diào)控技術(shù)，構(gòu)建了廊坊市多水源多要素水資源優(yōu)化配置與調(diào)控模型，研發(fā)了包括 6類、36項(xiàng)調(diào)控措施的水資源調(diào)控技術(shù)體系，形成了基于河流健康評(píng)估的水資源配置與調(diào)控方案。

該方案涵蓋空間均衡水資源基礎(chǔ)格局解決方案、河渠塘淀水網(wǎng)水系連通布局方案、區(qū)域水污染負(fù)荷總量頂層管控方案，以實(shí)現(xiàn)空間有水、河渠暢通、環(huán)境優(yōu)美、河流健康的水生態(tài)修復(fù)與保護(hù)目標(biāo)。

對(duì)于廊坊市地表水資源調(diào)蓄能力不足的問題，項(xiàng)目以提高水系調(diào)蓄能力、改善水循環(huán)能力為出發(fā)點(diǎn)，考慮河渠密布、坑塘洼淀眾多等特點(diǎn)，以廊坊市域主要的 10 條行洪河道、10 條骨干排瀝河道為骨架，通過河道、人工溝渠連通，實(shí)現(xiàn)了廊坊市區(qū)域河網(wǎng)水系的連通，增加了水循環(huán)動(dòng)力，提升了河流水體自凈能力，達(dá)到改善水環(huán)境、提升蓄水能力的目的。

此外，基于永定河泛區(qū)收水2000萬(wàn)m³ 的多水源保障目標(biāo)，項(xiàng)目系統(tǒng)研究分析永定河泛區(qū)保障生態(tài)修復(fù)水量的可能水源及供水時(shí)機(jī)，計(jì)算了現(xiàn)狀基準(zhǔn)年入泛區(qū)水量；依據(jù) 2019 年實(shí)測(cè)資料和永定河泛區(qū)水資源調(diào)配模型預(yù)測(cè)了可入泛區(qū)水量，確定了收水點(diǎn)位置，研究提出了水量監(jiān)測(cè)方案，并建立了以閘壩群調(diào)度為核心的區(qū)域水網(wǎng)水質(zhì)水量聯(lián)合調(diào)度模型，為保障實(shí)現(xiàn)永定河泛區(qū)年收水量不少于 2000萬(wàn)m³ 提供了支撐。

2、溢流污染防控及水環(huán)境綜合整治

在香河段，農(nóng)村生活污水是造成面源污染的主要因素?？傮w上，現(xiàn)有的農(nóng)村戶用分散污水處理技術(shù)及設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)較好的出水水質(zhì)、低成本、低能耗、易維護(hù)、資源化等目標(biāo)的統(tǒng)一，這也是課題相關(guān)研究著力突破的領(lǐng)域。經(jīng)過技術(shù)集成研究與工程示范，創(chuàng)新探索出適用于北方地區(qū)的戶用型農(nóng)村生活污水分散處理技術(shù)和設(shè)備。

這項(xiàng)設(shè)備的核心是基于源分離的、集成濕地處理技術(shù)的微動(dòng)力污水處理技術(shù)，主要工藝流程為“調(diào)節(jié)池+微氧池+沉淀池+人工濕地”，通過集成生化和生態(tài)工藝，在源頭將灰水通過管道或者集水池收集，然后進(jìn)入集成濕地技術(shù)的微動(dòng)力戶用污水處理設(shè)備，出水可回用于降塵、澆花等。

由于滿足低成本、低能耗、易維護(hù)、設(shè)備占地小、布置靈活等需求，該技術(shù)適用于農(nóng)村專業(yè)技術(shù)人員少、管網(wǎng)配套不足等情況，從而將分散治理模式很好地落地，為農(nóng)村生活污水處理模式提供了新的選擇。

對(duì)于污水廠處理能力不足、排放標(biāo)準(zhǔn)較低的問題，近年來(lái)，廊坊地區(qū)污水處理廠逐步開始執(zhí)行北京市《水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》B 類排放標(biāo)準(zhǔn)，但高排放標(biāo)準(zhǔn)造成污水廠工藝復(fù)雜，運(yùn)行管理難度增加，運(yùn)行成本顯著增高。

為提高運(yùn)行效率、降低運(yùn)營(yíng)成本，項(xiàng)目組選取廊坊市凱發(fā)新泉污水處理廠和鐵路北污水處理廠，開展了城市污水處理廠精細(xì)化智能運(yùn)行技術(shù)研究，主要研究污水處理廠精細(xì)化生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)，包括生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)系統(tǒng)、生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表管理系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備精細(xì)化管理系統(tǒng)、智能移動(dòng)管理APP等功能模塊，形成污水處理廠精細(xì)化智能運(yùn)行平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)全面掌控生產(chǎn)運(yùn)行大數(shù)據(jù)的目標(biāo)。

污水處理廠精細(xì)化智能運(yùn)行技術(shù)的應(yīng)用，可將執(zhí)行京標(biāo) B 排放標(biāo)準(zhǔn)的高標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠運(yùn)行電耗、藥耗降低 20%以上，同時(shí)提高污水廠出水水質(zhì)的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高污水廠的管理水平。

3、在環(huán)境治理中疊加生態(tài)效益

針對(duì)廊坊市區(qū)河流自凈能力差、淤積嚴(yán)重和景觀缺失等問題，課題組以龍河、老龍河為治理目標(biāo)，研究物化強(qiáng)化處理技術(shù)和多級(jí)潛流-表流復(fù)合濕地凈化技術(shù)；以人工濕地工程為主要技術(shù)手段，結(jié)合自然河道景觀，實(shí)施龍河及老龍河水環(huán)境綜合治理工程，取得了水質(zhì)與生態(tài)景觀雙提升的顯著成效。

龍河人工濕地位于廊坊市安次區(qū)龍河下游段，占地面積 160 余畝，處理規(guī)模3 萬(wàn)m3 /d，工程采用“預(yù)處理+人工濕地（潛流濕地+表流濕地）”的凈化工藝，建有6萬(wàn)m2 潛流濕地和 2萬(wàn) m² 表流人工濕地并配套提升系統(tǒng)、高效沉淀池、管理用房、用電設(shè)施等附屬工程，并通過橡膠壩攔水，結(jié)合河道疏浚工程，形成 2.4km長(zhǎng)，40 m寬的蓄水水面。

老龍河人工濕地位于廊坊市 104國(guó)道落垡橋下游，采用“沉降塘+人工濕地（潛流濕地+表流濕地）+水力調(diào)控”的水質(zhì)凈化工藝和水資源配置措施，總占地面積約2.9萬(wàn)m2 ，其中潛流濕地主體約2萬(wàn)m² 、前端景觀約5000?O ，末端自然蘆葦塘約4000m² 。

針對(duì)廊坊市近年來(lái)環(huán)城水系水生態(tài)功能退化嚴(yán)重、濱岸生態(tài)性缺失等問題，課題組以公眾對(duì) “濱水而居，環(huán)水而建”的向往為出發(fā)點(diǎn)，完成廊坊環(huán)城水系景觀構(gòu)建、水生態(tài)重構(gòu)及水質(zhì)維持示范工程。

在河道濱岸帶，重點(diǎn)針對(duì)污水廠排水水質(zhì)與水體水質(zhì)目標(biāo)之間的差異，通過復(fù)合纖維浮動(dòng)濕地集約化凈化技術(shù)和河道濱岸帶生態(tài)修復(fù)技術(shù)，持續(xù)凈化水質(zhì) ，同時(shí)通過濱岸帶高效植生滯留技術(shù)截留地表徑流污染。

在近自然表流濕地恢復(fù)區(qū)，通過對(duì)遴選出的高效脫氮除磷的暖季和冷季沉水植物、挺水植物等進(jìn)行科學(xué)配置，實(shí)現(xiàn)四季水質(zhì)凈化和景觀功能，同時(shí)打造親水平臺(tái)、跌水景觀，提升人流密集區(qū)的景觀環(huán)境質(zhì)量。

在河道水體自凈系統(tǒng)修復(fù)區(qū)，針對(duì)郊野區(qū)域河段，對(duì)自然河道水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，對(duì)原生的挺水、沉水植物進(jìn)行適當(dāng)人為干預(yù)，合理配置水生植物和動(dòng)物群落，實(shí)現(xiàn)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)健康，恢復(fù)水體自凈能力。

課題參與單位：清華大學(xué)、中持水務(wù)股份有限公司、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、北京金控?cái)?shù)據(jù)股份有限公司、天津大學(xué)、北京國(guó)環(huán)清華環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究院有限公司、北京中源創(chuàng)能工程技術(shù)有限公司、北京東方利禾景觀設(shè)計(jì)有限公司、水利部海河水利委員會(huì)科技咨詢中心等