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　　近年來， 隨著城市化進程的加快， 城市規模日益擴大，市政基礎設施明顯不足，排入城市水體的污水量不斷增加，導致城市水體出現季節性或常年黑臭現象。國務院于 2015 年 4 月頒布了《水污染防治行動計劃》，提出到 2020 年全國水環境質量得到階段性改善， 污染嚴重水體較大幅度減少，地級及以上城市建成區黑臭水體均控制在 10 %以內;到 2030 年城市建成區黑臭水體總體得到消除。 控源截污是城市黑臭水體治理的首要措施，而污水的截流又是重中之重。 污水截流方案設計的優劣直接影響到工程實施的經濟性和可行性，決定城市黑臭水體治理的效果。 由于黑臭水體區域的特殊性，方案設計在設計原則和關鍵問題上應因地制宜，才能達到有效治理。

　　1 城市黑臭水體的特點

　　城市黑臭水體是呈現令人不悅的顏色和(或)散發令人不適的氣味的水體的統稱。 城市黑臭水體具有以下 4 個特點：1)水體有機污染較嚴重，富營養化較明顯;

　　2) 顏色呈黑色或泛黑色， 具有極差的感官體驗;3) 散發刺激的氣味;4)水體中 DO 較低，透明度較差， 氨氮較高。

　　2 城市黑臭水體的形成原因

　　城市黑臭水體的形成原因大體有 3 個：1)隨著城市規模的擴大，用水量增加，導致河道徑流量減少，水體自凈能力降低。 2)大量的污水排入河道，污水的排量已超過水體的自凈能力。 排入河道的污水可分為點源污染和面源污染。 點源污染是指有固定排放點的污染源，如工業廢水及生活污水，由排放口集中匯入受納水體;面源污染是通過降雨和地表徑流沖刷，將大氣和地表中的污染物帶入受納水體，使受納水體遭受污染，包括初期雨水徑流污染、農業生產地下滲流等。 3)城市防污治污不到位，黑臭水體周邊區域形成污水污物的排放區，加劇黑臭水體惡化，如此惡性循環，慢慢成為環境治理的死角。

　　1 污水截流的重要性

　　城市黑臭水體應按照控源截污、內源治理、水質凈化、生態修復的技術路線進行治理。 其中控源截污是黑臭水體治理最有效的工程措施，也是其他技術措施的前提。 控源截污應從全方面控制，包括城市污水的排入、降雨過程中空氣中污染物的進入以及固體垃圾的傾倒。 其中城市污水的排入又是主要需要控制的污染源。

　　單純的污水管道和較小的雨污合流管道應直接接入設計污水管道。 較大的雨污合流管道應采用截流的方式收集污水。 截流方式分為下沉式截流和擋墻式截流，應根據實際情況因地制宜選擇。 下沉式截流即截污管道管頂高程低于現狀合流管道管底高程。 擋墻式截流即截污管道管底高程高于現狀合流管道管底高程，需在合流管道內設置擋墻，將水位抬高后才可流入截

　　污管道中。 對于現狀合流管道或渠道較高的，采用直接下沉式截流方式。 對于現狀合流管道或渠道高于設計污水管道不多，或與設計污水管道高程基本一致的，應采用擋墻式截流方式。 擋墻式污水截流管高度不宜過低， 避免設計截污干管下游堵塞時， 污水倒灌到上游的合流管道或渠道中，最終通過溢流管進入河道;但也不能過高，以免影響合流管道或渠道上游污水的順暢排除。

　　1 污水截流方案設計中關鍵問題的討論

　　1)污水排除規劃問題

　　城市黑臭水體一般位于城鄉結合部或者城市外部農村地區。 城鄉結合部和城市外部農村一般是城市外擴的主要區域， 這些地方一般尚未編制規劃， 或者按照城市規劃拆遷后為城市綠地，即規劃中沒有市政管線。 由于屬于城市邊緣區域，沒有相關資料的積累，區域截污規劃編制工作費時費力，規劃方案短時間內很難形成。 但是城市黑臭水體的治理刻不容緩，而截污工程設計需要規劃的支撐。 因此，為了解決設計問題，保證截污工程設計的順利進行，設計單位和規劃單位應進行詳細的溝通，可針對截污工程編制近期的截污規劃，以指導設計工作的順利進行。

　　2)河道規劃問題

　　截污管道設計中還要注意河道規劃問題。 對于有規劃的河道，設計截污管道應充分考慮河道規劃，避免進入河道藍線內，避免對河道整治造成影響。 對于尚未規劃的河道，根據實際情況，有條件的盡量遠離河道上的開口線。對于穿越河底的管道，應征求產權單位意見。同時在高程上應充分考慮河道清淤，不要鋪設過淺，應給河道清淤留有余地。

　　3)下游出路問題

　　城市黑臭水體形成的原因之一就是周邊污水的匯入。 這些區域由于歷史原因，或者是不存在市政污水管線， 或者是雨污合流直接入河， 更不具有污水處理設施。 由于原來人口較少，污水排放量未超出水體自凈能力，污染問題并不突出。 但隨著人口的增加，污水排放量已經遠超出水體自凈能力，水體水質變差。 由于污水沒有下游出路，污水截流設計方案很難編制。 就算上游污水和雨水分流排放， 但由于沒有下游出路， 最后不得不都排放到水體，這樣的設計是失敗的。 污水的出路對污水截流方案的設計至關重要。 因此方案設計前應盡量查找相關雨污水管線資料，充分了解周邊雨污水排除情況，根據現有污水設施情況優化污水截流方案設計， 或通過重力管線接入現狀污水管線， 或經提升泵站輸送到現狀污水管線，或建設臨時處理設施處理合格后排放。

　　4)截流問題

　　現狀排入河道的管道一般分為雨污合流管道和污水管道。 污水管道毫無疑問，直接接入設計截污干管。雨污合流管道一般采取截流的方式，將污水接入設計截污干管。 截流倍數的選擇直接影響到工程的規模和截流效果。 截流倍數關系到工程的投資、管道的規模、施工場地面積及治理效果，對下游污水干管和污水處理廠也有影響。 截流倍數過大，下雨時下游管線或污水處理廠不能承受來水量，最終還是要溢流到河道，還浪費大量的投資;截流倍數過小，頻繁的溢流可達到水體污染治理的效果。 因此在進行設計工作前應詳細調查現狀污水管線的污水量，不能以現狀污水管道大小決定設計污水管道管徑，應通過實際數據優化設計方案，達到理想的截污效果。 而對于較小管徑的合流管道，建議直接接入設計截污干管。

　　5)攔污問題

　　城市黑臭水體周邊區域市政設施不全，城市垃圾隨意堆放，無人清理。 更有甚者各種建筑垃圾、廚房垃圾等直接倒入河道內，直接導致水體水質變差。 在進行污水截流設計時， 應充分考慮渠道周邊環境， 在接入截污管道前視實際情況設置攔截設施。 如上游來水為明渠， 則接入口處應設置攔污設施， 減少固體垃圾進入管道，以防堵塞管道、水泵及處理設施等。 如上游來水為管道，則可不設攔污設施。 攔污設施間隙大小直接影響到日常的維護工作。 間隙過小，如若清理維護不到位，攔污設施堵塞后，污水又溢流到河道中;間隙過大，起不到對后續管道和設備的保護作用。 間隙大小應根據上游水質情況和下游水泵、處理設施的通過能力確定。

　　6)污水收集問題

　　城市黑臭水體周邊的污水排放口較多，大部分為私自設置。 在污水截流設計中，是否每個排放口均設檢查井直接接入截污干管應根據實際情況確定。 若所有排放口均設檢查井接入截污干管，必然會導致過河管道數量和干線檢查井數量較多。 因此，對于間距較近的排放口可合并后統一接入截污干管，尤其需要穿越河道時， 應就近連接后再接入截污干管， 減少過河管道數量。 如各排放口間距較遠，應就近接入截污干管，減少管道總體長度，降低工程投資。

　　7)近遠期問題

　　城市黑臭水體周邊區域一般面臨拆遷，拆遷后或為綠地或為新區。 因此，在進行污水管線設計時應注意設計方案的近遠期結合。 對于拆遷后為綠地且近期就要拆遷的區域， 應盡量采用現有截污設施， 或就近建設小型污水處理設施，避免遠距離調水。 污水管道和污水處理設施規模不宜過大，滿足現狀即可。 對于近期沒有拆遷計劃的區域，建議新建污水管道將污水接入污水處理廠，畢竟采用小型污水處理設施將污水處理達標的費用是昂貴的。 對于規劃為新區的區域，方案設計時應按遠期考慮， 或可實施區域按遠期考慮， 避免污水處理設施和管線的改造。 對于有些地方按遠期考慮由于空間問題難以實施的可按近遠期結合考慮，盡快達到污水截流的目的。

　　8)拆遷問題

　　城市黑臭水體兩側的排污一般來自周邊的建筑，這些建筑大多屬于違建且距河道很近。 截污管道位置選擇上面臨較大問題。 截污管道路由上涉及建筑拆遷量的多少，直接影響到工程施工的難度和工期的長短，更嚴重的可能直接影響到工程的可行性。 因此污水截流方案的設計更需要現場實際的踏勘，才能做出可實施的設計方案。

　　5 工程實例

　　以北京市昌平區溫榆河以南地區污水收集工程為例，簡單介紹污水截流方案的設計思路。 北京市昌平區溫榆河以南地區污水收集工程位于昌平區東南部，與海淀區、朝陽區、順義區相接。 工程范圍面積較大，存在多條河道和排水干渠。 按照現有規劃，區域內部分村莊面臨整體拆遷，部分區域內的污水應排入現狀污水處理廠，部分區域內的污水應排入規劃的污水處理廠。

　　區域內應排入規劃污水處理廠的污水，由于規劃的污水處理廠尚未建設，所以污水直接排入河道。 區域內應排入現狀污水處理廠的污水，由于配套管線不完善，所以污水同樣直接排入河道。 污水的直接排入導致區域內的河道和干渠均成為臭水溝，最終匯入下游溫榆河內。

　　前期調查階段， 經過深入的實地考察， 充分了解污水來源、排水情況以及河道周邊用地性質，收集河道規劃資料，配合規劃部門編制了專項的截污規劃作為設計方案的依據。

　　方案設計階段，由于溫榆河以南地區面積較大，因此對不同區域采用不同的設計方案。1)現狀污水處理廠收集范圍內的污水，嚴格按照規劃鋪設污水管道，將污水接入現狀污水處理廠進行處理。 對于服務范圍內遠期為綠地近期面臨搬遷的村莊的污水，污水管道按近期實測污水量設計，避免遠期搬遷后工程的浪費。 2)規劃污水處理廠收集范圍內的污水，采用近遠期結合的方案。 服務范圍內的污水用管道進行收集，在下游設泵站， 提升至鄰近污水處理廠的污水干管中， 輸送到污水處理廠處理。 污水收集管道按遠期規劃實施，避免遠期改造。 下游的污水泵站及轉輸管道按近期污水量考慮。 由于來水存在河道截流，所以在泵站前均需設置攔污設施，以避免垃圾等固體對污水提升泵造成影響。

　　6城市黑臭水體其他治理措施

　　污水的截流只是控源截污的一部分，初期雨水的收集處理也十分關鍵。 在海綿城市的設計中植被淺溝、雨水花園等設施也是源頭分散解決雨水徑流污染的較好辦法[3]。 控源截污只是城市黑臭水體治理的開始。控源截污后還需要有內源治理、水質凈化、生態修復等一系列措施才能達到徹底根治。 內源治理是黑臭水體治理的基礎保障性措施，包括清淤疏浚、垃圾清理等，為后續水體治理提供良好的條件。 水質凈化是黑臭水體治理的階段性措施，即通過一系列物理、化學、生物技術，對水體中的有機污染物、N、P 進行去除，增強水體的流動性， 同時提高水體中的溶解氧水平， 包括清水補給、人工濕地、曝氣增氧、生態浮島等措施。 生態修復是維持前期處理效果與水質長期穩定的關鍵措施，一般采用活水循環、河岸軟化、植物恢復等措施。除了以上技術措施，管理單位的日常監管也是十分重要的。

　　7 結語

　　水環境保護事關人民群眾切身利益，事關全面建成小康社會，事關實現中華民族偉大復興中國夢。 城市黑臭水體應按照控源截污、內源治理、水質凈化、生態修復的技術路線進行污染治理。 控源截污是城市黑臭水體治理的首要措施。 污水的截流方案對城市黑臭水體治理具有很大的影響，因此污水截流方案設計應結合實際情況采用不同的措施，通過對比，選擇經濟可行的方案，對黑臭水體進行有效治理。 同時，控源截污只是城市黑臭水體治理的開始，后續還需要內源治理、水質凈化、生態修復等一系列措施才能達到徹底根治。