彭帅，孙坦，吴波，陈建宇，刘志彦，张磊，许丹宇

（1.沈阳市城乡建设事务服务中心，沈阳 110013；2.沈阳环境科学研究院，沈阳 110167；3.天津市生态环境科学研究院，天津 300191）

1 流域（河流）概况

沈阳市造化排干流域包括造化排干和造化排支，均位于浑北灌区范围内。浑北灌区地处沈阳市西北部，是沈阳市重要的水稻产区。造化排干起于六零干渠，在沈马线与京沈客运专线交汇处北侧汇入浑北灌区北干渠，全长6.4km；造化排支起点位于青城山路，终点汇入北干渠，全长4.2km。造化排干和造化排支均为土质边沟，原为灌区农田排水渠，目前主要功能是承载城市排水。

按照《城市黑臭水体整治工作指南》要求，造化排干设置了12 个检测点，造化排支设置了8 个检测点，对水体透明度、溶解氧、氧化还原电势和氨氮（NH3-N）4 个指标进行检测。根据检测结果，造化排干流域水质总体为轻度黑臭，主要超标指标为氧化还原电势和NH3-N。同一时期的造化排干流域的水质略优于造化排支流域。在空间变化分布上，重度黑臭河段主要位于造化排支和造化排干上游；造化排干中下游为轻度黑臭水体，主要超标指标为氧化还原电势。

2 现状分析

经过污染源排查和梳理，整治前造化排干流域存在的主要问题如下：

（1）配套管网不完善，污水直排严重。随着沈阳市城市化进程的不断加快，造化排干流域内的环境基础设施建设滞后，部分区域存在管网空白，已有管网也存在不同程度的破损、混接、错接问题，造成污水直排。

（2）河流底泥淤积，垃圾侵占河道。水体中的有机物和氮、磷污染物通过沉淀或吸附作用沉积在底泥中，形成了严重的内源污染风险隐患[1]。同时沿岸村屯存在众多垃圾堆放点，垃圾入河现象严重。

（3）生态补水不足，水体流动性差。造化排干及造化排支原为农田排水渠，上游没有天然水源补给，仅在雨季具有一定的径流量。由于缺少流量补给，水动力不足，导致河流复氧速率下降，进而加剧了水环境的恶化[2]。

（4）岸线破坏明显，生态系统退化。河道现有防护岸坎存在不同程度的破损，局部浆砌石护岸年久失修，无防护的岸坡杂草丛生，或被居民利用种植作物。河道内各种水生植物、水生动物已基本绝迹，河流自然生态破坏严重，自净能力消失殆尽。

3 工程方案

3.1 控源截污

针对河道两岸污水排口，采用直接取缔、封堵、截污处理等措施分类解决，共整治造化排干沿线16 处暗排偷排问题、造化排支沿线23 处暗排偷排问题。远期规划将污水全部截流至市政排水管网。造化排干沿线高力新城、尚庄丞然等居民区，以及造化排支北岸部分农村地区生活污水直排量较大，但该区域内的排水管网建设工程短期内无法完工，因此近期就地将污水全部拦截处理达标后排入河道。

本工程在高力新城直排口下游、尚庄丞然小区直排口下游、造化排支支流汇入口各新建临时性污水处理系统1 个。3 个污水处理系统的设计处理规模均为500t/d，采用“厌氧+生物接触氧化+絮凝过滤+紫外消毒”工艺。污水通过截流泵进入污水处理系统，经过厌氧、好氧等阶段去除污水中的化学需氧量（COD）、NH3-N、总氮（TN）等污染物，出水通过絮凝过滤进一步去除总磷（TP）、悬浮物（SS）等污染物，最后经过消毒后水质达到《城镇污水处理厂污染排放标准》（GB 18918—2002）中的一级A 标准。剩余污泥经脱水后外运处理。

3.2 内源治理

造化排干流域底泥主要受到生活污水及养殖场粪便污染，检测报告显示，底泥中重金属等有毒有害污染物含量较低，泥质属于轻度污染，符合《城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质》（GB/T 23486—2009）中绿化泥质要求（见表1）。设计采用机械清淤，使用挖掘机清掏河槽底泥并填压至岸坡。淤泥作为绿化肥料使用，经晾晒整形后栽植树木形成景观绿化带。

对沿岸生活垃圾及水面漂浮物进行清理，设计采用小型挖掘机对河道内垃圾进行清理；采用小型挖掘机、推土机对可通行区域的垃圾进行清理；利用人工对工程设备不能抵达的区域的垃圾流域进行清理。打捞出的垃圾在岸边集中堆放并最终运输至垃圾填埋场。造化排干流域清理垃圾1100t，造化排支流域共清理垃圾1130t。

3.3 引蓄水源

必要的生态流速或换水周期是城市河道水体水质保持的基本条件[3]。为了保持河流的正常水动力，维持正常蓄水位，工程采用引入外来水源的方式为河道提供清水补给。

工程设计在六零干渠建设1 个分水闸，从源头对造化排干流域进行调水补水。分水闸由节制闸和引水闸两部分组成，过闸流量为18.5m3/s。在造化排干中游建设气盾闸1 个，用于调蓄景观用水。气盾闸坝体纵向长度为8.0m，设计分为2 个坝段，各长4.0m，各坝段均可独立塌泄。

造化排支上游无清洁水源，工程设计在北干渠与造化排支交汇处建设提水泵站1 个，设计引水流量为0.4m3/s，通过管道输水至造化排支上游，为河道提供生态补水。同时在上游新建溢流堰1 个，拦蓄气盾闸1 个（设计尺寸与造化排干中游的气盾闸相同），用于调蓄景观水位。景观用水仅在灌溉期补给，补给最大流量为0.4m3/s。

表1 河道底泥检测结果

3.4 生态修复

造化排干流域多为土质岸坡，存在立陡、塌岸等情况，局部防护段存在不同程度的破损。设计主槽河岸采用钢筋笼直墙护岸，迎水面为阶梯形结构。岸坡采用蜂巢土工格室草皮护坡，土工格室采用锚钎固定于坡岸，巢室用加筋带固定，巢室内填充种植土并铺设草皮。

钢筋石笼直墙防护以上设置慢行系统。慢行系统路面采用彩色沥青或混凝土路面，路宽4.0m，两侧各设0.7m 宽植草沟生态带，沿线配套座椅、导视牌及垃圾桶等。

针对河道生态退化问题，工程设计在河道两岸建立生态缓冲带。缓冲带植物以挺水植物为主，物种主要选择水葱、蒲草及香蒲，其中在造化排干流域配置139 892 株，在造化排支流域配置178 132 株。植物栽植宽度为沿两侧岸脚1.5m 宽的范围，栽植间距为0.3m。

3.5 区域监控

为了加强日常监督巡查，河道两岸安装枪式摄像头用于对河道沿岸情况进行实时监控。摄像头布置间距为120m，河道转弯处适当加密，采用内部光纤传输数据。造化排干流域共布设摄像头60 处，铺设光缆3.9km；造化排支流域共布设摄像头74 处，铺设光纤4.9km。

4 治理成效

造化排干及造化排支流域治理完成后，公众调查报告结果满足《城市黑臭水体整治工作指南》要求。第三方水质检测单位提供的水质监测报告显示造化排干流域水质指标均能满足不黑不臭要求（详见表2），实现了治理目标。

综合整治工程改善了水体水质，营建了良好的河岸带生态系统，实现了“水清岸绿、河畅景美”的治理目标，为市民提供了高品质的滨水休闲空间，治理成效显著（见下图）。

5 结语

（1）本项目的整治方案遵循系统性、规范性、适用性、经济性的原则进行编制设计，从水环境、水生态和水景观等方面对河道开展综合整治，注重水生态滨河景观的营建。

（2）造化流域黑臭水体经综合整治后，4 项水质指标（透明度、溶解氧、氧化还原电势、NH3-N）均满足《城市黑臭水体整治工作指南》要求，实现了工程目标。

表2 水质监测指标

工程实景图

（3）黑臭水体整治取得阶段性成果后，应进一步健全长效管理机制，建立跨流域、多部门的综合监管体系，确保良好水质长期保持。