杜滢明 杜建强 张 瑛 邢蓓燕

（苏州德华生态环境科技股份有限公司，江苏 苏州215000）

在城市化建设进程中，城镇河岸、道路、公共用地成为生活、生产、建筑用地，同时，人口密度和人类活动的激增，产生的部分污染物未流入市政污水管网而形成漫流污水；降雨淋洗大气、冲刷地面形成污水径流后，随河岸低洼地进入城市河道水体，形成黑臭河道。现有的河岸修复技术主要包括道路雨水花园、模块化花镜和树池等以景观欣赏、物理拦截及悬浮污染沉淀为主的河岸道路景观系统，对漫流雨污水处理功能弱；再者，居民集中区河岸绿地常被用于种植作物，景观破坏严重。因此，河岸漫流雨污水的生态拦截和河道生态治理，可为城市黑臭河道生态修复提供借鉴与示范。

1 工程项目概况

江苏昆山珠泾中心河总长约1.7 km，水流方向为由南向北，其中萧林东路—金龙路段居民集中区河道约500 m。河道西岸为新农村建设自主改造的新镇村民房区，东岸为政府规划的黄浦家园小区，东岸北端建有新浦生活垃圾中转站，两岸常住人口约1万人，沿河排口主要类型为合流排口。项目已于2018年7月31日竣工，目前为运营阶段。

项目承担单位为苏州德华生态环境科技股份有限公司，公司主营业务为生态工程，核心技术是智能科技湿地；公司拥有专利31项，其中黑臭河道治理流域生态修复技术专利有9项。

根据昆山周市镇珠泾中心河的实际情况，对河道东西两岸未入市政污水管网的漫流污水和雨水径流处理分别进行工艺设计，当降雨较少时，湿地可对河水进行生态处理。沿河西岸雨污水重力流进入峰谷蓄流湿地，出水自流进入水平流湿地，水平流湿地出水为清水，清水通过重力流直接进入河道，沿岸截污井上方设计清水木平台，可供观景；沿河东岸设计3种不同类型的截留湿地，出水为清水，可通过重力流直接进入河道（图1）。

图1 项目工艺布局Fig.1 Project process layout

2 设施技术参数

2.1 项目水质、水量参数

珠泾中心河（萧林东路—金龙路段）未纳入市政污水管网的排污口有5处，西岸2处、东岸3处。2014年4月14日，对东岸排口水质进行随机取样，测得pH值为7.13、COD为246 mg/L、氨氮为37.32 mg/L、总磷为8.23 mg/L。

根据调研结果，该地区产生污水的70%排入市政雨污水管网，剩余的30%因管网渗漏、漫流等原因入河，因此设定污水入河系数为0.3，以此估算污水入河量，需处理污水量为375 m3/d[污水入河量=区域人口×人均综合用水定额×折污系数×（1+地下水渗入量）×污水进入河道系数]。

图2 峰谷蓄流湿地剖面图Fig.2 Cross-section of Peak-Valley Current Storage Wetland

2.2 峰谷蓄流湿地

将珠泾中心河河岸绿化带改造为峰谷蓄流湿地。峰谷蓄流湿地分为峰单元和谷单元，沿河岸铺设（图2）。峰单元在改造时保留原有全部高大乔木，并以树根土堆区为最高点向四周形成坡降，坡度为45°～50°，土堆与坡降表面铺陈草皮，是雨污水自流的水道通路，可对雨水中大颗粒的物质拦截与导流，主要去除悬浮固体（SS）。峰单元与峰单元之间的低洼处为谷单元，谷单元整体低于路基，并向下形成凹腔，凹腔深0.7 m，凹腔内填充16～32 mm的小石块。谷单元随着时间的推移，植物自然脱落的枯枝覆盖于表面小石块，形成疏松的表层，加强对大颗粒物质的拦截作用，并保护下一阶段的滤床不被大颗粒的污染物堵塞，可去除部分有机物和氨氮。峰谷蓄流湿地宽度为当地原沿河绿化带宽度2 m。该湿地可根据河道沿岸高大乔木的间隔和绿化带的宽度进行就地改造，以减少工程重复开挖，

2.3 水平流湿地

水平流湿地接纳峰谷蓄流湿地的出水，清水自流入河；湿地总面积528 m2，分为南北两个单元，宽度均为2 m，最大水力负荷可达到0.5 m/d。

雨污水经峰谷蓄流湿地处理出水进入集水井，集水井与湿地表面铺设的DN75PE布水管相连，布水管每隔0.5 m均匀开孔，通过重力流向水平流湿地布水。水平流滤床底部铺设PE防渗膜；防渗层上沿河岸方向架设DN110HDPE集水管,集水管均匀开孔，集水管始端、中端、末端分别与DN110PVC通气管相连，起到内外气体交换的作用；清水经集水管汇集至出水井，自流进入河道。水平流湿地主要提供兼氧环境，能够去除较多的COD和SS，使清水达到《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）的Ⅳ类标准后排放。

2.4 截留湿地

设计了3种不同类型的截留湿地：①截留湿地1位于最北段，呈长条型，主要收集与处理新浦生活垃圾中转站所产生的漫流污水与地表径流，湿地面积200 m2，设计最大水力负荷1 m/d；②截留湿地2位于中偏南的位置，呈长条型，将沿岸的3大排口漫流污水收集后，进入湿地处理，湿地面积240 m2，设计最大水力负荷1 m/d；③截留湿地3沿河道建于内部，设计为3片放射式花瓣状，可对沿岸3个排污口渗流的雨污水进行拦截处理，湿地面积共150 m2，设计水力负荷1 m/d。截留湿地沿河岸外围均用木桩围挡，一方面用于加固湿地设施，另一方面可以给人以高低起伏的视觉效果（图3）。

表1 污染物去除分析Table1 Analysis of pollutant removal

2.5 植物选择

植物选择需考虑以下3个方面：首先，因湿地植物栽种于居民集中区，且沿河岸边可用地较小，不易栽种过于高大的湿地植物；其次，所选湿地植物应能够适应江南气候环境，易选择本地植物、开花植物；再者，植物应间隔栽种，构建错落有致的景观效果。因此，沿河西岸峰谷蓄流湿地的峰单元与坡道内以草坪铺设为主，水平流湿地种植旱伞草、水生美人蕉，间隔30 m种植。东岸截留湿地1位于路口位置，适宜种植美人蕉，作为路边小景观；在小区围墙外的截留湿地2种植芦苇、芦狄，更多考虑以高大可遮挡围墙的植物，实现软质的景观效果；截留湿地3更接近河道内部且层次更低，种植喜水性植物，如水葱、水生美人蕉等。

图3 截留湿地剖面图Fig.3 Cross-section of Intercepted wetland

2.6 清水木平台

珠泾中心河西岸为新镇村民房区与河岸的开放式路段，在西岸污水截污井的上方架设清水木平台，一方面用截污井的上盖板，拦截大块石子、垃圾；另一方面对砖砌硬质结构起到了遮盖的作用，并与周边生态环境相融合；另外，清水木平台还为周边百姓提供了停歇、观景、纳凉的好去处。

清水木平台横跨峰谷蓄流湿地、水平流湿地，东西宽度为4 m，并与湿地相间隔，分别设置在北、中、南三个位置。平台与栏杆整体采用防腐木材料。

2.7 污染物去除效率分析

根据表1分析可知，经过多级湿地单元的组合处理，出水可满足《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）Ⅳ类水标准。

3 项目效益分析

3.1 环境效益

采用峰谷蓄流湿地、水平流湿地、截留湿地的工艺组合，对未进入市政污水管网的合流制漫流污水、雨水地表径流进行拦截、收集与处理，非降雨期还能抽取河水进行处理。该工艺组合主要采用重力流、不需要加药、没有二次污染，可将昆山周市珠泾河（萧林东路—金龙路段）河水长期优于Ⅳ类水标准，从源头上解决了黑臭河道的问题。

3.2 生态效益

项目利用湿地工艺消化吸收黑臭河道的污染物，使之成为湿地微生物、湿地植物生长所需要的营养物质，为自然界动物的栖息提供了场所。随着湿地的运行，越来越丰富的动植物生长繁殖，调节了当地的生态小气候，生态效益日益明显。

3.3 民生效益

将原来已被破坏的绿化带改造为坡道较陡的峰谷蓄流湿地，并进行统一管理，从观念和行为上约束了周边百姓，使其参与到保护环境的行动中来，并为他们提供良好的生活环境。沿途种植景观植物、搭设清水平台，为周边百姓提供了日常停歇、观景和纳凉的好去处。

3.4 示范效益

昆山周市镇珠泾中心河（萧林东路—金龙路段）人工湿地是当地海绵城市建设的一个缩影，具有前瞻性和示范性，可推广应用于其他居民集中区黑臭河道的生态治理与景观提升项目中。