陈春瑜，杨 艳，范红梅，邵江晶，高 丹，李思江，黄东艳

(1.昆明市生态环境科学研究院，云南 昆明 650032；2.昆明滇池水务股份有限公司，云南 昆明 650000；3.昆明市水利工程造价管理站，云南 昆明 650000；4.昆明排水设施管理有限责任公司，云南 昆明 650000；5.昆明市滇池管理局，云南 昆明 650000)

城市黑臭水体是城市建成区内，呈现令人不悦的颜色和(或)散发令人不适气味的水体的统称[1]。随着我国城市化进程的加快，城市河流的生态系统也面临着重大的挑战。由于工业废水和生活污水的排放，许多水体发黑发臭，严重影响了人们的生活环境[2]。滇池是中国第6大淡水湖泊，为西南云贵高原第一大淡水湖泊，被誉为“高原明珠”[3]。从1970s后期滇池开始受到污染，进入1990s污染速度明显加剧，水体富营养化异常严重[4-5]。与滇池水体水质变化情况相似，1980s以来，滇池流域主要河流水体水质恶化趋势明显[6]。

本文以昆明市滇池流域黑臭水体治理为例，在借鉴国内外成功治理案例经验的基础上[7-10]，根据黑臭水体污染来源核算结果，通过实施控源截污、内源治理、生态修复、活水保质、长“制”久清等多项措施，预计到2020年，主城区所有水体全面消除黑臭。

1 概况

1.1 流域概况

滇池位于东经102°36′～102°47′和北纬24°40′～25°02′，地处中国西南部长江上游的云贵高原，水位为1886.35m。滇池由草海和外海两部分组成，最大水深5.87m，平均水深2.93m，南北跨度约41.2km，东西跨度约13.0km，湖体面积297.9km2，流域面积约2866.0km2[11]。滇池入湖河流为29条，属12个河系，除流经昆明市区的6条纳污河，其它都发源于流域北部、东部和南部的山地，以及滇池上游的水库和龙潭等水源地，其中7条河流流入草海、22条河流流入外海，这些入湖河流流经人口密集的城镇、乡村以及磷矿区，最后呈向心状注入滇池[12]。

1.2 黑臭水体分布概况

按照国家黑臭水体分级与判定标准[1]，确定昆明市共有22条黑臭水体，总长50.8km，分别是渔村沟、郑河路沟、老运粮河、铁路边沟、上峰村防洪沟、海河、广普大沟、大清河(明通河)、六甲宝象河、小清河、姚安河、花渔沟、龙王庙沟、车家壁岔沟、星海排洪沟、第三沟、牛屎沟、水龙沟、乌龙大沟、金柳河、青苔河、东白沙河。其中铁路边沟、上峰村防洪沟、小清河、姚安河4条为重度黑臭，其余18条为轻度黑臭。

2 现状问题及原因分析

2.1 城市水体黑臭成因

2.1.1 部分支流沟渠截污整治未完成，存在污水直排

受市政排水系统建设覆盖不完善、截污系统建设标准低等因素的制约，滇池流域部分河道仍未实现直排污水全截流。现存的污水直排问题主要集中在主城外围城中村及老旧生活区内，其中新运粮河流域支流河道的直排问题较为突出。

2.1.2 合流制排水系统占比大，溢流污染严重

滇池流域部分城市建成区域排水体制仍为合流制，受截污系统截流倍数、下游水质净化厂污水消纳能力、降雨强度等因素影响，新运粮河流域、老运粮河流域及滇池北部流域内的广普大沟均会不同程度地受到溢流污染影响，尤其是新运粮河流域及老运粮河流域合流制溢流对河道污染严重。

2.1.3 已建分流制片区的排水管网存在混错接

新运粮河流域及滇池北部流域的金柳河、青苔河、广普大沟等部分已建分流制片区还存在排水管网混接造成的污染。

2.1.4 自然生态基流缺失，河道水源以水质净化厂尾水为主

昆明是全国14个严重缺水城市之一[13]，由于水资源的缺乏，绝大部分水库旱季无下泄流量，区域内的河道普遍存在生态基流缺失的问题，新运粮河(含4条黑臭沟渠)、老运粮河及其它16条黑臭河道(沟渠)均无稳定的自然生态基流补给，河道补水基本依靠水质净化厂尾水补给，现状有稳定流量的新运粮河、老运粮河、东北沙河、大清河补给水源均为城市水质净化厂尾水。

2.1.5 城市下垫面硬化占比大，初期径流污染未有效控制

新运粮河(含4条黑臭沟渠)、老运粮河及滇池北部流域的车家璧岔沟、金柳河、花渔沟、青苔河、星海排洪沟、大清河、六甲宝象河、姚安河、小清河、广普大沟等黑臭河道(沟渠)均为城市内域河道，现状汇水区内硬化建成区占比大，而流域“海绵”城市排水系统建设还处于起步阶段，除老运粮河汇水区内有已运行的市政调蓄设施外，其余河道汇水区内均无投入使用的市政调蓄设施，雨季初期径流污染均未有效控制。滇池东部流域的牛屎沟、水龙沟、第三沟、龙王庙沟、乌龙大沟等黑臭沟渠总体处于城乡结合区域，现状汇水区也未建设调蓄设施，汇水区内地表径流携带的污染也未控制。

2.1.6 滇池水位顶托，部分河段水体流动性差

昆明主城地处滇池外海及草海湖滨区，大部分入湖河道均不同程度地受到滇池及草海水位顶托影响。其中新运粮河及老运粮河人民西路以上河段河床相对位置较高，河道水体流动条件较好，但人民西路至入湖口段河段总体处于滇池围海造田区，河床位置低，受滇池高水位顶托影响十分严重。

2.1.7 河道存在淤积，内源污染释放

进入雨季后各条河道沿线进入的溢流污水及地表径流会携带大量泥沙进入河道，并沉积于河道顶托段及缓坡段，河道内源污染释放，进一步加重河道水体环境恶化。

2.1.8 河道硬质岸线较长，水体自净能力差

滇池流域大部分河道构筑形式以“三面光”的硬质岸线为主，河床基本无天然植被附着，也未人工种植水生植被，加之部分河道滇池及草海高水位顶托影响，水体流动性差，河道水体自净能力较差。

2.1.9 主城排水系统外来水比重大，现状水质净化厂超负荷运行

昆明主城区排水系统中纯污水量仅占总水量的45%，通过地下水入渗方式进入排水系统的水量约占到总水量的35%，通过其它方式混入排水系统的水量约占总水量的20%。昆明主城区排水系统水源构成复杂、地下水渗入量及其它水源混入量偏大、主城区污水收集管网系统总体污水浓度不高等多种因素，造成黑臭河道周边的昆明市第三、第六、第七八水质净化厂已超负荷运行多年，难以保障片区污水收集处理需求。

2.2 黑臭河段入河污染源分析

昆明市黑臭河道(沟渠)主要的入河污染源包括城镇生活污水直排、补水携带污染、河道内源污染、城市及农村面源污染、排水系统混接污染、合流制排水系统溢流，22条黑臭河道(沟渠)入河污染负荷总量为COD 5329.30t/a、NH3-N 693.89t/a、TP 103.62t/a，黑臭河道入河污染源中虽然补水携带污染占比最大，但也为河道增加了水环境容量。造成滇池流域黑臭水体污染的主要原因为生活污水直排污染、合流制溢流污染及面源污染。

表1 2018年滇池流域黑臭水体段各类污染负荷入河量 (t/a)

3 治理策略

3.1 控源截污

新运粮河流域存在8个污水直排口，主要分布在铁路边沟、上峰村防洪沟、渔村沟、郑和路沟、小普吉防洪沟等支流。通过小普吉防洪沟截污工程、渔村沟和郑河路沟截污工程、铁路边沟及上锋村防洪支沟截污工程等建设，铺设截污管2.68km，截污量6975.1m3/d，截流沿线点源污水，旱季腾空沟渠，利用现状沟渠，调蓄雨季沿线溢流污水，截留污水分别进入第九水质净化厂以及新建的第十三水质净化厂处理。

3.2 内源治理

滇池北部流域沿线仍有部分地区合流溢流严重，加上分流制地区的雨水汇入，携带污染物在河床沉淀，形成一定厚度的淤泥质，其厚度变化大，性质不均，直接暴露于水底，填塞在河道中，二次污染河水且影响河流的行洪功能。通过对滇池北部流域黑臭水体清淤段底泥进行检测，主要检测指标为有机质，分布在1.1%～1.9%。清淤工程量由污染底泥疏挖面积与疏挖范围内的污染底泥厚度确定，清理深度内源污染，河道为硬质底，清淤清理至基底。结合每条黑臭水体情况，确定合理、经济、安全的清淤方式，例如广普大沟上游河段采用人工清表+人工清挖的方式，下游河段采用人工清表+水力冲挖为主+配合人工清挖的方式；大清河采用绞吸式带水吸泥的清淤方式；姚安河采用人工清表+水力冲挖+配合人工清挖方式。

3.3 生态修复

为实现改善流域内水环境、修复水生态的目标要求，创新提出“双层河道”等新方法。以老运粮河支流麻园河双层河道方案为例，双层河道断面一般为梯形断面和箱涵相结合的形式，一般为下部采用直立的矩形箱涵，上部采用放坡的形式，即为上缓下陡式，综合了矩形断面和梯形断面的优点。双层河道断面能将旱季合流水与清水分离，下层河道作为合流水通道，上层河道作为清水通道，同时下层河道可作为调蓄池，调蓄片区初期雨水。不仅能实现清水剥离，同时上层河道景观将大大提升，有利于改善周边环境。断面的选择主要遵循因地制宜、满足防洪和生态化的原则，再结合河道两岸的征地和拆迁情况，以及生态的景观效果、亲水性，河底的地质情况和河道现状宽度等综合因素考虑。

3.4 活水保质

滇池北部流域河流主要有盘龙江、大清河、东白沙河、宝象河、广普大沟、马料河、车家壁沟等共计16条，由于周边无水资源丰富水系，目前已经成为城市纳污、排洪河道。综合考虑滇池北部流域周边的水资源情况、周边建筑以及补水管道布设的情况，其补水水源考虑周边水质净化厂尾水，具体补水方案为：从第二水质净化厂日最大引水0.17万m3/d，从第六水质净化厂日最大引水3万m3/d，从车家壁坝塘日最大补水量0.45万m3/d，从科技治水设施日最大补水量0.36万m3/d。

3.5 长“制”久清

为落实国家政策要求，以海绵城市建设的理念统筹黑臭水体治理、污水处理和生活垃圾分类等工作，全面落实河长制。昆明市目前已实施河长制及黑臭水体治理工作的考核奖惩机制、排水许可及排污许可管理、建立市政管网私搭乱接溯源执法机制、黑臭水体定期监测评估及反馈机制等大量工作，并取得了一定的成效。

表2 滇池北部流域河道清淤统计表 (m)

4 结论与讨论

昆明市滇池流域黑臭水体治理以汇水流域为单元，针对城镇生活污水直排、合流制溢流、工业污染、农业农村污染、城市面源、河道底泥等污染物来源进行定量化分析，找准水体污染成因，基于国家城市黑臭水体治理总目标，按照源头控源截污、内源治理、生态修复、活水保质、长“制”久清等一系列措施，全面落实黑臭水体治理工作。根据2018年12月河道监测数据，除广普大沟、姚安河仍有轻度黑臭外，其余水体四项指标均达标，初步实现不黑不臭；2018年12月组织开展了黑臭水体整治工作初验，第三方水质监测结果显示，已有20个黑臭水体水质基本达标；22条黑臭水体公众评议结果群众满意度结果均在90%以上，黑臭水体整治“初见成效”。

针对黑臭水体可能出现水质反弹的情况，建议综合施策，强化科技支撑，将创新性强、实用性高的新技术应用于黑臭水体治理，认真落实广普大沟黑臭水体长制久清及水质提升各项措施，加强管理维护，实现黑臭水体“长制久清”。