摘 要

应城市经济社会快速发展，水环境规划与建设必须与之协调一致，这将是确保城市安全、保护城市环境、保障经济社会可持续发展、实现全面建设小康社会战略目标的重要措施，是落实科学发展观、促进人与自然和谐发展的必然要求。

本文对应城市河道水质的改善、水系统结构的优化、水生态系统的恢复，实现河道水质的可持续维持的黑臭水环境综合整治进行了可行性研究。

研究结果表明，该工程建设合理，风险较小，预计工程实施后，2020 年中心城区全水系将全面消除黑臭，远期将实现主要水体主要指标达到地表水 IV 类。

关键词：应城市；黑臭水环境；可行性研究

Abstract

In response to the rapid economic and social development of the yingcheng city, water envi-ronment planning and construction must be coordinated with it. This will be an important measu-re  to ensure urban safety, protect the urban environment, ensure sustainable economic and soci-al de-velopment, and achieve the strategic goal of building a well-off society in an all-round way.The development concept and the inevitable requirement for promoting the harmonious develo-pment of man and nature.

This paper conducts a feasibility study on the improvement of water quality in urban rivers,the optimization of water system structure, the restoration of water ecosystems, and the compreh-ensive improvement of black odorous water environment for sustainable maintenance of river w-ater quality.

The research results show that the construction of the project is reasonable and the risk is  small. It is expected that after the implementation of the project, the whole water system in the  central city will completely eliminate the black odor in 2020, and the main indicators of the main water bodies will reach the surface water category IV in the long run.

Key words: yingcheng city; black stinky water environment; feasibility study

目 录

第1章 绪论 1

1.1研究内容 1

1.2研究目的 2

1.3研究意义 2

1.4国内外研究现状 2

1.5研究技术路线 4

第2章 项目基本概况 5

2.1项目名称 5

2.2建设地点 5

2.3建设条件 5

2.3.1社会经济状况 5

2.3.2气象条件 5

2.3.3水文水系 5

2.3.4地形地貌 5

2.3.5交通运输 5

2.3.6施工条件 6

第3章 总体设计 7

3.1环境质量现状 7

3.1.1水环境质量现状 7

3.1.2大气环境质量现状 7

3.1.3声环境质量现状 7

3.2水质改善工程 7

3.2.1治理思路 7

3.2.2面源污染控制方案拟定 9

3.2.3河道清淤方案拟定 9

3.2.4原位水质净化方案拟定 10

3.3水生态修复工程 11

3.3.1设计目标 11

3.3.2设计思路及原则 11

3.3.3总体方案 11

3.4生态护岸工程 12

3.4.1设计目标 12

3.4.2设计思路及原则 12

3.4.3总体方案 12

第4章 工程布置及建筑物 13

4.1工程治理整体思路 13

4.2水质改善工程布置 13

4.2.1截污工程布置 13

4.2.2面源控制工程布置 14

4.2.3河道清淤工程布置 14

4.2.4原位水质净化工程布置 14

4.2.5结论 15

4.3水体生态修复工程布置 15

4.3.1水生植物构建工程 15

4.3.2水生动物群落构建工程 15

4.3.3结论 16

4.4生态护岸工程布置 16

4.5结论 16

第5章 投资估算与资金筹措 18

5.1估算范围 18

5.2项目总投资 18

5.3资金筹措 18

5.4财务评价 18

第6章 社会稳定风险评估 20

6.1 风险调查 20

6.1.1 项目建设的合法性与可行性 20

6.1.2 项目建设的适应性风险 20

6.1.3 项目可能造成环境破坏的风险 20

6.1.4 群众抵制违建设施拆除的风险 21

6.1.5 群众对生活环境变化的不适风险 21

6.1.6 群众对生活保障担忧的风险 21

6.1.7 项目可能引发社会矛盾的风险 21

6.1.8 项目风险等级评价 21

6.2 社会稳定风险防范和化解措施 22

6.2.1 针对质疑项目合法性、合理性的风险 22

6.2.2 针对其他的社会稳定风险 23

6.3社会稳定风险分析结论 23

第7章 结论 25

参考文献 26

致谢 28

第1章 绪论

1.1研究内容

（1）水质改善工程

1）消除点源污染

对区域排水系统进行分析，将河流沿线的污水排放口和雨水污水混流口进行截污，保证旱季无污水入河。片区收集的污水输送至附近的污水处理厂进行处理。

2）削减面源污染

拟在有条件的河段通过设置沿河植草沟等工程措施来削减、阻挡入河的面源污染、废物，进一步控制面源污染。

3）河道疏浚、清淤

结合水系的实际情况，对河流湖泊采取环保疏浚清淤方式快速去除内源污染。

4）原位水质净化

曝气复氧：根据水的类型，污染物的好氧特性和环境条件，水体缺氧具有不同的时空分布和表达。设置太阳能曝气机增氧曝气、恢复水体耗氧-复氧平衡、提高水体DO含量。

MABR 膜：MABR膜根据实际情况设定，使水体中的污染物同化为固定在生物膜上的微生物细胞或分解成无机代谢物，净化水体^[1]。

生态浮床：生态浮床将以生态优先原则为指导，将生态保护，园林绿化与人文环境相结合。利用生态浮床法，植物的根、茎、叶吸收氮磷等营养元素，进行浓缩，最后除去水中的养分，不仅提高水质，还能提升河道景观^[2]。

（2）水生态修复工程

在前期水质改善工程实施之后，水体水质有了一定改善的基础上，依据不同河道、湖塘的实际情况，在0m~0.5m、0.5m~1.5m 的水深处，分别实施了净水植被恢复工程和浮叶植被及水下植被恢复工程。恢复项目范围内的河流和湖池水生态系统。河边的植被恢复旨在恢复草本植被，浮叶植被和水下植被^[3]。

在水体水生植物有了一定恢复的基础上，恢复部分水生动物，按50~100 个/m²的密度投放螺类、贝类，以 5~30 个/m² 的密度投放螺蛳、河蚌和鱼苗。

（3）生态驳岸工程

对河湖现状驳岸进行评估，根据评估结果，在现状的基础上进行修缮和加固，或用生态草皮和木桩进行护岸。

1.2研究目的

可行性研究是建设前期工作的重要环节，是项目进行初步设计的基础，是采用新技术，新设备研制计划的依据，从建设条件、工程设计和布置以及投资估算等方面对整治工程进行可行性研究，系统的进行分析，是后续工作进行的关键。

1.3研究意义

应城市中心城区水环境综合整治主要建设内容包括水质改善工程、生态修复工程、生态护岸工程。项目建设以构建完整水生态系统，实现水质持续向好为目标，全面改善应城中心城区水环境现状，减轻河网水环境的压力，改善居民的生活环境，对减轻涝灾，改善周边自然及水生态环境具有重大作用，缓解应城市经济可持续发展和资源环境之间的矛盾，实现经济迈开步子向前发展^[4]。

工程实施后，2020 年中心城区全水系将全面消除黑臭，远期将实现主要水体主要指标达到地表水 IV 类。完善功能和合理布局，为创造良好的投资环境、树立生态文明示范形象及促进地区经济发展起到极积的作用。

中国共产党第十八次全国代表大会将生态文明建设提升到了前所未有的战略高度，并将其纳入了“五位一体”的中国特色社会主义的总体布局。目标突出了生态文明建设的战略地位和根本地位，给了应城市黑臭水环境治理方向和动力^[5]。应城市城区的河道整顿和治理是应城市生态文明建设的重中之重，将为应城市谱写美丽的城市篇章。

应城是全国重要的盐和石膏工业基地，是湖北省新型城镇化的首个示范城市，是一个适宜生活，适合旅游的生态园林城市。通过本项目的实施，我们将做好城市的基础设施建设，改善城市的环境，美化城市的景观。本项目改善应城的生态条件和居住环境，提升开发地块的土地价值，带动相关产业的发展，在进一步吸引外资和发展旅游业方面发挥重要作用。

1.4国内外研究现状

（1）黑臭水体治理现状

根据住房和城乡建设部和环境保护部联合发布的结果，截至2017年底，地级以上城市有多达2100个黑臭水体。已完成1120个的治理，有790个正在治理中，剩下190个正在进行方案制定。其中，青海、贵州、浙江和新疆四省已全部完成治理。北京、上海、天津和重庆的治理比例也均达到70%，广东、安徽和湖南是黑臭水体较多的三个省，治理比例也均达到50%，“水十条”要求截至2020年，地级以上城市的黑臭水体数量务必降低到10%以内；到2030年，城市建成区的黑臭水体整体消除，市政府、省会城市和计划城市将在2017年底前完工^[6]。根据这一要求，黑臭水体的整治还远达不到预期的结果。一方面，岸上管理有较大的难度；另一方面，这是一个整体而繁琐的进程，虽然很多工程已经完工，但是不能保证水质长期稳定。

（2）黑臭水体的识别监测技术现状

当前，国内外对黑臭水体的研究主要集中在评价方法、形成机理和处理技术的研究上，对黑臭水体识别和监测技术的研究较少^[7]。目前，基本上是通过现场调查，抽样和水质分析来确定水体是否为黑臭水体^[8]。虽然这是一种比较准确的方法，但是需要大量的投资，同时很难及时发现和监督黑臭水体的修复。近年来，遥感技术在各个领域表现出色，其广泛的检测，快速的数据采集，地面变化的动态反应，使人们将遥感技术逐渐应用于黑臭水体的相关研究^[9]。

有相关研究通过建立函数和算法对水质进行监测，但是这些主要用于监测水质参数，对于水体是否为黑色，并没有给出具体的识别监测方法^[10]。

根据一些研究，黑臭水体和其他水体之间存在突出的光谱差异，遥感反射率极低。这表明黑臭水体可以通过遥感识别。申茜等提出利用遥感筛查黑臭水体技术路线，为后续的研究提供了思路。

（3）黑臭水体治理技术现状

黑臭水体的处理以“控源截污，内源治理；活水循环，清水补给；水质净化，生态修复”为总方针进行展开。当前的相应的技术主要有物理方法、化学方法、生物生态修复方法^[11]。

物理方法：包括人工进行曝气使水体增加DO含量、河底沉积物疏通等，这些方法不能从根本上解决问题，只能用于应急处理和其它处理方法的前处理。纯粹的物理方法不能保证后续水质的稳定性。

化学方法：将化学试剂应用于黑臭水体，增强了絮凝化学氧化和化学沉淀反应，从而去除水体中的污染物，以使水体净化。常用的试剂包括生石灰和混凝剂。近年来，CaO₃成为一种用于黑臭水体处理研究的新型化学试剂。Nyknen 和杨华等分别将CaO₃运用于湖泊及河道修复工程，取得了良好的效果，并有研究发现该试剂对水中的有机物、氮磷硫化合物有着较好的抑制作用。与此同时，还对水中微生物的生长存在促进作用，还能恢复水中DO含量。当然，简单的化学方法不能保证水质长期稳定，只能在短时间内较大程度改善水质，如果处理方法不恰当还可能导致水体被二次污染。

生物生态修复技术在黑臭水体修复工程中使用最广泛，效果也较好^[12]。主要是利用原生动物、微生物、植物的吸收和他们自身的新陈代谢来净化水质。但是原生动物、微生物和植物本身具有耐受限度，如果水污染程度超过他们的极限效果就会差强人意。实际中，生物生态修复技术会跟其他方法相结合，以达到更好的处理效果。

1.5研究技术路线

第2章 项目基本概况

2.1项目名称

应城市黑臭水环境综合整治工程。

2.2建设地点

湖北应城市城区。

2.3建设条件

2.3.1社会经济状况

应城市一直保持经济快速增长，综合实力进一步增强。首先是经济总量持续增加，全年地区生产总值比去年增长，二是农业现代化发展加快，农林渔业比上一年增长，三是新型工业化快速发展，不仅实现内联引资，还引进了大量外资。投资基础设施建设，进行绿化带改造，建设新的工业园区，进而带动经济进一步发展。同时还在开发旅游综合区。

2.3.2气象条件

应城市地属中纬度湿润区，属亚热带季风气候。季节变化明显，同一季节出现了降雨和高温的高峰。日照充足，雨水充沛，无霜期长。气候特点是冬暖夏凉。

2.3.3水文水系

应城市河港很多，西北水库密集覆盖，南部湖泊相邻，境内有平原、丘陵、河流和湖泊。地表水主要源自过境客水和降水之后地表径流水。

2.3.4地形地貌

应城市处于湖北中部丘陵和江汉平原的过渡区，西北是一个低洼地区，最高点为何家脑山主峰白沙山，海拔高程 111.6 米。境域中部的大富水两岸和东部漳河、涢水西岸为平原地区，主要为岗间冲积平原阶地，整个地势自西北向东南倾斜。

2.3.5交通运输

应城位于武汉、襄阳、荆州和宜昌三角经济区的中心，不论是水运还是陆运都很便利。40分钟可到达机场，70分钟到达高铁站。

2.3.6施工条件

本项目具备建设条件，建设场地可以满足施工需要。便利的交通使所需的设备和材料均可及时到达施工地点；建设和生产用水可以直接从河里取，生活用水可以从附近的水井取；项目的每个部分都连接到系统电力，建筑电力连接到系统电源，每栋楼都有应急发电组；劳务、技术、建筑力量等均可由项目所在地自己解决，砖、水泥、沙、石灰等建筑材料也都可以在本地市场采购，且在质量、价格等方面具有一定优势。

第3章 总体设计

3.1环境质量现状

3.1.1水环境质量现状

（1）地表水质量现状

应城市中心城区水环境整体状况较差，排水体制为截流式合流制，城市目前污水处理设施已经建立，但是仍有大量的工业污水未经处理直接排放，生活、生产污水和垃圾也直接排入城内现有沟渠，造成城内几条主要河流水体黑臭，垃圾淤堵，污染十分严重。对此群众反映强烈，同时也影响应城市的形象。

（2）市政排水系统现状

目前需整治河流的汇水区范围内尚有大部分旧城区仍然沿用合流制排水系统，极大影响了污水处理效果；降雨量过大，超过污水处理厂处理能力时，市政污水的直接排放，也对水质造成了影响。此外，汇流区范围内污水收集管网覆盖率仍然较低，尤其是旧城区的配套污水管网建设滞后，存在污水直接排向水体的现象，对水质影响较大。

（3）水质存在的问题

水中DO含量低，耗氧速率远大于复氧速率，抑制植物的生长，动物大量死亡。氮、磷营养盐浓度大，水体发生富营养化现象。水体发黑，散发异臭味。

3.1.2大气环境质量现状

项目区域空气环境质量总体良好，城市进行开发建设，施工场地的建筑扬尘可能会导致某些监测点PM10、PM2.5超标。

3.1.3声环境质量现状

目前该区域环境噪声平均声效等级均小于国家Ⅰ类噪声标准要求，声环境质量较好。如果区域建设施工期和营运期的交通噪声采取相应的防护措施，可满足相应的声环境功能要求。

3.2水质改善工程

3.2.1治理思路

以实现“自然型河流”为指导思想，以“解决城市黑臭水体、恢复生态自净功能、提高城市品位、带动经济发展”为宗旨，在遵循自然生态规律的前提下，控制污染物入河，以修复河道生态系统为根本，以营造新的自然生态环境为主要任务，以“河畅、水清、岸绿、景美”为总体目标，结合全区总体规划与地形特色，通过对水系进行系统规划，将水污染控制、水利调度、城市防洪排涝与城市景观有机融合起来，通过分期建设，科学管理，消除河道的黑臭现象，并持续提升河道的水质，实现城市水清岸绿、舒适宜居、和谐美好的构想^[13]。具体包括：

（1）消除点源污染：根据对区域排水系统的分析，由于片区雨污分流比例较低，河道水容量小，导致河道基本无纳污能力，污水直接入河影响河道水质，因此需要对沿河污水排放口与雨污混流口进行截污，保证旱季无污水入河。该地区收集的污水被送到附近的污水处理厂进行处理。

（2）削减面源污染：当河流流经建成区和农田时，雨水在降雨初期会冲刷地面，农田内的地面垃圾、沉积物、养分和农药被带入到河流中。非点源污染严重。河道水质的提高需要高度重视并解决初雨的问题。考虑该片区用地紧张，无可利用的调蓄池或湿地用地，本阶段拟在有条件的河段通过设置沿河植草沟等工程措施来削减、拦截入河的面源污染、垃圾，进一步控制面源污染。