熊萬永
（福州大學環境與資源工程系，福建福州350002）

　　摘 要：就已建成的福州內河引水沖污工程的相關技術與流量的確定、經濟與社會效益、存在的問題與建議等，談了一些個人認識。?
　　關鍵詞：引水沖污；相關技術；經濟效益?
　　中圖分類號：X52
　　文獻標識碼：B
　　文章編號：1000-4602(2000)07-0026-03

　　福州內河歷來是航運、排澇、納污等的主要通道。隨著福州城區的擴大、人口的膨脹和工業的迅猛發展，內河污染日益嚴重，長年黑臭，且逐年淤積，嚴重影響了市容市貌和人民的生活環境。?

1 工程概況

　　根據福州市區內河水系和閩江北港的水動力特性及福州市水環境、排水現狀、感潮河段市區內河的水文水質特性，可將福州內河水系分成兩種類型：流程短的臨江部分和流程長的市區內河部分。臨江內河通過水閘控制由納潮沖刷河道稀釋解決；市區內河部分的西區白馬河水系通過已建的祥板污水處理廠(5×10⁴m³/d)和新西河引水沖污(改造后流量為11.25m³/s)共同解決；東區晉安河水系和西區西湖水系通過文山里抽水泵站引閩江30m³/s的清潔水至各主要內河頂部多點排入，自上而下加速內河水體流動，促進污水稀釋、自凈，消除黑臭，改善水質。將原先深入內河河口15km左右的潮流界，通過引水流量控制在距內河出口65km處的光明港，利用每日兩次(約400×10⁴m³/d)的潮汐吞吐量，對排入光明港已經稀釋的污水進行再稀釋，并和外江--閩江水交換。

2 引水技術與引水量的確定

　　穿城而過的閩江福州下游段，考慮江水的稀釋和對有機物降解作用，在控制水質不超過Ⅲ類(福州城市總體規劃)條件下，按可衰變污染物水環境容量的計算公式進行粗算。在閩江流量為500m³/s(水口水庫設計保證流量)時，COD水環境容量為347t/d，流量為623m³/s(水口水庫設計枯水月流量)時，COD水環境容量可達432t/d。如考慮閩江口進潮因素，污染源按現有位置點狀分布，在最枯流量與中等潮汐組合條件下，按一級動態水質模型計算，在滿足水源地安全時，COD允許排放量可達443.85t/d，理論容量還可增加。1995年福州水污染排放COD總量合計為245t/d，2010年COD排放量預測為420.38t/d，都比閩江允許排放量小。尚未充分利用的閩江福州下游段水環境容量為福州的經濟發展和內河引水沖污及市區其他排水口的設置創造了環境方面的有利條件。
　　根據以上分析，閩江福州段具有較大環境容量，因此文山里抽水泵站引水量的確定主要由內 河各河段的污水總量(創建國家衛生城市對污水治理的要求為城市必須有污水集中處理廠，且集中處理率1998年必須達到10%，2000年必須達到30%。因此部分河段污染物的量考慮西 區祥板污水廠和東區污水截污送入擬建的洋里污水廠處理，使城市污水集中處理率達到創衛要求的30%以上)及氨氮濃度(按完全混合公式計算沖污后氨氮濃度并考慮14%的削減綜合系數 )和水流量的分配來確定，使各河段黑臭指數I≯5。?
　　計算公式如下：

　　黑臭指數I=氨氮（mg/L）/(DO飽和率＋0.4)　　　　　　(1)

　　DO飽和率＝DO測定值/(468/31.6＋t)　　　　　　　　　(2)

　　式中　t——水溫

　　可按I＜5才不發生黑臭的計算模式來大致判別引水沖污后內河的黑臭程度。經計算，東區引水為30～40m³/s時，黑臭指數為301～509，表明可解決黑臭。考慮到綜合內河河道過水能力、工程造價等因素，推薦東區晉安河水系采用30m³/s的引水流量。?
　　因此，福州內河引水沖污工程的設計可認為是以閩江環境容量為基點，結合內河消除黑臭和創衛，反推引水流量確定的。?
　　福州城區西北高、東南低以及閩江北港自西北向東南后又向東穿城而過的馬蹄形地形特點和 閩江的環境容量，為福州采取因時、因地制宜地引水沖污治污新模式提供了有利的條件。過去，原內河的污水直接向閩江北港排放，污水在岸邊水流緩慢的地區游積回蕩，形成岸邊污染帶，污染和破壞了水生生物棲息地和馬尾區的水源地，而閩江大流量水體的凈化能力卻未得到合理利用。內河引水沖污工程就是在有環境容量的基礎上利用加大內河水量(按消除黑臭來定)，使已有效稀釋擴散的內河混合液盡量向江心流動，最大限度地利用自然凈化能力來降低污染負荷。

3 經濟和社會效益分析?

　　目前福州西區的截污干管主要由西湖兩側截污管、白馬河西側截污干管、大慶河截污干管和二環路西段干管段組成。從東區已建成的截污干管系統來看，污水管的建設互不連通，污水管有的沒有出路，淤積嚴重，有出路的主要是內河水系如晉安河、光明港等。遠期的污水截污 工程主要是將上述各系統連通并送至擬建的洋里污水廠。?
　　在當前財力物力不足、城市基礎設施(排水系統)落后及污水廠的建設與正常運行較困難的情況下，各截污系統截留的污水先暫時排入城區內河，采用引水沖污，具有投資省、見效快、效果好的特點。?
　　因此，必須一方面狠抓內河引清調水沖污和內河清淤工作，另一方面堅持抓標治本，控制和治理 各類污染源，加快截污工程及建設集中處理污水廠的步伐。只有這樣堅持不懈，才能標本兼治，消除內河黑臭，使內河水質達到景觀娛樂用水水質標準。?
　　內河引水沖污工程本身不能產生經濟效益，如東區晉安河水系的抽水泵站日運行費用為(3～ 5)萬元，目前全部由財政拔款，可見政府的支持是保證內河引水沖污工程正常運轉、有效改善福州城區內河水環境的基礎。由于福州市正處于經濟發展階段，經濟支撐能力還不強，還有許多地方更需要資金的投入。采用內河引水的方法解決污染創衛達標，日運行費用(電費)僅(3～5)萬元，既合理利用了自然資源，又遵循了生態規律和經濟規律，使經濟、技術、社會效益相結合，發展與環境相協調。?
　　內河引水沖污，消除了內河主要水系的黑臭，改善了水環境，外江出流的岸邊污染帶亦有所減輕。同時隨著引水工程的建設，為調節控制水流，進行內河疏浚清淤與拓寬整治和護岸的砌筑，使河底高程降低，部分窄段斷面增大，水流順暢，河網調蓄能力增大，澇水能順利出流，內澇減少。
　　據全國廢水處理設施運行情況調查，在調查的22個省市的5 556套廢水處理設施中，因報廢閑置、停運等完全沒有運行的占32%，雖運行但運行設施的總有效率只有449%，也就是說2/3的投資未能取得環境效益。而內河引水沖污不僅效果好、費用低，運行管理等也相對簡單，在當前資金匱乏的情況下，不失為一種解決城市水污染治理的權宜之計。

4 存在的問題和建議?

　　①因水流分配等原因，主干流白馬河和晉安河等水系以外的支流水流依然量少、流速緩慢，稀釋沖刷效果不佳。建議根據城市近期的投資能力，從修改排水規劃入手，適當縮小系統，爭取用較少的資金，建一些引水工程的配套管網工程，將各支流的污水收集起來，先暫時排入內河主水系，然后隨著城區建設的發展，逐步完善主干管和增建抽水泵站，使污水收集系統形成規模，為建城市污水處理廠創造條件。這樣在污水處理上不欠新賬，且每年還能還一些舊賬，對福州城區水污染控制工程能做到遠近兼顧，分期實施，使有限的投資發揮最大的效益，利于福州城區內河水環境的改善。
　　目前引水工程對內河水質的改善，根據運行現狀已能定性和定量評估，但對內河引水各主要水系水量重新(優化)分配后的水質變化及受水區閩江水環境改變還只能作定性分析。因此對工程環境效益的評估還需監測分析內河典型斷面及外江閩江的水量水質組合，盡量利用數學或物理模型對內河沿線和受水區閩江的環境有利和不利影響進行綜合評價。?
　　②對有剩余的水環境容量或部分治理之后尚有剩余環境容量以及水資源豐富且有地勢條件而建設污水處理設施困難的城(市)區，如經濟欠發達或歷史文化名城的舊城區，若實施管網配套較困難，可盡量利用原有的輸水渠道或河道，選擇水量充足、水質較好的水源，進行引水灌湖或引水沖污，解決部分城區內河污染的問題，這也是對城市排水體制或方法的一種完善和補充。福州引水工程試通水后，上海市有關部門在考察后，結合上海的實際情況，為長遠消除困擾上海市民已久的蘇州河黑臭問題，提出了"南北夾進"調活兩翼水體、"雙引東排"形成固定的引排走廊、"一高二低"創造水動力和大水量的源頭、"定向合流"達到沖污、稀釋、自凈效果等浦西地區綜合引清調水方案，令上海人耳目一新，頗受上海專家、學者和市民的關注。

參考文獻：
［1］金相燦湖泊污染控制技術指南［M］北京：中國環境科學出版社，1997 ?
［2］夏青污水海洋處置工程設計理論與方法［M］北京：中國環境科學出版 社，1996?
［3］郝明家，王瑩城市水污染集中控制指南［M］北京：中國環境科學出版社 ，1996?

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收稿日期：2000-01-04