京杭运河杭州段水环境治理的实践和展望（周呜浩,金建锋）

时间：2022-02-25 15:25:38 浏览量：次

【摘要】针对京杭运河杭州段水环境整治尚未得到根本性好转的现状，按杭州市政府提出打造“生态杭州”和“运河申遗” 的要求，在三堡船闸输水通道改建工程基础上，分析运河城区段水污染超标的成因，提出了治理意见，要求运用工程、配置、管理等措施和手段，在短期内实现京杭运河杭州段达到Ⅳ～Ⅴ类水的目标。

【关键词】京杭运河；水资源；配置

【中图分类号】 X820．6 【文献标识码】 B 【文章编号】 1008—1305(2007)o4一0034一02

1 基本情况

运河杭州段自三堡船闸起到余杭与桐乡交界处大麻镇，总长约49km，河道面宽平均80m，主航道日常水深4m，平均深2．31～4．77m。两岸汇人运河的支河在城区段主要有中东河、古新河、上塘河、余杭塘河、西塘河、胜利河、瓦窑头河、登云桥河、电厂河等，在郊区段主要有獐山港、东塘港、德清港、运河(塘栖)、禾丰港、亭趾港等。除上塘河提水流出外，武林头以上支流以流人为主，武林头以下左岸以流出为主，右岸禾丰港、亭趾港以流人为主。运河干流在顾家桥、铁路桥、义桥、塘栖大桥(宏畔桥)、大同桥、五杭运河大桥和大麻等主要断面进行定期的水质和流量监测，运河支流在中东河坝子桥、古新河景福边、上塘河德胜坝、余杭塘河勤丰桥、西塘河勤丰桥、东塘港五福桥、德清港武林头北、禾丰港、亭趾港等主要出人运河口有定期和不定期的水质和流量监测。

上世纪末，杭州市的运河水质恶化程度趋于不利，与杭州历史文化名和风景旅游名城不相协调。而杭州市委、市政府提出打造“生态杭州”，开展运河综合整治，要为运河“申遗”做好准备，需要运河有一个良好的水环境。自2000年5月起，政府组织开展运河治理活动，通过截污、清淤、配水、驳岸等综合措施改善水环境，取得了初步成效。其中：当年完成了运河底泥清淤约200万m 3，通过三堡船闸输水通道每天引入钱塘江清洁水源50—100万m 3。配水人运河，在当年召开的首届西博会前就实现了消除黑臭现象。以后数年里，旧城改造截污纳管率达到60％左右，减少了污水排人运河总量，并建成了四格污水处理厂，使城市日处理污水能力达到83万m 3占总污水量的75％以上。

由于城市发展迅猛，旧城改造也不能一蹴而就，城郊结合部污水的排放管理难度较大，引钱塘江水与三堡船闸营运的矛盾突出等原因，仅从三堡船闸现有输水廊道引水，每天进水量不能满足需要，使得进一步改善运河水质符合环境水的要求，遭遇了“瓶颈”。2006年6—7月，环境监测监测部门对运河水质连续1O天监测表示，运河总体水质仍为劣V类。要在短期内改善运河水质，大规模增加引钱塘江人运河水量成为首选手段。表1为2006年6—7月运河水质监测主要参数平均值。

运河水质超标主要是氨氮含量过高，杭州主城日排运河氨氮量为23t。在2006年运河配水条件下，运河在临平以上的五杭大桥断面氨氮已经降到平均3mg／L左右，仅超过V类水2．Omg／L标准50％左右，如能再降减1／3，则能基本达标。如果增加三堡钱塘江日引水300万m 3后，按V类水2．Omg／L标准计算即可增加氨氮排放容量3t，再削减临平及拱墅运东的全部污水量(临平排放氨氮约为2t，拱墅运东片氨氮排放量估为lt)，一增一减相当于6t氨氮量，是总排放量的1／4。此外，河道水量增加后也加快了流速，提高了水体强大的自净、降解能力。杭州段运河总长近50km，对氨氮和其他指标自净能力较强。

根据浙江省水利厅编制的《钱塘江河口水资源配置工程调度办法》，每年4月至7月，引水工程可以按需取水，即适当加大取水量，不仅有利于改善杭州的水环境，同时可改善下游河道如大麻以下河网的水质。7月至11月和11月至次年3月，当上游来水量较大富春江电站下泄流量大于500和400m3／s时，仍可以按需取水，但当上游下泄流量较小时，应根据调度办法减少引水流量。因此，增加运河钱塘江三堡头部取水量是具有条件的。在此基础上，提出了改建三堡船闸输水通道工程方案。

2 三堡船闸输水通道改建工程的运用

位于运河之首的杭州三堡船闸，在承担航运任务的同时，近几年同时承担了运河配水的任务，通过船闸输水通道引钱塘江水向下游输水，改善运河水质。随着航运与配水需求的矛盾日益增大，引水量不足，水质不佳，航运容易受阻。所引水量不到《钱塘江水资源配置规划》分配的一半。三堡船闸输水通道改建工程的任务是在原有的船闸工程中增加一个输水通道，单独承担配水任务，使之达到规划的用水量。

增加的输水通道位于三堡一线船闸东侧，总长度935m，主要由进水明渠、进水闸、混凝土管道(顶管施工)、出水闸、出水明渠及箱涵等组成。混凝土管段布置在船闸东侧绿化带下约6m深度。进、出水闸布置在混凝土顶管两端。明渠布置在引航道东侧停船柱或靠船墩的河岸边，不占用航道。进出水口布置在船闸静水区以外，控制进、出水口扩散后的纵、横向流速分别不大于0．5和0．15m／s，使之符合有关通航技术要求，基本不影响船闸的使用。

对于运河目前状况来说，需水量较大。但考虑到三堡船闸的正常运行和钱塘江水资源的可分配量、工程布置条件和施工的难易程度，以及其他影响等因素综合，确定80％设计保证率的年引水量5亿m 3，平水年(50％保证率水位)可引水量达到7～8亿m 3。确保城区运河水体得到充分流动稀释，近期在截污纳管等工程共同作用下，使运河水质达到Ⅴ类水标准。

工程于2006年10月开工，2007年4月初底竣工通水试运行，引水流量达30m 3／s以上，日引水量300万m 3，月引水量可达1亿m3。在短期内极大改善了运河水环境。据环境监测分析，运河水质明显好转。下游嘉兴市桐乡大麻断面与去年6月相比，溶解氧增加64．3％，化学需氧量下降9．6％，氨氮量下降29％，总磷下降44．2％。主要指标有总磷、溶解氧、化学需氧量达到了V类水标准，但仍有氨氮不满足要求。表2为2007年4月运河水质监测主要参数平均值。

3 存在问题和解决方案

针对上述运河水质情况，除了合理调度三堡输水通道，充分利用钱塘江清洁水源补充运河外，还需进一步采取措施，控制沿河支流的排污状况。从水质监测实际调查分析，德胜桥至义桥的9．48km距离内，接纳了西岸余杭塘河、西塘河和东岸拱墅区胜利河、登云桥河等众多城区支河的污水，使运河水质急剧下降。需要分别采取措施予以解决，否则三堡配水将是事倍功半。主要办法如下。

3．1 调整拱墅区河道配水方式

由于运河两侧支流众多，污水未能全面截止，仍需要进一步采取措施。运河右岸拱墅区有多条支河，其配水方式主要是从上塘河引水，经姚家坝河、胜利河、瓦窑头河、管家漾等，再返回到运河的小循环，对运河拱宸桥以下河段污染加重作用十分明显，需要改进。建议调整这些支河的流向，在上塘河与姚家坝河、胜利河、善贤坝等交接口上设泵抽水排入上塘河，同时适当减少德胜坝的翻水量，使上塘河流量不超限。这样既能保证运河水质，又保持了拱墅区的河道配水。通过整治和睦港、适当加大七堡排灌站容量，来保持上塘河水质。在姚家坝下河、胜利河、下塘河与上塘河交界处设小泵站把污水排入上塘河，控制每处装机容量为1—2m 3／s。

3．2 调整临平城配水方式

余杭区临平城目前通过横山一、二级机埠配水最后通过禾丰港等流入运河，对下游仅2km远的大麻水质监测十分敏感。

经初步调查，目前临平13．5km 2建成区和运河镇的部分生活污水、种养殖业污及开发区部分分散企业废水经禾丰港和亭趾港流入运河。目前禾丰港、亭趾港排入运河流量超过1—2m 3／s，占博陆断面流量的5—10％以上，但该部分水体氨氮指标超V类水标准二到三倍，因距离近，降解少，对大麻断面水质影响较为直接。

建议在禾丰港和亭趾港南端建设泵站，将临平和星桥等地的污水提引到上塘河，再经和睦港和乔司港、方桥港再入和睦港中游段及七堡泵站排入钱塘江。而临平配水水源的来水方向由现状上塘河改为运河。改变配水方式后总体上对临平的城市水环境必然有明显的改善。

3．3 截污纳管

对运河左岸西塘河、余杭塘河要继续加快城市化建设和截污纳管工作，减少这些支河运河的污染量。

3．4 钱塘江引水入城工程

远期实施钱塘江引水入城工程，合理配置配水设施并整治河道，保证运西地区河网骨干河道水体流动，保持水流流速达到0．1m／s左右，河网一年换水次数达4—5次。在截污、河道疏浚等工程共同作用下，实现运西河网和运河大麻断面水质达到Ⅳ类水标准。

4 结语

通过三堡船闸输水通道引入大量钱塘江清洁水，对运河两侧支河的配水方式进一步调整，加快城市截污纳管工程步伐，提高截污率，使运河水质近期达到V类，远期达到Ⅳ类是完全有可能实现的。

作者简介：周鸣浩(1961年-)，男，汉族，高级工程师。

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