全康環(huán)保:廊坊市位于京津兩個國際都市之間，連京津之廊、環(huán)渤海之坊，是北京原始文明的發(fā)祥地，有“北京從?t河走來”之說。

而廊坊在水資源、水環(huán)境、水生態(tài)方面的嚴峻挑戰(zhàn)有目共睹。盡管境內(nèi)有著河流域北三河、永定河、大清河、子牙河四大水系，但近年來，廊坊市大部分河流常年干涸，北運河香河段入河支流、環(huán)城水系河道均有不同程度的黑臭現(xiàn)象，市域東淀、文安洼、賈口洼等濕地幾近消失，水生態(tài)嚴重退化。

對照“水十條”中的水環(huán)境治理考核要求，以及當?shù)卣岢龅摹熬┙驑返?、綠色廊坊”定位，廊坊的水環(huán)境需要系統(tǒng)整治，實現(xiàn)整體提升。

一張系統(tǒng)處方單

為此，水專項京津冀版塊設置了“京津冀南部功能拓展區(qū)廊坊水環(huán)境綜合整治技術與綜合示范”項目，對廊坊市域水資源極度匱乏且分布失衡、主要河流生態(tài)基流缺失、水環(huán)境功能維持困難等問題，進行病因診斷，并對癥下藥。

廊坊地處半干旱季風氣候區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次不高，水生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展存在沖突?？傮w來看，既有先天不足，亦有后天短板。具體可分為以下三類。

水資源匱乏、降水分布不均是廊坊水環(huán)境的先天不足。2013年數(shù)據(jù)顯示，廊坊市人均水資源占有量為133m3，僅為河北省人均水資源量的43.3%、全國人均水資源量的6.3%；地表水資源開發(fā)利用率為14.6%，而地下水開發(fā)利用率為 155%，地下水超采嚴重。

污染負荷高、污水處理廠處理能力不足，是導致區(qū)域河道黑臭的主要因素。北運河香河段承接北京退水，上游來水水量大，多年平均徑流量為6.84億m3，污染負荷重，來水總磷、氨氮濃度較高。同時，城市市政基礎設施及排水體制相對落后，污水處理廠處理能力不足，現(xiàn)有污水處理廠出水水質(zhì)最高標準執(zhí)行一級A，與天津、北京地方排水標準差距較大。

流域周圍的農(nóng)業(yè)面源污染，也是造成支流環(huán)境質(zhì)量差的重要原因。尤其北運河香河支流，農(nóng)村村落規(guī)模大、生活污水散排，加上農(nóng)業(yè)種植和畜禽養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)面源污染，氮磷污染物排放量相當大。而北方農(nóng)村普遍存在的無統(tǒng)一生活污水處理設施和污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)、農(nóng)村生活污水處理受經(jīng)濟成本制約。

根據(jù)這些“病因”，項目組選擇從水資源優(yōu)化調(diào)配、水環(huán)境綜合整治、水生態(tài)重構(gòu)、水景觀構(gòu)建等關鍵環(huán)節(jié)入手。

處方中的三味主藥

1、水系連通與水資源優(yōu)化配置

市域內(nèi)的有限的水資源，難以在短期內(nèi)大量增加，要解決水資源匱乏問題，最易行的思路是更加有效、精準地調(diào)配。為此，項目統(tǒng)籌考慮各種用水需求，研發(fā)了基于多目標決策分析與優(yōu)化模擬的水資源量質(zhì)多準則協(xié)同配置與調(diào)控技術，構(gòu)建了廊坊市多水源多要素水資源優(yōu)化配置與調(diào)控模型，研發(fā)了包括 6類、36項調(diào)控措施的水資源調(diào)控技術體系，形成了基于河流健康評估的水資源配置與調(diào)控方案。

該方案涵蓋空間均衡水資源基礎格局解決方案、河渠塘淀水網(wǎng)水系連通布局方案、區(qū)域水污染負荷總量頂層管控方案，以實現(xiàn)空間有水、河渠暢通、環(huán)境優(yōu)美、河流健康的水生態(tài)修復與保護目標。

對于廊坊市地表水資源調(diào)蓄能力不足的問題，項目以提高水系調(diào)蓄能力、改善水循環(huán)能力為出發(fā)點，考慮河渠密布、坑塘洼淀眾多等特點，以廊坊市域主要的 10 條行洪河道、10 條骨干排瀝河道為骨架，通過河道、人工溝渠連通，實現(xiàn)了廊坊市區(qū)域河網(wǎng)水系的連通，增加了水循環(huán)動力，提升了河流水體自凈能力，達到改善水環(huán)境、提升蓄水能力的目的。

此外，基于永定河泛區(qū)收水2000萬m³ 的多水源保障目標，項目系統(tǒng)研究分析永定河泛區(qū)保障生態(tài)修復水量的可能水源及供水時機，計算了現(xiàn)狀基準年入泛區(qū)水量；依據(jù) 2019 年實測資料和永定河泛區(qū)水資源調(diào)配模型預測了可入泛區(qū)水量，確定了收水點位置，研究提出了水量監(jiān)測方案，并建立了以閘壩群調(diào)度為核心的區(qū)域水網(wǎng)水質(zhì)水量聯(lián)合調(diào)度模型，為保障實現(xiàn)永定河泛區(qū)年收水量不少于 2000萬m³ 提供了支撐。

2、溢流污染防控及水環(huán)境綜合整治

在香河段，農(nóng)村生活污水是造成面源污染的主要因素?？傮w上，現(xiàn)有的農(nóng)村戶用分散污水處理技術及設備無法實現(xiàn)較好的出水水質(zhì)、低成本、低能耗、易維護、資源化等目標的統(tǒng)一，這也是課題相關研究著力突破的領域。經(jīng)過技術集成研究與工程示范，創(chuàng)新探索出適用于北方地區(qū)的戶用型農(nóng)村生活污水分散處理技術和設備。

這項設備的核心是基于源分離的、集成濕地處理技術的微動力污水處理技術，主要工藝流程為“調(diào)節(jié)池+微氧池+沉淀池+人工濕地”，通過集成生化和生態(tài)工藝，在源頭將灰水通過管道或者集水池收集，然后進入集成濕地技術的微動力戶用污水處理設備，出水可回用于降塵、澆花等。

由于滿足低成本、低能耗、易維護、設備占地小、布置靈活等需求，該技術適用于農(nóng)村專業(yè)技術人員少、管網(wǎng)配套不足等情況，從而將分散治理模式很好地落地，為農(nóng)村生活污水處理模式提供了新的選擇。

對于污水廠處理能力不足、排放標準較低的問題，近年來，廊坊地區(qū)污水處理廠逐步開始執(zhí)行北京市《水污染物綜合排放標準》B 類排放標準，但高排放標準造成污水廠工藝復雜，運行管理難度增加，運行成本顯著增高。

為提高運行效率、降低運營成本，項目組選取廊坊市凱發(fā)新泉污水處理廠和鐵路北污水處理廠，開展了城市污水處理廠精細化智能運行技術研究，主要研究污水處理廠精細化生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)，包括生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)系統(tǒng)、生產(chǎn)運行報表管理系統(tǒng)、生產(chǎn)設備精細化管理系統(tǒng)、智能移動管理APP等功能模塊，形成污水處理廠精細化智能運行平臺，以實現(xiàn)全面掌控生產(chǎn)運行大數(shù)據(jù)的目標。

污水處理廠精細化智能運行技術的應用，可將執(zhí)行京標 B 排放標準的高標準污水處理廠運行電耗、藥耗降低 20%以上，同時提高污水廠出水水質(zhì)的穩(wěn)定性，延長設備使用壽命，提高污水廠的管理水平。

3、在環(huán)境治理中疊加生態(tài)效益

針對廊坊市區(qū)河流自凈能力差、淤積嚴重和景觀缺失等問題，課題組以龍河、老龍河為治理目標，研究物化強化處理技術和多級潛流-表流復合濕地凈化技術；以人工濕地工程為主要技術手段，結(jié)合自然河道景觀，實施龍河及老龍河水環(huán)境綜合治理工程，取得了水質(zhì)與生態(tài)景觀雙提升的顯著成效。

龍河人工濕地位于廊坊市安次區(qū)龍河下游段，占地面積 160 余畝，處理規(guī)模3 萬m3 /d，工程采用“預處理+人工濕地（潛流濕地+表流濕地）”的凈化工藝，建有6萬m2 潛流濕地和 2萬 m² 表流人工濕地并配套提升系統(tǒng)、高效沉淀池、管理用房、用電設施等附屬工程，并通過橡膠壩攔水，結(jié)合河道疏浚工程，形成 2.4km長，40 m寬的蓄水水面。

老龍河人工濕地位于廊坊市 104國道落垡橋下游，采用“沉降塘+人工濕地（潛流濕地+表流濕地）+水力調(diào)控”的水質(zhì)凈化工藝和水資源配置措施，總占地面積約2.9萬m2 ，其中潛流濕地主體約2萬m² 、前端景觀約5000?O ，末端自然蘆葦塘約4000m² 。

針對廊坊市近年來環(huán)城水系水生態(tài)功能退化嚴重、濱岸生態(tài)性缺失等問題，課題組以公眾對 “濱水而居，環(huán)水而建”的向往為出發(fā)點，完成廊坊環(huán)城水系景觀構(gòu)建、水生態(tài)重構(gòu)及水質(zhì)維持示范工程。

在河道濱岸帶，重點針對污水廠排水水質(zhì)與水體水質(zhì)目標之間的差異，通過復合纖維浮動濕地集約化凈化技術和河道濱岸帶生態(tài)修復技術，持續(xù)凈化水質(zhì) ，同時通過濱岸帶高效植生滯留技術截留地表徑流污染。

在近自然表流濕地恢復區(qū)，通過對遴選出的高效脫氮除磷的暖季和冷季沉水植物、挺水植物等進行科學配置，實現(xiàn)四季水質(zhì)凈化和景觀功能，同時打造親水平臺、跌水景觀，提升人流密集區(qū)的景觀環(huán)境質(zhì)量。

在河道水體自凈系統(tǒng)修復區(qū)，針對郊野區(qū)域河段，對自然河道水生態(tài)系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整，對原生的挺水、沉水植物進行適當人為干預，合理配置水生植物和動物群落，實現(xiàn)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)健康，恢復水體自凈能力。

課題參與單位：清華大學、中持水務股份有限公司、中國水利水電科學研究院、北京金控數(shù)據(jù)股份有限公司、天津大學、北京國環(huán)清華環(huán)境工程設計研究院有限公司、北京中源創(chuàng)能工程技術有限公司、北京東方利禾景觀設計有限公司、水利部海河水利委員會科技咨詢中心等