藍(lán)天白云，波光水影，岸邊綠植搖曳，船行水中央，不時(shí)驚起一灘水鳥拍水而飛。很難想象，一年前，這里還是條路過都要捂著鼻子走的黑臭河。日前，澎湃新聞（www.6773257.com）記者來到安徽省合肥市十五里河下游流域，一窺城市入湖口河道的濕地治理模式。

十五里河位于安徽省合肥市西南片區(qū)，流域面積約111.25平方千米，干流河道全長26千米。其下游入巢湖河口是國家地表水考核斷面（下稱“國考斷面”）的所在位置。長久以來，十五里河上游流域截污未完成，下游的國考斷面處于劣V類水平，甚至導(dǎo)致沿河建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)限批。

但改變始于去年7月。在十五里河下游治水工程因治理難度大而流標(biāo)兩次后，中交上海航道局有限公司（下稱“中交上航局”）中標(biāo)并參與水污染治理。

項(xiàng)目組借鑒千年以前都江堰魚嘴的分流原理，在治理河段的上游區(qū)域修建魚嘴分流，一部分水量進(jìn)入核心濕地進(jìn)行強(qiáng)化處理，另一部分仍進(jìn)入原位河道凈化處理，在下游魚尾處讓兩股水流混合流入巢湖，最終保證下游河道水質(zhì)綜合改善。

核心濕地在原有黑臭河塘的基礎(chǔ)上開挖，形成1000畝面積的“人工腎”，在大型河口首次運(yùn)用多級(jí)塘濕地工藝，為流經(jīng)此地的河水深度透析。5個(gè)塘體依次形成水深和溶氧逐級(jí)交替變化環(huán)境，通過物理沉淀、化學(xué)吸附、植物吸收、微生物降解等綜合作用凈化水質(zhì)。

以環(huán)保方式解決環(huán)保問題，結(jié)合水利調(diào)控措施輔助水質(zhì)凈化，僅3個(gè)月時(shí)間，項(xiàng)目組完成挑戰(zhàn)。目前該項(xiàng)目已進(jìn)入正式運(yùn)營階段，未來5年采用水質(zhì)達(dá)標(biāo)付費(fèi)模式，注重后期運(yùn)維。

中交上航局前身為“浚浦工程總局”，創(chuàng)立于1905年12月26日，現(xiàn)為全球最大疏浚公司——中交疏浚(集團(tuán))股份有限公司旗下核心企業(yè)，從事港航疏浚、吹填造陸、水利工程、市政建設(shè)和環(huán)境工程等核心業(yè)務(wù)。其先后承建過長江口深水航道整治和維護(hù)疏浚、洋山深水港陸域形成和疏浚等數(shù)十項(xiàng)國家和省市重點(diǎn)項(xiàng)目。

借鑒都江堰魚嘴分流而治

2017年4月，由于十五里河流域水質(zhì)改善不力，連續(xù)3個(gè)月沒有達(dá)到考核目標(biāo)要求，當(dāng)年已無達(dá)標(biāo)可能，安徽省生態(tài)環(huán)境廳啟動(dòng)環(huán)評(píng)限批措施，暫停審批十五里河流域新增水污染物排放建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)文件。

十五里河上游流域截污未完成，但為了實(shí)現(xiàn)河道下游國考斷面水質(zhì)全面達(dá)到V類水平，總氮去除率不低于20%，濕地水體透明度不低于1.2米，水域非硬化底質(zhì)區(qū)域的沉水植物植被覆蓋率達(dá)30%的總體目標(biāo)，中交上航局分水量合理分配和水質(zhì)強(qiáng)化凈化兩條路走，從下游尋找治水新模式。

一般而言，入湖河流的河口區(qū)域是河流與湖泊物質(zhì)交換的重要場所，這里生態(tài)空間大、生物多樣性高、水質(zhì)凈化潛力強(qiáng)。中交上航局所屬上海航道勘察設(shè)計(jì)研究院內(nèi)河水環(huán)境所副所長、巢湖十五里河河口濕地項(xiàng)目經(jīng)理尚曉介紹，治湖先治河、治河先治污是已明確的治理戰(zhàn)略。但問題在于，如何才能兼顧河口濕地生態(tài)凈化功能和河道行洪功能。

十五里河下游與一般的河口濕地構(gòu)建相比，河道深，水流停留時(shí)間短，水質(zhì)和水量來水波動(dòng)大，四季來水水量不一致。“靜態(tài)水體、景觀水體來水少，無大量污染源，污水治理好搞。十五里河下游一天測算來水約40萬噸，水一下少一下多，污染濃度不一樣，如果水量控制不住，其他環(huán)境工程措施全白費(fèi)。”尚曉表示，要治理十五里河下游水質(zhì)生態(tài)，必須依靠水利措施調(diào)控。

都江堰魚嘴是著名水利工程都江堰的重要組成部分。魚嘴是建在江心的分水堤壩，它將岷江分成外江和內(nèi)江，外江用于排洪，內(nèi)江引水灌溉。

項(xiàng)目組所需治理的河道長約2.73千米，他們借鑒都江堰的分流原理，在治理河道的上游區(qū)域修建魚嘴實(shí)現(xiàn)分流，讓一部分水量進(jìn)入核心濕地進(jìn)行強(qiáng)化處理，另一部分仍進(jìn)入原位河道凈化處理，在下游魚尾處讓兩股水流混合流入巢湖，最終保證下游河道水質(zhì)綜合改善。

進(jìn)入核心濕地與原位河道的水量按照十五里河上游實(shí)際來水進(jìn)行配比調(diào)控。在非洪時(shí)期，抬高橡膠壩的高度和閘門開度，將大部分水量分流入核心濕地進(jìn)行強(qiáng)化處理。在洪水時(shí)期，降低橡膠壩高度和閘門開度，讓大部分水量分流入原位河道行洪，保證河道安全。

大型河口首次運(yùn)用多級(jí)塘濕地工藝

核心濕地是項(xiàng)目組在原有黑臭河塘的基礎(chǔ)上開挖，形成約1000畝面積的濕地，它就像一個(gè)“人工腎”，為流經(jīng)此地的河水深度透析。

中交上航局巢湖十五里河河口濕地項(xiàng)目設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人左小益介紹，項(xiàng)目采用了多級(jí)塘濕地系統(tǒng)，利用導(dǎo)流堤將1000畝面積分隔成預(yù)處理塘、兼性塘、曝氣好氧塘、生態(tài)塘、水生植物塘5個(gè)不同塘體。

這些塘體的水深、溶解氧含量、光照、微生物群落均不相同，各塘體依次形成水深和溶氧逐級(jí)交替變化環(huán)境，通過物理沉淀、化學(xué)吸附、植物吸收、微生物降解等綜合作用凈化水質(zhì)。

其中，預(yù)處理塘深3.3米，塘體中布置仿生水草，發(fā)揮預(yù)沉淀作用，去除水體顆粒態(tài)物質(zhì)。兼性塘深4米，塘體中同樣布置仿生水草，但主要營造厭氧生物環(huán)境，發(fā)揮厭氧反硝化和降解有機(jī)物作用，去除總氮和COD（化學(xué)需氧量）。

曝氣好氧塘分為兩個(gè)塘體，1號(hào)塘體深4.5米，2號(hào)塘體深度3米。兩個(gè)連接而設(shè)的塘體布有仿生水草、離心曝氣機(jī)和水下推流器，以營造好氧生物環(huán)境，發(fā)揮好氧硝化和好氧吸磷作用，去除氨氮和總磷，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要切換為兼性塘。

生態(tài)塘深2.5米，用于構(gòu)建高等級(jí)食物鏈，恢復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)，在水流較慢區(qū)域布置水下推流器，穩(wěn)定水質(zhì)。水生植物塘深1.8米，設(shè)有水下推流器和高密度植物，后者可提高水體透明度，綜合去除污染物。原位河道有其天然的自凈能力，但同樣加裝仿生水草、離心曝氣機(jī)等人工強(qiáng)化設(shè)施以加強(qiáng)水質(zhì)凈化。

尚曉介紹，十五里河下游濕地水質(zhì)生態(tài)治理工程使用的多級(jí)塘濕地工藝自上世紀(jì)七八十年代引入國內(nèi)，而此次是首次在國內(nèi)大型河口使用。“以環(huán)保方式解決環(huán)保問題，結(jié)合水利調(diào)控措施輔助水質(zhì)凈化。”他表示，十五里河下游濕地水質(zhì)生態(tài)治理工程發(fā)揮了調(diào)洪治洪，水質(zhì)凈化、美化環(huán)境三大功能。

今年3-4月，濕地運(yùn)行水質(zhì)穩(wěn)定，氨氮平均進(jìn)水濃度0.91mg/L，氨氮平均出水濃度0.55mg/L，平均去除率為40%。總氮平均進(jìn)水濃度6.4mg/L，總氮平均出水濃度5.05mg/L，平均去除率為21%。十五里河國家考核斷面水質(zhì)達(dá)到歷史最好水平，原先路過都要捂著鼻子走的十五里河下游流域，如今已能引人垂釣。

三分建七分管，水質(zhì)達(dá)標(biāo)付費(fèi)重后期運(yùn)維

今年6月，安徽省生態(tài)環(huán)境廳發(fā)布《關(guān)于解除十五里河流域區(qū)域限批的函》。其中提到，合肥采取一系列治理措施，推動(dòng)污水處理設(shè)施及配套管網(wǎng)建設(shè)，十五里河下游入巢湖河口斷面水質(zhì)為Ⅳ類，達(dá)到年度目標(biāo)要求，且連續(xù)3個(gè)月達(dá)標(biāo)。安徽省生態(tài)環(huán)境廳同意解除對(duì)十五里河流域新增水污染物排放建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)文件的限批。

但十五里河下游的濕地水質(zhì)生態(tài)治理并未就此止步。按照工程要求，總價(jià)9850萬元的項(xiàng)目款在結(jié)束試運(yùn)營后僅能支付30%，其余款項(xiàng)采用水質(zhì)達(dá)標(biāo)付費(fèi)模式，在今后5年的后續(xù)運(yùn)維中按相應(yīng)比例結(jié)清。

中交上航局巢湖十五里河河口濕地項(xiàng)目總工程師李池鴻認(rèn)為，這樣的模式有利于環(huán)巢湖水環(huán)境綜合治理。“為什么環(huán)巢湖水環(huán)境多年治不好？第一，做工況時(shí)只考慮近期情況，第二，后期運(yùn)維不足。”

他表示，一方面，社會(huì)在發(fā)展，人口在擴(kuò)容，污染負(fù)荷在增大，而原先的工程措施并不能完全適用于項(xiàng)目后期情況。另一方面，很多工程三分靠建設(shè)，七分靠管理，如果后期運(yùn)維不足，設(shè)施設(shè)備荒廢也會(huì)導(dǎo)致工程“爛尾”。

而采用水質(zhì)達(dá)標(biāo)付費(fèi)條件下的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維一體化建設(shè)模式，有助于克服項(xiàng)目重建輕管、責(zé)任不清難題。目前，該項(xiàng)目已進(jìn)入正式運(yùn)營階段，運(yùn)維工人通常駕駛小船在十五里河流域加強(qiáng)對(duì)多級(jí)塘濕地及原位河道中設(shè)施的維護(hù)，工作人員每天取樣十五里河下游水，監(jiān)測氨氮進(jìn)水濃度、總氮進(jìn)水濃度、溶解氧含量等指標(biāo)，相關(guān)數(shù)據(jù)錄入十五里河智慧運(yùn)維平臺(tái)。

該平臺(tái)目前仍在開發(fā)中，未來將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測、設(shè)備設(shè)施管理、運(yùn)維人員管理、水質(zhì)預(yù)警預(yù)報(bào)等功能，通過現(xiàn)場監(jiān)控、云端、手機(jī)APP端等線上和線下的互通，整體提高工程可視化、遠(yuǎn)程化和智慧化管理水平。