北京城市水环境问题与治理思路探讨（李其军,马东春）

关健词：北京 水环境治理 思路

中圈分类号X143 文献标识码A 文章编号1673-4637（2006）01-0052-03

在经济发展过程中, 水环境污染问题是全球各国面临的共同问题。城市水污染对生态环境造成各种不可逆的严重后果, 影响了人类正常生活, 并直接危及人类生存。这些问题日益引起重视, 各国政府纷纷采取应对措施。但是如何在治理中取得成效并保持治理成果, 需要我们采取行之有效的工程治理措施的同时, 更要树立全面的可持续发展的治理理念, 探索正确的治理思路, 遵循科学的治理原则, 把握关键的治理要点。

1 北京城市水环境现状和问题

20世纪50年代开始, 北京对城市水系进行大规模的改造。填埋城市河湖来造地、修路、盖房, 城市水系结构发生较大变化。原有河道、湖泊中生物生育繁殖环境与自然生态群落遭到毁灭, 人类对自然的过度干预, 加上水资源的天然匾乏, 城市水系失去了自我净化的能力, 水体承载力下降, 水污染日益严重。

70年代开始, 随着人口剧增和工业化进程加快以及粗放型的经济增长方式, 大量未经过处理的废污水直接排人城市河湖, 化肥农药的不合理使用, 造成水体严重污染, 导致水环境更趋恶化。

北京在低发展阶段和较短时期内遭遇如此严重的水污染问题, 与国际发达城市相比, 受经济发展状况的制约, 水环境污染的治理工作难度将更大。

北京城市河湖经过多年的治理, 虽已取得初步成效。但目前市区每年仍有3.4亿m3, 污水直接排人河道, 中心城仍有415km河道中严重污染, 其中区管河道所占比例接近2/3。雨污合流管道改善逐步完善,中心城污水处理率58%。由于污水排放标准低加上支户管线截污不彻底, 河水污染问题仍很严重。城乡结合部的沿岸存在大量棚户区, 居民随意倾倒生活垃圾,管理粗放, 河道周边生态环境恶劣。

水环境污染问题关系到北京居民的生存和社会的可持续发展, 是当前政府环境治理工作的重中之重。

2 国外水环境治理思路分析

西方国家在经历了对河流一百多年的大规模的开发利用, 逐步由以往单纯的工程治理手段转向对河流水系的保护和生态建设。河流水环境的治理和保护历经了以下4个阶段

(1)第一阶段, 20世纪50年代开始的水质恢复阶段, 主要以污水处理为重点, 以水质的化学指标为目标的治理。

(2)第二阶段, 20世纪80年代初期开始的生态恢复阶段, 以改善水质为重点, 拓展到河流生态系统的恢复。

(3)第三阶段, 20世纪80年代后期开始的“ 自然化” 的治理阶段, 是以恢复生物多样化功能为目标的治理。

(4)第四阶段, 20世纪90年代的流域尺度的整生态恢复, 而是要着眼于生态景观尺度的整体恢复。

可以看到, 各国的治理工作由以污水处理和恢复水质为主要目标, 到以恢复整个流域的生态系统为工作重点, 是水环境治理和管理的不断飞跃。

3 北京城市水环境治理的总体思路

北京市目前的水环境治理工作总体上尚处于水质改善阶段, 河流水质恶化趋势未能得以有效遏制, 全面进人河流生态建设还需要一个过程。尽管如此, 并不是说我们对于水环境治理的当前目标就只限于水质改善。而应在完成水质净化目标的基础上, 积极借鉴发达国家生态恢复的经验, 开展生态治理。对于河流水系的生态治理, 实际上是利用河流生态系统的自净功能, 对于达到排放标准的水质的进一步加强, 应作为水质治理工作的一部分。

根据北京水系特点和问题, 确定治理总体思路:

以水质净化为切人点, 恢复水体生态功能, 全面系统综合治理, 深入挖掘生态功能, 恢复生物多样性, 逐步演变形成生物种群基因库, 建成清洁生态廊道在不影响河道泄洪、输水、生态平衡、水土保持、防风固沙等功能的前提下, 适度进行沿河水景观带建设, 促进生态良性循环, 建设生态宜居环境以调整人为活动为重点, 统筹人与自然和谐发展, 以流域综合治理带动社区生态建设, 将生态环境建设与生态产业及生态人文结合, 逐步形成以生态建设、生态涵养廊道为基础的生态廊道, 从而促进整个流域可持续发展。

点、线、面相结合, 兼顾季节因素, 软硬件措施并重, 综合考虑物理、化学和生物生态等方法对水质和水环境进行治理, 引进、吸收国内外类似工程经验和先进技术成果, 充分挖掘河流水系生态功能。

3.1 空间断面——点线面

点, 抓住重点难点, 点点击破, 按照集中与分散相结合布局再生水厂, 针对不同的污染类型建立不同种类的污水处理设施, 充分考虑污水处理后就地回用。

线, 分横向和纵向, 横向以流域内水资源、生物资源承载力为基础, 开展陆地生态、水陆交错生态、水生态三个梯次的治理, 纵向以联结河道、营造水景观为基础, 构造有生命的河流, 恢复生物多样性, 逐步形成清洁生态廊道。

面, 以流域综合治理带动社区生态建设, 由生态环境到生态经济、生态人文, 全面构建清洁社区, 发展和谐经济。

3.2 时间断面——春夏秋冬

注重发挥河流生态系统的整体功能注重河流在三维空间内植物分布、动物迁徙和生态过程中相互制约与相互影响的作用注重河流作为生态景观和基因库的作用。根据种群多样性, 遵循春夏秋冬的植物分布、动物迁徙的自然规律, 合理布局, 营造无限接近自然生态的水环境体系。

3.3 软硬件—工程与制度

3.3.1 硬件即工程措施

根据治理区段的特点综合采取多种措施。

(1)针对河流所处地形特点, 比如山高坡陡的地形, 综合采取流域生态环境建设、渗滤系统、天然曝气等多种措施, 开展水体修复工程建设。

(2)针对沿河各种类型的污染, 实施污水处理、生态湿地建设、灌区节水灌溉工程、渗滤系统等多种措施, 控制人河污染, 修复河道生态。

(3)针对城市和居住需求, 保证河流防洪功能的前提下, 建设拦河闸和护河堤, 利用河道的天然曲度,通过湿地、园林绿化等进行景观建设。

(4)针对河段渗透率较高的特点, 适度进行生态防渗治理。

(5)针对城区缺水状况, 可充分回用城区生活污水和雨水, 实施河滩地渗滤净化、以太阳能、风能、光能等自然能源为动力进行再生水利用和雨洪利用工程, 恢复水面, 营造景观。

3.3.2 软件即非工程措施

主要包括:

(1)完善建后管理机制。针对建后设施管理滞后的问题, 完善建后管理制度, 巩固治理成果, 发挥生态治理工程应有的效益。

(2)加快科技成果转化。应用先进的科学技术成果进行生态综合治理, 结合部分地区的地质水质的实际情况进行科技示范工程, 建立科技应用转化和推广机制。

(3)广泛吸引社会资金投人。政府的财政投人是生态环境治理的保障。同时也要充分利用国际金融组织, 国外公益性基金资助, 国内社会或民间资金, 采用适当的运作方式, 加快治理。

(4)提高公众环保意识。加强对公众的生态知识与文化的宣传与理解, 普及公众生态环境保护意识,保护治理成果。

(5)建立生态补偿机制。出台相关政策, 通过财政对排污企业收取环境补偿费用, 用于生态建设。另外由于治污本身为公益性行为, 应建立补偿基金, 用于治污企业的运营补偿。

4 北京城市水环境治理的原则

4.1 生态最优原则

城市化原生水生态的脆弱性和难以修复性警示我们水系生态环境一旦破坏就很难恢复。因此生态理念是水环境治理的“ 制高点” , 治理中要把握生态最优的原则。

4.2 多目标原则

水环境治理要执行整体原则。在治理中要综合考虑水质、水生态、水景观、给水、排水、污水处理、中水回用、排涝和文化遗产、旅游等多种功能, 还要同城市园林绿化有机结合起来, 建立水环境治理工程的多目标体系。

4.3 系统实施原则

只有资源统一管理才能更好的实现优化配置和节约保护的目标。系统实施不仅要求统一管理机构, 还要求统一规划, 统一建设, 统一管理, 以获得最佳的治理成效。

4.4 预防原则

许多国家除采用传统的治理方案之外, 越来越倾向采用预防污染而不是污染过后再补救的办法。污染过后的再进行补救, 修复成本要比采取预防措施的成本高出数十倍, 而且其社会成本更无法估量。预防不仅要就污染本身而言, 还要建立处理特大水污染的应急预案。

5 北京城市水环境治理的要点

水环境治理是一个循序渐进的过程。

5.1 建立健全管理制度

完善相应的环境保护、卫生管理、河道管理、排水管理、水源保护等制度, 改造企业为清洁生产, 农业形成生态运作，同时对水质和环境进行监测并实施生态恢复措施，维护城市生态环境。严格执法，做到以防为主、以治为辅，这是水污染防治的有效的途径，也是水环境建设的最简单、最经济、最有力的手段。

5.2 系统治理, 协调治污与治河, 同步治理干流与支流

从源头收集和处理污水, 源头处理污水量小、浓度高、处理效果好、成本低, 经济效益比最佳。如果排放入河湖混合稀释后再处理, 难度和费用将会成倍增加。根据生活污染源布局, 完善城市生活污水收集管网, 完成沿线截污管线建设和雨污合流改造, 严格控制并减少流人河道的污水量。提高污水治理标准。

5.3 开展无限接近自然的治理

在根治排污的基础上, 辅以生物、生态等环保措施改善水体水质, 治理水环境, 尽可能的做到不改变河流水系的地貌学特点、水文特性和水力学特性。一是采用河水原位处理措施, 通过人工辅助手段, 加速河道水质的改善。二是建立生物链, 逐步恢复河道自净能力,形成良性循环系统。三是加强河道滨河区域的生态建设, 构建清洁的河流水质、自然的河流形态、生态的护坡方式、人文的滨河区域。也就是说要保证健康的有生命特性的河流生态系统, 即水流清洁, 适合人类和动植物的生存流势自然, 蜿蜒曲折, 浅滩深潭, 时快时慢, 时动时静河中有供植物扎根的土壤, 河岸有保持空气水分流通交换适合植物生长的环境。

5.4 污水治理与污水资源化对接

污水资源化是消减污染, 提高使用效率, 改变经济增长方式的重要途径。延伸污水治理, 形成资源化产业链, 推进污水资源化产业进程, 促进污水治理、环境保护和水资源再生利用。

参考文献

1 董哲仁.河流保护的发展阶段及思考[J].中国水利,2004,17。

2 钱德琳.生态之河理念及设计思路探讨[J].中国水利，2004，11.

3 董哲仁.河流治理生态工程学的发展沿革与趋势[J].水利水电技术，第35卷，2004（1）.

4 郑通汉.制度 文化 水危机[J].中国水利，2005（2）.

作者简介：李其军（1965一）, 男, 高级工程师（教授级）。

来源：《北京水务》2006.1