一、項目概況
1. 基本情況
玉帶河位于鎮(zhèn)江市城區(qū)東部,學(xué)府路以北,谷陽路以西,是江蘇大學(xué)內(nèi)的重要景觀河。玉帶河發(fā)源于孟家灣水庫,最終匯入古運(yùn)河,全長約2.8km,河寬10-15m,河底標(biāo)高為2.5-3m,落差甚小,幾近平底。由于孟家灣水庫無天然水源流入,其常年水位較低,無法對玉帶河進(jìn)行補(bǔ)給。

玉帶河穿過宗澤路進(jìn)入江蘇大學(xué)后,兩岸共有19個雨水排放口,雨水徑流直接排入,為整治前唯一水源。水質(zhì)方面,整治前水體長期黑臭。

2. 問題分析與評估
(1)水動力不足
缺乏穩(wěn)定水源,又受古運(yùn)河水位頂托,水體流動性非常小,河道自凈功能低,污染物無法借著水流運(yùn)移與延散,幾乎是停留在河道內(nèi)部,以致污染物長期累積。
(2)點(diǎn)源污染
雖然河道兩岸排入的是雨水管道,但上游雨污分流不徹底,有多處污水排入雨水管。此外,河道北岸沿線有條DN800污水干管,管材為混凝土,多處嚴(yán)重腐蝕、破損,污水不間斷滲出,并進(jìn)入玉帶河中,點(diǎn)源污染造成水質(zhì)惡化。

(3)面源污染
北面區(qū)域的地形落差大、坡度陡,雨水徑流的流速快,累積的面源污染容易被沖刷,大量污染物快速排入河道,造成污染。
二、整治目標(biāo)
以消除河道黑臭、提升河道整體環(huán)境為基本目標(biāo),充分融合海綿城市建設(shè)相關(guān)要求,具體整治目標(biāo)為:
(1)達(dá)到地表水四類水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)旱季污水不入河,初期雨水得到有效處理。
(3)有效應(yīng)對30 年一遇強(qiáng)降雨。
(4)修復(fù)生態(tài),提升景觀。
三、創(chuàng)新舉措
綜合玉帶河現(xiàn)狀,是個點(diǎn)、線、面、體的多維問題,單一的工程解決方案無法滿足整治目標(biāo)。因此采取源頭、過程、末端、系統(tǒng)治理的綜合改善方案,聯(lián)合運(yùn)用綠色與灰色設(shè)施,多管齊下,以達(dá)到整治目標(biāo)。整治工程總投資約1 億元,改造內(nèi)容包括玉帶河濱水空間和海綿改造,于2016年6月份開工建設(shè),2017年10月份竣工,現(xiàn)已投入運(yùn)行。
1. 源頭削減
以LID設(shè)施控制下墊面的雨水徑流,去除部分面源污染。通過雨落管斷接、路牙開口或線性引導(dǎo)溝,將屋面、道路及其他硬質(zhì)化地表的雨水徑流引入LID,滯留、下滲、緩排,以減少面源污染。

2.過程分流
徹底雨污分流,改善雨污混流管線,將污水截入污水管,排入污水處理廠,不排入玉帶河。同時修復(fù)管線老化、斷裂的現(xiàn)象。
3. 末端處理
增設(shè)初期雨水和CSO污染入河前的最后一道屏障,在河兩岸排口處設(shè)置水質(zhì)凈化設(shè)施,降低入河水質(zhì)污染物負(fù)荷。沿岸兩側(cè)共建12塊重力流濕地,如圖所示,占地面積9194m2,日處理能力50000m3,獨(dú)特的設(shè)施構(gòu)造、巧妙的水力設(shè)計和科學(xué)的介質(zhì)配比實現(xiàn)了污染物的高效去除。同時,重力流濕地還擁有調(diào)蓄能力,暴雨時,可降低玉帶河排澇的壓力。在孟家灣水庫也設(shè)置3800m2的多級生物濾池,以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。

4. 河道改善
包括河道疏浚,將長年淤積的底泥與污染物去除,以減少河道內(nèi)部的污染釋放,同時增加河道空間,有利于蓄水與排澇;進(jìn)行河道拓寬,擴(kuò)大水面面積,增加曝氣量,提高河道自凈能力,同時滿足30年一遇暴雨事件的排澇能力;駁岸生態(tài)化,將原毛石擋墻開放成自然緩坡,岸邊增加水生植物,提高河道自凈能力的同時提高河道的生態(tài)性、景觀性與親水性。

5. 活水循環(huán)
將附近京口污水處理廠每天4000m3的再生水引入上游進(jìn)行補(bǔ)水,使河流動起來,同時沿河設(shè)置數(shù)個循環(huán)水泵,平時抽水進(jìn)入重力流濕地,進(jìn)行河水的凈化循環(huán),確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
6. 模型驗算
玉帶河整治涉及流域水文、面源污染、河道水動力、河道水質(zhì)等問題,為精準(zhǔn)整治,采用了SWMM(美國環(huán)保局暴雨管理模式)及HEC-RAS(美國工兵團(tuán)水文中心河川分析系統(tǒng)模式)兩種模型進(jìn)行耦合計算與分析。先利用SWMM計算河中各排口的流量與面源污染量,再代入HEC-RAS計算河道水位、流量、水質(zhì)變化,分析及復(fù)核方案的達(dá)標(biāo)性。
四、整治成效
1. 水環(huán)境有效改善
玉帶河未改造前,水質(zhì)為劣五類,經(jīng)源頭—過程—末端—水體四位一體的系統(tǒng)綜合治理后,模擬評估顯示TSS污染物指標(biāo)去除率為95%,在連續(xù)20天不降雨工況下,以污水處理廠再生水作為補(bǔ)水水源,水質(zhì)可維持在Ⅳ類水以上,河道日漸清澈,初現(xiàn)容姿。
2. 打造生態(tài)棲息地
玉帶河沿岸設(shè)計了蜿蜒河岸,形成多處灣、港水域,增加水岸長度和水生植物生長區(qū)域,為生物提供更多棲息地。園路蜿蜒穿插其中,休憩節(jié)點(diǎn)有機(jī)分布,為師生提供貼近自然、寓教于樂的好去處。

