提高杭州水环境保护和利用水平的构思 

朱国海  吴兆申(杭州市城市规划设计研究院)

    一、杭州市区水环境的特点

    ⒈具有相对丰富的水资源

    杭州市区3068平方千米范围内,年平均降水量42.4亿立方米,人均水资源量1138立方米,低于全省和全国水平。但钱塘江、浦阳江、苕溪的年入境水量丰富,达312.8亿立方米,因而有相对丰富的水资源。虽存在水体水量时空不均、工程型缺水、水质型缺水及钱塘江向外流域调水等因素,若安排合理,采取相应措施,可满足杭州城市供水、环境用水、农业用水和其他用水的需求。今年高温干旱,杭州城市供水正常,农田未受大旱,说明杭州具有得天独厚的水资源及比较完善和适度超前的供水工程发挥了作用。

    ⒉有比较齐全的水资源类型

    杭州市区范围内,江、河、溪、湖、库、塘、湿地、泉、渠、海齐全。以强潮闻名于世的钱塘江穿越市区;千年运河为骨干的北部水网地区,河塘密布,仅绕城公路之内有河流一百四十余条;明珠西湖镶嵌在城市中心;城市西部溪流纵横,并蕴藏丰富的优质泉水;蒋村、钱塘江沿岸保留着湿地景观;钱江南岸萧山及下沙地区,自然河道与人工渠道相结合,形成水网系统;萧山东侧面临杭州湾,受海水影响,已呈海洋特性。

    ⒊钱塘江为市区水环境的保护和利用创造条件

    杭州市区位于钱塘江河口的海水与淡水交汇地带,得天独厚的自然条件,使上游江段能提供充足优质的淡水资源;下游江段至钱塘江入海处,常年为咸水,无城市生活用水取水口,为城市排放经处理后的污水提供较大的环境容量。钱塘江江道“之”字状形态,形成多处深槽,为取水或排污创造有利条件。钱江南岸的提水排涝泵房及灌溉渠道,形成西进东出的水系格局。钱塘江防洪大堤建成后,根除潮洪的危害,给城市的安全防范和居民安全创造有利条件。应该利用这些优势为城市建设和保护水环境服务。

   ⒋水环境有较大改善,但离要求仍任重道远

改革开放以来,对改善水环境的规划、研究和实施工程不断进行。至今,城市供水工程能力已适度超前;农田排灌工程体系已基本形成;排污工程骨干已大体建成,城市污水处理率已达65%左右(其中二级处理49.33%);钱塘江、东苕溪防洪工程已建成;市区主要河道面貌得到改变;西湖经过综合整治有望得到较大的改善;市区范围内的主要河道的主要水质指标有所提高,部分已达到国家规定的水质目标。总之,我市的水环境已从脏乱污染跨入取得初步成效这一门槛,又得到很多荣誉称号,取得这些成就是可喜的,但从高标准,严要求的角度讲,取得的成绩仅仅是起步,要使水环境产生质的变化,达到理想境界的目标,还需经过长期不懈的努力。

  二、杭州水环境综合治理的十三项措施

    水环境具有多种功能,包括与水有关的所有要素,造成水环境在水量、水质和水景观等方面的问题,是自然、历史、人为等多种因素造成的,因而对水环境的保护和利用必须针对产生的原因采用综合治理的方法。根据国家有关政策,结合杭州实际,提出:“用、截、排、引、疏、驳、面、治、防、航、保、绿、管”十三项治理措施。

    ⒈用——确保各种水用。满足城市集中取水、环境生态用水、农灌养殖用水的需要,按照先满足生活用水、后供给其他用水;先满足本流域,后供给外流域的程序供给用水。

    ⒉截——污水截流处理。在加强清洁生产、源头治理的基础上,建立完善的污水收集、输送、处理、排放系统。采取污水处理大集中与小集中相结合的方式。重点加强污水收集系统的建设,实施雨污分流,增加污水接入量,减少雨水进入量。加强污水回用和污泥处理和处置。新开发地区,若有条件按照清洁生产、节约用水、源头治理、就地回用的模式建成生态型治污系统。建议在上泗地区先行试点。

    ⒊排——污水合理排放。经过处理的污水首先要达到规定的排放标准,对排入大水体的污水,在研究确定其环境容量的基础上,合理利用环境容量这一自然资源,并留有余地;对排入小水体的污水,由于环境容量有限,应引入环境用水,并提高污水处理程度。

    ⒋引——引入环境用水。利用钱塘江较丰富的水资源引水至西湖、运河水系及萧山河网,形成全市的环境用水引配水系统。不宜将污染的河水排入钱塘江作为长久治理方法。

    ⒌疏——疏浚河湖底泥。疏浚可防止河、湖衰老淹没及满足航运要求。应继续对全市河道进行定期疏浚。

    ⒍驳——河岸整理驳坎。市区河岸驳坎是保护河道不受侵占的重要措施,要采用透水性良好的生态驳坎,结合沿岸绿化园林建设,达到驳岸、净水与美化的多重效果。有排涝、抗洪作用的河道,驳坎应以满足工程要求的前提下,考虑美观及生态效果。

    ⒎面——加强面污染治理。面污染排入水体的污染物一般要占污染物总量的一半以上,要加强对流域范围内的农田施用化肥、农药的控制;养殖业污染的治理;城市初期雨水的治理;扬尘、汽车尾气及大气的治理;航运船舶油污染、生活污水的治理。

    ⒏治——水体就地治理。采用截污及面污染治理后,不可避免有部分污染物进入水体,要提高水体等级要采用水体充氧、曝气、人工湿地处理、水生动植物治理、新型微生物治理等生态修复技术。

    ⒐防——防洪排涝达标。加强防洪排涝工程的建设,所有水体均应达到要求的防洪、排涝标准,确保城市的安全防范。

    ⒑航——保证航运畅通。航运是河道的重要功能,是高运量、低成本的运输方式,航运应在城市外围发展,淡化市区河道运输功能。减少航运对水体的污染及对城市取水水源的影响。

    ⒒保——保护历史文物。杭州历史上是沿河建城,河道两岸遗留众多历史文物,河网水系格局本身就是自然、历史留下的遗产,在开发建设和河道治理过程中要确切加以保护。

    ⒓绿——沿岸绿化美化。对杭州众多河道两岸要划定绿带,形成绿地和公园,将会改变全市面貌。

    ⒔管——加强立法管理。改变目前治水法规不全和“五龙治水”的现状,建成完整、合理的法规体系和实行科学、严格的管理。

   三、钱塘江杭州市区段的保护和利用

    钱塘江杭州市区段北岸自周浦乡至海宁边界岸线长57千米;南岸自袁浦至绍兴边界岸线长93千米。由周浦至木材厂排污口为Ⅱ类水质、生活饮用水水源一级或二级保护区;木材厂排污口至三堡船闸为Ⅱ类水质、二级保护区;三堡船闸至老盐仓为Ⅲ类水质多功能区;老盐仓至曹娥江口为海水三类水质,属风景旅游区和工业污水纳污水域。

    钱塘江是杭州的“母亲河”,保护好、利用好钱塘江的水环境关系到杭州今后的生存和发展。建议采取下述措施。

    ⒈合理安排好水资源

    钱塘江平均流量907立方米/秒,年入境流量286亿立方米。目前杭州市区取用钱塘江水的取水设施能力约180立方米/秒,其中城市供水取水能力约30立方米/秒,实际取水量约20立方米/秒。近年规划引取钱塘江的水量激增,其中杭州城市供水增加40立方米/秒、杭州北部地区环境用水25立方米/秒、萧山小砾山农灌用水50立方米/秒、杭甬运河浙东引水50立方米/秒、新安江水库向嘉兴等地引水35立方米/秒,共计约200立方米/秒,其中向外流域引水约占1/2。加上现有取水能力共约380立方米/秒。

    钱塘江下泄流量要承担:

    社会用水:城市生活、工业用水、农业用水;

    防淤用水:防止河口、江道淤积,是关键水量;

    生态用水:抗咸、冲污用水、湿地、渔业用水;

    环境用水:城市内河的环境用水。

    由于取水量激增,建议:

    ⑴根据不同用水的需求及其供水保证率,编制好钱塘江流域的用水规划及调度方案,减少在枯水期的实际取水量。重点是保持钱塘江的生态环境状况良好。

    ⑵杭州市区供水工程在珊瑚沙及里水取水,其水量、水质及抗咸均达到国家规定的标准,因而没有必要舍近取远,到新安江水库引水,增加不必要的建设费用、运行成本和管理困难。建议抗咸二期工程应及早建设。

    ⑶杭州城市北部地区城市供水水源不足,河道环境用水不足,应吸取今年高温干旱造成缺水的教训,建设北部地区引水工程是十分必要的。

    ⑷向外流域引水是必要的,但应以保证水质和供水安全为前提。为防止污染及减少漏损,浙东引水不宜利用杭甬运河送水,建议采用管道或暗渠输水。

    ⒉保护好城市取水江段的水质

    近年钱塘江上游段污染有所增加,多项污染物超过水质标准,有时还检出三致物质的痕迹。因而加强钱塘江及支流的城镇的水污染治理和加强水源的保护十分迫切。

    ⒊安排好下游江段的污水排放口

    目前已建成的污水处理厂向钱塘江排放污水的能力是:杭州北岸100万立方米/日,南岸43万立方米/日,海宁6万立方米/日,嘉兴30万立方米/日,绍兴30万立方米/日,共计209万立方米/日,实际排放污水约140万立方米/日。目前在建污水厂将增加100万立方米/日。按照规划,杭州至嘉兴段全部污水厂建成后将向钱塘江排放污水约500万立方米/日,每天排入江内的CODcr量达520吨。因而加强对钱塘江下游江段环境容量、排放标准、排放位置及对东海水环境影响的研究。

    ⒋继续完善城市防洪工程

    由于城市扩大和等级的提高,建议完善城市防洪工程,上泗地区及萧山东部江堤提高防洪标准。

    ⒌改善江道通航条件

    建议加强对钱塘江通航的研究,采取多种措施,向下游延伸航道,选择可靠的内河航道船闸位置,提高出海通航能力。

    ⒍保护岸线、建成两岸绿带

    钱江岸线已经确定,要保护岸线不受侵占,江道避免设障和侵占水面。要尽快建成沿江两岸100米宽的绿带,形成绿色屏障。

    四、西湖及流域范围溪流的保护和治理

    近年来市政府加强西湖综合治理的力度,结合西湖西进工程及环湖改造建设,采取疏浚清淤、增加引水、提高水质、增加出水、截污纳管、搬迁农居、停止养殖、增加水面、湿地净水等治理措施,这些措施有望今年建成使用。为提高西湖水质已采取众多治理方法,其效果有待显示和总结,为此建议:

    ⒈运行好西湖引配水工程

    目前已建成取水口2座、净水厂2座、6个入湖口、9个出水口(全部建成后将有取水口3座、净水厂3座、7个入湖口、13个出水口)引水能力40万立方米/日。首先要用好这些工程,建议建立西湖引配水工程管理控制中心,按照浙江省水利河口研究院提出的流场数学模型、水质数学模型及引配水方案,结合实际情况,提出工程的运作方案。

    ⒉尽早改变西湖水质“劣Ⅴ类”的现状

    各种治理措施使用后,予计湖水中的氮、磷含量将减少。钱塘江水经过混凝沉淀后磷的数量将减少80%左右,但总氮仅能去除10—20%。目前钱塘江水总氮平均含量约2—2.5毫克/升,西湖水质“劣Ⅴ类”的原因是总氮指标超过2毫克/升,因而要研究降低引水中总氮的含量及减少各溪流氮、磷的入湖量。建议西湖近年治理目标为:

    ⑴湖水的透明度从目前0.5米,提高到0.7米;

   ⑵、总磷从目前的0.13毫克/升降低到0.08毫克/升;

    ⑶总氮要求低于2.0毫克/升,拿掉“劣Ⅴ类”的帽子;

   ⑷湖泊营养状态评价指标由目前的64~69分,降低到60分以下,即西湖由富营养提高到中营养。

    ⒊加强西湖生态系统的研究

    西湖属于浅湖肥水型湖泊,是长江中、下游浅水湖泊的特点,由于自然和人类活动易产生富营养化。湖泊富营养化问题不是一个简单的水体污染问题,而是生态系统失调所致。西湖已进入衰老期,目前我们所做的治理工作,都是设法让西湖“返老还童”,要达到“返童”关键要修补生物链、恢复水生态,只有生态系统达到不可逆转的水平,才是真正意义的完成治理任务。因而加强西湖生态系统的研究是十分必要和迫切的。

    ⒋制订西湖治理目标

    在进行综合治理的基础上,建议制订西湖的治理目标,主要包括:

    ⑴水体质量目标:近期达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中的Ⅳ类,远期达到Ⅲ类;

    ⑵水深及透明度目标:水深1.8~2.0米,透明度1.0米;

    ⑶生态目标:水域形成良好的生态配置;

    ⑷工程目标:引水质量、防洪标准达到规定要求;

    ⑸大气质量目标:风景区范围达到一级标准。

    五、运河水系(杭州段)的保护和利用

    十余年来,采取沟通钱江、两岸驳坎、疏通清淤、截污处理、引水配水、绿化美化、拆违迁厂等治理措施,运河水质和两岸景色有很大改观。下阶段的治理措施是:

    ⒈加强截污引水力度

    目前每日约有20万立方米的污水排入运河,因而查清污水来源,实施雨污分流,加强截污力度是当务之急。同时要建设新塘河取水泵房、北部引配水工程等环境用水工程,增加引水量。在减少污水入河量,增加引水量的同时,应逐步减少向钱塘江“配水”的数量。予计采取这些措施后,运河水体有望达到Ⅳ类水质标准。

    ⒉规划、建设运河二通道

    加快运河二通道的选线论证工作,建设运河二通道后,京杭运河江南段将全线通航500吨级船舶,与拟建的杭甬运河相连,将提高运河通航水平,形成浙北水运网络。建议予留萧山美女坝至杭甬运河的通道,待钱塘江航道改善后,作为第二航道。

    ⒊实施运河景观游览工程

    运河二通道建成后,市区运河的运输功能外移,按照“京杭运河(杭州段)综合整治与保护开发战略规划”,运河将建成一条集景观、游览、休闲、商贸为一体的河道,从而根本改变运河面貌,与西湖、钱塘江并列成为江、河、湖水上特色旅游。

    ⒋建成运河三堡南排工程

    由于城市开发、河道填没、河水上涨等原因,杭州频发内涝,在三堡船闸处建设抽水能力200立方米/秒排涝泵房将改善运河水系内涝和市区积水问题。由于运河运输功能外移,运输量减少,要研究利用一条船闸航道,改作排涝河道的可能性。

    ⒌加强水网河道的综合治理

    在绕城公路以内有河道140余米,若将余杭西部、北部河道计入将有数百条之多,按照规划要对这些河道采取综合治理措施。建议建成生态型河道全面改变水乡面貌。建议北部地区引配水工程应扩大于绕城公路以外的余杭区,增多引配水工程的受益范围。上塘河市区段应降低水位至运河水位,划入运河水系,以利于排水。■