再造水乡北京

　　有人说，北京曾经是水乡。

　　翻开历史，汹涌的永定河水造就了北京平原，在这块肥沃的土地上，河流、湖泊、湿地星罗棋布。发达的水系不仅养育了在这块土地上的人民，为北京的社会发展和文明进步提供着保障，也造就了北京优美的水环境。

　　如今，北京的这片沃土承载着1600多万人口，支撑着每年10%增长的GDP指标，北京以有限的水资源支持着经济社会的可持续发展。在保障生活、生产用水的同时，还要保持优美的水环境。那么，如何在水资源紧缺的北京让河流、湖泊水清岸绿，充满生机和活力，再造水乡北京呢。

　　加快建设污水处理厂

　　让污水河变成清水河

　　北京城区的湖泊、河道既有美化环境的功能，又承担着防洪和排放污水的任务。在市区年产生污水约9亿多立方米，每年约4亿立方米的污水通过沟渠直接排入河道。由于降水量的逐年减少，没有足够量的清水补充到河道中来，城区河道中污水成为主角，清河、凉水河常年流淌着乌黑发臭的污水，致使城市水环境恶化。

　　“治河先治污”，加快污水处理厂建设，是还清水质的根本办法。按照清河、凉水河、通惠河、坝河等排污河道的河流分布、自然地形、污水管道系统、污水回用等因素，大中小相结合，上下游相结合，规划建设14座污水处理厂，日处理能力可达到268万立方米，目前已经建成的有高碑店、方庄、酒仙桥、北小河一期、清河、吴家村、肖家河、卢沟桥、小红门等9座污水处理厂，日处理能力可达到250万立方米。2007年市区处理污水8亿立方米，污水处理率达到92%。

　　污水处理厂建起来了，过去污水河里流淌的污水被收集到污水处理厂，再生水作为北京的新水源，除工业、农业、园林绿化用水之外，补充河道作为景观用水，使过去的污水河变成景观河，有效改善了首都的水环境。

　　为充分利用再生水，实现再生水回用率达50%的奥运水环境目标，北京市投资十几亿元建设再生水回用设施。截至2007年底，市区共建成再生水厂4座、再生水泵站2座，铺设管线460公里，日供水能力达96万立方米。2007年全市再生水用量达4.8亿立方米。再生水回用率超过50%。2008年，北京市将建设完成北小河再生水厂，再生水供水能力将进一步提高。

　　清河再生水厂于2006年底建成，日供水能力8万立方米，主要向奥运中心区提供高品质景观补充水，每年可节约清洁水源3000万立方米。它以清河污水处理厂二级出水作为水源，经过深加工后达到回用要求，供给奥运公园、清河以及海淀区、朝阳区部分居住区作为景观补充水和市政杂用。清河再生水厂采用了国际上先进的超滤膜过滤处理技术，提高了出水水质。该厂设置6组超滤膜箱，二级出水在压力的作用下，从膜箱底部流入0.02微米超滤膜进行过滤，再经过活性炭吸附，臭氧化后水质清澈透明，无色无味，这一技术在国内大型再生水厂中首次应用。

　　今年5月，另一座为奥运中心区提供再生水的北小河再生水厂开始试运营，届时每日可提供1万立方米高于清河再生水厂出水水质的再生水。

　　随着污水处理量的加大，城区通惠河、坝河、清河、凉水河4条主要水系水污染状况得到有效改善，为确保2008年奥运会的召开创造了优美的水环境。

　　2007年底完成清河下段、二道沟、北护城河东北城角河道综合治理，六环以内城市主干水系治理任务全面完成。凉水河干流治理全面完成，多年黑臭的凉水河水质基本还清。

　　开发利用再生水，可以替代大量清水资源，具有节水和治污双重功能，是缓解北京市水资源短缺状况的有效措施之一。2007年全市再生水利用量接近5亿立方米，利用率超过50%，再生水已经成为我市水资源的重要组成部分。

　　为进一步提高再生水品质，加快推进再生水的循环利用，依据市区污水处理厂全面升级改造方案，本着“重点发展工业用户，扩大农业灌溉，增加河湖景观用水，推进市政杂用”的再生水利用思路，编制了再生水循环利用方案。

　　方案实施后，每年可利用再生水近9亿立方米。其中工业年利用再生水2.3亿立方米，华能、一热、三热、太阳宫、高井、石景山、郑常庄等7座电厂冷却水将全部使用再生水，可有效置换清洁水源；园林绿化利用再生水1.26亿立方米，24800公顷城市主要集中绿地实现再生水浇灌。

　　在满足工业和城市园林绿地用水量的基础上，每年将有5亿立方米再生水为城市河湖补水，不但使市区清河、坝河、凉水河、南护城河等约320公里河道四季有水，清水长流，同时为北京城市河湖374公顷湖面提供环境用水水源，届时城市河湖水环境将得到更大改善。

　　恢复生物的多样性

　　让河道生态自然

　　北京城区河道除担负排洪任务外，还为湿润空气形成局部小气候发挥着作用。因此，把河道建成生态的、景观的、用一个个景点串成一道道亮丽的自然风景线，串行于街巷之中，才能适应人们在城市环境中享受自然的需求。这既是北京水务的基本职责，也是水务工作的制高点。近几年，北京水务按照生态治河的理念，进行了大胆实践。

　　还清河道水质，是生态河道的首要任务。几年来，北京水务坚持按生态自然标准治理河道。蜿蜒于北部城区的转河是生态治河的典范，在宜弯则弯、宜宽则宽、自然生态、人水和谐的河道内，种植了40余种水生植物，使滨河地区成为景观近人、环境宜人的亲水空间。建造了历史文化园、生态公园、叠石水景、滨水游廊、亲水家园、绿色航道六大景区，40个景点，让人悠闲地沉浸在大自然的怀抱中。

　　北环水系继续按照生态的理念进行治理。河底的水泥衬砌被去除一半，河岸进行坡化改造，河中种上菖蒲、芦苇等水生植物，并放养水生动物，恢复河道动植物的多样性，再现人水和谐的自然景观。

　　凉水河治理工程除加大污水处理力度、实施再生水回用工程以外，还采取人工、自然、生物等手段，形成三道生态治理系统：第一道系统，建成河道天然自我净化系统。整个河道有起有伏、有坑有窝儿、有缓有急，产生天然曝气，使水质得到净化。第二道系统，建成植物天然净化系统。通过种植芦苇、香蒲、水草、荷花等适宜北方水环境的水生植物，吸附水中的有害物质净化水体。第三道系统，建成水生动物天然净化系统。引入适宜水中生长的田螺、河蚌、鱼虾等，起到净化水质的作用，河道两侧建设供市民休闲的景点和地形，使凉水河逐渐改变面貌，既是生态的又是景观的。

　　用生物措施改善城市河湖水质，也是改善水质的重要措施之一。由于北京水资源紧缺，不可能用大量的清水满足城市景观需要，但又要保持良好的河湖水环境，北京水务科研人员运用一系列生物、物理措施保持水质，抑制水华的发生。在永定河引水渠、南护城河、昆玉河等河道采用景观生态浮床种植美人蕉，插种水葫芦，安装生物栅，养鱼除草等生物措施；在什刹海、后海安装收藻设备；在北展后湖、西海、后海等水域投放鱼苗，降低藻细胞密度，抑制藻类生长繁殖等，有效防止了内城河湖大面积暴发水华。

　　拦蓄雨洪为河道补充水源。城市河湖利用汛期雨洪资源，在确保迎汛安全的前提下，优化水流调度，拦蓄雨洪为内城河湖补水，使雨洪资源得到充分利用。根据降水量的多少，每年可为城市河湖拦蓄大量的雨水。既减轻了水库为河道补水的压力，又改善了河道湖泊水环境，有效抑制了水华现象的发生。

　　为加强城市水环境的管理，近几年，北京水务重点加强了对城市河湖水质的监测，对全市地表水、地下水进行全面检测，地表水环境监测站点144个，监测全市主要骨干河道和湖库的水环境质量；地下水环境监测站点93个，监测全市平原区地下水环境质量；典型降雨水质监测站点9个，地表水水质自动监测站点10个、地下水水质自动监测站点17个，负责对敏感水域(区域)进行实时、动态监测；配备应急自动监测车4部，承担突发水污染事故的应急监测。城市排水监测总站对各污水处理厂的进出水水质和脱水泥饼泥质、排水管网水质、水量、有害气体和重点排放户水质进行监测。全年检测各类水质数据数十万个，做到基础数据全面准确，及时把握全市各类水体水环境整体状况，应对措施有的放矢。

　　建设水体循环工程

　　让河水流动起来

　　“问渠哪得清如许，为有源头活水来。”渠如此，河亦如此，一些湖泊景观水面更是如此。走近北海、筒子河等水域，您可以发现，过去死水一潭的河流、湖泊出现了流水潺潺的景象，哗啦哗啦的流水声不绝于耳。是真的有活水来吗？不是，这是北京水务科研人员布设的循环工程在起作用。通过循环工程，采用物理方法让水进行小循环，并且流动起来。

　　北京连续9年干旱，降水量只有正常年景的70%，补充城市河湖的清水由原来的每年几亿立方米下降到1亿立方米，仅能维持河道自身蒸发渗漏，水体缺乏流动，自净能力降低。面对一潭死水，如何保障城市河湖水质清澈无异味，真是一个难题。北京水务局按照循环水务的工作思路，将河流湖泊中有限的水资源循环往复，让河水流动。河湖有了常流水，流水不腐。这样既节省了水资源，又保持了水质，使原来的死水一潭变得流水潺潺。

　　北海、中海、南海是北京城市中心区的河湖，元代时以这一水域为中心建设大都城，明代将中海南部扩挖，形成北、中、南三海。现在水源由官厅水库、密云水库补给。如果按照正常的流向，给三海补水的顺序是，上游来水先到北海、中海、南海，然后从金水河流向下游河湖，这种补水办法需要足够的水量。水循环工程充分利用湖泊河道现有的渠道、闸门等水利设施，通过两处泵站改变了水的自然流向，将原本到金水河后就流向下游的水用一级泵站提到筒子河，再用一级泵站提到北海，然后再按照顺序流下来，形成局部水域水循环系统，达到流水不腐的目的，循环工程使得这片水域水质得到很大改善，夏季可达四类，春、秋、冬季节达到三类，普遍提高一个类级。

　　上庄水库位于海淀区上庄镇境内，由上庄闸拦蓄上游雨洪而形成的河道型水面，著名的稻香湖公园和翠湖湿地与其相连，是温榆河的上游。“库区”主河道长4.2公里，流域面积186平方公里，库容265万立方米，兼有蓄水、涵养水源、回补地下水、休闲娱乐性、调节局部小气候、美化环境等功能。

　　每到雨季，雨水夹杂着沿河村镇的生活污水、垃圾冲入河道，使水体受到污染。为了改善水质，海淀区水务局采取措施，在水库上游建设湖水循环系统，让滞留在水库中的水体流动起来，达到净化水质的目的。他们通过泵站将上庄水库的水提升到种植大量水生植物的渠道内，生活污水进入水生植物塘后，水流变缓，泥沙得以沉淀，芦苇、香蒲等可吸附、降解水中有机物和氮、磷等，流通的过程水体得到曝气，水质进一步得到改善。泵站日提水量近7万立方米，正常运行40天可使上庄水库水体循环一次。通过1年来的运行可以看到库水得到明显改善。主要水质指标总磷、总氮都呈明显下降趋势，夏季已经达到4类水体指标，消失了数年的野生小虾和小鱼又重现故里。

　　清河，原名会清河，曾经是一条水质清澈的天然河道，水源来自玉泉山下泄的山洪和泉水。清河全长23.6公里，流域面积210平方公里。横跨中关村科技园区，紧邻五环路和奥林匹克森林公园，支流有万泉河、小月河及仰山大沟等，每年约有近2亿立方米的污水排入清河，是北京市北部城区的主要排水河道。

　　按照正常的流向，清河污水处理厂的再生水在清河闸以下进入河道，顺流而下就可以进入温榆河。为了解决清河闸以上河道水量明显不足的问题，北京水务管理部门在清河上建泵站，将清河闸以下的河水逆向连扬三级。也就是通过加压泵站将清河污水处理厂二级出水从清河闸下梯级提升，通过清河闸、京包闸、树村闸3座加压泵站、600米输水管线，每天可扬水23000立方米。既解决了上游河道环境用水需求，滨河两岸绿化美化用水，同时让水运动的过程也是让水曝气的过程，不仅去除了污染物，而且增加了水体含氧量，从而改善了河道的水体水质。通过水质检测，COD去除率达到73%，其他几项代表性污染物的去除率都在80%以上，水质净化效果明显，有效抑制了水华现象的发生。过去让周边百姓掩鼻而过的、不愿靠近的清河，而今变得水清岸绿。

　　走近清河，清亮亮的河水在脚下流淌，引来水鸟在这里栖息，这无疑是水中有鸟儿喜欢吃的食物在等待着它们。清河一条绿色生态生物链正在形成。

　　奥林匹克公园水系总水面1260亩，蓄水120万立方米。占公园总面积的7.6%。奥运湖，因为像一条飞舞的龙，又称为龙形水系。

　　奥运湖以高标准中水为主。由北小河中水厂经过反渗透处理的高品质中水，为三类水质标准，人体可直接接触。森林公园水系补水水源平时采用北小河中水厂和采用超滤处理工艺的清河中水厂的出水。两个中水厂出水水质完全满足公园水系用水需求。

　　中水厂向奥运湖的补水首先经湿地净化再进湖。系统运行模式为：“优质再生水——湿地再净化——流入湖区——再进入湿地——再进入湖区”，形成往复的循环流动。为维护湖区水质，利用清河导流渠作为循环通道，采用人工湿地循环净化，湿地面积约14万平方米，最大日循环水量为3万立方米，20天可以将奥运湖换一次水，活水注入龙形水系，每年可减少补水约1000万立方米左右，大大减少了供水水量，有显著的节水和生态效益。奥林匹克公园的绿色生态“龙”活了起来。

　　优化配置联合调度

　　让水乡景色重现

　　北京境内有五大水系，从东到西分布有泃河、潮白河、北运河、永定河、拒马河，除北运河常年保持有水以外，其余4条均属季节河。在北京水资源紧缺的今天，留住宝贵的水资源，与境内的雨洪水、再生水合力再造北京水乡，让昔日水乡景色重现，意义非常重大。

　　温榆河位于北运河的上游，水源充沛，是唯一的常年有水的河流，枯水每年从通州区北关闸下泄水量接近4亿立方米。如不加以利用，宝贵的水源将会白白流走。“引温入潮”，将温榆河的水跨流域引入潮白河，既可以留住水资源，又可以改善潮白河的生态环境。

　　温榆河全长64公里，途经4个区县。由于沿途经过的村镇不断有污水加入进来，所以水质较差，为劣五类水。为改善水质，在温榆河上游昌平段选择了半壁街、二道河等7个排污口作为治理示范工程。采用“生物流化床”河水原位修复技术，直接利用现有河道，采用生化法进行脱氮、除磷和其他污染物的去除，经检测，各种污染物指标去除率达80%以上。

　　从温榆河起点沙河水库开始，沿库区种植沉水植物、挺水植物和湿生植物净化水质，采用增氧曝气措施，增加水体中的氧气。建设白各庄、羊各庄老河湾等5处大面积人工湿地，种植芦苇、香蒲等水生植物，吸附有害物质。由于采取了各种措施，温榆河的水体已悄然发生变化，河水中已有鱼、虾、泥鳅等水生动物存活，野鸭、白鹭、鸳鸯等许多水鸟在这片水域安家落户。2007年温榆河水已经达到4类水质标准，为实现“引温入潮”奠定了基础。

　　为进一步提高水质，在温榆河入潮白河水系的入河口，建成日处理能力达到10万吨的膜处理系统，对河水处理，使河水达到地表水三类标准。处理后的河水，通过泵站提升进入压力管线，然后经过13公里地下玻璃钢管线，至顺义城北减河橡胶坝下游，自流入潮白河。引来了温榆河的水，干涸多年的减河中开始有了清水，沿岸的减河公园成为绿草茵茵、岸柳扶疏、水波荡漾的亲水公园。“引温入潮”工程形成的水面，与奥运场馆交相辉映。潮白河水环境的改善，将恢复潮白河生态走廊功能，为建设顺义新城和空港经济区营造良好的生态环境。

　　根据水系建设要求，远期水资源的综合利用，在保障潮白河用水以后，解决潮白河以西、机场周边开发区环境、绿化等非清洁用水需要，减少地下水的开采。工程沿途预留4个分水口，可为工业区和城镇提供绿化及景观用水。

　　北京的通州区和大兴区是北运河、凉水河和通惠河的下游，过去这里水网密布，河道纵横，沟渠相连，相互贯通，形成水乡景色。由于降水逐年减少，水乡景色已经没了踪影，农业灌溉要用地下水解决。北京水务科学规划，统筹考虑，决定实施东南郊水网工程。工程实施后，通州、大兴两区县水环境将得到明显改善，农业灌溉水源不足问题将得到解决。

　　东南郊水网工程引水主要来自北运河干流和北关闸上游来水及支流通惠河、凉水河来水。在优先保证干流河道生态用水的基础上，通过东南郊水网改造，可以扩大再生水和雨洪水利用，减少地下水的开采，涵养水源。工程实施后，将沟渠干支流沟通，水体流动，形成水面，年可扩大利用再生水、雨洪水利用近2亿立方米，改善区域水环境，解决农业灌溉用水，实现节水、生态、安全三效益。