大通湖流域水环境治理实施方案.docx

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1、大通湖流域水环境治理实施方案（征求意见稿）益 阳 市 水 利 局二二一年二月一、项目背景2013年大通湖保护被列入湖南省政府十大环保工程之一，2013年申报国家水质良好湖泊保护项目，但从2016年起，大通湖水质开始呈现恶化趋势，2017年和2018年总体水质为劣类，主要污染指标为总磷、总氮。大通湖水质、底泥污染问题，特别是入湖河口区及重点湖区水体污染，已经对当地水源安全造成严重威胁。近年来，在国家生态环境部和省委、省政府的关心和指导下，市委、市政府严格按照上级有关要求和武汉大学技术团队指导意见，全面落实省第6号总河长令关于开展大通湖流域综合治理的决定，根据大通湖水质达标方案（2017-2020

2、），先后实施了大通湖区企业遗留污染治理及整改工程、大通湖区化肥肥料减量工程、大通湖区污水管网改造建设工程、大通湖区农村垃圾清运工程、大通湖区养殖场污染治理工程、恢复大通湖水生植被工程、疏浚和生态调水等10多项专项治理措施，水质呈好转态势，然大湖治理任重道远，2020年虽已转类，但尚未达到水功能区水质管理目标（类）要求。大通湖水环境现状较差的主要原因是居民生活、工业、农业污染等大量污染负荷入湖及河湖闭塞而导致，从大通湖水系连通、水体交换等方面来看，主要存在以下几个问题：1）活水来源不足；2）河渠入湖水质不达标；3）河渠淤塞、水体交换困难；4）内湖水草种植要求低水位（27.3027.50m，吴淞高

3、程，下同）难以实现。二、“活水”方案拟定针对大通湖水系当前存在的问题，大通湖流域“活水”方案坚持“畅通水系、加强流动、分区控制、科学调度”的工作原则，采取“北通”、 “南引”、“截污”、“疏河”以及远期“西水东调”等一系列活水工程措施，通过实时监测合理有序调度，使大通湖流域水系流动起来,同时结合生态环境局、住房与城乡建设局、农业农村局等相关部门综合整治措施，最终达到大通湖流域综合治理的目的。1、“北通”为加强大通湖北部水系内外沟通，拟在明山电排附近新建引排水闸，藕池东支水位较高时，通过引排闸自流向大通湖补水；枯水期可通过该闸将大通湖水排入藕池东支，既可增加大通湖水体流动性，亦可实现环境治理要求

4、的内湖低水位。另外因明山电排最低运行内水位为28.00m，大东口电排最低运行内水位为27.80m， 无法将内湖水位降低至内湖生态水草种植要求低水位（不高于27.50m），故需对明山电排进行改造以降低最低运行内水位或者结合引排水闸新建低水位高扬程外排泵站。2、“南引”五七河补水效率提升工程：五七闸建成以来，五七河虽然可补水大通湖，但因部分时段总氮超标，五七闸引水入湖时间短。为确保能尽可能补水入湖改善水质，拟于草尾河五七闸闸口增设水质实时动态监测设施，根据水质状况合理调度引优质水济湖。另为确保引水在途中水质不被污染，环保部门需加强对五七河沿线面源污染进行相关治理，对进入五七河的各沟渠要求水质达标后

5、才能排入五七河，并沿线设置水质监测设施和监控系统。原五七闸设计引水流量28.9m3/s，而五七闸闸门全开时过闸流量可达56.8m3/s。为加大大通湖活水来源，拟通过改造五七闸沉螺池、疏通河道、加固沿线岸坡，将五七河补水能力提升至40m3/s。3、“截污”新建五七河、金盆河及老苏河节制闸截污，改造303泵站，新建长征泵站，改造沿岸入湖涵闸，防止污染入湖。五七闸不引水的时段，有无降雨或降雨量较小的情况下，为控制五七河沿线不良水体经五七河直接入湖，拟于五七河上新建节制闸，拦截上游来水经爱民闸、四兴河、瓦岗湖、金盆河入漉湖。汛期来水较大时打开五七河节制闸，渍水入湖，再经明山电排与大东口电排外排。五七河

6、节制闸建成后，五七河河水入漉湖须经过金盆河，为防止河水反流入大通湖，实现分区管理，需在金盆河入湖口处（老山河与金盆河交接处下游）新建节制闸；金盆河节制闸的建设，既能阻止五七河截流过来的水反流入湖，也能拦截老三运河不良水质入湖，同时还可降低因水草种植将内湖水位降低至27.50m或以下后对大通湖南片区域灌溉引水的影响。北部老苏河承接向阳渠来水和明山头镇污水处理厂尾水，为拦截该部分来水直接入湖，拟于老苏河入湖口新建节制闸，建闸后老苏河来水经明山电排渠后自流或提升至藕池东支。另外，大通湖沿岸通湖涵闸现状闸门破损、启闭设施陈旧且均为单向止水（防大通湖高水位倒灌），需对沿岸通湖涵闸（如大新河节制闸、青树嘴

7、电排尾闸、新滨尾闸等16处）进行更新改造：更换闸门及启闭设施，闸门止水均改为双向止水。现状南湾湖片主要需解决非汛期304泵站及305泵站的不达标水质入大通湖的问题，规划方案为在一定的降雨标准（中雨峰值25mm/d）下，限制304、305泵站运行，利用现有303泵站或改扩建该泵站后进行排涝，使得非汛期南湾湖片区涝水不排入大通湖。沅江市四季红镇北部的涝水及生产生活污水主要由北河口电排排入大通湖；根据环保部门监测，北河口电排外排水质为类或劣类，为了减少对大通湖水质影响，枯水季沟渠污染严重时段限制北河口电排直接向大通湖排放。规划扩挖衬砌十三斗渠2.0km，在十三斗渠与金盆河交界处新建长征泵站（总装机1

8、80kw），雨污水经人工湿地净化后经长征泵站排入金盆河再入漉湖。针对垸内工业污染、城镇生活污染、农业农村面源污染等问题，应由生态环境局、农业农村局及住建局等部门协同合作，各负其责，加强源头治理 。4、“疏河” 通过疏挖河道连通东南部水系，促进垸内水系连通和水体流动，有效解决大通湖流域东南部农田灌溉与局部河段水质不良问题。四兴河现状西段淤塞河道长度4.5km，五七河截污后需对四兴河疏挖、培修，连通五七河与瓦岗湖。另外金盆河、老三运河、大新河、柳登河等河渠现状淤积较严重，拟对以上河渠全线清淤疏浚，同时对柳登河沿线涵闸进行改造。5、“西水东调”淞虎洪道至大通湖调水路线长39km，淞虎洪道（马泗脑提水

9、泵站）东德排渠（西支倒虹吸穿藕池西支） 德和干渠（中支倒虹吸穿藕池中支） 游班渠（南茅倒虹吸穿南茅运河）北渠（沱江倒虹吸穿沱江）向阳渠老苏河大通湖。三、主要方案分析论证1、明山引排水闸（1）明山引排水闸引水时段分析三峡工程蓄水运行，江湖关系变化，洞庭湖四口水系枯水位出现时间提前、枯水时段延长，藕池东支104月常年断流，大通湖若从藕池东支引水入湖，时段为59月汛期。而对大通湖而言，汛期主要为防汛外排涝水，若引水入湖，引水时段应控制在藕池东支水位大通湖水位五门闸外水位，即引水入湖后可从五门闸自排入漉湖，否则引水入湖将加大防汛压力甚至造成内涝灾害。统计罗文窖水文站和注滋口水位站19822018年37

10、年510月逐日平均水位内插藕池东支闸址处水位、统计千山红站、五门闸内、五门闸外三个站20022019年59月实测水位资料，排列出藕池东支与大通湖、五门闸内外水位差值，得出可从藕池东支引水入湖且经五门闸自排的多年平均可引水天数为7.4天，且不连续，零星分布于5、8、9月。因引水时段主要为汛期，大通湖防汛安全至关重要，需制定详细的调度运行方案，及时根据天气情况合理调度。根据大通湖防汛调度预案，汛中水位控制在28.0028.80m，因此明山引排水闸内湖控制最高引水水位确定为28.00m，超过该水位关闭引水闸。（2）明山引排水闸排水可行性分析（1）加大内湖水体循环：藕池东支属于长江分洪河道，每年汛期5

11、9月水位较高， 104月水位较低，部分时段甚至断流， 根据藕池东支明山头至洞庭湖入湖口河道水位情况调查及实测资料，枯水期明山头断面水位基本维持在25.00m25.50m左右（2021年2月4日实测明山至藕池东支入洞庭湖口水面线为25.10m24.20m），而内湖水位枯水期基本上高于27.20m，10次年4月内湖水体基本都可以从该闸排入藕池东支。如此可以将“南引”五七河来水不仅东出五门闸，还可以北通藕池东支，加大大通湖内湖水体循环流动，改善水质。（2）大湖为满足水草生长最优环境需要水位（27.3027.50m）枯水期主要靠五门闸排水，而大湖由五门闸降低水位使得金盆河水位过低，造成沿线农田灌溉取水

12、困难，若新建明山引排水后可大大减少五门闸排水时段，从而降低因内湖降水对东南片农田灌溉需求的影响。因此，明山引排水闸排水是可行的，而且对于大湖水质改善及减小大湖降低水位负面影响都有积极作用的。2、内湖低水位机排方案分析（1）内湖低水位机排方案比选根据大通湖环境治理要求，大湖种植水草要求内湖水位不得高于27.50m。降低内湖水位至27.50m，初拟两个方案：一是明山电排机组设备升级，将明山电排2台机组按现有水泵型号向厂家定制低水位机组，降低其最低运行内水位，使之在保证排涝能力的前提下满足水草种植要求的低水位。二是在明山电排厂区西南侧结合引排水闸新建低水位提升泵站，使之满足水草种植要求的低水位。 降

13、低内湖水位方案比选表比选方案 比较指标方案一新建低水位提升泵站方案二明山电排机组升级方案概述新建提升泵站采用8台泵，总装机8500kw=4000kw，设计流量为85.4=43.2m/s（进一步论证）。不改变泵型及安装型式，定制2台低水位机组，设计装机22400kw，设计流量222=44 m/s。主要建设内容进口段、泵房、压力水箱、机电、金结(与引排闸共用流道，投资不计)更换2台机组设备工程造价4000万1200万方案优点1、工程建设运行对现明山电排无影响；2、汛期可协同明山电排排涝。1、造价较低；2、运行管理方便。方案缺点1、造价较高；2、增加运行管理难度。1、改造后水泵转速降低，运行效率会降

14、低、排涝流量减小；将对明山电排排涝能力产生影响。综上，方案一虽然造价较高，但该方案在满足降低大通湖水位，保证水草种植所需水位后，在汛期可协同排涝，提高大通湖垸排涝能力；方案二造价较低，但该方案在满足降低大通湖水位保证水草种植所需水位后，因改造后水泵转速降低，运行效率降低，排涝流量减小，有可能影响汛期大通湖垸排涝能力。因此本次选用结合引排水闸新建提升泵站方案作为推荐方案。（2）明山电排渠过流能力复核低水位机排方案中推荐选用新建提升泵站，而新建提升泵站若协排明山电排，那么明山电排引水渠所需过流能力将达193.2 m/s（150+43.2），因此需对明山电排引水渠过流能力进行复核。2016年11月，

15、大通湖实施益阳市大通湖垸市直沟渠疏浚工程明山电排渠疏浚项目，对明山电排渠进行清淤疏浚处理，经复核计算，清淤后引水渠各断面在27.00m时过流能力在155.75187.01m3/s间，若协排时水位按28.00m计算，明山电排渠过流能力在190m/s200m3/s间，能满足新建泵站与明山电排协排时过流能力需求。3、五七河节制闸新建（1）闸坝坝址选择五七控制闸需要将五七河来水截住流往四兴河方向，闸址选择根据工程运行特点和综合利用要求，考虑灌排影响、地形、对外交通、占地、施工、环境等因素，初拟闸址三处：一是入湖口（桩号0+000），二是烂泥湖泵站下游（桩号8+550），三是爱民闸下游（桩号10+350

16、）。图1：五七河节制闸新建闸址引水闸选址比选表选址方案 比较指标闸址一五七河入湖口0+000闸址二烂泥湖电排下游8+550闸址三爱民闸下游10+350截污效果全线19km彻底拦截拦截较彻底，入湖8.55km未拦截拦截效果一般，下游10.355km未拦截沿线灌溉影响通过节制闸壅高五七河水位，灌溉基本不影响；当内湖水位降低时， 茅草街、千山红灌溉取水困难当内湖水位降低时， 茅草街、千山红片灌溉取水困难沿线自排影响入湖口设闸，将导致下游茅草街八百弓及千山红农田自排受影响自排影响小自排基本无影响其他不利影响建闸后爱民闸至湖口段流动性差，引起水质恶化爱民闸至烂泥湖电排段流动性差，可能造成水质恶化/综上所

17、述，本次采用方案三作为推荐方案，于爱民闸下游10+350桩号处设五七河节制闸。该闸址可拦截大部分五七河流域来水，且对五七河沿线农田自排影响小，内湖水位降低后，建闸可保南片灌溉，闸下游段八百弓及千山红片取水可从沱江或四兴河解决。（2）闸坝控制水位五七河总长19.5km，以五七河入大通湖口处为K0+000，终点桩号K19+500（草尾河入口），河道底高程为25.2025.35m，当引水流量为40m/s时，水位27.2028.57m，五七河两岸堤防满足防洪要求。五七河节制闸闸址K10+350m处，水位为27.91m。闸顶高程按大通湖汛期平均水位取28.40m。（3）闸坝过流能力确定五七河河流主要功能

18、为排涝及引水，闸孔过流能力按引水流量40m/s考虑，可设计6孔3m宽直升门，过流能力约50m/s。4、金盆河节制闸新建（1）闸坝坝址选择为阻止枯水期金盆河和老三河不达标水体进入大通湖污染水质，拟于金盆河通大通湖处设节制闸，使污水向五门闸流入漉湖。闸址选择根据工程运行特点和综合利用要求，考虑地形、枢纽布置、对外交通、占地、拆迁、施工、环境、管理等因素，选址于金盆河于老三河交汇河口北侧，金盆河桩号K1+940处（见图2）。（2）闸坝控制水位枯水期五七河节制闸及金盆河节制闸建闸以后，闸顶高程按大通湖汛期平均水位考虑，取28.40m。（3）闸坝过流能力金盆河主要功能为排涝，涝水经大东口电排排出，电排设

19、计流量为90m/s，五门闸最大过流能力为205.22m/s（闸上水位27.80m，闸下水位26.33节制闸过流能力按照五门闸过流能力控制，另外因金盆河为大通垸内水路交通运输的主要航道（等），节制闸需考虑通航要求，拟设15孔3m宽直升门，16m宽船闸1孔，过流能力约222.41m/s，满足要求。图2：金盆河节制闸新建闸址5、老苏河节制闸新建北部老苏河承接向阳渠来水直接入湖，为拦截该部分不达标水体直接入湖，拟于老苏河入湖口新建节制闸，建闸后老苏河来水经明山电排渠后自流（建明山引排水闸后）或提升至藕池东支。图3：苏河节制闸新建闸址6、五七河补水效率提升工程自2018年五七闸建成以来，五七河与草尾河连

20、通，根据2019年五七闸运行过程中水文统计资料，草尾河最低水位时与大通湖水位差近1.0m，通过五七闸可引草尾河水经五七河入大通湖。从近年情况来看，五七河虽然可补水大通湖，但因部分时段总氮超标，环保部门禁止五七闸引水入湖。为确保能尽可能补水大通湖改善水质，拟于五七闸闸口设水质实时动态监测设施，以利引水济湖。另为确保引水在途中水质不被污染，环保部门需加强对五七河沿线面源污染进行相关治理，对进入五七河的各沟渠要求水质达标后才能排入五七河，并沿线设置水质监测设施和监控系统。另外，原五七闸设计引水流量28.9m3/s，而五七闸闸门全开时过闸流量可达56.8m3/s。为加大大通湖活水来源，拟通过改造五七闸

21、水利血防工程、疏通河道、加固沿线岸坡，将五七河补水能力提升至40m3/s。四、建设规模（1）“北通”明山引排水闸新建工程：新建明山引排水闸（设计流量50m/s）连通大通湖和藕池东支，设计采用2孔3.5m宽3.3m高箱涵，引排水流道轴线总长325m。藕池东支侧设防洪闸，明山电排渠侧设控制闸。内湖低水位外排泵站新建工程：内湖提升泵站总装机4000kw，设计排水流量43.2m/s（进一步论证），泵站轴线总长311 m。（2）“南引”五七河补水效率提升工程：五七闸闸口及沿河增设水质监测监控设施；五七河局部疏浚，岸坡护砌20.9km(单边)，五七闸水利血防工程改造。（3）“截污”:新建五七河节制闸，设计

22、过流能力40m/s；新建金盆河节制闸，设计过流能力220m/s；新建老苏河节制闸，设计过流能力300m/s；南湾湖片303泵站改造及渠道扩挖2.0km（新建人工湿地4000亩由环保部门解决）；新建长征泵站180kw、渠道扩挖1.6km（新建人工湿地7000亩由环保部门解决）；现有通湖涵闸改造工程：对大新河节制闸、青树嘴电排尾闸、新滨尾闸、福利引水闸、反修尾闸、八一尾闸、反帝尾闸、益丰尾闸、乌沙尾闸、先锋闸等16处涵闸进行更新改造。（4）“疏河”东南部水系连通工程：四兴河胜利段西段鱼塘疏挖4.5km，东段清淤18.4km，培修沿线堤防8km，爱民闸等5处涵闸改扩建；大新河、老三河、柳登河、金盆河

23、等河渠清淤疏浚30km，柳登河涵闸改造8处。（5）“西水东调”工程:新建马泗脑提水泵站，改造引水河渠39km，新建倒虹吸4座。五、投资匡算近期实施项目总投资24600万元，其中：明山引排水闸新建工程5000万元，明山提升泵站新建工程4000万元，“南引”一期五七河水质监测系统300万元，“截污”一期工程五七河、金盆河、老苏河节制闸8000万元，现有大新河节制闸等16处通湖节制闸改造工程600万元，“疏河”一期工程（四兴河）6700万元。中期实施项目总投资7600万元，其中：“南引”二期2200万元， “疏河”二期工程3400万元；“截污”二期工程南湾湖片303泵站改造及2.0km渠道扩挖110

24、0万元，新建长征泵站180kw、1.6km渠道扩挖900万元。远期西水东调匡算总投资50亿元。六、工程实施及资金筹措计划本项目中各工程按“轻重缓急”原则，分期计划实施：（1）近期工程措施（20212023）：实施计划：计划于2021年主汛期后迅速启动“北通”及“南引”、“截污”一期工程、“疏河”一期工程实施。主要建设内容：明山引排水闸及提升泵站新建工程；五七河水质监测系统建设；五七河节制闸及金盆河节制闸新建工程、老苏河节制闸新建工程（近期启动前期规划论证工作）；现有通湖节制闸改造工程；四兴河疏挖工程。筹措：明山引排水闸及提升泵站工程由市水利局负责实施，已纳入三峡后续修资金编规划，规划7000万

25、元，预计中央投资3500万元。五七河节制闸、老苏河节制闸新建工程由南县负责，五七河水质监测系统建设工程由南县负责。金盆河节制闸新建工程由大通湖区负责，建议统筹大通湖生态修复项目资金4000万元。大新河节制闸等16处通湖节制闸改造工程按属地原则由各区县负责。四兴河疏挖工程由沅江市负责，纳入北部地区分片补水项目二期规划。（2）中期工程措施（20232025）：实施计划：计划于2023年主汛期后启动“南引”二期、 “疏河”二期工程、 “截污”二期工程。主要建设内容：“南引”二期五七河补水效率提升工程（五七河疏浚及护岸、五七闸血防沉螺池延长工程）； “疏河”工程二期大新河、老三运河、金盆河、柳登河疏浚

26、工程及柳登河涵闸改造工程；“截污”二期工程南湾湖片303泵站改造及2.0km渠道扩挖，新建长征泵站180kw及1.6km渠道扩挖。五七河疏浚及护岸、五七闸血防沉螺池延长工程按属地管辖原则分别由沅江市、南县、大通湖区负责。南湾湖片303泵站改造及2.0km渠道扩挖由大通湖区负责。新建长征泵站180kw及1.6km渠道扩挖由沅江市负责。大新河、老三运河、金盆河、柳登河疏浚工程及柳登河沿线涵闸改造工程由大通湖区负责。（3）远期工程措施（20262030）：“西水东调”纳入“十五五规划”，2026年启动前期工作，争资立项。项目投资匡算表序号工程名称工程量单位投资匡算（万元）备注一近期实施工程项目（20

27、21-2023）246001“北通”9000明山引排水闸新建工程1座5000明山提升泵站新建工程1座40002“南引”一期 300五七河水质监测、监控设施1项3003“截污”一期8600五七河节制闸新建工程1座2000金盆河节制闸新建工程1座3000老苏河节制闸新建工程1座3000现有通湖节制闸改造（大新河闸等）16座6004“疏河”一期6700四兴河胜利段西段鱼塘疏挖4.5km2000四兴河胜利段东段河道疏浚18.4km1200四兴河胜利段堤防培修、护岸8km3000爱民闸等涵闸改扩建5处500二中期实施工程项目（2023-2025）76001“南引”二期 2200五七河疏浚护砌工程20.9

28、km2000五七闸血防工程改造1项2002“疏河”二期 3400老三运河、大新河、柳登河、金盆河等河渠清淤疏浚30km3000柳登河涵闸改造工程8座4003“截污”二期2000南湾湖片303泵站改造及2.0km渠道扩挖1项1100新建长征泵站180kw及1.6km渠道扩挖1项900三远期实施工程项目（2026-2030）500000西水东调工程1项500000合计532200七、综合治理建议（1）各区县现有引排水闸应按照“生产服从生态、生态服从防汛”的原则接受统一调度，工程运行管理及工程维护按属地原则各负其责。（2）大通湖流域水质自动监测站的安装、打击偷排超排及大湖水生生物资源养护、入湖水体整治、农村污水排放监测建议由市生态环境局负责；城镇污水收集及处理设施建设、尾水达标排放监管等建议由市住房与城乡建设局负责；农村垃圾处理设施建设及管理、农村“厕改”、畜禽养殖污染整治、农业种植面源污染治理等建议由农业农村局负责；入湖口、电排口水生植物种植及人工湿地建设建议由林业部门负责；通过多方合力确保各通湖河渠水体达到“类”水质目标。大通湖流域综合治理在“北通”、“南引”、“截污”、“疏河”等一系列活水工程措施实施的同时，市生态环境局、市住房与城乡建设局、市农业农村局、市林业局等相关部门协同治理、分工合作，最终达到大通湖流域综合治理目标。21