護倉河是天津市一條重要的景觀、排瀝河道，部分河段水體流動性差，水生態(tài)系統(tǒng)脆弱，部分時段水華暴發(fā)、水體黑臭，嚴重影響城市景觀環(huán)境。為解決上述問題，天津市決定采取效果保證型合同節(jié)水管理與政府購買服務相結合的模式，開展護倉河水生態(tài)修復工作，為中心城區(qū)河道水質維護常態(tài)化、社會化提供示范。
一、項目概況
（一）護倉河基本情況
護倉河為海河支流，屬天津市二級河道，位于天津市河東區(qū)。自河東區(qū)光華路與中環(huán)線交口起至鄭莊子雨水泵站止，全長約5.4km，河道寬28～35m，平均水深2m。津塘公路至鄭莊子雨水泵站段為本項目治理范圍，全長約4km（見圖1）。
（二）治理前水環(huán)境及水質狀況
1.黑臭現(xiàn)象嚴重，藍藻暴發(fā)
從中山門段至昆侖橋下約1.3km，底部溶解氧低，發(fā)生厭氧發(fā)酵產生臭味，底泥上翻，非常渾濁，黑臭現(xiàn)象尤為嚴重；昆侖路橋下部分，此段總長約700m，水體呈綠色，每年暴發(fā)藍藻；昆侖路至鄭莊子雨水泵站段河道顏色較綠，河水渾濁。
2.污染物指標含量高，水質為劣V類
主要污染物指標化學超標數(shù)倍甚至數(shù)十倍，見圖2～圖4（圖中紅線為地表V類標準值）。
圖1護倉河地理位置圖
圖2護倉河2012—2014年氨氮變化趨勢圖
圖3護倉河2012—2014年COD變化趨勢圖
圖4護倉河2012—2014年TP變化趨勢圖
3.底泥淤積嚴重
根據(jù)護倉河底泥工程勘察，護倉河現(xiàn)狀底泥厚度平均約30～50cm，虎丘路泵站排水口附近、富民路橋兩側、鄭莊子泵站前段的底泥厚度最高達1.4m以上，底泥成為河道水體污染的重要內源（見圖5、圖6）。
（橫坐標底泥厚度，縱坐標河道樁號）
圖5治理前護倉河底泥分布縱斷圖
（左為虎丘路泵站排口，右為國康道）
圖6典型淤泥斷面圖
（三）項目商務模式
護倉河項目采取效果保證型合同節(jié)水管理與政府購買服務相結合的模式，主要原則是先期投入治理、達效付費、共享收益，由北京國泰節(jié)水發(fā)展股份有限公司與環(huán)境服務采購單位排管處簽訂合同節(jié)水管理服務合同，合同期限3年（2016—2018年）。該項目工程建設投資1318.29萬元。治理目標是在污染控制區(qū)消除水體黑臭現(xiàn)象，水體透明度提升到50cm以上，消除水華現(xiàn)象，主要指標（化學需氧量、氨氮、總磷）削減40%以上。在常規(guī)治理區(qū)主要指標（化學需氧量、氨氮、總磷、溶解氧等）達到V類，水體透明度提升到50cm以上，總氮指標削減50%以上。
圖7護倉河項目商務模式圖
治理期考核合格后天津市排水管理處支付治理期所有費用，維護期內根據(jù)每一階段考核結果支付當期維護費用。
二、項目實施情況
（一）技術集成
綜合考量護倉河水質現(xiàn)狀、污染成因、周邊環(huán)境及管理現(xiàn)狀，設計制定生態(tài)清淤+ EPSB工程菌+ EHBR強化耦合生物膜+復合硅酸鋁水處理劑+水生植物凈化技術+曝氣增氧+水面保潔等技術組合形成的集成技術體系，強化治理與持續(xù)維護相結合，迅速改善水體感觀，逐步恢復水體生態(tài)，提升水體自凈能力。所采用主要技術及其作用見表1。
（二）治理目標
依據(jù)護倉河現(xiàn)狀及其污染源特點，將治理河段分為兩個污染控制區(qū)與常規(guī)治理區(qū)（見圖8，紅色為污染控制區(qū)，藍色為常規(guī)治理區(qū)），污染控制區(qū)主要治理目標是提升水體感觀、消除水體黑臭與藍藻暴發(fā)現(xiàn)象；常規(guī)治理區(qū)主要治理目標是水體黑臭與藍藻暴發(fā)現(xiàn)象、恢復河道景觀功能、提升水質、修復水體生態(tài)。本工程分為治理期及維護期兩個階段。治理目標見表2。
圖8治理河段治理區(qū)域劃分圖
（三）實施內容
1.底泥污染治理
一是采取不斷流的生態(tài)清淤方式，對部分河段的底泥進行清除，清淤總量1.41萬m3；二是投放生物菌固化顆粒，對底泥進行原位治理，治理期投放量為40t，維護期投放量為60t。
2.水質提升
向河水中投放生態(tài)凈水產品，噴灑凈水劑，布設生物膜生態(tài)凈化設備287個，以吸附和沉降懸浮物，增加溶解氧，降解氮、磷等富營養(yǎng)物質，提高水體透明度，去除黑臭。
3.水生態(tài)修復
沿河道兩側種植水生植物，共布置浮床167個，面積1336m2；在河道中央布置噴泉曝氣裝置3臺。
4.應急工程
針對藻類水華爆發(fā)的特點及河道實際情況，采用噴灑除藍藻劑治理水華突發(fā)情況，治理期投放量1.1t，維護期投放量2.2t。結合天津市常年降雨情況及河道周邊雨污混合泵站排水規(guī)律，年設計應急處理次數(shù)8次，維護期設計總投放量7.83t。
三、治理效果與效益
（一）治理效果
經過治理及持續(xù)維護，護倉河項目河道黑臭現(xiàn)象基本消除，至今未出現(xiàn)大規(guī)模暴發(fā)藍藻現(xiàn)象；透明度長期保持80～100cm；水質主要指標大幅度削減，達到并保持地表V類水標準。
（二）治理效益
1.水質明顯改善
業(yè)主委托第三方機構對4個取水監(jiān)測點水質進行定期監(jiān)測結果顯示，截至2016年5月，經過治理及持續(xù)維護，護倉河水質得到明顯改善，接近治理目標，水體黑臭基本消除，至今未出現(xiàn)大規(guī)模暴發(fā)藍藻現(xiàn)象，透明度長期保持80～100cm，非汛期水質達到并保持地表V類水標準，主要指標大幅度削減，年均削減率分別為60%、75%、68%、68%。
2.節(jié)約了水資源，美化了環(huán)境
通過護倉河治理，項目穩(wěn)定運行期間，每年可節(jié)約用于稀釋的水資源400萬m3以上。同時提升了河水自凈能力，河道黑臭現(xiàn)象消除，恢復了較健康的河道水生態(tài)系統(tǒng)，使周邊環(huán)境更加優(yōu)美宜居，周邊居民對護倉河當前狀況表示滿意，為政府部門樹立了良好的公眾形象。
3.產生一定的經濟效益
天津市排水管理處收益：通過護倉河治理，節(jié)約了引海河水用于稀釋的水費864萬元/年、污水處理費108萬元/年、藍藻應急治理費54萬元/年、化學需氧量（COD）減排效益68萬元/年，估算實現(xiàn)的經濟效益超過1000萬元/年。
節(jié)水公司收益：截至合同期滿（2018年12月），項目建設中標收入1318.29萬元，預計支出1222萬元，預計利潤96萬元。
4.社會效益顯著
護倉河水環(huán)境治理得到社會各界的高度關注，天津新聞聯(lián)播、人民日報、新華社等10余家中央媒體對此進行了專題報道；天津市人大、市政協(xié)領導到場視察；住房和城鄉(xiāng)建設部、環(huán)境保護部、水利部、河南省水利廳、天津大學、河北工程大學及廣州市、佛山市的有關單位赴護倉河進行考察調研，護倉河水環(huán)境治理發(fā)揮了很好的示范作用。