■ 上海市城市建設(shè)設(shè)計研究總院(集團)有限公司總工程師 唐建國
(本文系作者在2019(第十一屆)上海水業(yè)熱點論壇的主題演講內(nèi)容)
“黑臭在水里,根源在岸上,關(guān)鍵是排口,核心是管網(wǎng)?!迸潘芫W(wǎng)看不見、摸不著,但存在的問題卻很突出,要真正做到污水處理提質(zhì)增效,是一個非常艱巨的任務。
我國城市黑臭水體整治已近5年,雖然取得了一定的成績,但問題依然很突出。很多地方還在靠撒藥浮島、曝氣調(diào)水等手段來維持旱天不臭,但實際上撒藥是被明令禁止的;到了雨天,經(jīng)常黑水滾滾。很多人感慨,“好不容易消滅的黑臭水體,一夜之間又回到了解放前?!?/p>
“旱天能做到‘清水綠岸,魚翔淺底,百姓看景,賞心悅目’;雨天要儲雨蓄水,城市無憂,‘兩水平衡’,這才是理想的河道。”實現(xiàn)兩水平衡的關(guān)鍵是岸上截污、溢流污染控制和河道水位控制,旱天排水管道低水位是重中之重。
2016年,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織編制并發(fā)布的《城市黒臭水體整治——排水口、管道及檢查井治理技術(shù)指南》(以下簡稱《指南》),這是該領(lǐng)域的第一個指南性文件。很多城市都是在這個《指南》的指導下,找到了解決問題的思路。
2018年5月18日,習近平總書記在全國生態(tài)環(huán)境保護大會發(fā)表講話中指出:“基本消滅城市黑臭水體,還給老百姓清水綠岸、魚翔淺底的景象。”為治理黑臭水體確定了具體的目標和指導。習近平總書記也曾談到,“在治水上有不少問題要解決,其中有一個問題非常迫切,就是要加快補齊城鎮(zhèn)污水收集和處理設(shè)施短板。這方面欠賬太多。根據(jù)中央環(huán)境保護督察提供的情況,甚至一些直轄市、沿海發(fā)達省份、經(jīng)濟特區(qū)都有大量污水直排。要定個硬目標,全力攻克,盡快實現(xiàn)污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理。否則,一邊治,一邊排,效果就會事倍功半?!?/p>
今年,三部委發(fā)布的《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動方案(2019-2021年)》,真正為污水處理提質(zhì)增效提出了具體要求。僅僅污水處理提質(zhì)增效是不夠的,雨水管網(wǎng)的提質(zhì)增效也十分關(guān)鍵。在我國,排水口共分為三大類、9種。
第一類:分流制排水口。
1.分流制污水直排排水口:向水體直接排放污水的排水口,直接導致水體污染。
2.分流制雨水直排排水口:因非直接接入污水和在降雨初期排放的雨水水質(zhì)較差,會給水體帶來一定程度的污染。
3.分流制雨污混接雨水直排排水口:因雨水排水管道存在混接污水、非直接接入污水,故旱天會向水體排污,同時也存在初期雨水污染。
4.分流制雨污混接截流溢流排水口:針對雨污混接,在雨水排水口實施了截流措施的排水口,存在溢流污染與水體水倒灌的問題。
第二類:合流制排水口。
1.合流制直排排水口:沒有截流干管的合流制排水口,類似于分流制中雨污混接雨水直排排水口,但污水所占比重更大。
2.合流制截流溢流排水口:合流制排水體制中,在合流管渠末端設(shè)置截流措施的排水口,存在溢流污染與水體水倒灌的問題。
第三類:其它排水口。
1.泵站排水口:通過泵站提升、進行集中排水的排水口,包括分流制雨水泵站、合流制提升泵站和截流泵站。存在嚴重的溢流污染問題,是治理的重點。
2.沿河居民排水口:沿河居住的居民因污水管道敷設(shè)條件差,生活污水直接排放到水體的“排水口”,是受納水體黑臭的主要原因。
3.設(shè)施應急排水口:污水泵站、合流泵站和污水處理廠設(shè)置的應急排水口。
城鎮(zhèn)雨水排水系統(tǒng)主要是為了實現(xiàn)安全排水,保護城市安全,減少城市內(nèi)澇風險。“下雨看?!弊屌潘到y(tǒng)承受了不少罵名。但很多時候過大的降雨量遠遠超出了城市的排水承受力,導致了雨天看海的現(xiàn)象。
一些水不是雨水,在不下雨的旱天就已經(jīng)進了收集、輸送、排放雨水的系統(tǒng)。這種水主要有三股:一是入滲的地下水:因排水管道存在接口不嚴、管道破漏等缺陷,地下水“趁機”進入排水管道。二是倒灌的河湖塘水:排水口淹沒(低于)水體水位下,倒灌就必然發(fā)生。三是混接的污水:這是最為人熟知的外水。上海目前全市共調(diào)查雨污水管道12147km,調(diào)查雨污水檢查井368454座,調(diào)查雨水口320776座,查出混接點13738個。其中,企事業(yè)單位混接點6157個,占比達44.82%,占比最高。
以上三股水都不是雨水,為什么要進入污水管網(wǎng)?污水來自哪里?
第一,排水管道被“憋”出來的污染。
在黑臭水體整治中,雨水(合流)泵站、自流排水口旱天不能夠排水出流已成為“鐵律”。旱天不讓排,這些水就會“憋”在雨水排水(合流)管里,導致雨水排水管、合流管旱天就是“滿管流”。高水位、“滿管流”,給排水管道清淤養(yǎng)護帶來諸多難題:高壓沖洗水“打在”水上,就無法將積存在管底的泥沖到下游檢查井,也無法將泥撈出;人工養(yǎng)護,撈的也是“稀湯寡水”;因為管道污泥不清出流而造成的污泥污染達到50%以上。
第二,排水管道“一腔黑水”導致的污染。地下水、河湖塘水和混接(合流接入)的污水三股水攪在一起就是黑水,旱天“滿管流”意味著管道內(nèi)是“一腔黑水”。雨水地表徑流還沒有流到排水口,“憋”在管道的水就先排放到水體中,其濃度比真的污水還要“濃”。
第三,源頭混接的污水導致的污染。大家最熟知的陽臺洗衣機污水接入雨水管只是混接的方式之一。另外一種情況,因污水管清通養(yǎng)護不夠,污水管不暢通,一樓的住戶就會污水冒溢。解決的“最好方法”就是把污水管接到雨水管里去,導致出現(xiàn)了污水雨水的混接。
第四,道路雨水口收集口被“灌”的污水。道路雨水收集口的職責是收集地表徑流雨水,但是卻“違法”收集了“大排檔”、路邊門店、洗車污水,甚至還收集了垃圾站、垃圾桶的沖洗污水。
第五,雨水徑流產(chǎn)生的污染。雨水降到地面的徑流過程就好比“沖洗地板”的過程,這種污染就是徑流污染。地表干凈與否直接決定著徑流污染的“水平”。
針對城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)存在的問題診斷如下:
雨污水管咱都有,山水渠道還占用。
污水也沒收干凈,旱天雨天在排河。
管道破漏是常態(tài),外水滲入黑水出。
源頭混接沒改造,末端加個截流管。
雨水排口滴水下,河水進管無底洞。
清污不分真害人,進廠多半是清水。
分流合流爭不休,實際兩者都沒有。
管道河渠都排水,五水納管你合流。
無雨也是滿管流,下雨根本無截流。
雨道肚大藏污垢,逢雨排口黑水流。
排水系統(tǒng)一堆病,不管不治麻煩大。
水體黑臭有根源,道路塌陷也有主。
各類排水口出流污染的削減和控制顯然不能靠“憋”解決。要實現(xiàn)排水安全和城市水環(huán)境質(zhì)量提升平衡的關(guān)鍵就是盡最大努力、下大力氣,多措并舉治好排水管道“病”。
考核要求應該是,雨水管道旱天無水,合流制管道旱天低水位。
一是做實大排查,找出外水“漏洞點”。大排查可以做到精準的“靶向治療”,但一定得找專業(yè)的人做專業(yè)的事,否則可能會帶來新的問題。
二是做實“堵漏洞”,拒絕外水進入管。查出排水管道哪里有地下水漏水點、河水倒灌點,就應該把這些進外水的“漏洞”“堵上”?,F(xiàn)在的“非開挖”修理技術(shù)已經(jīng)十分成熟。
三是做實改混接,拒絕污水進入管。務必管住雨水收集口。改混接是個瑣碎活、細心活、責任心活和良心活,而且還考驗著改造責任人的智慧和理念。
四是做實清污泥,拒絕污泥進水體。一定要把收集雨水排水管道系統(tǒng)中的污泥真正清出來,而不是“接力”沖到下游、沖到泵站。上海排水部門主動將積泥養(yǎng)護標準從管徑的1/5提高到1/10就是主動作為的表現(xiàn)。但現(xiàn)在國際上已經(jīng)很多在要求達到“零”。
五是做對“海綿措施”,削減徑流污染在源頭。“開放”徑流雨水進入綠地的通道是實現(xiàn)徑流污染源頭削減最重要的措施——綠色措施、“海綿措施”。小區(qū)、企事業(yè)內(nèi)部要結(jié)合混接改造,一定要把屋頂雨水分出來,屋頂雨水與地面斷開;實現(xiàn)污水管中流,雨水地上流(LID)是徹底杜絕源頭混接的正確對策。
如果雨水排水口出流污染治理的正確說法是“出流污染削減”,削減就到不了“零”。按照若干毫米截流初期雨水是不科學的,旱天都是滿管流,出流就不會有“初期雨水”。國外是按照“出流污染物削減80%”來控制的,這才是相對科學的。
只有真正做好排水系統(tǒng)提質(zhì)增效的具體措施,才能提高排水系統(tǒng)的質(zhì)量:才能增強出流污染大幅度削減、黑臭水體整治和水環(huán)境質(zhì)量提升的效果,提高城市排水防澇能力,實現(xiàn)排水系統(tǒng)與“海綿城市”的有效融合,達成美麗家園小區(qū)改造的生態(tài)效果。