截污井改造在黑臭河道治理方面的應(yīng)用

陳銘

（上海市松江區(qū)供排水管理所 上海 201600）

0 引言

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，污水排放量逐年增加。 但實(shí)際上，市政基礎(chǔ)設(shè)施改造具有時(shí)滯性，部分現(xiàn)有排水系統(tǒng)無法應(yīng)對(duì)大幅上升的廢水量， 部分地區(qū)雨污分流不徹底，以及雨水溢流污染嚴(yán)重，導(dǎo)致一些污染物排入河道， 都是水體出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象的根源， 河道黑臭問題日益突出。 消除黑臭總體思路是“截污-治水-生態(tài)恢復(fù)”，截污是首要關(guān)口，是治污最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。 如何科學(xué)合理截污，緩解河道面臨的壓力，成為當(dāng)今急需探討和解決的問題［1］。

1 項(xiàng)目概況

松江區(qū)地處黃浦江上游，境內(nèi)河流縱橫，塘渠交錯(cuò)。 經(jīng)濟(jì)社會(huì)正在快速發(fā)展， 但公眾環(huán)保意識(shí)淡薄， 社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，大量污水進(jìn)入河道，部分河道出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象［2］。 松江區(qū)長浜、田村港河道周邊區(qū)域一些老舊小區(qū)，早期開發(fā)的房產(chǎn)實(shí)行的是雨污合流制， 以及部分新建房產(chǎn)區(qū)的居民在裝修時(shí)將洗衣機(jī)放置在陽臺(tái)和隨意改變雨污水接入管， 造成大量含磷廢水等生活污水通過雨水管排入長浜、田村港河道，嚴(yán)重破壞這兩條河道的水環(huán)境。 前期為降低污水對(duì)河道的污染，在兩條河道出口處均設(shè)置了截流井。 投入使用后發(fā)現(xiàn)由于小區(qū)生活污水的混入， 兩處截流井中的污水照樣從截流井的溢流口直接排入河道，臭味很重，河道水質(zhì)變差，對(duì)周邊環(huán)境造成很大的影響，居民反映強(qiáng)烈。

2 存在問題

（1）原有長浜、田村港2 處截流井僅設(shè)置了閘門及溢流口，未設(shè)置相應(yīng)的截污管道。 旱季時(shí)，長浜、田村港2 處截流污水無法排出，直接通過溢流口外溢至河道，造成河道黑臭。

（2）日常截流的污水匯同被雨水沖刷進(jìn)來的樹葉等雜物長期滯留在截流井內(nèi)，導(dǎo)致截流井內(nèi)水體發(fā)黑發(fā)臭，嚴(yán)重影響截流井周邊居民的生活居住環(huán)境。

（3）遇汛期截流井開閘后，截流井內(nèi)黑臭污水混著雨水直接排入河道，造成截流污水二次污染長浜、田村港2 處河道水質(zhì)。

（4）降雨初期，雨水中含有大量的污染物質(zhì)，污染程度較高。 原截流井僅將雨水收集后未經(jīng)處理直排至長浜、田村港2處河道，造成河道水質(zhì)三次污染，無法從根本上解決河道水體遭到污染的問題。

（5）如從源頭上進(jìn)行改造，在老城區(qū)實(shí)施雨污分流，不僅投資費(fèi)用大，改造難度大，而且會(huì)對(duì)居民的正常生活和道路交通造成諸多不利影響。 只能采取臨時(shí)措施在雨水管道排口進(jìn)行截污，解決初期雨水對(duì)環(huán)境、河道水質(zhì)所帶來的危害。

3 解決對(duì)策

總的看來，原截流井的截流作用根本無法體現(xiàn)，考慮到今后長浜、田村港周邊小區(qū)會(huì)陸續(xù)進(jìn)行雨污分流改造工作，決定采用臨時(shí)應(yīng)急性措施， 以減少截流井對(duì)周邊以及河道水質(zhì)的影響，為消除黑臭河道創(chuàng)造條件。 本次改造工程主要適用于雨水總管截流，實(shí)施截流井建設(shè)及管道敷設(shè)，目的是將平時(shí)雨水管中的污水截流通過管道至市政污水管網(wǎng)強(qiáng)排至污水廠，下雨時(shí)能解決初期雨水，汛期又可以確保防汛排水，確保防汛安全［3］。

改造工程根據(jù)已建截流井空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 在文翔路雨水管（長浜處）原截流井內(nèi)增設(shè)2 臺(tái)潛水泵，將截流污水強(qiáng)排至河道西側(cè)預(yù)留污水井， 在榮樂西路雨水管截流井西側(cè)新增1座污水提升井，內(nèi)設(shè)2 臺(tái)潛水泵，將截流污水強(qiáng)排至河道西側(cè)預(yù)留污水井。

3.1 長浜處截流井改造

長浜處原有截流井尺寸為1.20 m×5.50 m， 在原截流井內(nèi)增設(shè)2 臺(tái)流量為50 m3/h、揚(yáng)程為3.5 m 的潛水泵，互為備用。增設(shè)1 臺(tái)液位計(jì)， 潛水泵的運(yùn)行采用就地操作與液位自動(dòng)化控制相結(jié)合的方式，提供遠(yuǎn)程控制接口。 在截流井前的第1 座雨水窨井內(nèi)增設(shè)攔污柵，防止雨水帶入的雜物堵塞水泵。

3.2 田村港處截流井改造

田村港處原有截流井尺寸為1.20 m×2.20 m。 因田村港處原有截流井井內(nèi)空間較小， 增設(shè)2 臺(tái)潛水泵對(duì)原有閘門影響較大，增設(shè)提升井。 提升井第1 格尺寸為1.8 m×3.0 m，增設(shè)2臺(tái)流量為50 m3/h、揚(yáng)程為3.5 m 的潛水泵，互為備用。 第2 格尺寸為1.2 m×3.0 m，為壓力釋放出水井，用來降低對(duì)市政污水設(shè)施的沖擊影響。 增設(shè)1 臺(tái)液位計(jì)，潛水泵的運(yùn)行采用就地操作與液位自動(dòng)化控制相結(jié)合的方式，提供遠(yuǎn)程控制接口。 在原截流井內(nèi)增設(shè)攔污柵，防止雨水帶入的雜物堵塞水泵。

考慮圩內(nèi)長浜、 田村港兩處內(nèi)河道高水位均為3.0 m，為防止河水倒灌，溢流口均加高至3.0 m。 潛水泵特征水位如下，啟停水位：0.9 m（吳淞高程系，下同）；啟泵水位：1.60 m；報(bào)警水位：2.00 m。新增DN 200 截污管道15 m，采用開槽埋管的方式接至預(yù)留市政污水井中。 截污管接入污水井應(yīng)確保密封性，滿足規(guī)范要求。 由于工程在居民區(qū)域內(nèi)，施工難度較大，施工時(shí)保障溝槽開挖沿線現(xiàn)有地下管線的安全， 并做好相應(yīng)的保護(hù)措施［4-5］。

3.3 潛水泵液位自動(dòng)控制

（1）截流井水位達(dá)到開泵水位時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉河道排放閘門，開啟單泵強(qiáng)排至附近污水市政井。 單泵排水量小于雨水管道內(nèi)來水量時(shí)，截流井內(nèi)水位繼續(xù)上升，達(dá)到開啟雙水泵水位時(shí)，保持河道排放閘門關(guān)閉，開啟雙臺(tái)泵強(qiáng)排至污水管網(wǎng)。

（2）截流井水位超過溢流口0.05 m 時(shí)，自動(dòng)開啟河道排放閘門，自動(dòng)控制系統(tǒng)經(jīng)1 h 后檢查截流井內(nèi)水位是否滿足放江要求。 若滿足，保持河道排放閘門開啟；若不滿足，則關(guān)閉河道排放閘門， 重新檢查截流井內(nèi)水位所滿足的工況來控制潛水泵的啟停。

4 日常運(yùn)維

（1）定期對(duì)截流井、截流井溢流口進(jìn)行清理，同時(shí)對(duì)截流井前端雨水管網(wǎng)進(jìn)行清理疏通，清除長期積淤，確保管道的通暢， 保證初期雨水通過新鋪設(shè)污水管道輸送至污水市政管網(wǎng)中，經(jīng)污水廠處理后排入河道，保障截流井系統(tǒng)能正常運(yùn)行。

（2）在每場降雨后都要對(duì)截污井及相關(guān)的拍門、閘門、限流閥等進(jìn)行檢查，同時(shí)要定期對(duì)潛水泵、液位計(jì)進(jìn)行檢查，防止截污井落葉垃圾等雜物粘附， 致使控制失靈， 污水不斷溢流，污染周邊河道水體。

（3）定期對(duì)潛水泵支架、管道支架進(jìn)行巡查，主要看是否固定牢固及是否生銹，定期進(jìn)行防腐刷漆。 考慮到截流井內(nèi)潛水泵為1 用1 備，為了延長水泵使用壽命，須經(jīng)常進(jìn)行水泵使用、備用的功能切換。

（4）冬季枯水期須采取措施做好相應(yīng)的防凍準(zhǔn)備，避免閥門、管道等設(shè)備被凍裂。

（5）做好相應(yīng)的日常運(yùn)行維護(hù)臺(tái)賬記錄，便于日常運(yùn)行管理及日后查閱［6］。

5 改造效果

（1）解決旱季時(shí)截流井內(nèi)截流污水的出路問題。 改造后截流井水內(nèi)設(shè)置液位自動(dòng)啟停裝置， 截流井水位到達(dá)開泵液位自動(dòng)開泵排放截流污水至就近污水井， 確保旱季無污水進(jìn)入附近河道。

（2）解決截流污水二次污染及初期雨水三次污染河道問題。 改造后雨季時(shí)，截流井內(nèi)的截流污水與初期雨水先通過截流井截流至就近污水管道，通過市政管網(wǎng)輸送至污水廠，經(jīng)集中處理后排放，進(jìn)一步改善河道水質(zhì)，降低河道黑臭風(fēng)險(xiǎn)［7］。

（3）設(shè)置2 臺(tái)潛水泵間接提高了汛期排水的能力，有效暢通排水系統(tǒng)，大幅提高排水效率，降低了城區(qū)積水概率，確保了防汛安全，為建設(shè)“海綿城市”提供基礎(chǔ)條件。

4 結(jié)語

黑臭河道整治遵循“截污-治水-生態(tài)修復(fù)”的總體思路，控源截污是黑臭河道治理的關(guān)鍵一環(huán)， 也是其他技術(shù)措施的前提，主要是從源頭上控制各類污染物進(jìn)入到河道。 只有杜絕污染物排放到水體，才能扭轉(zhuǎn)河道黑臭的局面。 截污井正是應(yīng)用控源截污的技術(shù)， 在改善水環(huán)境質(zhì)量方面起到了至關(guān)重要的作用［8］。

該截流井改造項(xiàng)目自2017 年正式投入運(yùn)行后， 長浜、田村港2 處的河道水質(zhì)均有明顯的改善， 周邊水環(huán)境得到切實(shí)的提升，為消除黑臭河道創(chuàng)造了條件，為居民提供了更好的生活環(huán)境，同時(shí)收獲了良好的環(huán)境效益、社會(huì)效益。 考慮到工程實(shí)施后增加了現(xiàn)有污水管網(wǎng)及污水處理廠的運(yùn)行負(fù)荷， 改造項(xiàng)目為臨時(shí)性工程，下一步將盡快做好長浜、田村港區(qū)域內(nèi)雨污分流及污水廠提標(biāo)、擴(kuò)容改造工作。