城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)提質(zhì)增效主要問題分析及對(duì)策

周家英

（中恩工程技術(shù)有限公司，廣東廣州 510640）

1 城鎮(zhèn)污水系統(tǒng)現(xiàn)狀

近幾年，我國(guó)加大了城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的建設(shè)力度，目前已基本落實(shí)了城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案的目標(biāo)。但不可否認(rèn)，仍存在排水管網(wǎng)不健全、不完善、管網(wǎng)質(zhì)量差等導(dǎo)致收集效能低、污水廠進(jìn)水濃度偏低的問題［1］。

第一，區(qū)域內(nèi)公共管網(wǎng)系統(tǒng)有待完善。局部建成區(qū)域缺少污水收集支管，存在管網(wǎng)覆蓋空白。

第二，存在大量的外水進(jìn)入污水系統(tǒng)。流域內(nèi)河水、山水、灌溉水、地下水、政策性外水等外水通過末端截流等方式進(jìn)入污水管網(wǎng)，導(dǎo)致進(jìn)廠污水量濃度較低，嚴(yán)重影響污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

第三，區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)密度分布不均。部分區(qū)域存在僅有污水主管網(wǎng)，或污水支管未與排水單元、排水戶的污水進(jìn)行銜接的情況。

第四，污水主管網(wǎng)系統(tǒng)長(zhǎng)期高水位運(yùn)行。部分主管為涌邊截污，過流能力有待提升，伴有污水溢流至河涌的風(fēng)險(xiǎn)；河涌水位過高，易倒灌至污水系統(tǒng)。

第五，城中村或農(nóng)村污水收集效能較差。目前，大部分城中村雨污分流有待完善，存在較多錯(cuò)混接區(qū)域；部分區(qū)域?yàn)楹狭髦疲紤]生活污水的截流問題，仍需努力完善雨污分流。

第六，市政管網(wǎng)存在雨污錯(cuò)混接點(diǎn)。錯(cuò)混接點(diǎn)主要是通過截污方式或單元內(nèi)部錯(cuò)接排水系統(tǒng)，導(dǎo)致局部區(qū)域出現(xiàn)雨污混流現(xiàn)象，雨天會(huì)影響污水管網(wǎng)水質(zhì)濃度。

第七，部分污水管網(wǎng)系統(tǒng)存在管網(wǎng)隱患。區(qū)域內(nèi)主管網(wǎng)存在結(jié)構(gòu)性缺陷，如錯(cuò)口、脫節(jié)、滲漏、變形等現(xiàn)象，存在地下水滲入污水系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。

第八，排水單元需要達(dá)標(biāo)創(chuàng)建。流域內(nèi)河流存在污水直排口，需從源頭杜絕污水進(jìn)入雨水系統(tǒng)和水體。

外水進(jìn)入污水系統(tǒng)的主要方式如圖1所示。

圖1 外水主要進(jìn)入污水系統(tǒng)方式

2 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)改良的總體思路

2.1 完善區(qū)域內(nèi)公共管網(wǎng)并充分銜接排水單元污水接駁

根據(jù)排水現(xiàn)狀，配套完善公共管網(wǎng)，新建支管與排水單元內(nèi)部排水方案充分銜接，為單元雨污水提供市政接駁條件，實(shí)現(xiàn)從單元到市政路、污水廠的污水管網(wǎng)全覆蓋[2]。

2.2 外水接入點(diǎn)改造

對(duì)管網(wǎng)中污染物濃度較低點(diǎn)或水質(zhì)突變點(diǎn)上游溯源分析，同時(shí)采取工程措施及管理措施相結(jié)合的方式完成整治。嚴(yán)格落實(shí)“雨污分流”原則，將晴天外水點(diǎn)徹底改造。

2.3 末端截污點(diǎn)溯源改造

對(duì)末端截污點(diǎn)的合流管渠進(jìn)行全面梳理分析，逐一向上溯源至單元排口，按照雨污分流原則，從源頭解決末端截污點(diǎn)，還原雨水通道，減少雨季溢流現(xiàn)象，保證河涌的水質(zhì)穩(wěn)定。

2.4 區(qū)域截流式合流制系統(tǒng)改造

對(duì)采用截流式合流制系統(tǒng)進(jìn)行雨污水分流管網(wǎng)改造，并通過與市政污水接駁管網(wǎng)的銜接，逐步取消截污措施，實(shí)現(xiàn)分流。

2.5 市政管網(wǎng)錯(cuò)混接點(diǎn)改造

應(yīng)將雨污錯(cuò)混接點(diǎn)進(jìn)行改造，避免晴天污水溢流、雨天外水進(jìn)入。

2.6 市政管網(wǎng)隱患排查及修復(fù)

全面排查現(xiàn)狀管網(wǎng)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)口、脫節(jié)、滲漏、變形、淤積等結(jié)構(gòu)性及功能性隱患點(diǎn)進(jìn)行分類整改，徹底修復(fù)，同時(shí)結(jié)合管養(yǎng)單位日常管養(yǎng)維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)管網(wǎng)隱患點(diǎn)。

2.7 排水單元達(dá)標(biāo)創(chuàng)建工程

結(jié)合區(qū)域政策，對(duì)區(qū)域內(nèi)排水單元進(jìn)行排水體制檢察，梳理流域內(nèi)各排水單元的排水情況，針對(duì)居住小區(qū)、學(xué)校、科研等事業(yè)單位以及各商業(yè)、企業(yè)，分單元從源頭實(shí)現(xiàn)排水單元的雨污分流，還原雨水通道能力，確保雨季渠箱排水順暢。

2.8 河涌排污口溯源改造

對(duì)河涌排污口進(jìn)行全面排查梳理，逐一向上溯源至污染源，嚴(yán)格按照雨污分流標(biāo)準(zhǔn)，采取工程措施及管理措施相結(jié)合的方式完成整治，減少污水直排河涌的現(xiàn)象，保證河涌的水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

針對(duì)污水排放口，將污水改接至公共污水管網(wǎng)，并封堵排口。

針對(duì)合流排放口，通過公共污水管網(wǎng)完善及上游達(dá)標(biāo)單元改造等措施，改造為雨水排口。

針對(duì)有污水的雨水排放口，通過上游市政錯(cuò)混接改造或達(dá)標(biāo)單元改造等措施，改造為雨水排口。

城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)改良的總體思路如圖2所示。

圖2 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)改良的總體思路

3 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的主要解決對(duì)策

3.1 完善公共管網(wǎng)建設(shè)，提升污水收集效能

分析區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)空白區(qū)，推進(jìn)公共管網(wǎng)建設(shè)，提升管網(wǎng)密度及污水收集率，保證污水收集效能，提升管網(wǎng)內(nèi)污染物濃度；對(duì)于短期內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)建設(shè)的區(qū)域，可設(shè)置臨時(shí)處理設(shè)施，避免污水入涌。

3.2 分析管網(wǎng)水質(zhì)濃度，逐點(diǎn)攻破外水匯入點(diǎn)

污水處理廠進(jìn)水濃度提升的關(guān)鍵在于“擠外水”，消除管網(wǎng)系統(tǒng)外水點(diǎn)。通過合理有效的措施，“從主到次、從高到低”，排查管網(wǎng)濃度低點(diǎn)。

在污水管網(wǎng)系統(tǒng)中，合理布置污水水質(zhì)檢測(cè)點(diǎn)，通過間隔一定距離或主管網(wǎng)與次支管網(wǎng)交匯點(diǎn)作為采樣點(diǎn)，收集管網(wǎng)內(nèi)水樣送檢，從主管網(wǎng)到次支管網(wǎng)，依次分析污染物水質(zhì)濃度的變化，直至檢測(cè)到水質(zhì)突變點(diǎn)或濃度低點(diǎn)，再向上溯源找到外水匯入點(diǎn)，并結(jié)合具體原因通過錯(cuò)婚接改造等有效措施，逐點(diǎn)向上游溯源消除外水點(diǎn)。

3.3 全面分析系統(tǒng)管網(wǎng)隱患，保證管網(wǎng)運(yùn)行通暢

外水匯入污水管網(wǎng)系統(tǒng)的方式較多，通過全面排查管網(wǎng)情況，分析管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況。

（1）針對(duì)管網(wǎng)結(jié)構(gòu)性缺陷，如破裂、脫節(jié)、腐蝕、滲漏等類型，可以采用非開挖修復(fù)技術(shù)的局部或整段樹脂固化CIPP修復(fù)工藝。對(duì)于缺陷等級(jí)為三、四級(jí)的變形、錯(cuò)口及起伏、異物穿入、支管暗接等結(jié)構(gòu)性缺陷，則只能采用局部或整段開挖進(jìn)行修復(fù)。

（2）針對(duì)管網(wǎng)功能性缺陷，如管網(wǎng)高水位運(yùn)行及淤塞、沉積、浮渣等情況，需要對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行清淤疏通，同時(shí)對(duì)管線進(jìn)行定期管養(yǎng)維護(hù)。

（3）針對(duì)末端截污導(dǎo)致山水、雨水進(jìn)入系統(tǒng)等問題，需要開展合流渠箱清污分流工程；針對(duì)市政管網(wǎng)錯(cuò)混接點(diǎn)，需要對(duì)管網(wǎng)錯(cuò)混接點(diǎn)進(jìn)行改造。通過排查、分析、改造管網(wǎng)隱患及市政系統(tǒng)錯(cuò)混接，保證市政管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的通暢。

3.4 加速合流制區(qū)域改造，逐步實(shí)現(xiàn)清污分流

合流制區(qū)域雖然實(shí)現(xiàn)晴天無污水進(jìn)入河涌，卻導(dǎo)致雨季大量雨水進(jìn)入到市政污水系統(tǒng)，降低了污水處理廠進(jìn)水濃度。合流制區(qū)域的改造，能夠進(jìn)一步提高污水收集率，提高區(qū)域污水系統(tǒng)運(yùn)行效率及進(jìn)水濃度；并且能夠有效避免雨季污水溢流進(jìn)入河涌的情況發(fā)生。針對(duì)排水體制仍為合流制的區(qū)域，逐步取消“一刀切”截流式方式收集污水，實(shí)現(xiàn)清污分流。

3.5 推進(jìn)排水單元達(dá)標(biāo)創(chuàng)建，源頭實(shí)行雨污分流

從排口出發(fā)，排查并整理排口臺(tái)賬，逐一向上溯源至污染源，嚴(yán)格執(zhí)行“雨污分流”原則：對(duì)污水直排口在返接或總上游接入市政管網(wǎng)；對(duì)合流口進(jìn)行上游溯源排查，對(duì)上游排水單元進(jìn)行排水單元達(dá)標(biāo)改造，從源頭徹底解決河涌污水直排問題；還原合流口的雨水排放通道，提升流域排澇能力，實(shí)現(xiàn)“污水入廠、清水入河”，解決雨季溢流和排水不暢的問題。

3.6 落實(shí)海綿城市建設(shè)理念，實(shí)現(xiàn)污澇同治

以海綿城市建設(shè)理念作為指導(dǎo)思想，充分利用自然地勢(shì)、人工海綿設(shè)施等，合理構(gòu)建“滲、滯、蓄、凈、用、排”體系，對(duì)排水單元的雨水立管進(jìn)行斷接，增加生態(tài)植草溝、下凹式綠地、雨水花園、綠色屋頂、地下蓄滲等海綿措施的應(yīng)用。

3.7 建立長(zhǎng)久有效的管理措施

管理是確保排水系統(tǒng)有效發(fā)揮作用的重要保障，也是“提質(zhì)增效”的重要工作，需要做到“有管理隊(duì)伍、有管理平臺(tái)、有長(zhǎng)效機(jī)制”[3]。排水管網(wǎng)“三分靠建，七分靠養(yǎng)”，要持續(xù)有效地實(shí)現(xiàn)污水處理廠提質(zhì)增效，采取工程措施及管理措施相結(jié)合的方式是必要的。

目前，廣州正在大力推進(jìn)“廠網(wǎng)河一體化排水體制改革”，逐步構(gòu)建智慧水務(wù)信息化系統(tǒng)，提高水環(huán)境管理水平。在現(xiàn)有的智慧水務(wù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過不斷更新監(jiān)測(cè)設(shè)備，組建能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控和預(yù)警，并能及時(shí)反饋管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)“排水設(shè)施運(yùn)行圖”。

4 結(jié)語

城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)提質(zhì)增效是城市高速發(fā)展進(jìn)程中重要且必不可少的一環(huán)，也是目前我國(guó)城鎮(zhèn)在高速發(fā)展中，污水處理這一環(huán)節(jié)所面對(duì)的重點(diǎn)工作。

通過對(duì)管網(wǎng)運(yùn)行狀況排查，排外水、降水位，可以提高區(qū)域污水收集系統(tǒng)的運(yùn)行效率，開展排水單元達(dá)標(biāo)改造，實(shí)現(xiàn)從單元到市政路、污水廠污水管網(wǎng)的全覆蓋，完成市政公共道路的整體雨污分流。通過系統(tǒng)梳理并改造錯(cuò)混接、管網(wǎng)隱患，能夠促進(jìn)污水處理廠正常有效的運(yùn)行，進(jìn)一步提升污水處理能力。按照“一廠一策”原則，以BOD為重點(diǎn)，提升污水處理廠氨氮等進(jìn)水污染物濃度，可實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)生活污水集中收集效能的顯著提高。