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「控源截污 内源治理」城市黑臭水体治理之控源截污技术问题

作者: 必源环保 编辑: 来源:必源环保官网 发布日期:2019-04-20 14:48:10
信息摘要:
2017年12月13日,2017城市排水大会在北京隆重召开,各参会代表就城市排水管网建设、污水处理厂提标改造、流域水环境治理等关键技术问题进行了深入交流与热烈讨论,下面对城市黑臭…
 
  2017年12月13日,2017城市排水大会在北京隆重召开,各参会代表就城市排水管网建设、污水处理厂提标改造、流域水环境治理等关键技术问题进行了深入交流与热烈讨论,下面对城市黑臭水体治理之控源截污技术相关问题的讨论,做个简单的整理。
 
  2015年8月,住建部、环保部联合发布《城市黑臭水体整治工作指南》,提出“控源截污、内源治理;活水循环、清水补给;水质净化、生态修复”的基本技术路线。其中控源截污、内源治理是基础与前提,从源头控制污水向城市水体排放是黑臭水体整治最有效的工程措施,也是其他技术措施的前提。
  在我国许多城市,存在排水系统截污纳管设施设置的不合理,导致在降雨时溢流污染较大,出现逢雨天便黑臭的现象;各类排水管道、排水口等设施建设与维护不当,导致地下水、河水倒灌入管道,进入污水处理厂污水水质偏低,影响污水处理厂的正常运行及处理效果等现象。
 
  下面针对以上现象,对控源截污工程中存在的突出问题及改进措施进行简要分析。
  一、控源截污技术存在的问题
  1.串联式截流井将污水逐级稀释
  传统的截流系统主要由若干个截流井串联而成,降雨时,前一个截流井截流的污水在后一个截流井与混合污水稀释,上游截流的污水在截流井被逐级反复混合、稀释,导致大片污水已溢流进入到水体,能够进入到污水处理厂的大部分为最末端的那部分初期雨水,即使在上游地区改造成有分流制区域,收集到的污水也被截流井不断稀释,达不到分流制的预期效果,特别是在雨季较长的地区,溢流频次增加,严重影响到水体的治理。
  2.排水管网建设与维护不当
  我国许多城市,尤其地下水位较高的南方城市,敷设在地下水位以下的排水管道,由于各类结构性缺陷河排水口的不完善,导致大量地下水入渗管道,加之河水倒灌的影响,造成“清污不分”。且地下水将周边泥沙带入管道,管道周边基础承载力下降,出现脱节错位,渗漏加剧。而在分流制地区,存在不少雨污混接的现象,导致雨水管中有污水,污水管中有雨水,雨水、污水不能“各行其道”。
  因地下水入渗、雨污混接、河水倒灌等问题,导致雨水泵站、合流泵站高水位运行,雨水放空前一团黑水直接入河。排水管道维护管理滞后,除了不能及时发现排水管道存在问题、缺陷外,由于清淤养护不及时,积存在管道中的淤泥在降雨天时只能够入河,加重黑臭水体治理负担。
  3.内河水位较高,出现河水倒灌
  平原地区内河水位相对较高,由于现状排水管渠标高大多数在洪水位之下,导致截流井的出水管多处于淹没出流状态。目前,大多数城市截流井改造难以达到溢流堰标高高于洪水位的要求,经常在洪水位时出现河水倒灌至截流井的情况,影响正常污水的收集。而且在内河水位较高的情况下,如溢流堰抬高到洪水位以上,会影响雨水的正常排放。
  4.截流系统与截流倍数设置不合理
  在截污纳管中普遍存在将沿河一段范围内的雨污水排水口一并截流收集, 再在末端设截流井或直接接入下游污水管道。该模式存在诸多问题:
  ①雨天雨污水一并收集,局部管道污水混入大量雨水,被强烈稀释,导致污水处理厂进厂污染物浓度较低;
  ②当下游污水接纳管难以满足流量要求时,会造成下游污水溢流;
  ③晴天时,污水较少,截流管普遍存在淤积现象,暴雨时使大量淤积物进入下游污水管造成淤积或通过截流井溢流进入河道,形成水体黑臭;
  ④暴雨时,雨水排放不畅,造成内涝。
  另外,截流倍数的提高在一定程度上能够避免合流制溢流的产生,但必须配套相应能力的管网收集系统与污水处理厂,而随着雨水被一起截走,增加雨水的传输与处理作用势必造成浪费。因此,没有进行排水系统的统筹分析,仅仅提高局部截污管道的截流倍数难以发挥作用。
「控源截污 内源治理」城市黑臭水体治理之控源截污技术问题
  二、解决对策
  针对以上问题,在实施过程中,可通过以下途径进一步提升控源截污效果:
  (1)加强管网的运行状态监测和控制,特别是对主干管截流井的水位、流量及溢流水质进行实时监测,及时了解截流井内的运行状态,同时通过截流井阀门的调节等措施控制初期雨水截流量。
  (2)强化排水管网建设同时,进一步强化对排水管网及检查井的各类结构性缺陷的修复和混接点的治理,避免地下水等进入排水系统,杜绝雨污混接。
  (3)增加城市低影响开发(如海绵城市)措施,通过渗透设施、滞留设施,可对暴雨径流进行有效控制以减少CSOs的发生,同时水体周边垃圾的清理是面源污染控制的重要措施。
  (4)优化调蓄池功能,实现在线处理及改造排水口。增加调蓄池过流量,与生态设施结合补水存水,减轻污水系统负荷;调蓄池增高分格后,采用不同方式调蓄处理不同降雨阶段来水;降雨结束后水泵分别向污水管网及雨水系统排水,发生紧急溢流直排河道时保证水质水量安全,减少水体黑臭风险。
  (5)进行截流倍数优选,截流倍数的选取应结合城镇的降雨特征、设计重现期、截流区域特征、污水管网和污水处理厂负荷等特征,并根据受纳水体的环境容量和CSO污染控制要求,建立数学模型进行科学优选,并不一定是越高越好。若局部截流倍数选择较高,而下游污水管道或污水处理厂难以接纳,则可考虑采取就地截污调蓄和就地处理措施。
  正大力推进黑臭水体整治工作,而控源截污是黑臭水体治理的基础与前提,基于控源截污技术中存在的关键问题,对控源截污工作建议如下:
  (1)加强排水管网系统维护管理。加强维护管理是排水管网系统可靠运行和发挥作用的重要保障。管道沉积物是 CSO 污染的重要来源,通过常态化管道清淤或冲洗是削减 CSO 污染负荷的重要措施。通过泵站管理调控,降低排水管网运行水位,避免晴天溢流,发挥截流设施的作用。
  (2)积极推进海绵城市建设,通过低影响开发设施的覆盖,对暴雨径流进行有效控制,同时减少CSO污染。
  (3)截污纳管应以实现“提高污水收集率, 提高污水厂进厂浓度, 降低污水溢流频次,降低初期雨水污染”为目标,应因地制宜地合理建设截流系统,优选截流倍数,减少工程投资的浪费。
「控源截污 内源治理」城市黑臭水体治理之控源截污技术问题
  四、结语
  控源截污工程城市化黑臭水体整治工作的基础,不同城市既有相似性亦有各自的地区差异,吸取不同城市在控源截污工程实践中的经验,科学借鉴,对内河黑臭水体治理工作的具有深刻的理论意义与丰富的实践指导价值。

      
「控源截污 内源治理」“控源截污、内源治理” 黑臭水体治理
 
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