劉睿哲尹 星楊 智
環境保護是我國的基本國策之一,而水環境的保護是當前環境保護的重點。近年來,為保護水環境,減少城鎮居民生活污水污染負荷,城市污水處理的建設有了很大發展。城市污水處理廠的建設能夠有效減少水污染負荷,減輕對城市水環境的不利影響。然而,一方面現行城市污水處理廠排放標準和水質標準之間依然存在一定的差距,另一方面城市水系連通,水功能區相互交錯,城市污水處理廠的建設和尾水排放對城市水環境的影響依然較大。本文以蚌埠市城南污水處理廠建設為例,詳細探討了蚌埠市城南污水處理廠建設對城市水環境和水功能區的影響。
蚌埠市位于安徽省東北部,地處淮河中游,為安徽省重要的工業城市之一。市區面積601.5km2,市區人口84.75萬。蚌埠市城南污水處理廠位于高新技術產業開發區黃山路以南、迎河以西、長征南路以東位置,污水處理廠尾水排放口位于廠區東側的迎河西岸。
蚌埠市中心城區有污水處理廠4座,其中城南污水處理廠位于迎河西岸、黃山大道南側,城南污水系統污水管網包括八里溝片區、燕山西片區和燕山東片區的污水管網。污水處理規模2.5萬m3/d,處理后尾水排入迎河,出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級標準的A標準。
根據蚌埠市地表水環境功能區劃,蚌埠市城南污水處理廠尾水排放口位于席家溝蚌埠景觀娛樂用水區。迎河~張公湖~席家溝為席家溝景觀娛樂用水區,執行IV類水水質標準。席家溝為淮河蚌埠排污控制區。
迎河~張公山湖~席家溝位于蚌埠市禹會區,發源于市區西南郊的老鴨湖(古稱化陂湖),經迎河、張公山大塘,順圈堤西側席家溝向北在宋家灘以下入淮河,全長10.8km,流域面積49.6km2。1958年,在涂山路跨席家溝處建滾水壩一座,壩頂高程19m,滾水壩以上水面形成張公山湖,張公山湖目前為張公山公園,張公湖正常蓄水位19.0~19.8m,水面面積0.6~0.73km2。目前迎河、張公湖水體污染較嚴重,主要原因為區內部分工業、生活污水未得到收集處理和面源等直接排入迎河,造成迎河、張公山水體水質惡化,不能滿足IV類水標準。
蚌埠市城南污水處理廠建成后,可削減區域水污染負荷COD 2463.75t/a、NH3-N288.13t/a。減少了排入席家溝蚌埠景觀娛樂用水區和淮河蚌埠景觀娛樂、排污控制區的水污染負荷,緩解了區域今后社會經濟發展對水環境造成的壓力。
城南污水處理廠一期工程實施后,相對污水處理廠建成前,迎河~張公湖~席家溝水體水質得到很大改善,但由于該水系流量較小,水體自凈能力差,在枯水期水體依然無法滿足水質要求。因此在實際運行時應根據不同水質情況,結合蚌埠市天公河及席家溝部分岸線環境綜合治理工程(天河張公湖連通工程),通過抽提天河水補給席家溝(張公湖),徹底改變席家溝(張公湖)非雨季無補源的問題,增強張公湖的水體循環,使水質達到IV類水質標準。建議除事故工況外,可將天河水按0.5m3/s的流量引入迎河。在從天河湖引水進入迎河的情況下,污水處理廠排放的尾水進入迎河,迎河~張公湖~席家溝段沿程水質均可達到IV類水標準。
根據張公湖水質現狀結果,張公湖現狀水質無法滿足《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)IV類水質標準,現階段席家溝景觀娛樂用水區已無納污容量。雖然城南污水處理廠的建設已將高新區污水納入管網處理,很大程度上消減了污染物的入湖量,但由于張公湖調節庫容較小,水體自凈能力弱,湖內水質無法完全滿足IV類水質標準,影響了水功能區水環境改善及高新區的發展。
為此,蚌埠城南污水處理廠的設計出水水質需按中水回用設計,中水回用對象為張公湖補水,回用水質達到《城市污水再生利用景觀環境用水水質》(GB/T18921-2002)觀賞性景觀環境用水標準,減少對張公湖的不利影響。
城市污水處理廠的建設可減少城市水污染物排放總量,改善區域水環境質量,提高區域內人民的生活質量,對改善水環境具有明顯的促進作用。但由于處理標準和地表水水質標準存在差異,在污水處理廠的建設過程中不僅要考慮到污染負荷的削減,也要關注尾水排放對水環境的影響。本文以蚌埠市為例分析了城市污水處理廠建設對水環境的影響,根據城市水系兼具景觀娛樂的環境功能,進一步優化城市水環境。在規劃城市污水處理廠建設的同時應結合城區水系功能,為逐步提高水生態文明城市建設水平提供參考