糜寧
(中交第二航務工程勘察設計院有限公司,湖北 武漢 430071)
近年來,隨著工農漁業的大力發展,天長市飲用水源地—高郵湖水環境質量不斷下降,為確保天長市居民飲用水安全,急需對高郵湖流域進行水環境綜合整治,而高郵湖總入湖水量的95%以上由銅龍河、楊橋河、王村河供給,因此銅龍河、楊橋河、王村河流域的水環境綜合整治為高郵湖流域治理的前提,而經過現場調查,三條河入河污染物以點源污染為主,因此本次將結合現狀,提出集鎮、農村污水收集管網完善方案。
三條河沿線分布有2個集鎮及40余個自然村,目前2個鄉鎮排水體制主要為雨污合流制,污水管道直接排入河道;部分新建區域采用雨污分流制,但由于管道施工過程中雨污水混接、部分人口較為密集且污染量大的區域(菜場等)缺乏有效的管理等原因,仍有部分污水排入河道造成污染。根據現場踏勘,對河道集鎮段污水排出口進行排查,結果如表1、2所示。
銅龍河河道兩側共有各類排放口13個,其中排污口2個,排雨水口2個,合流排放口9個。
楊村河楊村鎮段河道兩側共有各類排放口4個,其中排污口1個,合流排放口3個。
三條河流沿線40余個自然村基本不具備污水收集與處理能力,大量未經處理的生活污水直接排放到自然水體環境中,成為農村水環境主要污染源。
三條河沿線分布有2個集鎮與40余個自然村,基于集鎮與農村的特點,分別提出對應的污水收集處理方案。

表1 銅龍河集鎮段排污口排查結果

表2 楊村河水系排污口排查結果
(1)集鎮污水截留。集鎮排水體制為雨污合流制,沿河分布有多個排出口,因此建議近期采用截流式合流制:設置自控式截流井同步截留污水與初期雨水,旱季污水通過自控式截留井送入污水主干管,再進污水處理廠處理,實現旱季污水“零”排放;雨季初期雨水經雨水調蓄池收集后,采用就地處理與送入污水廠處理相結合的方式。同時,在截流井內設置自控浮筒閥和防倒灌拍門,防止河水倒灌至截流井中。

圖1 集鎮截污示意圖
截留式合流制仍對水系具有一定的污染,因此建議后期逐步改造為雨污分流制。
對于排污口分部較為集中的集鎮段,需采取沿河布置截污管道的方式對集鎮污水進行截留(見圖1),根據截污管道的位置,一般分為三種形式(見表3):①沿河邊敷設截污管道;②河道內敷設截污管道;③管堤結合。

表3 截污方案技術對比
結合河道兩岸現狀用地,集鎮沿河截污采取沿河邊敷設截污管道的方式。污水干管沿河道兩側進行布置。另外,通過對三條河集鎮段調查得知,河道集鎮段兩側緊鄰房屋,部分居民污水從二層直接排至河道中,因此,集鎮沿河截污工程須對兩側房屋污水管道進行改造,即增加排水立管將二樓污水管道接入截污管道預留檢查井中,從而達到收集房屋二層污水的目的。
(2)農村污水收集。農村生活污水收集率低是我國大部分地區普遍存在的問題,解決農村地區生活污水收集問題是治理農村水環境的重要環節。農村生活污水的收集必須結合當地的地形條件、村落分布,因地制宜地采用不同的模式收集污水,根據村落的具體地形地勢、地理位置、住宅分布等實際情況,選擇相對應的污水收集方式。目前,對于農村污水的收集處理,一般有三種模式:①分散處理模式。根據農戶的不同經濟條件,建立適合自己家庭條件的污水處理裝置,各農戶對自己產生的生活污水,單獨處理,自己選擇灌溉回用或者達標排放。居住距離較近的住戶,也可以根據居住特點,共同建設小型污水處理裝置。該污水處理模式適合村莊布局比較分散、經濟基礎比較薄弱、地勢地貌比較復雜的地區采用。②集中處理模式。通過在全村范圍內鋪設污水處理管網的方式,對全村的污水進行集中收集和處理。該模式的優點是,污水處理率比較高,污水處理設施占地面積比較小,是有效解決農村水環境污染的主要途徑之一。③接入市政管網處理模式。該模式是指將住戶污水經排污管道收集后,統一接入臨近市政排污系統,利用近郊城市的污水處理系統進行統一處理。
該污水處理方案需要滿足以下幾個條件:(1)村莊必須靠近城市或者縣城;(2)村莊地勢要盡量滿足污水流動方向對地勢差的要求;(3)村莊內所有農戶污水經污水管道集中收集后,統一接入鄰近市政污水管網,利用城市污水處理廠統一處理村莊污水。
通過對集中型污水處理模式和分散型污水處理模式的比較,結合農村生活污水水量、水質特點得出:分散型污水處理系統具有“成本低、易操作、運營管理簡單”的特點,滿足農村生活污水低成本等的要求,集中型污水處理系統的優點是,污水處理率比較高,污水處理設施占地面積比較小。在應用過程中,應該因地制宜選擇合理的污水處理模式,針對村落較為集中的地區,可采用集中型污水處理模式;而對于村落、居民較為分散的地區,推薦采用分散型污水處理模式。農村污水收集工程實施過程中應綜合利用現有溝渠,采用管溝結合的方式,對現有溝渠進行改造,并新建排污明溝和收集管線,完善整個村落的污水收集系統。而對于農村污水的處理,為減少管網建設成本,建議“就近處理,就近排放”,且盡可能采用自然處理法進行處理,以免產生剩余污泥無法收集與處理。
(1)加強監督,確保質量。水環境綜合整治措施是集鎮、農村沿河截污;農田面源污染治理;河道內源污染治理多種手段相互作用,涉及專業、部門眾多,因此更應加強設計、施工過程中的質量跟蹤及監督,建立健全的質量監督檔案,確保各專業間的銜接與工程質量。
(2)建立流域信息化系統,實時監測。考慮到三條河道流域面積較大、農村污水處理設施數目眾多且布置較為分散,后期運營維護難度較大,因此建議建立運營監管平臺,實現流域內的河道、管網的計算機管理,應建立動態水質監測、分析模型,對河道重要節點、污水處理廠、泵站水質進行實時監測,若遇突發情況,能盡快提出相應的治理措施。(3)提高居民環保意識。三條河沿線居民眾多,通過現狀調查,河道沿線垃圾雜物拋灑現象也十分嚴重,為遏制此類行為,應加大宣傳,強化居民環境保護意識,使居民自覺加入到流域環境綜合整治、文明城市創建行動中,使“保護環境,建設綠色家園”成為全社會的共識。同時,環保部門應加強對河道排水系統、河道淤泥淤積情況、沿河居民傾倒垃圾行為的監督并建立獎懲制度。
水環境綜合整治是沿河截污、農田面源污染治理、河道內源污染治理多種手段相互配合的系統工程,應基于科學設計、科學建設、科學管理的原則,工程建設前、建設中、建設后都需要多個專業、部門相互協調配合,才能從根本上改善水質并保證流域水質安全。