葉龍
摘要:主要對黑臭水體河涌污水排放口溯源技術進行了解析,在實際工程應用中可參考該研究中的技術思路,根據實際情況,選取合理的儀器設備,優化人員隊伍,申報相關資質,總結工作成果,有效控制成本,更加科學合理地開展黑臭水體河涌污水排放口溯源工作,切實將污染控制在源頭。
關鍵詞:黑臭水體;污水排放口;溯源技術;污水治理
中圖分類號:X522
文獻標識碼:A
DOI:10.15913/j .cnki.kjycx.2019.08.025
城市黑臭水體是指城市建成區內,呈現令人不悅的顏色和(或)散發令人不適氣味的水體的統稱[1]。它既給人們帶來了極差的感官體驗,又嚴重影響了人們的生產生活。國務院頒布的《水污染防治行動計劃》提出“到2020年,地級及以上城市建成區黑臭水體均控制在l0%以內,到2030年,城市建成區黑臭水體總體得到消除”的控制性目標[2]。城市黑臭水體整治已經成為地方各級人民政府改善城市人居環境工作的重要內容。目前,部分城市建成區多條河涌水體仍存在不同程度的黑臭現象,雖然部分河涌水體已經經過較為系統的整治,但是河涌水質時有反復或反彈現象。部分城市面臨著河涌水質現狀不佳和整改時間緊迫的突出矛盾,情況不容樂觀。整治黑臭水體要從源頭治起,黑臭水體的污染源主要包括點源、面源、內源和其他污染源,其中,以河涌污水排放口為代表的點源污染具有一定的分散性、隱蔽性、不確定性和不易檢測性??焖?、精準地沿河涌污水排放口水流動方向逆向向上溯源,直至查清違法排放源,查明、確認違法排放的企業或個人,可為查處違法行為和采取有效治理措施提供依據。本文從工作內容、資質和人員要求、成果表達、成本分析4個方面,對黑臭水體河涌污水排放口溯源技術進行總結分析,對實際工程應用具有一定的指導意義。
1 工作內容
黑臭水體河涌污水排放口溯源工作主要是通過對河涌進行排放口調查、污水流量和流速測定、管線測繪、污水水質測定,最終查明河涌污染物的具體來源。
1.1 排放口調查
1.1.1 人工探查巡視
對于黑臭水體所有河涌排放口,全部需要進行巡視和監測,詳細記錄排放口污水的排放方式(一般排放方式主要為間歇式或連續式),同時采用GPS準確定位,準確記錄排放口的經度和緯度,拍攝必要的影像資料。對于管徑在DlOOO以上的排放口,如果上下游間水質變化較大,疑似有其他管路的外來污水混入,而且井內水位高于管道,則不適合采用封堵抽排以及其他檢測方法探明管道內部情況,此時一般需要蛙人進行潛水拍攝,探明污水接人點的位置、管徑和流量。
1.1.2 儀器探查
對于井內水位低于管道的,可采用電子潛望鏡檢測,判斷該井是否為混接點。如果檢查發現支管暗接或其他污水接入管道,則采用閉路電視( CCTV)檢測技術進一步對支管暗接水質進行初步判斷,準確定位污水接人點。發現混接點源或支管暗接后,要通過各種方法追溯到具體排水企業或個人。對于渠箱內水位超過渠箱高度一半,且難以封堵降水的情況,可采用聲納探測技術,利用聲波對水下物體進行探測和定位識別,探測管道內接管情況或管道的運行狀況。對于管內有水且水體流動的排污口,可采用染色試驗,通過在上游檢查井投放彩色染色劑,結合水流流向,確定管道連接關系。對于管道內無水或有少量水的排污口,可采用煙霧試驗,利用無毒無害彩色煙霧,對無需檢查方向的管道進行封堵,結合煙霧出處確定管道連接關系。
1.2 污水流量和流速測定
污水流量和流速測定主要有以下三種方法:①容器法測流量。該方法適用于流量較小、水流較緩的排污口,需在排放口處安裝導流裝置和帶刻度容器,通過測定單位時間內容器里液體體積的變化計算得出流量。②流量計法測流量。該方法適用于滿管和非滿管的排污口,通過安裝儀器記錄流量計數據。對于采用常規手段無法測定的管道,可通過在上下游安裝流量計測得混接點流量。③浮標法測表面流速。該方法適用于管道非滿流的排污口,通過測定單位時間內浮標的流動距離計算得出流量。
1.3 管線測繪
管線測繪共涉及以下兩部分內容:①管線測量。利用經儀(或電子經緯儀)、水準儀(或全站儀)等儀器測量所有管線(含附屬檢查井)的高程、走向、管網連接關系等相關數據。②圖紙繪制。將管線測量數據利用計算機軟件進行繪制,并將管線測量數據導入原有地理信息( GIS)系統。
1.4 污水水質檢測
發現排污口后,應采用便攜式儀器對pH值、DO、ORP等指標進行現場測定,觀察污水顏色,辨別是否帶有刺激性氣味,對排放水體作出初步判斷。必要時,應按照相關規定采集水樣,并進行水質分析檢測,一般包括但不限于NH3-N、COD、TP、TN、C1-、重金屬、持久性有機污染物、陰離子表面活性劑等測定項目,需視具體情況選定。
2 具體工作流程
2.1 初步溯源
溯源人員結合河涌巡查情況或接收到的污染情況報告,對直排河涌的排污口進行巡視并監測,觀察排放口污水排入水體情況,記錄污水排放流量大小,排水污水顏色、氣味等情況。溯源人員如果發現直排污水,需立即進行采樣,在河涌排污口設置采樣點,現場利用pH值試紙測試,查看污水顏色及是否帶有刺激性氣味,初步判斷該河涌排污口是否排出污水。同時將采集水樣送至通過省或以上級別認證的實驗室進行水質分析,然后對連續排污的排污口或工業污水排污口立即開展溯源工作。
2.2 形成河涌排污口信息表
對連續排污的排污口進行監測和記錄后,溯源人員采用GPS準確定位,拍照取證,然后通過目測或電子潛望鏡檢測等手段沿污水流動方向逆向向上追溯勘探,形成河涌排污口信息表,需包含所屬區域、排污口規格(需注明管徑或者寬度)、排水口高程、GPS坐標、管理責任人、排水情況、巡查時間、排污口特寫照片等信息。
2.3 深入溯源
當溯源人員通過目測或使用電子潛望鏡檢測管渠時,如果發現管渠內有疑似混接點或支管暗接等結構性缺陷,需使用CCTV對該段管渠進行再次檢測,進一步查明該混接點或支管暗接等結構性缺陷的具體位置、管徑、水流流量、水質等。對于污水混接點或支管暗接點,需向上溯源,直到查出其具體企業或排水戶。在污水來源溯源過程中,需同時利用經儀(或電子經緯儀)和水準儀(或全站儀)測量排污口、管渠、檢查井等排水設施的高程、管徑、走向等基本參數。
2.4 確定污染源點
溯源人員通過采取一系列措施進行管渠溯源,可判斷污染源點所在位置。查明污染源點源來源后,首先對污染源來源拍攝至少2張以上照片,其中一張為污水來源企業或排水戶排出污水處近景,能夠清晰地顯示污水性狀,另一張拍攝污染來源企業或排水戶建筑物全景;其次對污水進行取樣,送通過省或以上級別認證的實驗室進行水質分析;最后采用GPS定位污染點源,準確坐標點,記錄污染來源排水戶或企業所屬行政區屬、街道區屬、門牌號碼、單位名稱等信息。
2.5 治理污染源
溯源人員將溯源結果反饋給相關行政部門后,行政部門按照相關政策法規督促污染源點源來源排水戶或企業立即進行整改。整改完畢后,溯源人員需對整改情況進行復核,取水樣,送至通過省或以上級別認證的實驗室進行水質分析,以便確認整改完成。
3 資質和人員要求
河涌污水排放口溯源所需資質歸屬于工程測量專業標準中的專業子項——地下管線測量,分為甲、乙、丙、丁4個級別,不同級別對應不同人員規模和儀器設備。溯源工作專業性強,并且具有一定的危險性,因此對工作人員和項目單位也有嚴格要求。項目單位一般應取得排水管道CCTV或聲納檢測證書,人員隊伍一般包括項目經理、質量檢測員、資料員、安全員和設備管理員和現場工作人員(溯源組和檢測組),項目經理一般需具有測繪類或給排水類專業高級工程師職稱。設備管理員一般需要具有機械工程師職稱,其他人員一般需要具有上崗證書及相關檢測證書。
4 成果表達
溯源工作結束后,需要梳理項目全過程的影像資料和河涌污水排放口溯源報告。報告一般包括工作概況、污染源非法接駁點具體位置、非法接駁的工業廢水和生活污水等管道連接關系、沿線排水管網(含附屬設施)平面圖、部分水樣的水質分析報告、污染源相關情況分析及整治建議。此外,業主通常會明確溯源人員的服務期限內溯源勘探排水管渠的具體長度,還會要求溯源發現不少于一定數量的具有整改價值的污水錯混接點源。
5 成本分析
開展溯源工作的成本主要取決于CCTV、聲納、電子潛望鏡和蛙人檢測占溯源管渠長度總量的比例來測算,最終總價一般以每米單價與總長度相乘之積求得。由于溯源工作存在一定的不確定性,工作內容易發生變化,并且有出現應急溯源工作的可能,因此在開展工作之前,項目單位與業主之間應充分溝通協商。
6 結語
筆者對黑臭水體河涌污水排放口溯源工作的內容、資質和人員要求、成果表達、成本分析進行了系統的闡述。重點歸納總結了在進行排放口調查、污水流量和流速測定、管線測繪、污水水質檢測過程中的具體工作以及溯源工作的具體流程。在實際工程中,也可借鑒該研究中的思路。在精準定位黑臭水體點源污染的基礎上,有助于科學、合理地制訂黑臭水體治理方案,切實把污染控制在源頭。下一步,應對黑臭水體污染源點源溯源所需儀器設備加大研發力度,確保儀器設備具有較高的精準度和重現性,為科學、合理地開展點源溯源工作提供有效的科技支撐。
參考文獻:
[1]尤偉靜,龍振華,白金霞.城市黑臭水體治理過程中問題分析及對策探討[J].綠色科技,2019,4(2):98-99.
[2]龍佳,張寧,崔佳.黑臭水體底泥污染源調查及污染特性評價方法研究[J].環境保護工程,2018,11(6):171-173.