城市水環(huán)境治理的點源控制及截污技術(shù)探討

常 月

(中鐵第五勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，北京 102600)

黨的十九大提出將“堅持人與自然和諧共生”作為新時代中國特色社會主義思想和基本方略，并要求樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念。“十四五”期間生態(tài)環(huán)保領(lǐng)域的目標(biāo)之一是推動綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生，堅持綠水青山就是金山銀山理念，持續(xù)改善環(huán)境質(zhì)量，基本消除重污染天氣和城市黑臭水體。“水”是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)性自然資源，河湖是水流的載體。因此水環(huán)境治理是生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分，是建設(shè)現(xiàn)代化國際化創(chuàng)新型城市不可或缺的基礎(chǔ)支撐[1]。

1 水環(huán)境治理技術(shù)

城市水環(huán)境治理一般遵循“控源截污、內(nèi)源治理、水系疏通、活水循環(huán)、水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)”的基本技術(shù)路線。城市河流環(huán)境修復(fù)的根本措施就是控制入河污染，因此需要開展流域污染的源頭控制和污染減排工程[2]。

“黑臭在水里，根源在岸上，關(guān)鍵在排口，核心在管網(wǎng)”，水污染物是通過沿水體的各類污水排水口、合流污水排水口和雨水排水口異常排放和溢流導(dǎo)致的，所以城市水體黑臭的根源在于城市建成區(qū)的水體污染物的排放量超出了水環(huán)境的容量，城市黑臭水體整治工作的關(guān)鍵在于對各類排水口的治理，其核心在于城市要有完善和健康的排水管網(wǎng)[3]。

2 點源污染

點源是指那些污染源的產(chǎn)生地點比較集中，以“點”的形式將污染物排放到環(huán)境中的污染源，例如，工廠的污水排放、建有下水道系統(tǒng)的城市污水排放等[2]。

追溯源頭，造成點源污染的原因可有如下幾類：(1)城市、工業(yè)污水管道未接入處理廠，污水直接排入河道；(2)城市雨污水管網(wǎng)未分流且污水未被充分截流，污水通過合流管道排水河道；(3)城市雨污水管道混接、錯接；(4)城市初期雨水排放。

根據(jù)多年的治水經(jīng)驗，重點控制住污染源頭，并配合末端截流，可有效控制點源污染，削減入河污染物。

3 源頭控制技術(shù)

3.1 杜絕污水管道直接入河，進(jìn)行污水統(tǒng)一收集

對于污水管道直接入河的情況，需將污水管道接入市政干管，將污水輸送至污水處理廠，若無條件接入市政污水處理廠，可新建污水總管，對分散污水支管進(jìn)行收集后，選取合適位置新建污水處理站，對污水進(jìn)行處理后排放。

3.2 雨污合流管道分流制改造

目前城市的排水干管，新建小區(qū)、單位內(nèi)的排水管道多為雨污分流制，但多數(shù)老城區(qū)仍為合流制，有些有條件進(jìn)行改造，有些則改造困難。

針對現(xiàn)存的排水體制，雨污分流改造可分為以下幾種形式。

(1)對于市政道路、有條件改造的小區(qū)及單位應(yīng)進(jìn)行徹底的分流制改造，保留原合流制管道，對管道清淤后作為雨水排出管道，新建污水管道，下游接入市政污水處理廠。

(2)對于無改造條件的小區(qū)及單位，但有條件改造的市政道路，應(yīng)對市政道路進(jìn)行污水分流改造，對小區(qū)排水管網(wǎng)末端進(jìn)行截污，截污管道接入市政污水管道，原合流管道與改造后的雨水管道相接。

(3)對于無法從源頭進(jìn)行雨污分流改造的城區(qū)，則需對管道末端進(jìn)行截污。

3.3 雨污管道混接、錯接改造

針對雨污管道混接問題，需在排水管道混接點處進(jìn)行改接，使雨污水管道“各行其道”。對于市政污水管道接入市政雨水管道，應(yīng)封堵所接入的污水管道，并將污水管改接入污水排水系統(tǒng)，所封堵的污水管道應(yīng)填實處理。對于市政雨水管道接入市政污水管道，應(yīng)封堵所接入的雨水管道，并將雨水管改接入雨水排水系統(tǒng)，所封堵的雨水管道應(yīng)填實處理[3]。

3.4 初期雨水收集、調(diào)蓄或處理設(shè)施

城市初期雨水徑流污染按城市下墊面可分為屋面雨水、道路徑流和綠地徑流雨水三大類。城市地面初期雨水的污染程度較高，如果不對初期雨水進(jìn)行處理，直接排入到城市水體中，將會對城市水體如河道、湖泊或自然承受水體造成非常嚴(yán)重的污染[4]。

目前，海綿城市的建設(shè)是解決城市雨水徑流污染的有效措施。小區(qū)內(nèi)設(shè)置生物滯留設(shè)施、沉淀池，用以沉淀、下滲收集的屋頂、綠地、路面徑流雨水，通過此類設(shè)施可有效減少初期雨水污染，同時可以有效利用雨水，減少排入市政的雨水量，緩解市政雨水管道壓力。

城市道路包括人行道和車行道的徑流雨水，污染物濃度較高，包含大量的懸浮固體、有機物、重金屬、油脂等污染物，因此需要對初期雨水進(jìn)行棄流。設(shè)置初期雨水棄流裝置，將初期雨水收集后排入污水管道。

4 末端截污技術(shù)

對于在源頭無法改造的合流管道，可在管道末端進(jìn)行截流，一般沿河道敷設(shè)截流污水干管，旱季時對污水進(jìn)行截流，雨季時根據(jù)截流倍數(shù)增加一定量的初期雨水截流量，盡可能最大程度上減少污染物濃度較高的污水進(jìn)入水系。

對于直排的污水管道，直接將排污口封堵，將污水管道接入截流污水干管。

截流污水干管與截流井分開，截流井通過管道與截流干管相接，使上游截流的污水不再經(jīng)過下游的截流井，從而避免污水被逐級稀釋，減少不同合流管道雨水排放之間的干擾。

末端截污的主要措施為沿河道兩側(cè)、排水管末端敷設(shè)截污管道。因河道兩側(cè)的現(xiàn)狀條件不同，因此截污管道的布設(shè)可分為多種形式，具體布設(shè)可根據(jù)實際情況進(jìn)行綜合選用或者優(yōu)化，以達(dá)到最大截污效率，施工方便、經(jīng)濟(jì)合理的效果。

河道兩側(cè)有現(xiàn)狀河堤路或河道兩側(cè)有足夠的施工空間，可將管道直接平行于河道、沿河岸布設(shè)，將污水管道直接接入，對于合流管道進(jìn)行末端截流。

河道兩側(cè)無道路，且建筑物離河岸較近的情況下可采取以下三種方式敷設(shè)截污管道。

(1)選取離河岸較近而非岸邊的，較為寬廣，有施工條件的道路進(jìn)行管道敷設(shè)，最大程度的將污水管道接入，同時對合流管道截污。

(2)當(dāng)所需新建截污管道管徑較小時，可采用河岸邊架管的形式敷設(shè)管道，將管道敷設(shè)于固定在河岸的支架上，并增設(shè)一些管道保護(hù)措施。

(3)在滿足河道行洪的前提下，借用河堤基礎(chǔ)敷設(shè)截污管道，將管道敷設(shè)于河堤基礎(chǔ)之上，并對管道進(jìn)行包裹保護(hù)。此種方式不宜長距離敷設(shè)。

5 輔助技術(shù)

單純的在污水傳輸過程中以及對污水管道采取措施雖然可以起到關(guān)鍵作用，但是如果污水管道下游處理廠的處理規(guī)模不足，導(dǎo)致污水大量溢流，或者處理標(biāo)準(zhǔn)較低，尾水排放不達(dá)標(biāo)，仍然會對城市水系造成一定程度的污染。

因此，當(dāng)控源截污技術(shù)運用到城市水環(huán)境治理中后，還需要根據(jù)截污量、出水標(biāo)準(zhǔn)對污水處理廠進(jìn)行提標(biāo)改造，以滿足對污水的處理要求，避免溢流污染及超標(biāo)排放污染。

6 結(jié) 語

城市污水是造成水體水質(zhì)惡化的主要原因，因此控源截污是改善城市水環(huán)境的基礎(chǔ)與前提。運用雨污分流改造、雨污混接及錯接改造、初期雨水收集技術(shù)對各類污水從源頭進(jìn)行收集并處理是最有效的防治水系污染的措施，當(dāng)無條件建設(shè)或改造污水管道，無法從源頭對污水污染進(jìn)行防治時，末端的污水截流便成為控制大量污染物進(jìn)入水系的主要手段。因此，結(jié)合項目的實際情況，有針對性的運用控源截污技術(shù)，可更有效地減少污染物排放量，更好地改善城市水環(huán)境。