謝曉歡
(中國水利水電第十一工程局有限公司,河南 鄭州 450000)
隨著城市的快速發展,城市工業廢水與居民生活污水的排放量也逐漸增加。但是由于部分廢水處理技術問題和監管機制問題,大量污水、廢水進入水域,城市水體逐漸惡化,水體的污染程度呈線性上升,城市的生態環境受到了嚴重破壞。現今城市河道的整治已不僅是修復防洪排澇等功能,而是針對民生考慮,在確保防洪排澇功能正常運作的前提下,對河道水環境進行綜合整治,改善片區內污染狀況,改善區域內居民的生活環境,建立新的城市水體景觀,消除上下游間水環境矛盾,提高整個區域的水環境質量,建設人與自然和諧的生態系統,促進區域的可持續發展,提升城市形象。在長期的河道整治工作中,人們積累了諸多效果顯著的方法,本文就這些方法進行歸納總結和分析。
隨著傳統河道綜合整治的開展,通過沿河截污等措施,許多河道已經在晴天實現消除黑臭,但隨著城市的快速發展,污水處理設施的處理量無法滿足現有的處理指標[1]。且在雨季時有大量雨水流入市政污水管道,導致管網滿負荷甚至超負荷運行,致使污水干管長期高水位運行,無法及時處理的污染物通過溢流入河道,嚴重影響河道的水環境,同時影響進一步的雨污剝離排查及施工。為解決污水處理能力與片區可收集污水總量不匹配的問題,應通過新建污水處理廠及對老舊的污水處理廠進行更新擴容改造等措施,以滿足片區內污水處理需求,實現片區徹底消除黑臭水體。
通常城區污水管網建設中,污水干管已實施,但末端污水管網不配套,二、三級污水管網建成比例嚴重不足,由于片區污水管網收集系統不完善,有部分污水通過河道總口截流進入污水處理廠,這樣不僅影響了污水處理廠的運行調度,也嚴重影響河道的水質。因此,需要對片區內的污水收集系統進行完善,盡可能杜絕污水進入河道。通過新建二三級干管擬補現狀不足,是整個水環境整治工作的最基礎性工作,分流管網的實施進程,分流管網實施的徹底性,都將直接或間接影響到水環境整治工作的效果。通過對污水管網的建設完善,建成“用戶—支管—次干管—主干管—污水處理廠”完整的污水收集體系,織網成片(見圖1),從根本上改善片區的水環境質量,同時梳理片區內雨水系統,減少內澇發生。

圖1 污水管網“織網成片”
由于城市片區范圍內污水干管建設年代較為久遠,不同程度地存在破損淤積的情況,致使管網不能夠順暢地將污水收集至污水處理廠,管道長期高水位運行,又加重了管道淤積的情況;其次由于部分管網建設年代久遠,實施主體多,施工質量參差不齊等,出現大量污水干管斷頭、破損、缺陷的情況,影響了污水管網系統的順暢性,降低了污水的收集效率,甚至水位遠超出設計水位,溢流進河道造成污染。為充分發揮現狀管網的功能,需同時對現狀管網進行修復改造及接駁完善。
大量的住宅區建筑本身的排水系統為雨污合流。有些建筑排水管出戶時,用戶就近將室內雨污水管接入附近的排水井中,從而造成了部分管道錯接;個別住宅內沒有完善的排水系統,只在每兩排建筑物之間設一套排水管,甚至是簡易的排水明溝,雨水、污水直接排至合流管(溝)內,嚴重影響居民生活和環境衛生,同時增大了城市污水干管負荷,造成雨季排水不暢和水體污染[2]。現以雨污分流的排水體制為目標,結合現場實際,對錯接亂排的源頭排水戶進行整改,盡量實現雨水接入雨水管道,污水接入污水管道,不斷完善建筑與小區的雨、污分流排水系統。實現區域內污水全覆蓋收集,最終形成完整的源頭收集、毛細發達、主干通暢、終端接駁的污水收集網絡系統。
同時,在排水小區正本清源實施過程中,同步考慮雨水調蓄池、下沉式綠地等初雨截污設施,同步建立從源頭到中途再到末端的雨徑流管理模式,遵循“源頭控制、中途滯蓄、末端排放”的原則,采用“滲、滯、蓄、凈、用、排”等多種措施結合,通過構建地塊內面源污染控制系統,可助力海綿城市建設,實現雨水在城市中的自然遷移、低碳循環進一步完善資源結構。已建排水建筑與小區的清源改造工作路線見圖2。

圖2 已建排水建筑與小區的清源改造工作路線
消除點源污染即做好汊流、暗渠、排放口的調查及治理工作,是黑臭治理的關鍵步驟。小微黑臭水體作為源頭污染入河的主要流通通道,已經成為藏污納垢的主要場所,且有較多隱藏排口。黑臭水體消除的源頭應在岸上,污水應從源頭分排、減排,將雨水和污水分流,從根本上減少污水入河量。堅決貫徹“全面截污,雨污分流”的要求,通過末端排查和精準溯源,全面糾治各種錯接亂接、亂排污水、雨污混流問題,徹底消除污水入河(涵、渠),堅決打開各種截污總口,釋放上游清潔基流,主要有四大原則:
(1)全口排查,即每條河流明渠、暗渠、支汊流,過路橋涵,沿河截污箱涵、雨水管截流井的所有排放口均要列入排查對象;
(2)追本溯源,所有存在排放污水的排放口都要沿管渠逆流而上排查至源頭,務必找到污水產生的根本來源;
(3)源頭納污,對排查出的污水點源堅決從源頭進行分流整治,納入污水管,不得采用總口截流措施;
(4)全程分流,補齊缺失管,修復問題管,接駁斷頭管,徹底切斷雨水和污水之間聯系,保障從排水戶到污水處理廠整個污水管網收集轉輸系統獨立不混接。
同時針對面源污染嚴重的區域應該考慮采用初雨棄流及調蓄等措施,根據下墊面及區域類型選擇合適的整治手段結合新技術、新設備,采用帶有限流措施的初雨棄流調蓄設施來對初期雨水進行處理。
目前,全國各城市普遍建成了城鎮污水處理廠,在實際運行管理中,大都遇到了進水濃度偏低的現象,在南方城市更加明顯,即COD進水濃度在50~80mg/L之間,遠低于設計指標要求(200mg/L),致使生化系統的活性污泥無法正常生長,污泥絮體細小難以沉淀,活性污泥量不斷減少,從而導致整個污水處理系統難以正常運轉。而且低濃度污水,致使污水處理廠運行負荷遠小于設計負荷,造成污水處理廠資金和能源的大量浪費,未收到理想的處理效果。按照國家的相關要求。將逐步實現由污水處理量向COD消減量計算,切實提高污水處理廠的運行效果迫在眉睫。某項目干管取樣節點及問題分析見圖3。

圖3 干管取樣節點及問題分析
提質增效就是多收集污水并剝離外水,理想的狀態就是徹底的雨污分流,污水全部進入廠站收集處理。明確排查重點外水即補水、地下水、雨水及工地等不規范排水。通過對污水管網系統進行排查梳理,測繪檢測整改,全面摸清污水管網家底,明確養護邊界,解決制約污水收集系統運行的缺陷和問題,及時修復與整改,降低管網的運行水位、提高污水處理廠的進水BOD、氨氮濃度,實現改善片區水環境、提升城市形象及城市水平的目的。
清水補給可改善水動力條件,提高水體的流動性,利用城市再生水為城市水體進行補水,增加了水體流動性也提高了環境容量。但是仍有部分較大的汊流沒有進行補水;部分排澇泵站前池由于旱季時形成死水區域,容易因水動力條件形成黑臭水體,因此需要就近取清潔水源對于泵站前池的水體進行循環活水處理。
河流生態修復是指在充分發揮生態系統自我修復功能的基礎上,采取工程和非工程措施,促使河流生態系統恢復到較為自然的狀態,改善其生態完整性和可持續性,提高河流自凈能力,使河流水質得以改善和維持[4]。水體原位修復是近年來國內外為解決流域污染而研究開發的重點技術,其特點是充分發揮現有水利工程的作用,綜合利用流域內的濕地、灘涂、水塘和堤坡等自然資源及人工合成材料,強化水體的自凈能力,促進河流生態系統的修復。采取相應的生態修復措施,使其有基本的自凈能力。
總之,城市黑臭水體,表象在水里,根源在岸上,關鍵在排放口,核心在管網。只有通過強化污水控制,理順雨污分流系統和截污系統間關系,結合排水管網完善,控制面源污染,以“廠、網、源、河”為四個實施主體,重點解決老舊管網現狀問題,點源及面源污染整治,初期雨水棄流調蓄等工作,實現廠——網——源——河系統的匹配性,從“系統治理、流域統籌”的角度建立完善長效管護機制,才能真正意義上地實現“長治久清”。
通過以上各種措施以及規范強化固定污染源監管,堅持實施“全面監管、巡辦分離、智慧管控”,嚴厲打擊各類違法排污、排水行為,鞏固治水成果。并通過宣傳引導。開展多層次、全方位宣傳,充分發揮街道、社區基層組織作用,形成社會共治、全民參與的治水新格局。