上海泵站放江污染控制及其管理

1 上海泵站放江現狀

隨著國家對環境要求逐步提高，近年來河道水體黑臭現象已引起人們的廣泛關注，上海已開展多年的水環境保護工作，城區水體污染控制已有顯著成效，但仍有部分水體水質有待進一步改善。雨水對地表沖刷，以及周邊居民和商戶、企業將污水排入雨水管道，致使泵站將雨水排入河道時混有污水,從而產生污染，正是引起河道水環境污染的主要原因之一，因此對泵站放江污染的研究顯得尤為重要。

為了加強對上海防汛泵站污染物放江的監督管理，控制和減少其污染物放江總量，經上海市環保局局長辦公會議審議通過的《上海市防汛泵站污染物放江監管辦法(暫行)》[1]，已于2018年4月15日正式施行。

從全國來看，上海排水系統建成的時間并不算最長，但卻發展迅速，截至2017年底，上海市公共排水管道總長度約24 800 km(其中雨水管道約10 000 km，合流管道約1 000 km，污水管道約240 km，支管約5 100 km)，共有公共排水泵站1 196座。值得注意的是，合流制排水系統的溢流污水會影響河道水體水質，而分流制排水系統由于雨水徑流污染和雨污水管道混接，容易造成泵站雨天、旱天放江污染，尤其在分流制排水系統中，雨污混接現象會使雨水管道中沉積大量污染物，從而加劇初期雨水的放江污染程度。泵站旱天放江主要來源于合流泵站溢流和雨水泵站雨污混接，其放江類型主要包括旱流放江(占比最重)、試車放江、雨前預抽空放江、檢修放江和施工配合放江[2]。近幾年來，上海中心城區的泵站旱天放江量已有顯著下降，減少旱流放江量、加快完善雨水泵站設施、綜合整治雨污混接將是下一步控制泵站放江的重點工作。

2 泵站放江污染控制措施

(1)綜合整治雨污混接

雨污混接在上海分流制排水系統中普遍存在，也是雨水泵站旱天放江的重要原因，對雨污混接進行改造可根本解決該問題。然而雨污混接現象不僅在市政管網中普遍存在，一些住宅小區由于基礎設施老舊也存在這一現象，例如陽臺落水管直接接入雨水管道，在已基本建成的城區內進行雨污混接改造的工作量和難度均較大。上海市于2015年開始展開雨污混接調查，預計將在2020年底前完成全部調查和改造工作。

(2)建立排水管網模型

通過建立排水管網模型，對合流制和分流制排水系統進行運行調度研究，分析不同工況組合下的泵站最優運行模式及主要參數，優化泵站運行水位設定及運行方式，可對全流程泵站進行優化調度，如提高雨水泵站的旱天開泵水位、降低污水管網的污水輸送水位等，能有效控制泵站旱天放江問題，兼顧水安全與水環境。

(3)提高初期雨水處理能力

上海城區的初期雨水對河道水環境的污染，基本是在雨天通過市政設施入河的。目前，上海已制定了一套“沿河深埋隧道為主、點狀調蓄為輔”的初雨治理技術方案，主要為推進泵站就地調蓄建設，計劃結合部分泵站(如大武川泵站)建設全地下式調蓄池；利用龍華等6座中心城區污水處理廠功能調整，借用沉砂池、曝氣池等現有構筑物作為初期雨水調蓄池；開工建設蘇州河段深層調蓄隧道工程，有效解決沿蘇州河25個排水系統的初期雨水污染問題，可大大降低合流制系統的污水溢流量。同時，深邃設施可作為分流制排水系統的初期地表徑流的調蓄設施，也可接納合流制旱天溢流放江污水、試車放江污水等，該設施可有效解決泵站在降雨初期放江及溢流放江的污染問題。

(4)落實泵站放江污染物削減措施

在雨水口及檢查井加裝截污裝置，加強泵站集水井漂浮物垃圾清撈，減少污染物進入泵站的總量；同時，在排口加裝漂浮垃圾攔截裝置，對漂浮垃圾進行攔截，實施漂浮垃圾攔截工程性措施，以攔截漂浮垃圾為首要目標，盡最大可能減少對水環境的影響。

(5)提高排水管網養護標準

需要指出的是，泵站放江產生污染并不是泵站本身的問題，而是城市排水系統建設運行中的系統問題。排水管道作為城市排水基礎設施的一部分，加強對排水管道的有效管理、提高管道養護標準，對于保障管道暢通、提高防汛排水安全性至關重要。

3 加強排水系統設施的運維管理

(1)上海市排水設施管理應當持續加強行業監管力度，豐富行業監管內容和手段，提升管理能力和效能，逐步建立并完善與上海城市發展相適應的排水監管體系。

(2)進一步提高管道疏通頻率，尤其是特大型雨水(合流)管道。提高排水管道積泥抽檢標準和頻次，加大泵站清淤力度，全面清除集水井、泵房和進出水管積泥。

(3)強化排水戶監管，總結分流制地區雨污混接調查改造的經驗，協同相關部門加快研究并推進上海排水戶監管工作，規范排水戶隔油池、格柵井等設施設置，建立設施運維和監管機制，細化日常巡視要求，明確雨污混接、小區格柵設置及監測井等巡查工作要求，并加強對排水戶的監管工作。

4 加強泵站放江污染管控

(1)進一步加強雨水泵站污水截流設施建設。雨水泵站應全面設置截污設施，加快推進設施改造速度，加大截流管網的建設力度。同時，對運行不正常的截流設施進行整改，確保截流設施正常運行，增加截污水量，整體發揮截流系統的功效。

(2)進一步完善泵站回籠水設施。泵站應增設回籠水設施，確保試車不放江，同時也可通過增設泵機變頻裝置、調整合流制泵前截閘門堰門的運行方式等措施，對泵站進行技術性改造，進一步確保試車不放江。

(3)進一步優化泵站運行管理。通過排水模型，研究分析不同工況組合下的最優運行模式及主要參數，優化泵站運行水位設定及運行方式，降低系統運行水位，充分發揮調蓄池作用；制定并完善泵站優化調度運行方案，形成一站一方案；加強泵站試車管理，嚴禁試車放江，嚴格規范雨前預抽空放江、施工配合放江，控制泵站放江污染；推進泵站在線監測試點工作，建立泵站放江監測監管體系，掌握排江的水量、水質等信息。

(4)加快推進系統水位監測建設。在現有道路積水水位監測站點的基礎上，實時采集檢查井內水位信息，控制防汛泵站運行。按照《城市排水防澇設施數據采集與維護技術規范》要求，實現各個排水系統不少于2個監測點，同時指導各區開展水位監測建設。

5 推動污水處理廠網一體化運行

所謂廠網一體化運行，是指對城市排水管網和城鎮污水處理廠進行統籌建設和協調運行，以保證整個城市排水系統的運行安全和高效，統籌建設是前提，協調運行是核心，預報預警和調度控制是廠網一體化運行的主要內容。為推動廠網一體化運行，可從以下幾個方面著手:

(1)建立健全市/區兩級運行調度管理機制;

(2)建設中心城區排水運行調度平臺和監管平臺這兩個平臺;

(3)完善泵站運行水位等規則設定;

(4)進一步開展污水廠進水濃度變化等分析研究。

6 結語

城市排水是保障城市安全的命脈之一，作為一座特大型城市，上海排水設施數量龐大、覆蓋面廣。聚焦上海市新一輪總體規劃的發展需求，正視超大型城市發展中所面臨的問題，注重“建”、“管”、“養”并舉。總體而言，上海市排水行業從水環境保護角度需重點關注“放江管控”、“初期雨水治理”及“雨污混接調查與整治”等方面，同時，更應注重城市排水系統的建設以及水體污染的源頭管控。