河道雨污排口末端治理分析

韓建勛

摘要：近年來，隨著我國工業經濟飛速發展的同時，對環境帶來了很大污染，其中河道污染尤為嚴重，河道水環境的治理工作已經成為人們熱切關注的話題，為了提升水環境治理的有效性，需要綜合使用多種多樣的水環境治理技術，對河道雨污排口末端進行治理。希望能夠有效對河道水環境進行改善，提升水資源凈化能力。

Abstract： In recent years， with the rapid development of China's industrial economy， it has brought a lot of pollution to the environment. Among them， river pollution is particularly serious. The treatment of river water environment has become a topic of intense concern for people. To improve water environment management effectiveness， it is necessary to comprehensively use a variety of water environment treatment technologies to control the end of river channel rain discharge. It is hoped that the river water environment can be effectively improved and the water purification capacity can be improved.

關鍵詞：河道;雨污排口;末端治理

Key words： river channel;rain pollution discharge;end treatment

中圖分類號：TU992? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）33-0013-03

0? 引言

我市河東老城區排水體制規劃為雨污合流制，截流倍數為1。晴天污水通過沿江建設的截污干管進入污水處理廠進行處理，雨天超標的雨污混合水直接溢流進入湘江。由于截流標準偏低、管網清淤維護不到位等方面的影響，降雨初期通過管網排出的雨污混合水與湘江混合，在排口下游一段距離相差涇渭分明的擴散帶，呈現出“黑龍”的現象，溢流污染問題特別突出，屢次引起市民的投訴。

溢流污染問題是合流制排水系統的必然產物，為解決溢流污染問題，按現有規范、規劃的要求，僅僅采用加大截污干管的截流倍數，往往難以確定理想的效果，同時造成管網投資過大，利用率不高。本文針對合流制排水系統的特點，結合雨污排口末端治理污染總量控制和提升表觀特征的相關要求，提出相應的改造目標與方案，對于解決雨污排口末端治理溢流污染問題有一定的借鑒作用。

1? 河道雨污排口末端治理現狀及存在的問題

1.1 截流式合流制管網系統運行模式

①晴天運行模式：截污干管沿江建設，雨污合流管中的污水經末端截污，進入截污干管，并提升至污水處理廠處理。通過上述運行模式，可實現晴天污水全截流、全處理。②雨天運行模式：雨天合流管中的雨污混合水進入截污干管，超標雨污混合直接溢流進入河道。

1.2 截流式合流制管網系統存在的問題

現行規劃、規范的截污干管管徑按旱季污水流量的截流倍數技術，雨天對前期污染較重的雨污混合水截流能力不足，具體如下：

①抓不住：截污管道截流倍數僅為1，按旱季秒流量的2倍進行設計，無法對雨天污染較為嚴重的合流污水進行截流;如匯水面積約4.7ha，管道D1000，坡度9.47‰。管道旱季污水量及雨天混合流量分別為0.011m3/s、1.0m3/s，在1倍截流情況下，截污井處峰值流量差45倍，截污管設計流量遠小于雨天峰值流量，因此截污干管無法有效將混合污水截流，同時只要下雨，就會溢流至湘江。②處理不了：截污系統無調蓄空間，受我市環保部門要求，進入污水廠的污水必須全部達標處理，而雨天污水瞬間增加1倍，污水處理廠二級處理單元無法應對，因此規劃1倍截流的雨污混合水并未實現真正意義上的削減。

1.3 傳統截流式合流制管網改造方式存在的不足

截污量及截流效率受降雨強度、歷時及污染物來源的影響較大，在現狀截污模式下，按現有規劃、規范，僅僅加大截流倍數，其截污效果不佳。由于截污干管污染削減量有限，截污效率無法保證。通過上述分析，可得到以下結論： ①隨著截流倍數的增加，截流量同步增加;②受降雨量及降雨強度的影響，不同截流倍數的截流量并不是呈正比關系，但截污效率呈下降趨勢;③不同降雨條件下，截流率最高的截流倍數不同。

2? 河道雨污排口末端治理新思路

基于地表水體保護的需求，水污染防治法要求對重點水污染物排放實施總量控制制度。采用污染總量控制理念，確定合理的截排倍數，在規劃、規范提高截排倍數的基礎上，新增調蓄設施，并調整、優化廠網站的運行調度方式，真正做到污染削減，保護地表水體。

2.1 改造策略

在按現有規劃、規范增加截排倍數的基礎上，適當增加調蓄設施，可提高溢流污染截流效果。仍以S1片為例，新增調蓄設施，規模為506m3，則14mm降雨量以下的中小雨期間合流污水全部截流。

根據總量控制目標，對雨污排口末端進行調整，可忽略降雨時長、降雨強度等外部條件對合流制管網污染稀釋、沖刷等因素，結合納污區實際建設條件，增加截污調蓄設施，采用以空間換時間的理念，可通過工程措施達到有效削減污染物總量的目的。

2.2 問題及建議

污染削減是一個系統工程，在加大溢流污染截流的基礎上，需要對污水處理廠的處理能力及運行調度同步進行調整，原則上溢流污染應經過污水處理廠的二級處理，真正做到污染削減。

3? 河道雨污排口末端治理技術措施分析

3.1 外源污染控制

外源污染來自徑流雨水中的污染物，利用降雨原位自動膜濾系統進行處理，原理是利用超低壓過濾膜，把徑流雨水中的污染物有效的進行分解及清除。此系統主要是以折疊式的濾膜為主要過濾裝置，利用此系統裝置不僅能確保過水能力不受影響，而且還能使污染物得到有效過濾。同時，利用該系統，需要科學建設配套的蓄水池，用來儲存過濾后的水體，遇到暴雨天氣，河道水位上升，此時，可以對濾芯進行反自動清洗，這樣，就可以延長濾芯的使用壽命。同時，我們也要在河道末端系統上裝雨水管網，在暴雨來臨時，水位上升較快，多條河道的水集中匯入，此時河道中的污染物比較多，這時，我們可以把過濾后的水體通過管網排出，減少水體直接污染河道的機率，利用此方法，也能在一定程度上降低因排放不當對河道造成的二次污染問題。

駁岸生態滯留系統，其主要作用就是處理大暴雨階段沒有進入管網的這部分水體，使河岸坡的滲透性及納污方面的能力得到提升。駁岸生態滯留系統的原理主要是把駁岸、水面及陸地進行有效連接，使它們形成一套整體系統，為駁岸邊的土體、植被等微小縫隙提供能量交換，或者物質能量轉移，讓空氣可以充分發揮對流作用，使溶氧量在水體中得到有效擴散，最終提高河道的水質，把外來有害物質對水體的污染降低到最低。

3.2 內源污染控制

由于河道受到外來污染物長期的累積、沉淀和固化，最終都沉淀到河底，形成淤泥，我們把其稱為內源污染物，這類型的污染物對整體城市河道水體能夠產生一定的影響。而且不好控制，沉淀在河道底的淤泥成份也比較復雜，其中也加雜著很多化學物質，這類物質在河道中經過長期的涌動，在某種作用下，有可能把污染源帶入上層水源中，給河道水環境帶來二次污染。因此，我們要利用多方位生態修復技術，對外源污染物進行清理，利用機械清淤技術和淤泥生物酶降解方法，該方法具有快速、高效以及可持續性能高的功能和特性。

3.3 人工凈化控制技術

就河道污染方面來看，由于受到外來污染物的影響，導致河道本身的生態系統嚴重失衡，因此，當前必需利用相關凈化措施，對河道水體環境進行有效凈化，通過凈化技術的應用，使污染物的得到有效降低，讓河道生態環境重返平衡階段。目前，對河道水環境進行凈化控制的技術主要是超微凈化水處理技術，此技術在我國的河道治理中的作用明顯，取得良好的效果，得到了廣泛推廣。應用此技術可以把水質中的氮磷含量、藻類、膠體等污染物質進行清除。就該技術的應用效果來看，筆者通過某河道的測試，得出應用此技術的河道溶氣量明顯得到增加，并且水體的清澈度也比較高。

超微凈化水處理技術可以對水體中的各個污染指標進行消除和分解，微米級氧化氣泡可快速消除藻類對河體污染，使水體顏色能夠盡快恢復;微米級氣泡其本身具有一定的正電荷，應用正負電荷之間的吸附作用，把水體中的膠體含量降低，其也能把水體中的雜質進行吸附，使渾濁的水體得到有效降低。

3.4 BAF治理技術

由于污染微生物生長在處在粗糙多孔的濾料表面，使得污染物不容易清除。而BAF治理技術的應用，不僅可去除粒徑較大，同時，也能在一定程度上清除生化性不強的物質。由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用，使出水的質量能夠得到保證，因不斷的反沖洗，生物膜得以有效更新，從而保障了生物的活性。高活性的生物膜不僅體現在生物氧化、降解方面，更表現為生物絮凝、吸附作用，使一些疑難物質能夠得到有效清除。

3.5 SMT治理技術

SMT（Super Membrane Tank，超級膜反應器）工藝是基于MBR生物膜反應器的原理，利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥截留，直接就可以產出穩定的水質;同時，也可以在生物池內維持高濃度的微生物量，應用此工藝，可以很大程度上降解污水，并且剩余的污泥也比較少，污水中的氨氮成份被清除，凈水效果顯著，并且也可以把水質中的病毒給去除掉。

SMT系統的平板膜組件，膜單元之間通過自鎖式互聯形成產水匯總流道，不用通過軟管連接，就能組成模塊化模組件，而且還具有靈巧性。

平板膜的材質構成，屬于PTEE復合膜材質，它具有親水、運行膜壓差極低，而且耐酸堿、氧化和高溫，并具有超高強度的特點。

目前SMT已在北、上、廣、深等一線城市的河道雨污合流排口中應用，產生了良好的效果。

SMT針對COD小于200mg/L的雨污混排或污水排口，將HRT縮短為1h以內，節省反應器體積，同時，創新的采用卷式平板膜，并豎向堆積，大大增加了膜的填充密度，因此其占地面積比傳統的MBR縮小很多。

4? 結束語

綜上所述，在城市發展過程中，需要加強對河道治理的力度，禁止工業廢水的直接排放，并加強對河道雨污排口末端治理技術的研究，避免河道黑臭水體污染，從而提高河道水資源的潔凈度，保護生態環境。

參考文獻：

[1]楊逢樂，趙磊.合流制排水系統降雨徑流污染物特征及初期沖刷效應[J].生態環境，2018（6）：129-130.

[2]周大鵬，宋云.合流制排水系統截流倍數分析[J].安徽建筑工業學院學報（自然科學版），2018（10）：88-90.

[3]麥穗海，黃翔峰，等.合流制排水系統污水溢流污染控制技術進展[J].四川環境，2018（3）：18-21.

[4]苗偉波，鄒劍，劉國慶，王榮和，陳國軍，羅祝兵.多方位生態修復技術在河道水環境治理工程中的應用[J].水電能源科學， 2019（07）：213-215.

[5]周天，陳舸，徐煜嬌，等.城市河道黑臭水體污染治理技術初探[J].廣州化工，2018，45（22）：117-119.