探索區(qū)域治污管網(wǎng)提質(zhì)增效的方法

王松林，曹宇，單靈婕

（中建水務(wù)環(huán)保有限公司，北京 100070）

隨著《太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》（DB 32/1072-2018）和《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動方案（2019 ～2021 年）》的頒布實施。新一輪對太湖流域城鎮(zhèn)污水處理的提質(zhì)增效提出了新要求和方向，江蘇各地區(qū)域治污PPP 項目紛紛落地建設(shè)，水環(huán)境綜合整治效果顯著提升。

區(qū)域治污工程項目一般包括新建、改造或提標(biāo)污水處理廠及其配套的污水管網(wǎng)、提升泵站、智慧污水管控平臺等內(nèi)容。實施后，部分市政污水處理廠出現(xiàn)進(jìn)水濃度偏低相關(guān)技術(shù)問題，本文將主要從納污管網(wǎng)提質(zhì)增效方面進(jìn)行闡述。

1 污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)現(xiàn)狀

目前，對點源排放污染物氮、磷等營養(yǎng)鹽的排放限值控制越來越嚴(yán)，而據(jù)統(tǒng)計分析，太湖流域城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水BOD/COD 均值0.4，ρ(BOD)/ρ(TN)在3.3 ～8.5 之間，BOD/TP 在28 左右，生物處理污水可生化性一般，基本滿足脫氮除磷的需求，但為提高總氮去除率，生物脫氮吞噬利用了污水中大量碳源，導(dǎo)致生物除磷效果不佳需要投入更多藥劑。

2 城鎮(zhèn)生活污水進(jìn)水指標(biāo)調(diào)查

城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)一般依據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》并根據(jù)所在地人均綜合生活污水排放指標(biāo)，折算出生活污水的各污染物濃度和地下水的滲入量（滲入量取占收集污水量的10%計），生活污水BOD5/CODCr約為0.5，江蘇某地污水廠進(jìn)水各污染物濃度取值見表1。

表1

進(jìn)水水質(zhì)范圍參照華東地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)取值見表2。

表2

對已建成運營的某市政污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)重點指標(biāo)進(jìn)行連續(xù)抽樣監(jiān)測分析，發(fā)現(xiàn)進(jìn)水指標(biāo)如下：

COD 共監(jiān)測592 次，滿足進(jìn)水水質(zhì)要求的僅有83 次，占13.2%。高于進(jìn)水水質(zhì)要求的有28 次，占4.5%。低于進(jìn)水水質(zhì)要求的有481 次，占80.9%。

氨氮共監(jiān)測593 次，滿足進(jìn)水水質(zhì)要求的有166 次，僅占28%，高于進(jìn)水水質(zhì)要求的有182 次，占30.7%。低于進(jìn)水水質(zhì)要求的有245 次，占41.3%；

總磷共監(jiān)測296 次，滿足進(jìn)水水質(zhì)要求的有75 次，僅占25.3%。高于進(jìn)水水質(zhì)要求的有78 次，占26.4%。低于進(jìn)水水質(zhì)要求的有143 次，占48.3%；

總氮共監(jiān)測574 次，滿足進(jìn)水水質(zhì)要求的有154 次，僅占26.8%。高于進(jìn)水水質(zhì)要求的有212 次，占36.9%。低于進(jìn)水水質(zhì)要求的有208 次，占36.2%；

進(jìn)水水質(zhì)波動大，整體水質(zhì)濃度偏低，為維持設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，使出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，需在生化段增加碳源投加量，人力物力資源投入增加運維成本。

3 城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水濃度低原因分析

（1）納污管理體制不完善。城鎮(zhèn)在發(fā)展建設(shè)過程中，前期統(tǒng)一規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)意識淡薄，投資因素的限制及歷史其他因素的影響，排水管網(wǎng)多為雨污合流制。規(guī)劃滯后地下管網(wǎng)置換難度大導(dǎo)致滿足不了越來越多的污水收集處理需求。工程重建設(shè)輕管理，地下管網(wǎng)缺少基礎(chǔ)規(guī)劃、弱驗收存檔留存資料不齊全未及時更新等，致使地下市政、通訊、電力、燃?xì)獾裙芫€縱橫交錯，給新建納污工程帶來很大難題。勘察設(shè)計單位勘察區(qū)域排污口及接管的翔實情況難上加難，邊設(shè)計邊施工邊投入使用的三邊工程常有發(fā)生，致使截污效果大打折扣。

（2）老舊納污管網(wǎng)合用。區(qū)域治污鎮(zhèn)區(qū)和集鎮(zhèn)區(qū)污水管網(wǎng)設(shè)計建設(shè)中，往往考慮利用現(xiàn)有管網(wǎng)，擴大收集覆蓋面而補充納污管網(wǎng)，完善雨污分流污水收集系統(tǒng)。現(xiàn)存老舊污水管網(wǎng)、管涵、檢查井等地下構(gòu)造物建久失修，敷設(shè)較淺，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，磚砌檢查井或混凝土管道在城鎮(zhèn)建設(shè)中存在管道質(zhì)量欠佳被工程車輛機械壓損、挖斷、混接錯接等致地表水地下水大量滲入管網(wǎng)的情況發(fā)生，不斷稀釋管網(wǎng)中的污水濃度。

（3）新建納污管質(zhì)量監(jiān)管不到位。現(xiàn)階段，區(qū)域治污多采用PPP 或EPC 模式建設(shè)，項目建設(shè)區(qū)域范圍廣，監(jiān)管較為困難，施工質(zhì)量決定總包單位管理水平。往往在管網(wǎng)建設(shè)及驗收中，過程監(jiān)管履職不到位，約束懲罰措施不嚴(yán)格落地，閉水或嚴(yán)密性試驗流于形式等，都會導(dǎo)致納污管網(wǎng)運行中出現(xiàn)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)濃度低，管網(wǎng)存在外來水入流入滲的情況發(fā)生。隨著時間推移，情況還會越來越嚴(yán)重，甚至管道泄漏對周邊地下土層造成流失而導(dǎo)致地面沉降塌陷的發(fā)生。

4 納污管網(wǎng)建設(shè)的問題及解決辦法

（1）完善污水管網(wǎng)建設(shè)管理機制。政府管理部門和建設(shè)單位須高度重視納管的建設(shè)管理，管網(wǎng)建設(shè)運營實行專職專管和專事專辦。重視城鎮(zhèn)建設(shè)管網(wǎng)前期合理布局與規(guī)劃，加強工程設(shè)計、施工和驗收全過程控制。強化建設(shè)過程質(zhì)量監(jiān)督，對問題及時進(jìn)行糾察糾偏和整改，對問題管網(wǎng)堅決不容許竣工驗收。

（2）加強污水管網(wǎng)的管理與維護(hù)。委派專業(yè)隊伍加強污水管網(wǎng)的管理與維護(hù)，建立日常維護(hù)檢修計劃并有效執(zhí)行，加強對管網(wǎng)以及配套設(shè)備的管理與維護(hù)，如對提升泵站、倒虹管、污水井進(jìn)行定期檢查，對管道進(jìn)行不定期清淤等。加強維修和備品備件的供應(yīng)保障，使設(shè)備始終處于正常工作狀態(tài)，預(yù)防意外事故的發(fā)生等。

（3）納管管網(wǎng)綜合整治技術(shù)。根據(jù)國家頒布的排水口、管道及檢查井治理技術(shù)指南，指明排水管網(wǎng)整治技術(shù)有合流管整治、問題管道修補和管道清淤技術(shù)。合流管整治技術(shù)有截留式合流制系統(tǒng)、分流制系統(tǒng)雨污分流、調(diào)蓄處理系統(tǒng)技術(shù)。問題管道修補涉及CIPP 紫外光固化內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)、不銹鋼快速鎖修復(fù)技術(shù)、離心噴筑修復(fù)技術(shù)、熱塑成型修復(fù)技術(shù)、脹裂管管道原位更新技術(shù)、開挖埋管和注漿塌陷預(yù)處理技術(shù)等。管道清淤包括水力沖洗技術(shù)、機械沖洗技術(shù)、空氣脈沖法、化學(xué)清洗法和彈性沖管器清理法，可以根據(jù)項目實際情況合理選用相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行工程應(yīng)用。

（4）外部接管碳源適度利用。污水處理廠外加碳源一般選用小分子有機酸、醇類和糖類，農(nóng)產(chǎn)品加工等生產(chǎn)廢水如釀酒廢水、制藥廢水等大量含有此類碳源，可適度利用，以減少污水廠運營生產(chǎn)成本，降本增效帶來直接經(jīng)濟價值。根據(jù)進(jìn)出水指標(biāo)碳源不足部分加入乙酸納鹽、甲醇等碳源。加強工藝內(nèi)部碳源研究，探索沉砂池、預(yù)缺氧池的設(shè)置對后續(xù)生物處理系統(tǒng)的影響，以及充分利用生物污泥中碳源的技術(shù)措施。

5 結(jié)語

解決水環(huán)境問題，需要綜合系統(tǒng)性思維，以可持續(xù)為基本原則，進(jìn)行頂層規(guī)劃、系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)控制、運營保障。通過工程技術(shù)措施或管理手段，合理規(guī)劃與控制納污管網(wǎng)的入滲入流，加強施工全過程管理，減少污染物在管道長距離輸送過程中因滲漏稀釋或通向排口轉(zhuǎn)入水體，使污水處理廠成為污染物最終的受納、處理場所。