水環境治理促進污水廠提質增效
——以某污水廠為例

李志才

(廣州開發區水質監測中心，廣東 廣州 510530)

1 引言

為全面落實國家、省、市關于生態文明建設的總體部署，盡快實現城市污水全收集、全處理，進一步改善廣州市黃埔區水環境質量，降低水環境氨氮濃度，提高污水處理廠進水氨氮濃度，實現提質增效目的。廣州市黃埔區河涌存在的問題恰恰與“三部委印發城鎮污水處理提質增效三年行動方案”吻合，怎樣來結合一起處理？怎樣來實現共贏？這是擺在人們面前的一個難題，也是一個選擇題。

2 污水廠運行和河涌情況

2.1 處理量

2019年，某污水廠日均處理量為4.16萬t，污水處理負荷率為83.2%；2020年1～12月日均處理量為5.56萬t，同比上升30%，污水處理負荷率平均為110%。與去年同期相比，廠區處理量上升的主要原因包括市政污水管重大結構性缺陷和混接整改帶來的收納量增加，常住人口增長帶來的污水量增加，以及村居末端截污帶來的外水量增加。唐建國等[1]認為實現污水不進河,清水不進管,溢流少污染,支撐消除城市黑臭水體整治和鞏固提升整治成效.

2020年以來，廠區處理量總體與降雨量成正相關關系，楊志高[2]等研究指出廣州市的降水主要特征是從4月開始激增，5～6月雨量最多，雨量主要在4～9月的汛期，處理量變化情況詳見圖1。王喜東[3]通過分析可知降雨在一定程度上增加了污水處理廠進水水量、降低了進水中污染物濃度、改變了進水組分、降低了系統去除NH3-N的能力，但是除磷的效果有所上升，雨污分流變成迫在眉睫的事情。

圖1 2019～2020年污水廠污水處理量變化趨勢(萬t)

2.2 污水進水濃度

2019年污水廠進水氨氮濃度均值為24.54 mg/L；2020年進水氨氮濃度均值為23.61 mg/L，同比下降7%，未達到目標值要求，主要是2020年雨水偏多和9月份更改進水管網的在線監測，造成整體數值偏低于去年。與去年同期相比，進水氨氮濃度除個別月略低于平均值，其它月份同比去年有所上升，上升主要來自市政管網雨污混接整改擠排外水、村居雨污分流及新增污水收納帶來的體現。

孫建富等[4]認為在城市污水處理廠的運維過程中發現，進水水質受氣候影響較大，特別是進水濃度較低，可以初步推斷在豐水期有較大量的地表水進入城市污水處理廠。2020年以來，污水廠進水氨氮濃度總體上與降雨量的變化呈現負相關關系，即雨量大的時候進水氨氮濃度低，雨量小的時候進水氨氮濃度高。進水水質變化情況詳見表1和圖2。

表1 2020年1～12月污水廠進水數據匯總

圖2 2019～2020年污水廠進水BOD5濃度變化(mg/L)

2.3 泵站運行情況

高小平[5]研究指出由于大范圍合流制排水區域的存在，一方面導致大量污水流入河道水體，造成水環境的不斷惡化；另一方面，由于雨天大量雨水進入污水管網，污水中污染物濃度下降，導致污水管網和污水處理廠的運行壓力增大。2020年以來，泵站平均液位為2.70 m，4～9月為豐水期，因合流制泵房液位從4月開始升高，情況詳見表2和圖3。可見液位變化與降雨量變化呈正相關性，主要外水來自于村居內部雨污合流，山水、雨水匯入，對于村居雨污分流迫在眉睫。

2.4 河涌水質情況

某河2019年氨氮累計情況為2.11 mg/L，何堅鴻[6]研究指出黑臭水體主要還是河涌截污不徹底，大量污水直排河涌相吻合。2020年氨氮累計情況為1.05 mg/L，水質類別從V類上升為Ⅳ類，主要污染指標氨氮平均濃度同比減少50%，達到2020年水質目標(氨氮濃度低于1.5 mg/L)。但水質情況仍不穩定，部分月份氨氮指標高于1.5 mg/L(圖4)。

表2 2020年泵站液位數據匯總

圖3 2020年泵站液位變化

圖4 河涌水質趨勢

3 水治理中存在的問題

3.1 管網混接及亂接

根據2019年污水廠納污范圍內的供水量數據，生活用水占比為81%，工業用水占比為19%，污水結構以生活類為主。估計平均每日約0.45萬t外水進入污水系統，主要來自：村居污水管網的混接點、末端截污口或拆遷破壞缺陷點，市政管網的混接點或缺陷點，工地和小區等排水戶的內部混接點，低濃度污水等。陳俊濤[7]研究指出：管網混接及亂接是影響排水系統排水能力的另外一個重要因素，它不僅增加了排水管網的排水負荷，影響排水管網的正常排水速度甚至超出排水管網的最大排水能力，造成混接亂接點污水無法排放。

3.2 村居雨污分流不徹底

村居因歷史原因都是存在合流制截污，通過原有水溝作為排污口，最終匯入河流。流域內最大的合流制截污口位于1#支流和干流交界處，通過設置連通管將6m×1.8m渠箱接入污水主管，晴天污水流入污水系統，雨天會造成大量外水流入污水系統。為避免沿線的污水流入河涌，對1#支流周邊33.3 km排水管網進行摸查檢測，發現片區村居普遍存在雨污分流不徹底的問題，需盡快完成雨污分流整改。與何偉雄[8]研究結論一致。

3.3 市政管網外水匯入問題

2019年以來，管網摸查發現外水點54處，包括雨污混接問題19處、污水管結構性缺陷問題19處、污水管功能性缺陷導致溢流問題16處，已完成整改48處。市政管網的錯混接容易造成大量的外水瞬間涌入污水廠，造成廠內無法收集過量的污水，造成外溢河涌。以東明一路污水過涌管淤堵問題為例，實施工程清障后，基本緩解路面污水冒溢問題。

3.4 工地違法排放多

2019年以來，日常監管發現工地排水戶違法排放問題達69處，以部分在建項目為例，工地泥漿水排入污水井，水量約680 t/d。應加強日常巡檢，發現問題督促其整改。何玲玲等[9]研究指出：泥漿水中存在大量無機顆粒，密度較大，造成生物污泥無機成分偏高，對水中微生物降解低。因此要避免泥漿水入管網造成淤塞，并且影響污水廠的正常運行。

4 采取的措施

4.1 全面開展排水單元達標工作

貫徹落實廣州市總河長令(第4號)、《廣州市全面攻堅排水單元達標工作方案》《黃埔區全面攻堅排水單元達標工作方案》要求，2020年底前，全區排水單元達標比例達到60%，加快推進企業、小區內部雨污分流，實現污水全收集，“零”排放。王世林[10]指出排水單元達標工作，是為更加徹底、有效地解決河涌污染問題。

4.2 加快推進流域專項治理

加快推進河涌流域整治工程，開展流域截污、河道整治，包括村居截污、河道清淤、堤岸加固、兩岸綠化、景觀建設等，實現水清魚翔。

4.3 全面加快流域污水處理能力建設

隨著河涌流域城市開發建設和人口規模的增長，已無法滿足該片區的污水處理需求，導致溢流污染，加快推進二期污水廠建設，減少溢流污染河涌，提高污水排放標準，改善水環境。

4.4 加快小微水體整治

根據廣州市總河長令(第8號)、《廣州市小微水體整治工作方案》《廣州市黃埔區小微水體整治工作方案》要求，小微水體主要涵蓋全市魚塘及風水塘、小湖泊、小山塘、邊溝邊渠等，對轄區內所有小微水體開展摸查，實現小微水體名錄標繪，完成轄區內黑臭小微水體整治銷號任務，建立完善長效管護機制，保持小微水體潔凈，實現小微水體“三無”目標。

4.5 深入推進“散亂污”場所整治工作

根據《廣州市“散亂污”場所清理整治指導意見》核實疑似“散亂污”場所排查結果，完善“三個一批”清單。加快推進完成所有“散亂污”工業企業清理整治。持續保持“散亂污”場所清理整治的高壓態勢，全力推進黑臭河涌流域、東江北干流范圍“散亂污”企業的清理整頓工作。

5 結語

(1)加快推進排水管網摸查、溯源及缺陷整治工作,發現問題及時清疏、修復、連通，確保管網正常運行、污水有效收集轉輸，逐步提高污水廠的進水濃度和負荷率。按照“進村入戶”持續推進城中村截污納管工作。

(2)按照國家、省、市最新要求，以水務部門原有排查成果為基礎，采用邊排查邊整治的方式，對違法排污口開展分類整治。對大型機關事業單位、工業、商業、小區排污口落實巡檢治，發現一宗處理一宗，確保達標排放；對臨街商鋪、餐飲店和居民樓直排河涌口要求其立行立改，確保生活污水全收集、全處理。

(3)以提高重要水功能區水質達標率和改善不達標水功能區水質為核心，聚焦主要水污染物氨氮減排，堅持問題導向、系統治理、目標導向思路，實施最嚴格水資源管理制度和水污染防治行動計劃，加大“控、截、清、調、管”力度水環境氨氮濃度達到Ⅳ類水，使其2019年整體從V類水上升到2020年的Ⅳ類水。