截污井改造在黑臭河道治理方面的應(yīng)用

陳銘

（上海市松江區(qū)供排水管理所 上海 201600）

0 引言

近年來，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進程的加速，污水排放量逐年增加。 但實際上，市政基礎(chǔ)設(shè)施改造具有時滯性，部分現(xiàn)有排水系統(tǒng)無法應(yīng)對大幅上升的廢水量， 部分地區(qū)雨污分流不徹底，以及雨水溢流污染嚴重，導(dǎo)致一些污染物排入河道， 都是水體出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象的根源， 河道黑臭問題日益突出。 消除黑臭總體思路是“截污-治水-生態(tài)恢復(fù)”，截污是首要關(guān)口，是治污最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。 如何科學(xué)合理截污，緩解河道面臨的壓力，成為當(dāng)今急需探討和解決的問題［1］。

1 項目概況

松江區(qū)地處黃浦江上游，境內(nèi)河流縱橫，塘渠交錯。 經(jīng)濟社會正在快速發(fā)展， 但公眾環(huán)保意識淡薄， 社會基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，大量污水進入河道，部分河道出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象［2］。 松江區(qū)長浜、田村港河道周邊區(qū)域一些老舊小區(qū)，早期開發(fā)的房產(chǎn)實行的是雨污合流制， 以及部分新建房產(chǎn)區(qū)的居民在裝修時將洗衣機放置在陽臺和隨意改變雨污水接入管， 造成大量含磷廢水等生活污水通過雨水管排入長浜、田村港河道，嚴重破壞這兩條河道的水環(huán)境。 前期為降低污水對河道的污染，在兩條河道出口處均設(shè)置了截流井。 投入使用后發(fā)現(xiàn)由于小區(qū)生活污水的混入， 兩處截流井中的污水照樣從截流井的溢流口直接排入河道，臭味很重，河道水質(zhì)變差，對周邊環(huán)境造成很大的影響，居民反映強烈。

2 存在問題

（1）原有長浜、田村港2 處截流井僅設(shè)置了閘門及溢流口，未設(shè)置相應(yīng)的截污管道。 旱季時，長浜、田村港2 處截流污水無法排出，直接通過溢流口外溢至河道，造成河道黑臭。

（2）日常截流的污水匯同被雨水沖刷進來的樹葉等雜物長期滯留在截流井內(nèi)，導(dǎo)致截流井內(nèi)水體發(fā)黑發(fā)臭，嚴重影響截流井周邊居民的生活居住環(huán)境。

（3）遇汛期截流井開閘后，截流井內(nèi)黑臭污水混著雨水直接排入河道，造成截流污水二次污染長浜、田村港2 處河道水質(zhì)。

（4）降雨初期，雨水中含有大量的污染物質(zhì)，污染程度較高。 原截流井僅將雨水收集后未經(jīng)處理直排至長浜、田村港2處河道，造成河道水質(zhì)三次污染，無法從根本上解決河道水體遭到污染的問題。

（5）如從源頭上進行改造，在老城區(qū)實施雨污分流，不僅投資費用大，改造難度大，而且會對居民的正常生活和道路交通造成諸多不利影響。 只能采取臨時措施在雨水管道排口進行截污，解決初期雨水對環(huán)境、河道水質(zhì)所帶來的危害。

3 解決對策

總的看來，原截流井的截流作用根本無法體現(xiàn)，考慮到今后長浜、田村港周邊小區(qū)會陸續(xù)進行雨污分流改造工作，決定采用臨時應(yīng)急性措施， 以減少截流井對周邊以及河道水質(zhì)的影響，為消除黑臭河道創(chuàng)造條件。 本次改造工程主要適用于雨水總管截流，實施截流井建設(shè)及管道敷設(shè)，目的是將平時雨水管中的污水截流通過管道至市政污水管網(wǎng)強排至污水廠，下雨時能解決初期雨水，汛期又可以確保防汛排水，確保防汛安全［3］。

改造工程根據(jù)已建截流井空間結(jié)構(gòu)特點， 在文翔路雨水管（長浜處）原截流井內(nèi)增設(shè)2 臺潛水泵，將截流污水強排至河道西側(cè)預(yù)留污水井， 在榮樂西路雨水管截流井西側(cè)新增1座污水提升井，內(nèi)設(shè)2 臺潛水泵，將截流污水強排至河道西側(cè)預(yù)留污水井。

3.1 長浜處截流井改造

長浜處原有截流井尺寸為1.20 m×5.50 m， 在原截流井內(nèi)增設(shè)2 臺流量為50 m3/h、揚程為3.5 m 的潛水泵，互為備用。增設(shè)1 臺液位計， 潛水泵的運行采用就地操作與液位自動化控制相結(jié)合的方式，提供遠程控制接口。 在截流井前的第1 座雨水窨井內(nèi)增設(shè)攔污柵，防止雨水帶入的雜物堵塞水泵。

3.2 田村港處截流井改造

田村港處原有截流井尺寸為1.20 m×2.20 m。 因田村港處原有截流井井內(nèi)空間較小， 增設(shè)2 臺潛水泵對原有閘門影響較大，增設(shè)提升井。 提升井第1 格尺寸為1.8 m×3.0 m，增設(shè)2臺流量為50 m3/h、揚程為3.5 m 的潛水泵，互為備用。 第2 格尺寸為1.2 m×3.0 m，為壓力釋放出水井，用來降低對市政污水設(shè)施的沖擊影響。 增設(shè)1 臺液位計，潛水泵的運行采用就地操作與液位自動化控制相結(jié)合的方式，提供遠程控制接口。 在原截流井內(nèi)增設(shè)攔污柵，防止雨水帶入的雜物堵塞水泵。

考慮圩內(nèi)長浜、 田村港兩處內(nèi)河道高水位均為3.0 m，為防止河水倒灌，溢流口均加高至3.0 m。 潛水泵特征水位如下，啟停水位：0.9 m（吳淞高程系，下同）；啟泵水位：1.60 m；報警水位：2.00 m。新增DN 200 截污管道15 m，采用開槽埋管的方式接至預(yù)留市政污水井中。 截污管接入污水井應(yīng)確保密封性，滿足規(guī)范要求。 由于工程在居民區(qū)域內(nèi)，施工難度較大，施工時保障溝槽開挖沿線現(xiàn)有地下管線的安全， 并做好相應(yīng)的保護措施［4-5］。

3.3 潛水泵液位自動控制

（1）截流井水位達到開泵水位時，自動關(guān)閉河道排放閘門，開啟單泵強排至附近污水市政井。 單泵排水量小于雨水管道內(nèi)來水量時，截流井內(nèi)水位繼續(xù)上升，達到開啟雙水泵水位時，保持河道排放閘門關(guān)閉，開啟雙臺泵強排至污水管網(wǎng)。

（2）截流井水位超過溢流口0.05 m 時，自動開啟河道排放閘門，自動控制系統(tǒng)經(jīng)1 h 后檢查截流井內(nèi)水位是否滿足放江要求。 若滿足，保持河道排放閘門開啟；若不滿足，則關(guān)閉河道排放閘門， 重新檢查截流井內(nèi)水位所滿足的工況來控制潛水泵的啟停。

4 日常運維

（1）定期對截流井、截流井溢流口進行清理，同時對截流井前端雨水管網(wǎng)進行清理疏通，清除長期積淤，確保管道的通暢， 保證初期雨水通過新鋪設(shè)污水管道輸送至污水市政管網(wǎng)中，經(jīng)污水廠處理后排入河道，保障截流井系統(tǒng)能正常運行。

（2）在每場降雨后都要對截污井及相關(guān)的拍門、閘門、限流閥等進行檢查，同時要定期對潛水泵、液位計進行檢查，防止截污井落葉垃圾等雜物粘附， 致使控制失靈， 污水不斷溢流，污染周邊河道水體。

（3）定期對潛水泵支架、管道支架進行巡查，主要看是否固定牢固及是否生銹，定期進行防腐刷漆。 考慮到截流井內(nèi)潛水泵為1 用1 備，為了延長水泵使用壽命，須經(jīng)常進行水泵使用、備用的功能切換。

（4）冬季枯水期須采取措施做好相應(yīng)的防凍準備，避免閥門、管道等設(shè)備被凍裂。

（5）做好相應(yīng)的日常運行維護臺賬記錄，便于日常運行管理及日后查閱［6］。

5 改造效果

（1）解決旱季時截流井內(nèi)截流污水的出路問題。 改造后截流井水內(nèi)設(shè)置液位自動啟停裝置， 截流井水位到達開泵液位自動開泵排放截流污水至就近污水井， 確保旱季無污水進入附近河道。

（2）解決截流污水二次污染及初期雨水三次污染河道問題。 改造后雨季時，截流井內(nèi)的截流污水與初期雨水先通過截流井截流至就近污水管道，通過市政管網(wǎng)輸送至污水廠，經(jīng)集中處理后排放，進一步改善河道水質(zhì)，降低河道黑臭風(fēng)險［7］。

（3）設(shè)置2 臺潛水泵間接提高了汛期排水的能力，有效暢通排水系統(tǒng)，大幅提高排水效率，降低了城區(qū)積水概率，確保了防汛安全，為建設(shè)“海綿城市”提供基礎(chǔ)條件。

4 結(jié)語

黑臭河道整治遵循“截污-治水-生態(tài)修復(fù)”的總體思路，控源截污是黑臭河道治理的關(guān)鍵一環(huán)， 也是其他技術(shù)措施的前提，主要是從源頭上控制各類污染物進入到河道。 只有杜絕污染物排放到水體，才能扭轉(zhuǎn)河道黑臭的局面。 截污井正是應(yīng)用控源截污的技術(shù)， 在改善水環(huán)境質(zhì)量方面起到了至關(guān)重要的作用［8］。

該截流井改造項目自2017 年正式投入運行后， 長浜、田村港2 處的河道水質(zhì)均有明顯的改善， 周邊水環(huán)境得到切實的提升，為消除黑臭河道創(chuàng)造了條件，為居民提供了更好的生活環(huán)境，同時收獲了良好的環(huán)境效益、社會效益。 考慮到工程實施后增加了現(xiàn)有污水管網(wǎng)及污水處理廠的運行負荷， 改造項目為臨時性工程，下一步將盡快做好長浜、田村港區(qū)域內(nèi)雨污分流及污水廠提標、擴容改造工作。