關于城市污水處理廠進水濃度低原因及其對策

甘 恒

中鐵水利水電規劃設計集團有限公司 江西 南昌 330001

在近幾年的發展過程中，我國各大城市經濟發展速度不斷加快，在城市的正常運轉工作過程中，人們的日常生活以及生產活動會產生大量的廢水，對城市污水處理廠提出了更高的工作要求和標準。當前我國各大城市內部污水處理廠的數量和規模都在不斷擴張，可以實現對城市內部大量污水的科學化處理。大部分城市的污水處理廠，盡管可以滿足城市內部的基本污水處理工作要求，但是在實際處理工作過程中也存在進水濃度偏低等方面問題。

1 城市污水處理廠進水濃度低問題分析

通過專業工作人員進行大量資料查閱及調查采樣，針對我國某地區污水處理廠進水水量分析，該地區污水處理廠來水不但包含原生污水以及工業生產廢水，而且還包含大量的地下水河水以及外部降雨等水體來源，研究工作人員通過使用水量平衡三角研究工作方法，對該地區內部污水處理廠的進水水量和進水構成成分進行深入分析和研究，從中可以得出該地區在雨季環境條件下，污水當中的雨水混入量最高達到了35%，會在很大程度上對城市污水當中的污染物濃度進行稀釋，造成污水處理廠在進行污水處理過程中出現進水水質濃度偏低問題。與此同時，相關研究工作人員通過水量平衡三角檢測工作方法，對該地區內部污水處理廠進水當中的地下水河水，以及雨水的混合比例情況進行研究和分析，經過相關檢測工作結果可以看出，該地區污水處理廠進水過程中的實際原生污水量僅占到60%左右，剩下40%的水體包含了地下水河水以及外部混入的雨水。這使得污水處理廠進水濃度上有了明顯的降低，因此為了有效提高城市內部污水處理廠所處理污水的濃度大小，有必要對污水進水量的成分構成情況進行深入分析，重點了解污水處理廠進水中COD或者BOD濃度較低的原因，為后續提高水體質量以及解決城市內部排水系統等各項問題打下良好的基礎。本文以我國某地區一處市政污水處理工作案例展開分析和研究，重點研究該地區污水處理廠進水水質濃度偏低的相關影響因素，并且提出針對性的改善工作建議和優化工作方案，為實現城市內部污水處理工作效率以及控制不必要的經濟浪費問題打下良好的基礎，如圖1所示。

圖1 污水處理廠進水

2 城市污水處理廠進水濃度偏低的主要影響原因分析

相關工作人員通過對該城市內部生活污水的水體質量情況展開調查和分析，通過最終的調查工作結果與污水處理廠的進水情況進行對比分析可以看出，污水處理廠的進水濃度COD相對偏低，經過調查工作人員維持三個月時間的仔細分析和調查之后得出，盡管不同地區污水處理廠在進水濃度偏低方面上的原因各有不同，但是總體而言造成污水濃度偏低的原因，主要是應該進入到污水管道當中的污水并沒有完全進入，同時外部一些水體混入到了污水處理管網當中，是造成污水處理廠進水濃度偏低的主要影響因素[1]。

2.1 外來水體進入到污水管網內部

在調查分析和研究工作過程中，相關工作人員發現很多區域污水處理廠在運行過程中出現外來水源進入到污水管網內部的情況，這些外來的水源主要包含外部的河水、自來水、池塘水、地下水以及降雨等，同時由于該地區河流分布眾多，地質條件相對薄弱地下水位偏高，通常情況下地下水位高度范圍在0.5-2.0m之間，排水管道通常情況下使用的是抗震抗折強度偏低的混凝土管和鋼筋混凝土管，大部分的管道采用的是剛性接口連接，因此外部的水源很容易直接滲透到其中，或者是直接流入到排水管網內部，造成污水處理廠的污水濃度嚴重偏低。

2.2 納污率相對較低

由于很多城市當中的污水處理廠在建設工作完成之后，因為多種方面原因的影響污水處理廠的各種配套設施，污水管網建設工作沒有完全匹配，只是建立起一部分的污水排放管網，因此只能收集城市當中部分區域的污水，通常采用的是收集中心城區的城市污水。與此同時，還有一些城市建立起污水管網的主干管道，納污分支管道并沒有進行建設，同時還有一些主干管網沒有進行正常使用，長期處于閑置狀態，無法發揮出管網納污作用和效果，而主干管道附近區域的污水卻直接進行外部排放，不但沒有充分發揮出污水處理廠的各項功能與作用，同時也造成了污水處理廠進水濃度嚴重偏低，直接影響到污水處理廠的整體經濟效益，同時對周圍環境也產生比較嚴重的污染。因此，在污水處理廠建設工作完成的情況下，必須要有效考慮到后續污水處理工作的整體效率和質量情況，必須要進一步完善納污管網構成形式，充分發揮出污水處理廠的各項功能與作用。由于某些地區污水處理廠因為納污總量相對較少，污水處理總量嚴重不足，是造成污水處理廠進水濃度偏低的主要影響因素。

2.3 城市化糞池設置不合理

化糞池屬于一種相對比較簡單的初級污水處理構筑物，其工作原理主要是經過機械處理沉淀之后，對沉淀截留在水體內部的污染物進行一系列的厭氧消化和分解，并且將上清液溢流進行排放。通過化糞池的作用，可以去除將近20%的BOD，在沒有城鎮污水處理廠的情況下，可以有效降低水體污染所產生的影響，但是在城市污水處理廠大規模建設之后，經過化糞池的處理后上清液的有機物含量被降低，使得污水處理廠的進水BOD含量偏小，反而影響到了后續污水生物處理工作。因為化糞池的處理級數相對較高，通常情況下分為三級處理工作模式，在經過處理工作之后出水水體質量可以達到一級的排放工作標準，而普通的城市污水處理廠主要使用的是二級處理工藝技術方法。對于BODs的去除效率，通常情況下可以達到95%以上。因此，化糞池設置不合理是造成污水處理廠進水濃度偏低的一個影響因素。除此之外，化糞池溢出的大量污水沒有經過完全的厭氧和分解，流入管道內部之后會進一步出現分解情況產生大量的臭氣，同時會對管道形成比較嚴重的腐蝕情況。化糞池通常情況下為磚砌結構，在使用過程中防水和抗滲透性相對較差，因此經常會出現大量的水體滲入地下或者是流入其他區域。

2.4 排水工作體制不科學

在城市化建設發展過程中，因為受到投資因素影響、城市建設發展規模限制以及歷史遺留問題所產生的干擾，城市內部區域排水體制通常是以雨污合流的污水排放方式為主，特別是在一些老城區內部，由于傳統的工業不發達人口數量相對較少，污水污染程度相對較低，直接排入水體利用水體自凈的功能來進行處理，這種排放體制被長期使用。本次研究城市所屬區域為熱帶和亞熱帶季風性氣候區域，夏季降雨量相對較大同時年均降雨量大約為2000mm，其中雨污合流制排水系統，對污水處理廠進水污水濃度所產生的影響非常嚴重，盡管一些城市當中已經建立起了關于雨污水分流排水體制，但是在工程項目建設過程中，因為污水處理廠各種基礎設施配備比較落后，排水管網建設規模不斷加大，造成污水處理廠的處理能力不足，很多城市內部污水處理工作無法找到正確的方法，直接進入到雨水管道或者是排入到水體當中，同時還存在一些舊的排水體制，通常情況下是以河流作為主要的排放途徑，雨污水主要是向著河流內部來進行排放，在管網建設完成之后，通過使用管網連接處理工作方法，將污水通過管道排放到指定的區域進行集中處理。除此之外，大量不應該進入到污水管道的施工用水，綠化用水方面也會影響到污水處理廠的進水濃度[2]。

3 城市污水處理廠進水濃度偏低問題的解決策略

3.1 進一步完善城市污水管網建設提高納污率

在城市內部建設好污水處理廠的情況下，還需要充分注意完善污水管網的建設工作，全面提高納污的效率。由于我國很多城市和地區內部，通常情況下只將污水處理廠作為重點的工程項目來進行對待，而與之相匹配的污水管網建設工作并沒有得到充分落實，通常情況下污水處理廠是根據計劃建成來進行投產，而污水管網只是建立起部分的污水主干管道，造成污水處理廠的污水處理設備配備不足，同時污水管網污水直接排放到河流當中所形成的污染問題也比較嚴重。因此，在進行排水管網的建設工作過程中，需要和污水管網建設工作項目之間進行有效結合，污水處理廠建設工作作為其中的一個重要的整體需要同步實施。不但如此，在進行污水管網規劃建設工作當中，需要充分注意和以往的舊排水系統之間進行有效結合，要有效做到統一性規劃和合理開發建設，基本能收集大量污水，同時降低污水外排總量，避免對城市的生態環境造成嚴重的污染，充分發揮出污水處理廠的各項功能和作用，體現出污水處理廠良好的節能降耗工作效果[3]。

3.2 轉變城市內部人們的用水習慣

在人們的日常生活當中，由于自身的用水習慣不科學會造成大量的水體排放，主要是因為我國很多地區并沒有存在缺水問題，城市內部的人們在日常生活當中并沒有明顯的用水危機感。因此，在水利資源的使用工作方面相對比較浪費，針對這一問題需要從人們的日常用水方式和觀念上來進行轉變，要積極鼓勵城市內部的居民要實現節約用水，養成良好的日常用水習慣。城市內部的人們實現循環用水，在日常的生活當中需要提倡一水多用，以此來實現良好的節水工作效果。比如，人們在日常洗漱用水之后，可以將其用作沖廁用水等，實現水體資源的最大化利用。

3.3 建立起截流分流制排水模式

在一些常年降雨量相對較大的地區，必要的情況下需要實施雨污水合流改造工作模式，最大限度上防止雨水對污水管道所產生的影響，同時也需要對初期雨水展開實時性收集。由于出降雨水徑流的現象，對水體所產生的污染問題比較嚴重，因此通過將雨污合流體制，有效轉化成雨水徑流方式，并且有效控制截流式、分流制排水工作方式，截流式分流制不但具有污水排水系統，同時其中還包含雨水排水系統和完全分流系統等，是實現將初期的雨水直接引入到污水管道當中的一種特殊排水設施，也稱之為雨水截流井。在小雨天氣環境條件下，雨水在經過初期的雨水截流干道，和污水同步排放到污水處理廠當中來進行處理，大雨天氣環境下雨水跳躍截流干道，會經過雨水管直接排入水體。

3.4 加強污水管網的管理和維護工作

污水管網在建設工作完成之后，需要對其實施科學化的管理和維護，避免出現嚴重的破壞和影響，通過成立起管網維護巡邏工作隊伍，全面加強對管網相關配套設施的管理和維護處理。比如，對拍門、倒虹管、污水井等進行周期性巡查工作，同時對管道實施定期污泥清理，同時還需要進一步加強對各種排水管網的施工與驗收工作，對排水管道的使用規劃以及相關執行工作方案實施監督和控制，對污水管道和構筑物進行全面修復，使其處于完好的使用工作狀態，有效預防各種意外事故的產生[4]。

針對工業企業的水體排放濃度偏低問題，建議企業單位實施三管分段排水工作方法進行整改，即通過生活污水雨水工業廢水排口設置方式，分別對其實施單獨處理，禁止工業污水不經過預處理直接將其排放到市政管網當中，建議通過加裝流量計和COD在線檢測儀設備，通過城市內部區域，內部人口等信息核算，對生活污水質量進行有效控制。同時針對廢水可生化性更好碳氮比例更高的工業產業，比如糖、酒類等企業及廢水可以將其作為廉價碳源的優先進入到污水處理廠內部，更加有利于污水處理廠進水濃度的有效控制，提高水體質量和效果。全面加強已經建成的管網修復與驗收處理工作，建議將密閉性檢測工作作為管網修復工程的驗收標準之一，確保修復工作行之有效。在修復工作完成之后如果水質濃度沒有達到標準，則需要進一步分析和檢測排查修復工程的相關質量問題，明確責任目標主體，有利于提升工程項目的整體施工質量，充分實現污水濃度的有效控制，提高污水處理廠的水量負荷大小，盡可能降低管網的水位高度，避免雨天雨水流入到管網內部造成高水位滲流問題[5]。

4 結語

綜上，為了全面落實我國國務院所頒發的關于城市節能減排綜合性工作方案，針對污水處理廠進水濃度偏低問題，必須要引起相關污水處理工作單位的高度重視。因此，需要在后續的發展過程中，對污水的收集方式和方法進行進一步優化和完善，有效保證污水處理廠污水的進水濃度，避免出現不必要的經濟損失和能源消耗，保證生態環境質量。