城市黑臭水體治理技術及案例分析
黑臭水體治理市場巨大,潛力無限,正因如此,市場上所謂噴藥、撒菌等各種“神技術”層出不窮,有號稱不必控源截污的,有號稱萬試萬靈、包治百病的…黑臭水體成因復雜,其治理是一個專業(yè)性很強的系統(tǒng)工程,實施不當達不到預期的效果。治理時應遵循“一河一制”的原則,摸清現(xiàn)狀、因河施策、注重源頭、標本兼治、治管結合。針對不同水體,治理技術需要從源頭治理、內(nèi)源控制、水質(zhì)處理、活水循環(huán)等多方面共同協(xié)同作用。本文主要介紹截污納管存在的四大問題及改進措施,并提出提升控源截污效果的有效措施。
背景
根據(jù)住建部和環(huán)保部聯(lián)合公布的第一輪全國黑臭水體摸底排查結果,截至2016年2月16日,在全國295座地級及以上城市中,有超過七成的城市排查出黑臭水體,已認定的黑臭水體總數(shù)1861個。
從黑臭水體地域分布情況看,經(jīng)濟發(fā)達且水系更多的中東部地區(qū)的黑臭水體數(shù)量占比較大,中南區(qū)域和華東區(qū)域合計占比達71.0%。
黑臭水體治理的根本前提——控源截污
從源頭控制污水向城市水體排放是黑臭水體整治最有效的工程措施,也是其他技術措施的前提。
排水體制:很多城市在相當長的一段時間內(nèi),多數(shù)老城區(qū)排水體制仍將是處于合流制和分流制并存的狀態(tài)。
合流制系統(tǒng)設置:截流式合流制排水系統(tǒng)改造看似簡單,其實遠非如此,考慮到不同地方差異較大,且對截流井方面的設置方面的重視程度不夠,有些地方照抄照搬,截流系統(tǒng)設置不合理,往往影響到整個污水管網(wǎng)系統(tǒng)和處理設施的運行,影響到黑臭水體的治理效果。
截污納管存在問題及改進措施
(1)收集污水被截流井逐級稀釋。
改進措施:改進污水截流系統(tǒng)設計。
(2)河水水位較高,導致截流井河水倒流。
存在問題:由于現(xiàn)狀的限制,大多數(shù)城市截流井改造難以達到溢流堰標高高于洪水位的要求,在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),經(jīng)常在洪水位時出現(xiàn)河水倒灌至截流井的情況,影響到正常污水的收集。而且在內(nèi)河水位較高的情況下,如溢流堰抬高到洪水位以上,會影響到雨水的正常排放。
改進措施:合理設置防倒流措施。實際應用中,可采用溢流堰+電動閥式截污井,當水位超過設定時,浮球液位計發(fā)出指令關閉電動閥,從而防止河水倒灌。或者在出口加裝鴨嘴閥、拍門等裝置,采用提升泵進行強排措施。
(3)合流制與分流制管道之間連接不當。
存在問題:大多數(shù)城市往往存在合流制與分流制并存的狀態(tài),在截污納管時,往往簡單化地把截流井后截污管直接接入原有分流制的污水管網(wǎng)。
改進措施:合流制排水系統(tǒng)的截流污水不宜直接采用重力管道接入分流制排水系統(tǒng),宜有防止分流制污水倒流進合流制系統(tǒng)的措施,必要時應采用污水提升泵進行提升和隔斷。
(4)原有河道支流改造成合流管道。
存在問題:原有大多數(shù)河道支流原為地表河流,后經(jīng)市政建設改造為地下暗渠。在下游河道治理過程中,通常的做法是把該地下暗渠作為合流總管進行截流。
改進措施:考慮到河道支流具有由于上游來水、地下水滲入等因素,為提高截流效果,不應把河道支流直接作為合流管進行截流。
提升控源截污效果措施
(1)在分流制系統(tǒng)中增設旱流污水泵??紤]到不可避免存在雨污混接現(xiàn)象,末端設雨水泵房的情況下,可在雨水泵房內(nèi)增設旱流污水泵,在旱季時,可通過啟動污水泵提升到污水管,消除雨水系統(tǒng)旱天排江現(xiàn)象。
(2)城市低影響開發(fā)(如海綿城市)技術。城市面源污染主要來源于雨水徑流中含有的污染物,通過滲透設施、滯留設施,可對暴雨徑流進行有效控制以減少CSO的發(fā)生,同時水體周邊垃圾的清理是面源污染控制的重要措施。
(3)設置初期雨水調(diào)節(jié)池,原有合流制系統(tǒng)全部改造為分流制系統(tǒng)難度較大時,可適當提高截流倍數(shù),或設置調(diào)初期雨水調(diào)蓄池。
(4)采用信息化、智能化手段,加強管網(wǎng)的運行狀態(tài)監(jiān)測和控制:特別是對主干管截流井的水位、流量及溢流水質(zhì)進行實時監(jiān)測,及時了解截流井內(nèi)的運行狀態(tài),同時通過截流井閥門的調(diào)節(jié)等措施控制初期雨水截流量。