黑臭河道治理中截污纳管的技术思路

(整期优先)网络出版时间:2019-11-21
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黑臭河道治理中截污纳管的技术思路

张辉

上海市水利工程集团有限公司201612

摘要:随着城市黑臭水体治理目标的不断实现,各个省市、直辖市都在黑臭水体治理上取得了很好的战果,也表明了政府治理黑臭水体的行动和决心。但是当前在河道黑臭治理的技术上还需要不断完善,例如截污纳管的技术就需要进行深入讨论。

关键词:黑臭河道;河道治理;截污纳管

根据当前我国城市河道水污染防治行动计划,在城市黑臭水体的治理时间和质量、目标上都有明确的设定。从当前的黑臭水体的治理现状看,由于我国黑臭河道跨水域污染大,分布比较广,因此在治理上需要技术不断提升,采取长效治理机制,采用科学合理的技术,不断提高黑臭河道的治理效果和治理效率。

1、黑臭河道截污纳管技术概述

截污纳管是从源头上消减污染物的排放量。通过建设和改造位于河道两侧污水产生单位内部的污水管道,并将其就近接入敷设在城镇道路下的污水管道系统中,并转输至城镇污水处理厂进行集中处理,阻止污水进入河流。

2、黑臭河道截污纳管技术的特征

2.1河道截污控源技术实施在进行截污纳管的城市黑臭河道治理过程中,面对污水直排等问题,很多城市进行了规划设计,例如合流制污染技术实施。目前合流制的管网拥有十数万平方公里,这部分管网在城市水污染的改善上,虽然发挥了一定的作用,但是也具有隐患。由于管网的混接和错乱,使得分流制和合流制形成了混流系统。.

2.2传统的黑臭水体治理规划中,由于建成区的截污发生的遗漏,导致的排污口的污水未能完全收集的情况并不鲜见[1]。例如采用直排污水的技术,收集污水的后续处理上也存在一定的问题,现行的污水厂已经达到了污水处理的饱和状态。新增加的污水处理量,在收集点和污水厂段的管网建设上都没有达到实际的需求。收集污水的后续处理一般是就地建设污水厂,或者是就近建立污水厂,但是在建成区如何进行污水的收集和排放是要面临的问题。而且要考虑到污水厂规划容纳量的问题,涉及到了污水厂的选址、征地、管网建设、融合,后期维护等问题,需要综合进行考虑。

2.3未纳管污染源截污纳管一期工程未纳管污染源根据相关检测报告,并经现场走访和踏勘,为雨污水合流制,雨水大部分为地面散排,小部分随污水一同排入市政合流排水管道,至河道予以排放。状合流排水管道破坏较为严重,功能性及结构性缺陷长度均达到50%以上[2]。

3、截污纳管技术应用

某工程四个小区每栋居民楼前已建二至三根污水接入管,部分污水管道流向不明,且有落坡不顺的现象。为确保污水按规划进入污水处理站,须对小区内雨污水进行完全分流,考虑小区内原合流管道使用时间较长,管道腐蚀损坏较为严重,采用截污纳管技术。

3.1雨污分流

修复清通后作为雨水管使用,小区内新建污水收集管网,将生活污水转输至市政污水收集系统。

3.2拆除化粪池

化粪池主要作用是将污水中大部分不溶解固体物质截留;同时藉厌氧细菌对有机物进行分解,降解污水中的部分BOD。但其排出的上清液中仍有大量的BOD及COD,直接排河,仍会对河道造成严重污染;同时,现有化粪池大部分为砖砌,受地基不均匀沉降影响,出现不同程度的渗漏,对地下水造成一定程度的污染。故在截污纳管工程中拟全部予以拆除,将生活污水输送至污水处理站统一处理后予以外排。

3.3技术的主要工艺包括,采用了加密悬挂安装的方式,在塑料组合式填料表面进行生长,采用厌氧微生物生长的方式,污水经过推流,放置在填料层进行氧生物膜的生成,废水中的有机物被降解,去除废水中的有机物数量可以达到80%。工艺流程为:先由污水管网进行废水的收集,进入调节隔渣池之后,通过格栅将污水中的粗大颗粒,物理加以去除,调节均匀混合污水后,使用水泵加以提升处理。厌氧生化池中的废水经过冲洗泵返回之后,在厌氧生化池中格栅网中经过反冲洗,通过工艺控制进入第二级综合生化池。技术具有提高容积负荷,降低污泥产量的优势,采用模块化设计,可以实行就地分散治理,减少管网建设的规模,降低污水厂的建设费用,而且技术采用后,前端厌氧的微生物结合的措施适宜运用地埋式工艺,整套工艺设施设备少,不需要检修,降低污染。在运行费率上,技术运行费用可以非常低,减少用户支付污水处理的排污费用,自动化程度也比较高,利用高技术网络管理控制平台,可以对污水厂运行情况进行实时监控,而且可以实行无人值守,节约人员成本。相对传统的工艺来说,技术流程简单,不受场地限制,污泥产量低,出水水质高,而且对于深化治理措施的实现来说,技术采用自动化远程监控和操作,地表可以复耕,节约用地,减少人力物力的投入[3]。

4、截污纳管技术实施注意要点

4.1管网的建设是随着城市发展和经济的发展不断完善的,不同时期建设的截污管、污水管及雨水管采用的设计参数也不同,早期的截污管道设计截流倍数一般取n=1~2,而后期设计的截污倍数一般取n=2[4];对于污水管道,由于人口密度的增大,污水管道设计时计算污水量所需的人口密度值也大了很多,过去一般取300人/ha,现在取1000人/ha仍不够;而雨水管的设计所取的重现期以前一般取1年,而现在一般要求取3~5年。

在控源截污中,会根据黑臭水体整治指南编制整治方案。目前,截流式合流制排水系统被认为是完善合流制的一项有效措施,这也是国内外改造旧城区合流制排水系统的常用方法,即在临河岸边建造一条截流干管,同时在合流干管与截流干管相交处设置截污井和溢流井,对污水进行截流。晴天和初期降雨时,所有污水被截流进入污水厂;当雨量增大到混合污水流量超过截流干管的输水能力后,部分混合污水经溢流井溢出排入水体。但现实情况中,该系统会受截污井、拍门、截流闸等很多因素的影响,设置不合理,溢流污染严重,该收的污水没收到,该溢流的雨水没溢流,还会导致城市内涝等一系列问题。这些细节才是控源截污成败的关键所在,在实践中往往是没有处理好。

流及最后集中溢流,给水体带来集中污染。

4.2控制面源及溢流污染

面源污染在城市建成区是比较严重的,在对点源进行截污后,面源是污染河涌水体的重要污染源,面源污染在很多城市还没有得到控制,尤其对于感潮河道的城市,面源污染物排到水体后,由于潮水的涨退,无法顺利排入大江大河,会一直在河涌中来回往返,集聚河涌中,最后导致河涌水体黑臭。为了减少面源的排放,不管是合流制排水管还是雨水管,都需要建设初雨及溢流收集的调蓄池,对于没有位置建设的地方,可通过沿河道边或中间建设大排水通道调蓄池(也可称大型渠箱)来达到调蓄池的功能;需要特别注意的是,用来作为调蓄用的大排水通道调蓄池在旱季时是不允许污水排入的,在雨季时才能起到调蓄的作用;当然需要对污水管道进行检查或维修时,也可借助大排水通道调蓄池来进行排水。目前广州为了解决这些初雨污染及溢流污染,控制面源污染的方法是采取“海绵城市”建设技术,通过增设雨水调蓄设施,鼓励加大雨水回用力度等,有效减少暴雨径流量并降低雨水径流中的污染物浓度,从而削弱对水体的影响。

结语

城市建成后,建设污水厂的建设成本高,运用黑臭河道治理中截污纳管的技术,实现小规模污水的控源和截污,发挥了很好的作用。而针对大型的污水截污处理,还可以结合挖掘开发技术,例如地埋式一体化生物接触氧化污水处理工艺,截污纳垢技术等,能够更好地解决城镇黑臭河道治理问题。

参考文献:

[1]李柱.城镇水厂生活污水截污纳管改造工程施工[J].山西水利,2018,(10):25-26.

[2]赖柳树.截污纳管和就地处理的污水零直排工程实践分析[J].技术与市场,2018,25(5):160-161.

[3]石伟丰.黑臭河道治理中截污纳管的技术思路[J].百科论坛电子杂志,2018,(6):234.

[4]杨静琨.广州黑臭河涌城中村截污纳管工程设计探讨[J].低碳世界,2018,(2):13-14.