全过程治理思路下水污染防治规划实践
——以《从化区污水专项规划修编》为例

2018-06-27 07:12杨高华何明磊
城市建设理论研究(电子版) 2018年35期
关键词:合流制化区雨污

杨高华 何明磊

广东省城乡规划设计研究院 广东 广州 510290

正文:

为深入学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和习近平生态文明思想,落实中央《关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》要求,广东省委办公厅、省政府办公厅联合印发了《广东省打好污染防治攻坚战三年行动计划(2018-2020年)》(以下简称《行动计划》),提出水环境问题是广东省环境治理一块“短板”。要按照“保好水、治差水”的思路,突出抓好水污染治理工作。从化区作为广州市重要的水源涵养地,做好水污染治理、保护好流溪河水域的水质对广州市实施生态文明建设、推动经济高质量发展具有重要的现实意义。

1.从化区水环境现状

从化区河流众多,共有河流172条,分别属于流溪河流域、潖江(二)河流域及连麻河流域。根据《2017年广州市从化区环境质量报告书》,流溪河从化段水质保持优良,水质指标全部符合或优于Ⅲ类标准。受污染的河流主要有流溪河一级支流塘下坑(Ⅳ类)和青苔坑(Ⅳ类)、银溪河(劣Ⅴ类)、龙潭水(Ⅳ类)、水吕田河(Ⅳ类),其主要污染指标为COD、BOD5、NH3-N和TP,不能满足水功能区划水质目标要求。究其原因主要有:(1)排水管网及污水处理设施建设滞后于城市发展、污水不能实现全收集全处理;(2)现有部分污水处理厂的排放标准为一级B,达不到广州市污水排放要求;(3)现有部分管道结构性损害严重,也存在溢流污染。

2.水污染治理思路

从水体污染的来源分析,一般包括点源污染和面源污染两个方面。传统的污水工程规划主要依靠污水管网和污水处理设施等灰色基础设施,通过截污处理来解决城市点源污染。然而,在城市的建设发展中,面源污染同样严重。据不完全统计,面源污染物占到水体污染物的40%~60%,严重污染水体。

针对从化区现有水环境问题,规划以问题和目标为导向,建立源头控制——管网截污——末端治理的全过程治理体系。通过强化源头污染控制,进一步完善污水处理设施配套管网,加快城镇污水处理设施建设和升级改造,全面改善和提升从化区水环境。

3.从化区水污染治理规划实践

3.1 实施源头面源污染控制

目前从化区的源头污染源主要是初期雨水污染和合流制(CSO)溢流污染,均产生于雨水径流。因此,控制雨水径流量和径流污染是实现源头面源污染控制的重要途径。

3.1.2 初期雨水面源污染控制规划

初期雨水污染源主要来自建筑屋面和地表径流,一部分随着地表雨水流入水体,另一部分随雨水管道排放水体。针对初雨的流向,可采取分散式源头污染控制的海绵措施与末端截流和集中处理相结合的处理方式进行控制。

(1)海绵城市分散式源头控制措施

在居住区、公共建筑、公园、广场或有条件的工业园区,建设绿色屋顶、生态植草沟、下凹式绿地、雨水花园、人工湿地等生态基础设施,将道路、广场、停车场建设成透水性铺装路面,通过这些LID设施,强化初期雨水渗透、截流,充分发挥生态设施对初期雨水水质净化作用,同时还起了到景观美化作用。

(2)末端截流与治理系统

针对初期雨水排放水体带来的污染,在排水体制上创新发展了截留式分流制,即通过初期雨水截流井将雨水排放至雨水调蓄池后,最终送至污水处理厂进行处理。

初期雨水截流方案大致分2种:

图1 截流式初期雨水半分流制排水系统

图2 截流初期雨水的分流制排水系统

结合从化区雨、污水系统现状,初期雨水调蓄池可结合公园、绿地、广场和新建污水泵站一起考虑,初期雨水最终抽排至污水管网后和污水一起集中处理。

3.1.2 合流制(CSO)溢流污染源(点源)消减规划

目前从化区各镇街的中心区也已基本完成截污改造,但超过合流制管道系统截流和处理能力而溢流排放的雨污混合水,仍会对水体造成严重污染。

针对从化区的现状及规划情况,规划建议推广采用源头控制措施(海绵城市措施),加大分流制改造力度,增设截流干管,从源头开始减少污染物进河;局部合流管溢流口处可设置调蓄设施进行末端处理对溢流污染进行控规削减。

图3 CSO末端处理污染控制技术典型流程

3.2 持续推进污水管网截污工程

控源截污是黑臭水体整治最有效的工程措施,也是其他技术措施的前提。针对污水管网欠账问题,在梳理排水体制的基础上,持续开展污水管网截污工程,实现污水管网全覆盖,全收集。加强对老旧管网的改造,避免污水外渗、污染地下水环境,同时也可提高下游污水厂的进厂浓度。

3.2.1 排水体制规划

从化区现状以雨污合流制为主,同时存在截流式合流制、分流制等多种排水体制。老城区主要为雨污合流制,近几年新建区、工业区基本按雨污分流制实施。

根据《广州市水污染防治行动计划实施方案》,要求“强化城镇生活污染治理。完善污水处理厂配套管网。加快推进现有污水处理设施配套管网建设,切实提高运行负荷。强化城中村、老旧城区和城乡结合部污水截流、收集。现有合流制排水系统应加快实施雨污分流改造,难以改造的,应采取截流、调蓄和治理等措施。新建、扩建污水处理设施的配套管网应同步设计、同步建设、同步投运。城镇新区建设均实行雨污分流,水质超标地区要推进初期雨水收集、处理和资源化利用。到2017年,全市城市建成区污水基本实现全收集、全处理,到2020年底,广佛跨界河流域城镇建成区污水基本实现全收集、全处理。”

结合排水体制现状和广州市的政策要求,确定从化区的排水体制为:(1)规划新建区严格按完全分流制进行污水管系统的建设;(2)建成区采用截流式合流排水体制。部分具备改造成分流制的区域逐步改造为分流制。(3)针对初期雨水污染,可结合实际情况采用截留式分流制。

3.2.2 污水管网全覆盖全收集规划

污水管网全覆盖、全收集重点在于查漏补缺,完善污水干管、支管和截污管道,同步建设污水泵站,提高污水管道的收集率。传统的污水工程重点在城镇,对农村污水治理重视不够。在新时代生态文明背景下,为全面建成小康社会,补齐污水短板,农村也是水污染防治的重点。

从化区高度重视农村污水治理工作,截至2018年底,顺利完成240个行政村(社区)的建设任务,共建成污水治理设施点1006个(含集中式和自主实施建设项目),约占全市建设项目总量的一半,农村生活污水治理实现全覆盖。设施建成后,农村生活污水处理量由1.58万吨/日增加到4.23万吨/日,增长率为167%,全区农村污水处理能力增长2.6倍。

3.2.3 污水管网改造和修复规划

从化区现状排水管网主要存在雨污混接、管道系统损害等问题,会造成污水外排,影响水环境,同时降低污水厂进水浓度。根据《2016年从化区排水管线事故隐患排查项目技术总结报告》,中心城区排水沙井有破损个数为298个,存在结构性问题合计1384处,功能性问题3243处。

针对现状存在的问题,一方面因实施雨污分流改造,另一方面开展管道结构性缺陷评估,结合管道使用年龄、发生事故的几率和事故的影响程度,判断管道的修复必要性和优先性,合理开展排水管道的改造和修复工作。

3.3 加强污水终端处理

污水处理厂建设一方面要满足现状及未来污水处理要求,另一方面也要满足水体排放要求。根据现状的污水厂建设情况,面临的主要问题是现有污水厂的处理能力有限,因用地原因也无法进行扩建,同时部分城区水厂的出水标准为一级B,尾水出水水质达不到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准的A类标准和广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中第二类污染物第二时段一级标准的较严值。对处理规模较小的水厂,应通过扩建、新建污水厂提升污水处理规模。对尾水不达标问题,要尽快开展现有污水厂的提标改造。此外,在建设模式上,要实行集中与分散相结合的方式。根据从化区的地形地势,经技术经济比较,能纳入市政污水管网的统一集中处理,不能纳入的实施分散处理,形成污水处理厂和污水处理站共存的污水处理格局。

4.结语

水污染治理是一项系统工程,传统以点源污染治理为主的灰色基础设施已不能满足新时代生态文明背景下水污染防治要求,对水环境的保护和提升需要拓宽思路,从源头——管网——终端实施全方位的治理措施。本文以《从化区污水专项规划》为例,结合从化区实际,从宏观层面确定了该区的水污染防治规划方案。但是,污水治理是一项综合复杂的整治工作,建议后期一方面需从大流域分析整个水环境承载力,实施流域综合治理;另一方面要针对单个河涌实施一河一策整治方案。在实施工程措施的同时,也要加强对污染源的管控,尤其对工业污染偷排等问题要重点监控。只有多管齐下,才能更好的实现“保好水、治差水”的工作目标,更好的改善水资源环境。

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