雨水排水口出流污染治理探索

2019-02-19 12:30上海市城市建设设计研究总院集团有限公司总工程师唐建国
城乡建设 2019年22期
关键词:合流制合流排水口

■ 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司总工程师 唐建国

(本文系作者在2019(第十一届)上海水业热点论坛的主题演讲内容)

“黑臭在水里,根源在岸上,关键是排口,核心是管网。”排水管网看不见、摸不着,但存在的问题却很突出,要真正做到污水处理提质增效,是一个非常艰巨的任务。

我国城市黑臭水体整治已近5年,虽然取得了一定的成绩,但问题依然很突出。很多地方还在靠撒药浮岛、曝气调水等手段来维持旱天不臭,但实际上撒药是被明令禁止的;到了雨天,经常黑水滚滚。很多人感慨,“好不容易消灭的黑臭水体,一夜之间又回到了解放前。”

“旱天能做到‘清水绿岸,鱼翔浅底,百姓看景,赏心悦目’;雨天要储雨蓄水,城市无忧,‘两水平衡’,这才是理想的河道。”实现两水平衡的关键是岸上截污、溢流污染控制和河道水位控制,旱天排水管道低水位是重中之重。

2016年,住房和城乡建设部组织编制并发布的《城市黒臭水体整治——排水口、管道及检查井治理技术指南》(以下简称《指南》),这是该领域的第一个指南性文件。很多城市都是在这个《指南》的指导下,找到了解决问题的思路。

2018年5月18日,习近平总书记在全国生态环境保护大会发表讲话中指出:“基本消灭城市黑臭水体,还给老百姓清水绿岸、鱼翔浅底的景象。”为治理黑臭水体确定了具体的目标和指导。习近平总书记也曾谈到,“在治水上有不少问题要解决,其中有一个问题非常迫切,就是要加快补齐城镇污水收集和处理设施短板。这方面欠账太多。根据中央环境保护督察提供的情况,甚至一些直辖市、沿海发达省份、经济特区都有大量污水直排。要定个硬目标,全力攻克,尽快实现污水管网全覆盖、全收集、全处理。否则,一边治,一边排,效果就会事倍功半。”

今年,三部委发布的《城镇污水处理提质增效三年行动方案(2019-2021年)》,真正为污水处理提质增效提出了具体要求。仅仅污水处理提质增效是不够的,雨水管网的提质增效也十分关键。在我国,排水口共分为三大类、9种。

第一类:分流制排水口。

1.分流制污水直排排水口:向水体直接排放污水的排水口,直接导致水体污染。

2.分流制雨水直排排水口:因非直接接入污水和在降雨初期排放的雨水水质较差,会给水体带来一定程度的污染。

3.分流制雨污混接雨水直排排水口:因雨水排水管道存在混接污水、非直接接入污水,故旱天会向水体排污,同时也存在初期雨水污染。

4.分流制雨污混接截流溢流排水口:针对雨污混接,在雨水排水口实施了截流措施的排水口,存在溢流污染与水体水倒灌的问题。

第二类:合流制排水口。

1.合流制直排排水口:没有截流干管的合流制排水口,类似于分流制中雨污混接雨水直排排水口,但污水所占比重更大。

2.合流制截流溢流排水口:合流制排水体制中,在合流管渠末端设置截流措施的排水口,存在溢流污染与水体水倒灌的问题。

第三类:其它排水口。

1.泵站排水口:通过泵站提升、进行集中排水的排水口,包括分流制雨水泵站、合流制提升泵站和截流泵站。存在严重的溢流污染问题,是治理的重点。

2.沿河居民排水口:沿河居住的居民因污水管道敷设条件差,生活污水直接排放到水体的“排水口”,是受纳水体黑臭的主要原因。

3.设施应急排水口:污水泵站、合流泵站和污水处理厂设置的应急排水口。

雨水管“满管流”原因

城镇雨水排水系统主要是为了实现安全排水,保护城市安全,减少城市内涝风险。“下雨看海”让排水系统承受了不少骂名。但很多时候过大的降雨量远远超出了城市的排水承受力,导致了雨天看海的现象。

一些水不是雨水,在不下雨的旱天就已经进了收集、输送、排放雨水的系统。这种水主要有三股:一是入渗的地下水:因排水管道存在接口不严、管道破漏等缺陷,地下水“趁机”进入排水管道。二是倒灌的河湖塘水:排水口淹没(低于)水体水位下,倒灌就必然发生。三是混接的污水:这是最为人熟知的外水。上海目前全市共调查雨污水管道12147km,调查雨污水检查井368454座,调查雨水口320776座,查出混接点13738个。其中,企事业单位混接点6157个,占比达44.82%,占比最高。

雨水排水口出流污染成因

以上三股水都不是雨水,为什么要进入污水管网?污水来自哪里?

第一,排水管道被“憋”出来的污染。

在黑臭水体整治中,雨水(合流)泵站、自流排水口旱天不能够排水出流已成为“铁律”。旱天不让排,这些水就会“憋”在雨水排水(合流)管里,导致雨水排水管、合流管旱天就是“满管流”。高水位、“满管流”,给排水管道清淤养护带来诸多难题:高压冲洗水“打在”水上,就无法将积存在管底的泥冲到下游检查井,也无法将泥捞出;人工养护,捞的也是“稀汤寡水”;因为管道污泥不清出流而造成的污泥污染达到50%以上。

第二,排水管道“一腔黑水”导致的污染。地下水、河湖塘水和混接(合流接入)的污水三股水搅在一起就是黑水,旱天“满管流”意味着管道内是“一腔黑水”。雨水地表径流还没有流到排水口,“憋”在管道的水就先排放到水体中,其浓度比真的污水还要“浓”。

第三,源头混接的污水导致的污染。大家最熟知的阳台洗衣机污水接入雨水管只是混接的方式之一。另外一种情况,因污水管清通养护不够,污水管不畅通,一楼的住户就会污水冒溢。解决的“最好方法”就是把污水管接到雨水管里去,导致出现了污水雨水的混接。

第四,道路雨水口收集口被“灌”的污水。道路雨水收集口的职责是收集地表径流雨水,但是却“违法”收集了“大排档”、路边门店、洗车污水,甚至还收集了垃圾站、垃圾桶的冲洗污水。

第五,雨水径流产生的污染。雨水降到地面的径流过程就好比“冲洗地板”的过程,这种污染就是径流污染。地表干净与否直接决定着径流污染的“水平”。

针对城镇排水系统存在的问题诊断如下:

雨污水管咱都有,山水渠道还占用。

污水也没收干净,旱天雨天在排河。

管道破漏是常态,外水渗入黑水出。

源头混接没改造,末端加个截流管。

雨水排口滴水下,河水进管无底洞。

清污不分真害人,进厂多半是清水。

分流合流争不休,实际两者都没有。

管道河渠都排水,五水纳管你合流。

无雨也是满管流,下雨根本无截流。

雨道肚大藏污垢,逢雨排口黑水流。

排水系统一堆病,不管不治麻烦大。

水体黑臭有根源,道路塌陷也有主。

雨水排水口出流污染对策

各类排水口出流污染的削减和控制显然不能靠“憋”解决。要实现排水安全和城市水环境质量提升平衡的关键就是尽最大努力、下大力气,多措并举治好排水管道“病”。

考核要求应该是,雨水管道旱天无水,合流制管道旱天低水位。

一是做实大排查,找出外水“漏洞点”。大排查可以做到精准的“靶向治疗”,但一定得找专业的人做专业的事,否则可能会带来新的问题。

二是做实“堵漏洞”,拒绝外水进入管。查出排水管道哪里有地下水漏水点、河水倒灌点,就应该把这些进外水的“漏洞”“堵上”。现在的“非开挖”修理技术已经十分成熟。

三是做实改混接,拒绝污水进入管。务必管住雨水收集口。改混接是个琐碎活、细心活、责任心活和良心活,而且还考验着改造责任人的智慧和理念。

四是做实清污泥,拒绝污泥进水体。一定要把收集雨水排水管道系统中的污泥真正清出来,而不是“接力”冲到下游、冲到泵站。上海排水部门主动将积泥养护标准从管径的1/5提高到1/10就是主动作为的表现。但现在国际上已经很多在要求达到“零”。

五是做对“海绵措施”,削减径流污染在源头。“开放”径流雨水进入绿地的通道是实现径流污染源头削减最重要的措施——绿色措施、“海绵措施”。小区、企事业内部要结合混接改造,一定要把屋顶雨水分出来,屋顶雨水与地面断开;实现污水管中流,雨水地上流(LID)是彻底杜绝源头混接的正确对策。

如果雨水排水口出流污染治理的正确说法是“出流污染削减”,削减就到不了“零”。按照若干毫米截流初期雨水是不科学的,旱天都是满管流,出流就不会有“初期雨水”。国外是按照“出流污染物削减80%”来控制的,这才是相对科学的。

只有真正做好排水系统提质增效的具体措施,才能提高排水系统的质量:才能增强出流污染大幅度削减、黑臭水体整治和水环境质量提升的效果,提高城市排水防涝能力,实现排水系统与“海绵城市”的有效融合,达成美丽家园小区改造的生态效果。

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