李 鵬， 張鴻斌

（天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院，天津300392）

2019年，住建部、生態(tài)環(huán)境部、發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案》，提出加快補(bǔ)齊城鎮(zhèn)污水收集和處理設(shè)施短板，盡快實(shí)現(xiàn)污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理，多地開展了污水管網(wǎng)提質(zhì)增效行動(dòng)，針對(duì)污水管道存在的問題，全面提升城市污水收集處理能力和水平。本文以廣東某城鎮(zhèn)實(shí)際情況為例，探討南方河網(wǎng)地區(qū)在污水管網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行過程中存在的突出問題及應(yīng)對(duì)措施。

1 工程概況

某城鎮(zhèn)位于廣東省中南部、珠江三角洲腹地中部平原的水網(wǎng)地帶，屬珠江三角洲河網(wǎng)區(qū)，境內(nèi)河流縱橫交錯(cuò)、河涌交織，外江受潮汐作用，為雙流向。鎮(zhèn)區(qū)完成了大部分主干污水管網(wǎng)的建設(shè)并建有1 座污水處理廠，現(xiàn)狀處理規(guī)模2×104m3/d。

鎮(zhèn)區(qū)面積81.3 km2，總?cè)丝?7.9萬，下轄8個(gè)居委會(huì)和5個(gè)村委會(huì)，包括老城區(qū)、城中村區(qū)域、連片的村居社區(qū)和新建區(qū)域。建成區(qū)城中村、老舊城區(qū)街巷狹窄、建筑密集，現(xiàn)狀大多為合流制排水，實(shí)施雨污分流改造難度大、周期長，近期主要采用截流式合流制方式進(jìn)行污水截流，遠(yuǎn)期采用分流制排水。新建區(qū)域基本按照雨污分流制要求進(jìn)行排水管網(wǎng)建設(shè)。村居社區(qū)居民以漁業(yè)養(yǎng)殖為主；近期采用不完全分流制和截流式合流制相結(jié)合排水，具體根據(jù)各村居的實(shí)際情況選用，遠(yuǎn)期則采用分流制排水；分散式污水處理不納入城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)。

2 主要問題

2.1 污水管網(wǎng)高水位運(yùn)行

當(dāng)?shù)匚鬯芫W(wǎng)常年高水位運(yùn)行，污水處理廠進(jìn)水濃度偏低。建成區(qū)污水處理廠實(shí)際處理規(guī)模為2.3×104m3/d，為超負(fù)荷運(yùn)行。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2016—2019年平均進(jìn)水COD濃度基本處于130～160 mg/L，普遍低于《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案》的要求，要圍繞服務(wù)片區(qū)管網(wǎng)制定“一廠一策”系統(tǒng)化整治方案。分析產(chǎn)生問題的原因，可能是污水管道“外來水”問題突出［1］。

1）當(dāng)?shù)氐叵滤桓?，大部分管網(wǎng)埋設(shè)深度低于地下水位。部分管道由于施工、管材質(zhì)量或病害的原因出現(xiàn)損壞，地下水沿破損的管道接口或檢查井滲入管道。有試驗(yàn)表明，無降雨情況下此部分水量可達(dá)到22%以上［2］。

2）河涌多處于感潮河段，很多雨水排口和合流排口淹沒出流，這些排口大都沒有防倒灌措施或是防倒灌措施失效。潮汐活動(dòng)導(dǎo)致漲潮時(shí)河水水位升高，沿排水口回流管道，由于未實(shí)現(xiàn)雨污分流，這些管道與污水管道又有不同程度的連通，所以河涌水倒灌最終進(jìn)入污水管道［3］。平日里污水管道高水位運(yùn)行，只有河涌水位降低才能實(shí)現(xiàn)管道水位下降，極大降低了管道收集、輸送能力，極易出現(xiàn)污水外溢，嚴(yán)重影響污水管網(wǎng)的正常運(yùn)行和養(yǎng)護(hù)管理。

2.2 污染直排問題突出

居民多沿河而居，河邊建筑物密集、道路狹窄且多有居民建筑侵占河涌的現(xiàn)象發(fā)生，涌邊居民污水直接排入河涌的情況非常普遍，出于各種原因整治難度大。當(dāng)?shù)睾佑棵芗姨留~養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)，沿河涌多有魚塘分布，部分居民房屋貼近魚塘，雖然已經(jīng)沿涌邊道路修建了截污管道，但居民生活污水仍然直排魚塘。見圖1和圖2。

圖1 污水直排河涌

圖2 魚塘與河涌緊鄰

魚類的排泄物、殘餌、人類糞便主要靠魚塘消納。高密度養(yǎng)殖的魚塘內(nèi)代謝產(chǎn)物和排放物不能被及時(shí)分解，造成水質(zhì)惡化，魚塘通過定期換水來保證養(yǎng)殖環(huán)境，形成周邊水體富營養(yǎng)化［4］。有研究表明，南方河網(wǎng)地區(qū)養(yǎng)殖魚塘及其附近河涌底泥積蓄釋放的污染已相當(dāng)嚴(yán)重［5］，造成水環(huán)境惡化。魚塘與河涌水交換連通，魚塘水定期外排，尤其魚塘施工或清淤時(shí)，都會(huì)形成面源污染。見圖3。

圖3 魚塘水外排河涌

2.3 管網(wǎng)覆蓋率偏低

鎮(zhèn)區(qū)大部分已經(jīng)完成初期的污水管網(wǎng)建設(shè)，這些管網(wǎng)主要為污水干管和截污干管，在短期內(nèi)保證了污水處理廠的正常運(yùn)營。但是污水管網(wǎng)覆蓋率低，導(dǎo)致部分村居的生活污水仍無法排入市政污水管網(wǎng)，部分新建區(qū)域缺乏污水接駁條件，限制了污水收集處理率的進(jìn)一步提升。污水管道收集仍局限于中心鎮(zhèn)區(qū)，外圍片區(qū)仍未納入污水收集處理系統(tǒng)，急需補(bǔ)充完善管網(wǎng)建設(shè)。

為了解決污水直排造成河涌污染的問題，部分村居建設(shè)了污水干管并修建了多個(gè)分散式一體化污水處理站，處理規(guī)模300～700 m3/d 不等；但管網(wǎng)覆蓋率、污水處理能力不滿足需求，污染河涌問題突出，尤其是污水支管接戶工作難度大、效益低、推進(jìn)困難，雖然已經(jīng)修建了主管網(wǎng)但由于污水接戶工作不徹底，導(dǎo)致污水處理站實(shí)際進(jìn)水量過少，為控制運(yùn)行維護(hù)成本而出現(xiàn)閑置，造成“沒有水”和“外來水”問題并存。

2.4 源頭雨污分流不到位

雖然部分區(qū)域已經(jīng)建設(shè)了市政分流管道，意在實(shí)現(xiàn)雨污水的分開收集；但建筑物和小區(qū)源頭分流難以短期實(shí)現(xiàn)。尤其城中村和農(nóng)村區(qū)域民居立管、混接串接現(xiàn)象普遍。見圖4。

圖4 建筑物雨污水立管混接

3 主要對(duì)策分析

1）針對(duì)污水管網(wǎng)外來水以及污水處理廠進(jìn)水濃度低的問題，落實(shí)管網(wǎng)的評(píng)估檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，對(duì)串接、混接的雨污水管道進(jìn)行改造，針對(duì)管道破損、病害實(shí)施修復(fù)和更新。針對(duì)感潮河段的河水倒灌問題，根據(jù)河涌水位情況確定雨水排放、合流水溢流排口的位置、高程和去向，必要時(shí)加裝拍門、鴨嘴閥等止回措施；對(duì)于損壞的防倒灌設(shè)施予以修理或更新。

由于施工質(zhì)量和管材質(zhì)量造成的管道破損問題，要在設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收的全過程中，對(duì)管道的材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)處理、回填方式等環(huán)節(jié)精細(xì)設(shè)計(jì)和施工，驗(yàn)收過程中對(duì)管道和檢查井的密閉性能認(rèn)真驗(yàn)證，對(duì)拍門等附屬設(shè)施的性能嚴(yán)格把關(guān)。

2）針對(duì)河涌污水直排的問題，要對(duì)河涌排污口位置、污染物來源及排放量等進(jìn)行摸排，分類統(tǒng)計(jì)各種點(diǎn)源污染類型，根據(jù)調(diào)查結(jié)果實(shí)施截污。對(duì)于有條件的區(qū)域，優(yōu)先在道路、街巷上設(shè)置截污管道，同步實(shí)施污水管道的接戶分流。對(duì)于無管線實(shí)施空間的區(qū)域，需與水利部門配合，在不影響行洪的情況下，酌情在涌邊或是河涌內(nèi)（底）設(shè)置截污管道。有些截污管道采用涌底包管或是涌內(nèi)架管的方式，不僅影響景觀，還容易發(fā)生河水與截污管連通的情況，在河涌布置截污管道應(yīng)盡量與堤岸綜合整治統(tǒng)一規(guī)劃實(shí)施，實(shí)現(xiàn)較好的景觀效果，若侵占河涌斷面需進(jìn)行水力斷面補(bǔ)償。

對(duì)由于施工面狹、高程等原因難以實(shí)施重力管道的區(qū)域，可考慮采用真空負(fù)壓收集系統(tǒng)。真空負(fù)壓管道管徑小、埋深淺、主線無需檢查井，施工難度小；但真空泵站系統(tǒng)運(yùn)行能耗高，要通過綜合分析建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)成本等因素后比選確定。

針對(duì)魚塘的面源污染，應(yīng)合理確定禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)和養(yǎng)殖區(qū)。結(jié)合魚塘實(shí)際情況，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造，完善魚塘的循環(huán)水和進(jìn)排水處理設(shè)施，支持生態(tài)溝渠、生態(tài)塘等尾水處理設(shè)施，推動(dòng)養(yǎng)殖尾水資源化利用或達(dá)標(biāo)排放，減少對(duì)河涌的水質(zhì)污染。

3）有計(jì)劃、分批次地進(jìn)行污水管網(wǎng)建設(shè)，提高管網(wǎng)覆蓋率、污水收集率并切實(shí)保障污水管道接到戶。合理確定生活污水收集處理設(shè)施的布局、規(guī)模和選址，污水收集處理能力要與城市區(qū)域定位、發(fā)展?fàn)顩r、人口規(guī)模、環(huán)境質(zhì)量要求相協(xié)調(diào)。新區(qū)建設(shè)倡導(dǎo)雨污分流；建成區(qū)的老城區(qū)、城中村逐步從合流制、截流式合流制向分流制過度?？茖W(xué)論證截流倍數(shù)，新建污水管道適當(dāng)修建污染收集、調(diào)蓄設(shè)施，有效消除污水空白區(qū)。

4）盡快推進(jìn)城市小區(qū)的雨污分流，通過對(duì)地形、排水現(xiàn)狀、建筑構(gòu)造等因素的分析，合理確定污水收集方式，充分利用原有合流管道，根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)核算，新建獨(dú)立的污水管網(wǎng)或雨水管網(wǎng)。建筑排水除屋頂雨水外，其他應(yīng)視為污水。屋頂雨水應(yīng)單獨(dú)收集后進(jìn)入雨水收集系統(tǒng)，著重防止設(shè)有洗衣機(jī)、洗滌池的陽臺(tái)廢水接入雨水管中；針對(duì)城中村、農(nóng)村的房屋出戶管、立管進(jìn)行改造，逐戶收集污水，對(duì)于農(nóng)村地區(qū)衛(wèi)生間污水應(yīng)經(jīng)化糞池處理后再接入污水管道。

4 結(jié)語

實(shí)踐工程中，有時(shí)通過多期工程建設(shè)都難以完全實(shí)現(xiàn)污水收集、處理的目標(biāo)，除針對(duì)污水系統(tǒng)本身的優(yōu)化之外，城鎮(zhèn)污水收集效能的提高還需要城建、水利、養(yǎng)管、社區(qū)等多部門協(xié)調(diào)行動(dòng)，積極調(diào)動(dòng)公眾共同參與；堅(jiān)持因地制宜，系統(tǒng)識(shí)別問題，統(tǒng)一規(guī)劃，有序?qū)嵤！酢?/p>