關(guān)于污水處理提質(zhì)增效指標(biāo)選取和主要措施的思考

喬巖石 （安徽省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，安徽 合肥 230022）

1 污水處理提質(zhì)增效主要措施

1.1 消除污水處理廠弱項(xiàng)

對(duì)不符合流域和地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)的污水處理廠進(jìn)行提標(biāo)改造，在國(guó)土空間規(guī)劃的指導(dǎo)下，適當(dāng)考慮初期雨水等因素，校核污水處理廠規(guī)模，加快補(bǔ)齊處理能力缺口，大中型城市污水處理廠建設(shè)規(guī)模適當(dāng)留有余量?，F(xiàn)有進(jìn)水生化需氧量濃度低于100mg/L的城市污水處理廠，要對(duì)污水收集片區(qū)進(jìn)行“一廠一策”系統(tǒng)化研究并提出整改方案。

剩余污泥處理方面要限制未經(jīng)脫水處理達(dá)標(biāo)的污泥進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)，盡量消減污泥填埋規(guī)模?？蓪⒗贌l(fā)電廠、燃煤電廠協(xié)同處置方式作為污泥處置的補(bǔ)充。加強(qiáng)無(wú)害化、資源化利用方式，如厭氧消化、好氧發(fā)酵等方式處理污泥。

1.2 消除污水管網(wǎng)建設(shè)弱項(xiàng)

1.2.1 管理方面

加強(qiáng)規(guī)范居住小區(qū)和公共建筑生活污水接入市政污水管網(wǎng)的管理。新建地塊的污水系統(tǒng)必須健全，并接入市政污水管網(wǎng)。已有的居住小區(qū)和公共建筑生活污水未接入的，應(yīng)加快局部管網(wǎng)改造。

從源頭嚴(yán)控污水接入管理，城市建成區(qū)沿街經(jīng)營(yíng)單位和獨(dú)立排水戶，應(yīng)該達(dá)到接管標(biāo)準(zhǔn)取得排水許可后接入市政污水管網(wǎng)。健全污水接入服務(wù)和管理、建立健全生活污水應(yīng)接盡接制度、“小散亂”規(guī)范管理制度及市政管網(wǎng)私搭亂接溯源執(zhí)法制度，杜絕污水直接排入雨水收集口。做好排水管網(wǎng)及設(shè)施的日常維保工作。

1.2.2 技術(shù)方面

對(duì)于新建區(qū)域嚴(yán)格執(zhí)行分流制排水體制，確保污水管網(wǎng)敷設(shè)最終排入污水處理廠。因地制宜采取溢流口改造、截流井改造、破損修補(bǔ)、管材更換、增設(shè)調(diào)蓄設(shè)施、雨污分流改造等工程措施，對(duì)現(xiàn)有雨污合流管網(wǎng)開(kāi)展改造，降低合流制管網(wǎng)溢流污染。對(duì)于合流制區(qū)域進(jìn)行雨污分流改造，主要方式如下：

圖1 形式1

圖2 形式2

①將原有的合流排水系統(tǒng)作為雨水系統(tǒng)保留，同時(shí)新建一套污水系統(tǒng)對(duì)區(qū)域內(nèi)的污水進(jìn)行收集轉(zhuǎn)輸。該方式一般適用于原有區(qū)域合流排水系統(tǒng)可以滿足其日后雨季的排水能力的情況。

②將原有的合流排水系統(tǒng)作為污水系統(tǒng)保留，收集轉(zhuǎn)輸至污水處理廠處理，同時(shí)新建一套雨水系統(tǒng)對(duì)區(qū)域內(nèi)的雨水進(jìn)行收集排放。該方式一般適用于原有區(qū)域合流排水系統(tǒng)不滿足日后雨季的排水能力的情況。

③信息系統(tǒng)建設(shè)方面：推進(jìn)生活污水處理設(shè)施智慧監(jiān)控運(yùn)行管理平臺(tái)建設(shè)，結(jié)合污水處理設(shè)施運(yùn)行信息的實(shí)時(shí)采集傳輸與數(shù)據(jù)管理技術(shù)。主要包含基礎(chǔ)信息、智慧監(jiān)控、標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)維、運(yùn)維監(jiān)督、資料庫(kù)、專(zhuān)題分析、公眾參與、系統(tǒng)管理等功能模塊。平臺(tái)對(duì)處理工藝、設(shè)計(jì)規(guī)模水質(zhì)、水量、用電、巡檢/維修記錄、按月自檢水質(zhì)數(shù)據(jù)以及運(yùn)維監(jiān)管信息進(jìn)行分類(lèi)分項(xiàng)管理，并通過(guò)數(shù)據(jù)可視化和平臺(tái)多維數(shù)據(jù)自助式分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)處理設(shè)施的處理過(guò)程監(jiān)控、水質(zhì)監(jiān)控、設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估、時(shí)域和區(qū)域的匯總統(tǒng)計(jì)與趨勢(shì)性分析，并對(duì)運(yùn)行異常進(jìn)行及時(shí)統(tǒng)計(jì)和報(bào)警。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

2.1 污水處理率

污水處理率是指經(jīng)過(guò)處理后的生活和工業(yè)廢水量占污水排放總量的比重。

2.2 污水收集率

污水收集率是指收集生活和工業(yè)廢水量占污水排放總量的比重。

2.3 污水處理率與污水收集率的含義區(qū)別

圖3所示為常規(guī)污水收集處理系統(tǒng)的簡(jiǎn)單示意，“收集率”針對(duì)排放前端指標(biāo)考量，即排水戶產(chǎn)生污水量中未直接進(jìn)入自然環(huán)境的，被收集的污水的量占排水戶產(chǎn)生污水總量比例?！疤幚砺省眲t是對(duì)污水處理終端的指標(biāo)考量，即污水處理終端處理的污水量占排水戶產(chǎn)生的污水總量的比例。

圖3 污水收集處理系統(tǒng)的示意圖

在污水管網(wǎng)系統(tǒng)不存在滲漏、混接、錯(cuò)接等情況，也不考慮地下水、河水滲入等外界因素的影響，即為理想狀態(tài)下的雨污分流制體系中的污水系統(tǒng)。理論污水處理率數(shù)值和理論污水收集率數(shù)值是相等的，兩者之間的區(qū)別只是考量的角度不同。在實(shí)際工況中這種理想狀態(tài)是不存在的，也就造成了實(shí)際考量指標(biāo)需在這兩個(gè)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步衍生出在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集上具有可操作性的指標(biāo)，目前較為常用的相關(guān)指標(biāo)為污水集中處理率和生活污水集中收集率。

2.4 污水集中處理率

在實(shí)際操作中，經(jīng)過(guò)處理后的生活和工業(yè)廢水量統(tǒng)計(jì)太過(guò)繁雜，很難實(shí)現(xiàn)，而且分散處理的小型終端設(shè)施處理水質(zhì)難以保證，所以一般采用污水集中處理率進(jìn)行評(píng)估污水系統(tǒng)建設(shè)水平。

污水集中處理率=污水集中處理量/污水排放總量

污水集中處理量的數(shù)據(jù)采用污水處理終端設(shè)施測(cè)量設(shè)備監(jiān)控獲取。污水排放總量數(shù)據(jù)可根據(jù)當(dāng)?shù)匚鬯欧胖笜?biāo)，結(jié)合人口及工業(yè)排放情況計(jì)算獲取，也可參照《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定。

污水處理終端設(shè)施測(cè)量值是通過(guò)污水管網(wǎng)進(jìn)入終端的污水量，以我國(guó)的污水管網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀來(lái)看，存在不少雨污分流不徹底的區(qū)域，以前建設(shè)的合流制管網(wǎng)直接排放水系中，對(duì)水體造成污染形成黑臭。為了治理“黑臭水體”，很多地區(qū)采用截流式合流制排水，甚至將雨污合流管道的河道排放口封堵，雨污水全部進(jìn)入污水處理廠。另外，部分區(qū)域污水管網(wǎng)施工時(shí)質(zhì)量把控不嚴(yán)，污水管網(wǎng)存在著破損、沉降等現(xiàn)象，污水管網(wǎng)系統(tǒng)漏洞百出，導(dǎo)致地下水位高的地區(qū)的污水管進(jìn)入大量地下水。

造成污水廠進(jìn)水濃度低，雨天污水廠超負(fù)荷運(yùn)行，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)污水廠內(nèi)澇現(xiàn)象。污水廠實(shí)測(cè)污水量中“水分太大”，污水集中處理量數(shù)值甚至高于污水排放總量，計(jì)算出污水集中處理率大于100%。日常獲取的污水集中處理率這一指標(biāo)的數(shù)字一般都高于實(shí)際值。

2.5 生活污水集中收集率

“收集率”針對(duì)排放前端指標(biāo)考量，而排水戶端不可能全部安裝流量監(jiān)測(cè)設(shè)備，所以收集的生活和工業(yè)廢水量無(wú)法準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)。目前可能獲取的數(shù)據(jù)只能從污水處理終端讀取。前文已分析從污水量的角度入手無(wú)法得出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)指標(biāo)，需要一個(gè)從用戶端到終端一直相對(duì)穩(wěn)定的指標(biāo)，并且該指標(biāo)也要滿足相對(duì)易獲取的特征。

目前常用的“收集率”指標(biāo)是從污染物的質(zhì)量總量在排水戶端轉(zhuǎn)輸至污水處理終端過(guò)程中相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)入手。定義為收集的生活污染物量占生活污染物排放總量比重。

污水處理廠進(jìn)水一般都含有部分工業(yè)污水的成分，而工業(yè)廢水中的污染物和生活污水不同，和工業(yè)性質(zhì)有關(guān)，無(wú)法像生活污水一樣對(duì)某種污染物有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的參照指標(biāo)。但目前我國(guó)對(duì)工業(yè)污水的量和各類(lèi)污染物濃度監(jiān)控較為嚴(yán)格，可相對(duì)準(zhǔn)確核算工業(yè)污水中某種污染物的總量。生活污水集中收集率的公式如下：

生活污水集中收集率＝污水處理廠日進(jìn)廠水量×污水處理廠進(jìn)廠生活污染物濃度－進(jìn)廠的日工業(yè)污水中此污染物質(zhì)量/排水總?cè)丝凇寥司丈钗廴疚锱欧帕?/p>

以上公式中用水總?cè)丝诘韧潘側(cè)丝?，在工業(yè)污水對(duì)不含此污染物或?qū)υ撐廴疚锏挠绊憴?quán)重較小的區(qū)域，公式可變形為如下：

生活污水集中收集率＝污水處理廠日進(jìn)廠水量×污水處理廠進(jìn)廠生活污染物濃度/用水總?cè)丝凇寥司丈钗廴疚锱欧帕?/p>

以上公式需滿足三個(gè)假設(shè)：①污水在轉(zhuǎn)輸過(guò)程中沒(méi)有通過(guò)管道外漏；②混入污水管道中的“外水”不含該污染物；③污水在轉(zhuǎn)輸過(guò)程中未發(fā)生降解損耗。一言蔽之，污水在收集至終端的過(guò)程中某種污染物的量未發(fā)生變化。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)，對(duì)環(huán)境污染治理的日益重視，如何提升城鎮(zhèn)生活污水收集處理能力，加大生活污水收集管網(wǎng)配套建設(shè)和雨污分流改造力度，加快補(bǔ)齊設(shè)施短板，完善生活污水收集處理設(shè)施體系，是解決城鎮(zhèn)生活污水收集處理發(fā)展不均衡、不充分的矛盾的重要抓手。同時(shí)建立簡(jiǎn)單易得、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)指標(biāo)也是不可或缺的重要環(huán)節(jié)。