水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治探析

黃福云

（梅州市城市供排水中心，廣東 梅州 514000）

近年來(lái)，梅州市污水處理工程以及水系治理截污工程的快速實(shí)施，污水收集率和處理率大幅度提升，生活環(huán)境整體提高。但同時(shí)污水收集系統(tǒng)仍面臨著高水位、慢流速、低濃度的運(yùn)行狀態(tài)的考驗(yàn)。經(jīng)走訪(fǎng)調(diào)查，黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水水質(zhì)主要污染物濃度偏低，尤其表現(xiàn)為 BOD5濃度偏低，此種情況致使現(xiàn)狀污水廠處理“清水”，污水溢流得不到處理的情況出現(xiàn)。因此需針對(duì)黃塘水質(zhì)凈化廠環(huán)境特點(diǎn)實(shí)施“一廠一策”系統(tǒng)化整治措施，提高黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度，這樣才能夠更好地發(fā)揮出黃塘水質(zhì)凈化廠的凈水作用。

1 基本情況

梅州市位于廣東省東北部，地處閩、粵、贛三省交界處，是連接珠三角、海峽西岸區(qū)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，是廣東省沿海城市溝通內(nèi)陸腹地的重要門(mén)戶(hù)。梅州市域轄區(qū)面積約為1.59×104km2，包括五縣兩區(qū)一市，其地處韓江流域中上游，境內(nèi)主要河流有韓江、梅江、琴江、五華河、寧江、程江等，水利資源較為豐富。梅州市中心城區(qū)現(xiàn)有生活污水處理廠5 座，設(shè)計(jì)處理總規(guī)模2.5×105m3/d，其中，梅州市黃塘水質(zhì)凈化廠建設(shè)于黃塘河西側(cè)，中高峰村道南側(cè)，主要以整治生活污水為主，規(guī)模可達(dá)5×104t/d，污水處理工藝為厭氧-缺氧-好氧工藝除磷（A2 /O），尾水消毒工藝為次氯酸鈉消毒，污泥處理工藝為板框壓濾機(jī)脫水。黃塘河污水處理廠納污范圍應(yīng)包括尚未完全建成的環(huán)市西路以西、海吉星物流園、扎田村等區(qū)域，總面積約10.42 km2。開(kāi)展走訪(fǎng)調(diào)查時(shí)，進(jìn)水BOD5平均濃度約為20.3 mg/L，其濃度遠(yuǎn)低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求100 mg/L，因此需針對(duì)黃塘水質(zhì)凈化廠的運(yùn)行情況和周邊水環(huán)境治理情況來(lái)對(duì)其進(jìn)行“一廠一策”系統(tǒng)化整治，通過(guò)“一廠一策”系統(tǒng)化整治來(lái)提高水質(zhì)凈化廠進(jìn)水BOD5濃度，進(jìn)一步加深黃塘水質(zhì)凈化廠在梅州市水質(zhì)凈化系統(tǒng)中所占據(jù)的重要地位。

2 黃塘水質(zhì)凈化廠污水系統(tǒng)現(xiàn)狀

2.1 污水管網(wǎng)建設(shè)情況

目前排入黃塘水質(zhì)凈化廠的污水主要來(lái)源為黃塘河（黃陂橋至黃塘電排站）兩岸居民區(qū)、廣梅路（梅正璐至梅興路段）兩側(cè)居民區(qū)、正興城周邊區(qū)域及環(huán)市路部分區(qū)域，總面積約3.35 km2。區(qū)域內(nèi)污水來(lái)源主要為生活污水，除新峰路上設(shè)置有污水管道外，其余均為合流管（溝）。該區(qū)域的實(shí)際納污范圍遠(yuǎn)小于原設(shè)計(jì)范圍，污水收集量偏低；而且污水經(jīng)過(guò)河道自身的凈化功能和外來(lái)溪河水（寨中河）的稀釋?zhuān)鬯疂舛纫呀档椭吝h(yuǎn)小于國(guó)標(biāo)的入廠標(biāo)準(zhǔn)值，即天然水體和生活污水一同輸送至污水處理廠，導(dǎo)致處理廠進(jìn)水濃度偏低。

2.2 范圍內(nèi)提升泵站建設(shè)情況

黃塘水質(zhì)凈化廠現(xiàn)階段服務(wù)區(qū)域內(nèi)運(yùn)行有1 座污水泵站，為黃塘正興城一體化泵站，泵站規(guī)模0.37 m3/s。

2.3 運(yùn)行情況

根據(jù)表1 數(shù)據(jù)，可以看出自2020 年12 月以來(lái)，黃塘水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水BOD5 濃度趨向平穩(wěn)，基本處于20.02～23.44 mg/L，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)進(jìn)水值110 mg/L。以上數(shù)據(jù)表明，黃塘水質(zhì)凈化廠處理的污水必然混合大量外水，致使污水濃度變得極低。根據(jù)黃塘水質(zhì)凈化廠2020年10月～2021 年6 月的實(shí)際進(jìn)水水量數(shù)據(jù)，可以看出自運(yùn)行以來(lái)，黃塘河污水處理廠日處理量變化不大，平均日均處理量為1.53×104t/d，遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模。從日均處理量數(shù)值變化可以看出，黃塘水質(zhì)凈化廠的配套管網(wǎng)有待完善。

表1 黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水BOD5 數(shù)據(jù)表

3 影響水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度的主要因素

3.1 源頭污水

源頭污水是影響水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度的主要因素之一，如若源頭污水的BOD5濃度便比較低的話(huà)，那么水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水濃度自然而然也就無(wú)法滿(mǎn)足100 mg/L 的要求。黃塘水質(zhì)凈化廠服務(wù)地區(qū)多為行政辦公區(qū)域、老舊小區(qū)和城中村區(qū)域，針對(duì)源頭水質(zhì)開(kāi)展調(diào)查，分析得出黃塘水質(zhì)凈化廠服務(wù)范圍內(nèi)綜合生活污水濃度背景值基本處于72.51 mg/L。黃塘水質(zhì)凈化廠的污水源頭多為小微企業(yè)，這些微小企業(yè)不僅日常用水量較少，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的循環(huán)利用，很多企業(yè)的生活污水在經(jīng)過(guò)三級(jí)化糞池處理后會(huì)直接澆灌到周邊農(nóng)作物，并不會(huì)排放至污水管道中，造成黃塘水質(zhì)凈化廠污水濃度也比較低，如圖1。

圖1 黃塘水質(zhì)凈化廠納污范圍設(shè)計(jì)圖

3.2 合流制排水系統(tǒng)的影響

現(xiàn)階段黃塘水質(zhì)凈化廠納污范圍內(nèi)大部分為合流制排水，而合流制排水體系是造成進(jìn)水濃度偏低的主要原因。合流制排水體系是我國(guó)大多數(shù)城市（特別是舊城區(qū)）普遍存在的排水體系，由于山溪水、雨水和生活污水沒(méi)有分流，或僅部分截留，導(dǎo)致污水處理廠接納處理的污水濃度偏低，影響其運(yùn)行效率。雨季是造成進(jìn)水濃度低的誘導(dǎo)因素。在雨水季節(jié)，進(jìn)水濃度較長(zhǎng)時(shí)期處于低濃度狀態(tài)，表現(xiàn)出穩(wěn)定的季節(jié)性特征，說(shuō)明在合流制排水體系下，大量的雨水、山溪水進(jìn)入合流制管渠，稀釋管渠內(nèi)的污水，從而導(dǎo)致污水BOD5濃度偏低。

3.3 外水進(jìn)入導(dǎo)致污水濃度降低

由于沿環(huán)市西路收集的污水直接排入寨中河，順流而下至正興城截污設(shè)施后再提升至黃塘水質(zhì)凈化廠；經(jīng)過(guò)河道自身的凈化功能和外來(lái)溪河水（寨中河）的稀釋?zhuān)鬯疂舛纫呀档椭吝h(yuǎn)小于國(guó)標(biāo)的入廠標(biāo)準(zhǔn)值，即天然水體和生活污水一同輸送至污水處理廠，是導(dǎo)致黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度偏低最主要的原因。黃塘水質(zhì)凈化廠納污范圍存在大量污水管網(wǎng)空白區(qū)，市政道路普遍只有一套合流制排水系統(tǒng)。由于污水管網(wǎng)密度低，為了解決污水直排入河的問(wèn)題，已建污水管道普遍通過(guò)在合流管入河排污口末端建設(shè)截流井，期望將旱季污水截流排入污水管網(wǎng)，最終輸送到污水處理廠處理。由于梅州城區(qū)地勢(shì)低，地表水位高，截流井存在地表水倒灌風(fēng)險(xiǎn)，普遍采用拍門(mén)或鴨嘴閥作為防倒灌設(shè)施。工作過(guò)程中，對(duì)截流井運(yùn)行工況進(jìn)行了復(fù)核，復(fù)核結(jié)果表明，部分截流井防倒灌效果較差，存在地表水倒灌風(fēng)險(xiǎn)。

4 黃塘水質(zhì)凈化廠體質(zhì)增效整治措施

4.1 開(kāi)展清污分流工作，減少外水入滲

外水滲入對(duì)水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水濃度所造成的影響是極其嚴(yán)重的，因此在進(jìn)行水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治的時(shí)候，最關(guān)鍵的便是需要對(duì)外水的滲入問(wèn)題進(jìn)行解決，一方面通過(guò)對(duì)污水源頭處進(jìn)行治理，確保各個(gè)微小企業(yè)所排放的污水能夠全部傳輸?shù)近S塘水質(zhì)凈化廠中，另一方面則需要對(duì)黃塘水質(zhì)凈化廠服務(wù)范圍內(nèi)的所有管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行全面排查，通過(guò)“堵入口”“導(dǎo)清水”等方式來(lái)將清水與污水進(jìn)行分流處理，這樣不僅能夠提高黃塘水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水濃度，而且還能夠有效降低黃塘水質(zhì)凈化廠的工作壓力，確保所有的污水均能夠得到快速的整治處理，以此提高黃塘水質(zhì)凈化廠運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率。

4.2 實(shí)施截流式合流制排水

截流式合流制即利用原有合流管并沿河道兩側(cè)敷設(shè)污水截流管的形式收集污水，可快速將地面雨水污水全部收集到一起，而后通過(guò)污水管道傳輸?shù)近S塘水質(zhì)凈化廠中進(jìn)行治理，這樣不僅能夠提高黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度，而且還能夠有效解決城市水污染問(wèn)題，從根本上有利于實(shí)現(xiàn)雨水和污水的分流管理。但是截流式合流制排水也存在著較大的不足之處，其中最為嚴(yán)重的便是該方法截流容量容易受到限制，且維護(hù)管理成本費(fèi)用也比較高，因此梅州市在進(jìn)行黃塘水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治的時(shí)候也要注意對(duì)截流式合流制排水法進(jìn)行合理利用，定期對(duì)其進(jìn)行檢查維護(hù)，確保其一直處于安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，才能夠更好地提高黃塘水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水濃度。

4.3 改造現(xiàn)有污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)

現(xiàn)階段大多數(shù)地區(qū)城市內(nèi)的污水管網(wǎng)都已經(jīng)較為完善，但是在很多地區(qū)卻都出現(xiàn)了污水管網(wǎng)排污效果不明顯的問(wèn)題，主要是因?yàn)楹芏辔鬯芫W(wǎng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的使用，其內(nèi)部堵塞較為嚴(yán)重，污水收集效率較低。因此在進(jìn)行黃塘水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治的時(shí)候還應(yīng)當(dāng)對(duì)其服務(wù)范圍內(nèi)的現(xiàn)有污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)進(jìn)行改造，首先將服務(wù)范圍內(nèi)的排污管道進(jìn)行疏通治理，確保管道的通暢性，其次便是需要對(duì)污水管網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，將其覆蓋范圍進(jìn)行擴(kuò)大，確保服務(wù)范圍內(nèi)的地區(qū)污水均能夠通過(guò)污水管網(wǎng)排放至黃塘水質(zhì)凈化廠，最后則是需要做好污水管網(wǎng)的信息化建設(shè)工作，通過(guò)信息化管理系統(tǒng)來(lái)對(duì)污水管網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這樣便能夠有效提升污水管網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)也能夠增加污水收集量，大幅度提升黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水濃度。

4.4 加強(qiáng)排水設(shè)施施工質(zhì)量管理

污水管道施工質(zhì)量直接影響污水有機(jī)物濃度，如果污水管道密閉性差，將導(dǎo)致污水滲漏或者地下水涌入污水管道，通過(guò)污水管道流入到水質(zhì)凈化廠中的濃度所下降。因此黃塘水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治過(guò)程中需要不斷加強(qiáng)排水設(shè)施的施工質(zhì)量管理，一方面需要加強(qiáng)其排污管道的質(zhì)量管控，通過(guò)定期巡檢的方式來(lái)及時(shí)排查解決污水管網(wǎng)存在的問(wèn)題，確保其能夠有效地將污水收集排放到黃塘水質(zhì)凈化廠中；另一方面則是需要定期做好污水管網(wǎng)的維護(hù)保養(yǎng)工作，定期采用閉水試驗(yàn)等方式來(lái)測(cè)試污水管網(wǎng)的密封性，同時(shí)在污水管網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中不斷對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣才能夠更好地發(fā)揮污水管網(wǎng)的收集污水、排放污水作用，從而提高黃塘水質(zhì)凈化廠的進(jìn)水濃度，促進(jìn)其污水處理工作更加順利地進(jìn)行。

4.5 新建污水主干系統(tǒng)

推進(jìn)雨污分流的最關(guān)鍵也是最重要的一步是建設(shè)污水主干系統(tǒng)，為整個(gè)城區(qū)的污水排放搭建一個(gè)脈絡(luò)系統(tǒng)，用以指導(dǎo)下一步工作?？刹扇”Ａ衄F(xiàn)狀主干排水系統(tǒng)作為雨水通道，新建污水主干系統(tǒng)。截污管道：一是沿黃塘河道（黃塘醫(yī)院至環(huán)市路）敷設(shè)截污干管，收集河道沿線(xiàn)密集村民區(qū)、城北鎮(zhèn)政府周邊居民生活污水；二是針對(duì)現(xiàn)狀環(huán)市西路污水直排，新增正興城至環(huán)市西路沿河截污管，截流環(huán)市路現(xiàn)狀污水，不再將地表水混入污水收集系統(tǒng)，新增截污管道長(zhǎng)約3.15 km。污水管網(wǎng)：新建由新峰路至海吉星及正興城周邊污水管，管網(wǎng)長(zhǎng)度約為 2.22 km。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治能夠有效優(yōu)化水質(zhì)凈化廠的組成結(jié)構(gòu)，解決水質(zhì)凈化廠運(yùn)行過(guò)程中面臨的問(wèn)題，例如梅州市在進(jìn)行黃塘水質(zhì)凈化廠“一廠一策”系統(tǒng)化整治的時(shí)候便通過(guò)采取減少外水入滲、實(shí)施截流式合流制排水、加強(qiáng)排水設(shè)施質(zhì)量管理等措施來(lái)提高黃塘水質(zhì)凈化廠進(jìn)水BOD5濃度，有效解決了其進(jìn)水BOD5濃度低的問(wèn)題，促進(jìn)黃塘水質(zhì)凈化廠污水處理工作更加穩(wěn)定的進(jìn)行，從根本上有利于推動(dòng)黃塘水質(zhì)凈化廠的建設(shè)發(fā)展。