高水位運行,污水處理的痛點和問題的表現(xiàn)點
建了污水處理廠,建了管網,實施了雨污分流,理論上生活污水處理已經形成處理、收集的閉環(huán),原來的納污河理所當然的從“黑臭水體”變成河清岸綠,魚翔淺底了吧?
不一定。
(一)
不知道大家有沒有注意,第二輪第四批中央生態(tài)環(huán)境保護督察發(fā)布的5批典型案例中,廣東省有2宗說到治水不力的問題,分別是粵西的茂名市和珠三角的中山市,清合也及時進行了跟蹤和轉載,見中央環(huán)保督察廣東首個典型案例出爐,問題果然出在這兒和中山內河涌污染問題突出,水質畫面不忍直視。
按說粵東西北經濟發(fā)展比較落后,沒錢萬萬不能的大投資治水,環(huán)境基礎設施不夠完善,被點名批評在于硬設施缺失,實屬無奈。
而中山地處珠三角,粵港澳大灣區(qū)的核心區(qū)域,生態(tài)環(huán)境保護意識不至于淡薄,治水的投入不至于少,設廠建管也投入大量人力物力??墒莾墒性诤佑克廴镜膯栴}上如出一轍,劣質水體依然大量存在。
說明有錢不是萬能。
有讀者留言:中山市不是搞了幾年的雨污分流工程嗎?
搞了雨污分流就能徹底解決問題,就能河清岸綠,魚翔淺底?答案是:不一定。
到了這里可以引進一個名詞,叫高水位運行。
(二)
根據(jù)室外排水設計規(guī)范,常規(guī)污水管道充滿度為0.57-0.75。相當于說,正常的管道,大約半管水流動是最健康的。
但很多城市的污水處理系統(tǒng)卻經常出現(xiàn),污水管道超過半管運行,有一些甚至幾近滿管運行。這就是我們說的高水位運行。
要知道,管網高程走向以及收集規(guī)模都是有正規(guī)設計的。我們假設設計是合理的,出現(xiàn)高水位運行,說明可能出現(xiàn)以下的問題:1.有可能地表水通過溢流口或截流井進入;2.有可能管道出現(xiàn)漏點,河湖水、地下水等外水進入;3.末端泵站提升量(處理量)不足。
說得粗淺一點,高水位運行的管網,就如已經吃飽了撐著,只有吐出來的份,哪有吃進去的量?又如占著茅坑不拉屎,里面的一動不動,外面的人只有憋著了。
污水管被占滿了,上游的污水進不了管道,極可能溢流入河,河道不臟才怪。
出現(xiàn)這種高水位運行怎么辦?CCTV就能解決,即為管道檢測,用于管道內部狀況及排水管道健康檢測。
CCTV之后,根據(jù)機器人檢測到的問題,落實工程措施進行整改是難度不高的事情。但卻有可能碰到一些極端情況,管道不是水位多高的問題,而是滿管滿管的運行,甚至出現(xiàn)下游井口水位遠高于管網高程的現(xiàn)象,到下游地區(qū)出現(xiàn)“井噴”的異象。
在水系發(fā)達和地下高水位的南方地區(qū),這種現(xiàn)象屢見不鮮。
(三)
我們再來看這種極端情況。
正常情況下,污水管網水位應該是支管>次干管>主干管,污水水流方向應該是支管→次干管→主干管→污水處理廠。
但是,現(xiàn)在卻有很多污水管網的運行水位狀況呈現(xiàn)主干管>次干管>支管的情況,這是高水位運行的另一種不利情況。
這種會引發(fā)最麻煩的事情,就是污水逆流。
截流并網工程采取慣例的末端截污方式,對合流管進行截污,由于截流并網工程的實施,污水管、合流管和河道水系貫通在一起,污水管網運行水位正常(較低)時,合流管內的旱季污水可以順利截流至污水系統(tǒng)。
當污水管網運行水位高于合流管底高程及河道水位時,因為水往低處流,將誘發(fā)“主干管→次干管→支管→截流管→合流管→河道”污水溢流入河事件,導致大量污水溢流入河,這也是水體雖然經歷了多輪治理,但河道水質并沒有得到改善甚至越治越差的根本原因之一。
(四)
污水處理廠、污水管網和源頭收集系統(tǒng)建立之后,如果發(fā)現(xiàn)進水濃度不行、水量偏大,則多半會發(fā)生高水位運行的情況。
究其原因,有可能是以下幾個方面。
一是污水處理廠的處理量不足。比如,某個地區(qū)有100萬人口,粗略按照每個人每天排水250升去計算,如果總污水處理量不足25萬噸,應該可以判斷其污水處理量不足?;蚴?,某個地區(qū)的自來水供應量為30萬噸,按照0.85的污水排放系數(shù),則總規(guī)模小于25.5萬噸的污水處理廠,加上地下水滲透系數(shù),明顯為不足。
二是外水進入。南方富水地區(qū),由于地勢低,地表水位高,截流井存在地表水倒灌風險,導致河水倒灌,不僅降低污水處理廠進廠濃度,還會增加“污水量”,擠占了污水空間,也會導致污水管網高水位運行。
三是工程缺陷。污水管網的埋深都在2米以下,一旦有外水進入,哪怕是一個小洞,在壓強、高差的推動下,其水量不容忽視。
(五)
怎么判斷污水管網的問題?四步曲。
一算處理量。處理量充不充足是前提。
二看污水處理廠的在線監(jiān)測數(shù)據(jù),如果COD、氨氮等指標長期低下,比如COD總是在100上下波動,哪肯定是不正常的。
三看水量。指標數(shù)據(jù)低,水量卻不少,肯定是外水滲透不少。
四看水位。高水位運行也是很容易看到的指標,出現(xiàn)晴天溢流更會說明問題。
如果處理量沒問題而進水水質數(shù)據(jù)偏低,那肯定就是外水問題和工程缺陷問題。
怎么弄?出現(xiàn)基礎問題的還是要補短板為主,增規(guī)模建管道補空白實施雨污分流,出現(xiàn)工程性的問題的請出CCTV等手段,對工程查漏補缺,開展有效的擠外水工作。
(六)
污水處理廠一般控制COD250mg/L、氨氮25mg/L的設計要求,而剛建成管網的地區(qū)多數(shù)遠遠不能達到這個要求。
有一次,有一位北方來的專家說要求BOD達到150mg/L,我們只能淡然一笑---這跟要求語文考100分沒有兩樣!考就考唄,評就評啦。
對照《南粵水更清行動計劃(修訂本)》(2017—2020年)“練江、小東江流域內城鎮(zhèn)污水收集率于2020年底前達到95%以上,污水處理設施的COD、氨氮進出水濃度差達到110mg/L和12mg/L以上”的要求,達到這樣的要求倒不是太難的事情,但距離十四五對我們提出的深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的要求還有不少差距。
然而到了基層農村尤其是廣大的粵東西北,污水治理宜接地氣,一步一個腳印,建而有用,建而能用,建了用上發(fā)揮效果,不能高大上急功近利。就如北極熊寫的文章農村生活污水治理力求扎實、有效,不宜高大上急功近利。
結語
俗話說黑臭在水里,根源在岸上,關鍵是排口,核心在管網。
判斷管網的問題,只需觀察是否高水位運行,就比較容易判斷出問題來。如果管網里的水位是充盈的而不是半管流動的,別高興,可能有漏點——有外水進入了;如果越末端水位越高,井口水位明顯高于管道高程,問題可能比較大了——污水溢流的情況分分鐘發(fā)生。判斷出問題,接下來就是消除隱患查漏補缺的事情了。
也由此可以說,高水位運行是污水處理的痛點。同時也是隱患的表現(xiàn)點,有如某人紅光滿面,卻可能是的血壓偏高……
【名詞解釋】什么是管道CCTV檢測?
CCTV是Closed Circuit Television 的縮寫,即為管道檢測,用于管道內部狀況及排水管道健康檢測。管道CCTV檢測是采用先進的CCTV管道內窺電視檢測系統(tǒng),在管道內自動爬行,對管道內的銹層、結垢腐蝕、穿孔、裂紋等狀況進行探測和攝像,同時記錄管道內的狀況,從而將地下隱蔽管線變?yōu)樵陔娔X上可見的內部錄像,方便管理部門根據(jù)管道狀況作出最合理的管道處理方案,依據(jù)檢測技術規(guī)程再進行評估,為制定修復方案提供重要依據(jù)。