李志才
(廣州開發(fā)區(qū)水質(zhì)監(jiān)測中心,廣東 廣州 510530)
為全面落實國家、省、市關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的總體部署,盡快實現(xiàn)城市污水全收集、全處理,進一步改善廣州市黃埔區(qū)水環(huán)境質(zhì)量,降低水環(huán)境氨氮濃度,提高污水處理廠進水氨氮濃度,實現(xiàn)提質(zhì)增效目的。廣州市黃埔區(qū)河涌存在的問題恰恰與“三部委印發(fā)城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動方案”吻合,怎樣來結(jié)合一起處理?怎樣來實現(xiàn)共贏?這是擺在人們面前的一個難題,也是一個選擇題。
2019年,某污水廠日均處理量為4.16萬t,污水處理負荷率為83.2%;2020年1~12月日均處理量為5.56萬t,同比上升30%,污水處理負荷率平均為110%。與去年同期相比,廠區(qū)處理量上升的主要原因包括市政污水管重大結(jié)構(gòu)性缺陷和混接整改帶來的收納量增加,常住人口增長帶來的污水量增加,以及村居末端截污帶來的外水量增加。唐建國等[1]認為實現(xiàn)污水不進河,清水不進管,溢流少污染,支撐消除城市黑臭水體整治和鞏固提升整治成效.
2020年以來,廠區(qū)處理量總體與降雨量成正相關(guān)關(guān)系,楊志高[2]等研究指出廣州市的降水主要特征是從4月開始激增,5~6月雨量最多,雨量主要在4~9月的汛期,處理量變化情況詳見圖1。王喜東[3]通過分析可知降雨在一定程度上增加了污水處理廠進水水量、降低了進水中污染物濃度、改變了進水組分、降低了系統(tǒng)去除NH3-N的能力,但是除磷的效果有所上升,雨污分流變成迫在眉睫的事情。
圖1 2019~2020年污水廠污水處理量變化趨勢(萬t)
2019年污水廠進水氨氮濃度均值為24.54 mg/L;2020年進水氨氮濃度均值為23.61 mg/L,同比下降7%,未達到目標值要求,主要是2020年雨水偏多和9月份更改進水管網(wǎng)的在線監(jiān)測,造成整體數(shù)值偏低于去年。與去年同期相比,進水氨氮濃度除個別月略低于平均值,其它月份同比去年有所上升,上升主要來自市政管網(wǎng)雨污混接整改擠排外水、村居雨污分流及新增污水收納帶來的體現(xiàn)。
孫建富等[4]認為在城市污水處理廠的運維過程中發(fā)現(xiàn),進水水質(zhì)受氣候影響較大,特別是進水濃度較低,可以初步推斷在豐水期有較大量的地表水進入城市污水處理廠。2020年以來,污水廠進水氨氮濃度總體上與降雨量的變化呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系,即雨量大的時候進水氨氮濃度低,雨量小的時候進水氨氮濃度高。進水水質(zhì)變化情況詳見表1和圖2。
表1 2020年1~12月污水廠進水數(shù)據(jù)匯總
圖2 2019~2020年污水廠進水BOD5濃度變化(mg/L)
高小平[5]研究指出由于大范圍合流制排水區(qū)域的存在,一方面導(dǎo)致大量污水流入河道水體,造成水環(huán)境的不斷惡化;另一方面,由于雨天大量雨水進入污水管網(wǎng),污水中污染物濃度下降,導(dǎo)致污水管網(wǎng)和污水處理廠的運行壓力增大。2020年以來,泵站平均液位為2.70 m,4~9月為豐水期,因合流制泵房液位從4月開始升高,情況詳見表2和圖3??梢娨何蛔兓c降雨量變化呈正相關(guān)性,主要外水來自于村居內(nèi)部雨污合流,山水、雨水匯入,對于村居雨污分流迫在眉睫。
某河2019年氨氮累計情況為2.11 mg/L,何堅鴻[6]研究指出黑臭水體主要還是河涌截污不徹底,大量污水直排河涌相吻合。2020年氨氮累計情況為1.05 mg/L,水質(zhì)類別從V類上升為Ⅳ類,主要污染指標氨氮平均濃度同比減少50%,達到2020年水質(zhì)目標(氨氮濃度低于1.5 mg/L)。但水質(zhì)情況仍不穩(wěn)定,部分月份氨氮指標高于1.5 mg/L(圖4)。
表2 2020年泵站液位數(shù)據(jù)匯總
圖3 2020年泵站液位變化
圖4 河涌水質(zhì)趨勢
根據(jù)2019年污水廠納污范圍內(nèi)的供水量數(shù)據(jù),生活用水占比為81%,工業(yè)用水占比為19%,污水結(jié)構(gòu)以生活類為主。估計平均每日約0.45萬t外水進入污水系統(tǒng),主要來自:村居污水管網(wǎng)的混接點、末端截污口或拆遷破壞缺陷點,市政管網(wǎng)的混接點或缺陷點,工地和小區(qū)等排水戶的內(nèi)部混接點,低濃度污水等。陳俊濤[7]研究指出:管網(wǎng)混接及亂接是影響排水系統(tǒng)排水能力的另外一個重要因素,它不僅增加了排水管網(wǎng)的排水負荷,影響排水管網(wǎng)的正常排水速度甚至超出排水管網(wǎng)的最大排水能力,造成混接亂接點污水無法排放。
村居因歷史原因都是存在合流制截污,通過原有水溝作為排污口,最終匯入河流。流域內(nèi)最大的合流制截污口位于1#支流和干流交界處,通過設(shè)置連通管將6m×1.8m渠箱接入污水主管,晴天污水流入污水系統(tǒng),雨天會造成大量外水流入污水系統(tǒng)。為避免沿線的污水流入河涌,對1#支流周邊33.3 km排水管網(wǎng)進行摸查檢測,發(fā)現(xiàn)片區(qū)村居普遍存在雨污分流不徹底的問題,需盡快完成雨污分流整改。與何偉雄[8]研究結(jié)論一致。
2019年以來,管網(wǎng)摸查發(fā)現(xiàn)外水點54處,包括雨污混接問題19處、污水管結(jié)構(gòu)性缺陷問題19處、污水管功能性缺陷導(dǎo)致溢流問題16處,已完成整改48處。市政管網(wǎng)的錯混接容易造成大量的外水瞬間涌入污水廠,造成廠內(nèi)無法收集過量的污水,造成外溢河涌。以東明一路污水過涌管淤堵問題為例,實施工程清障后,基本緩解路面污水冒溢問題。
2019年以來,日常監(jiān)管發(fā)現(xiàn)工地排水戶違法排放問題達69處,以部分在建項目為例,工地泥漿水排入污水井,水量約680 t/d。應(yīng)加強日常巡檢,發(fā)現(xiàn)問題督促其整改。何玲玲等[9]研究指出:泥漿水中存在大量無機顆粒,密度較大,造成生物污泥無機成分偏高,對水中微生物降解低。因此要避免泥漿水入管網(wǎng)造成淤塞,并且影響污水廠的正常運行。
貫徹落實廣州市總河長令(第4號)、《廣州市全面攻堅排水單元達標工作方案》《黃埔區(qū)全面攻堅排水單元達標工作方案》要求,2020年底前,全區(qū)排水單元達標比例達到60%,加快推進企業(yè)、小區(qū)內(nèi)部雨污分流,實現(xiàn)污水全收集,“零”排放。王世林[10]指出排水單元達標工作,是為更加徹底、有效地解決河涌污染問題。
加快推進河涌流域整治工程,開展流域截污、河道整治,包括村居截污、河道清淤、堤岸加固、兩岸綠化、景觀建設(shè)等,實現(xiàn)水清魚翔。
隨著河涌流域城市開發(fā)建設(shè)和人口規(guī)模的增長,已無法滿足該片區(qū)的污水處理需求,導(dǎo)致溢流污染,加快推進二期污水廠建設(shè),減少溢流污染河涌,提高污水排放標準,改善水環(huán)境。
根據(jù)廣州市總河長令(第8號)、《廣州市小微水體整治工作方案》《廣州市黃埔區(qū)小微水體整治工作方案》要求,小微水體主要涵蓋全市魚塘及風水塘、小湖泊、小山塘、邊溝邊渠等,對轄區(qū)內(nèi)所有小微水體開展摸查,實現(xiàn)小微水體名錄標繪,完成轄區(qū)內(nèi)黑臭小微水體整治銷號任務(wù),建立完善長效管護機制,保持小微水體潔凈,實現(xiàn)小微水體“三無”目標。
根據(jù)《廣州市“散亂污”場所清理整治指導(dǎo)意見》核實疑似“散亂污”場所排查結(jié)果,完善“三個一批”清單。加快推進完成所有“散亂污”工業(yè)企業(yè)清理整治。持續(xù)保持“散亂污”場所清理整治的高壓態(tài)勢,全力推進黑臭河涌流域、東江北干流范圍“散亂污”企業(yè)的清理整頓工作。
(1)加快推進排水管網(wǎng)摸查、溯源及缺陷整治工作,發(fā)現(xiàn)問題及時清疏、修復(fù)、連通,確保管網(wǎng)正常運行、污水有效收集轉(zhuǎn)輸,逐步提高污水廠的進水濃度和負荷率。按照“進村入戶”持續(xù)推進城中村截污納管工作。
(2)按照國家、省、市最新要求,以水務(wù)部門原有排查成果為基礎(chǔ),采用邊排查邊整治的方式,對違法排污口開展分類整治。對大型機關(guān)事業(yè)單位、工業(yè)、商業(yè)、小區(qū)排污口落實巡檢治,發(fā)現(xiàn)一宗處理一宗,確保達標排放;對臨街商鋪、餐飲店和居民樓直排河涌口要求其立行立改,確保生活污水全收集、全處理。
(3)以提高重要水功能區(qū)水質(zhì)達標率和改善不達標水功能區(qū)水質(zhì)為核心,聚焦主要水污染物氨氮減排,堅持問題導(dǎo)向、系統(tǒng)治理、目標導(dǎo)向思路,實施最嚴格水資源管理制度和水污染防治行動計劃,加大“控、截、清、調(diào)、管”力度水環(huán)境氨氮濃度達到Ⅳ類水,使其2019年整體從V類水上升到2020年的Ⅳ類水。