污水处理提质增效策略研究

宁静

摘  要：经过多年努力，目前我国城镇污水处理能力基本满足排放处理需求，已逐步进入污水处理提质增效的关键时期。为系统推进污水处理提质增效工作，住建部等部委印发了污水处理提质增效三年行动方案，明确了行动目标、主要任务、工作措施等。文章對如何实施污水处理提质增效工作，如何评价工作成效两个方面进行论述。

关键词：污水;处理;提质增效;策略

1导言

城镇污水处理系统由污水收集、处理及再生利用、污泥处理处置等核心单元构成，过去20年，我国城镇污水处理发展迅速，为经济的可持续发展做出了重大贡献。然而在新时期，问题逐渐凸显：污水处理系统污染物收集率不高、溢流污染控制不到位，“重建设、轻管理”、“重厂轻网”，导致污水厂污染物进水浓度长期上不去，地表水体污染物浓度下不来。

2污水处理厂进水浓度长期偏低问题识别与成因分析

2.1污水系统概况

本研究以上海市某污水处理厂为研究对象，该污水处理厂服务面积为12.1km²，片区内以工业用地、城镇住宅基地、商业服务用地等为主，服务人口约2.5万人。该污水厂服务片区采用雨污分流的排水体制，污水总管网长度为18.4km，其中一级污水管网长度为1.8km。区域工业污水量占比约40%。

2.2水量变化情况分析

分析2015年—2019年区域给水量和污水量数值，给水和排水量整体上变化趋势一致，5年间实际给水量平均17.2万t/月，污水排放系数按0.9考虑，则理论原生污水量应为15.5万t/月，而实际污水处理量33.4万t/月，是理论原生污水量的2.15倍。雨季和旱季实际污水量分别为37.3万t/月和29.5万t/月，是理论原生污水量的2.33倍和2.04倍。

该污水处理厂每年6月—11月进厂污水量较大。对月水量变化趋势进行分析。2015年—2019年进水量均值整体呈现下降趋势;每年6月—9月进水量均值与年均值的比例，整体呈现上升趋势。年进水量呈现下降趋势，而6月—9月这4个月的进水量却呈现明显的上升趋势，分析可能原因可能与当地汛期降雨量有关。

2.3原因分析

2.3.1地下水入渗分析

在地下水位高的情况下，地下水会通过管道的各类结构性缺陷进入管道中，提高污水管道的水位，污水厂进水量增加，BOD5浓度降低。根据旱季给水和排水量分析可知，近5年由于管道的各种缺陷，排水系统内存在大量的地下水入渗量。

2.3.2雨污混接情况分析

雨污混接主要两种情况：①污水混接进入雨水管道，会导致污水直排河道，降低污水收集率，应收未收;②雨水混接进入污水管道，会导致雨天时污水厂的负荷超标，进水浓度进而被稀释。片区内大部分老小区内敷设为合流管道，仍需做实工厂、小区内部的源头雨污分流改造工作。门面房等污水直排雨水口的情况也是源头雨污混接工作的重要内容。

3城镇污水系统主要问题

3.1污水处理系统问题

大量BOD5和COD沉积在管道内，且长期沉积在管道内的含氮、磷物质通过水解反应会向水体内释放氨氮、磷酸盐等溶解性物质，最终导致进厂BOD5和COD浓度低及污水碳氮比严重失衡的问题。

3.2污水收集系统问题

由于大部分城市截污管网仍存在空白区、排污口整治未完成、管网混错接、管网缺陷等问题，导致雨水、河湖山水、地下水等外水进入污水系统，尤其是南方地区，雨季长且雨量大，容易造成污水厂进水浓度长期偏低。地下水入渗是高地下水位地区一个极其普遍的问题，某城市在检测时发现，一管径为800mm的污水管，30m间距的两个检查井之间，地下水入渗量高达150m3/h。赣州、柳州等地污水截流管道CCTV检测证明，地下水入渗缺陷，占总结构性缺陷的35.5%～37.1%。

4污水处理提质增效策略

4.1消除污水处理厂弱项

对不符合流域和地区排放标准的污水处理厂进行提标改造，在国土空间规划的指导下，适当考虑初期雨水等因素，校核污水处理厂规模，加快补齐处理能力缺口，大中型城市污水处理厂建设规模适当留有余量。现有进水生化需氧量浓度低于100mg/L的城市污水处理厂，要对污水收集片区进行“一厂一策”系统化研究并提出整改方案。

剩余污泥处理方面要限制未经脱水处理达标的污泥进入垃圾填埋场，尽量消减污泥填埋规模。可将垃圾焚烧发电厂、燃煤电厂协同处置方式作为污泥处置的补充。加强无害化、资源化利用方式，如厌氧消化、好氧发酵等方式处理污泥。

4.2外来水入侵

针对该厂下雨前后水量和水质变化明显的特性，采取防止外来水入侵收集系统的对策。防止外来水入侵措施包括防止雨水入侵的对策、防止地下水入侵的对策和防止河水倒灌的对策，根据前面的原因分析，本研究主要采取针对雨水入流的情况，主要有以下解决对策。

①污水收集管网破损导致的雨水入侵。

对该区域主要污水管网进行调查，通过CCTV等措施对管道的结构性状况进行评估，掌握区域建成管网状况，对管道缺陷进行检测修复措施，防止雨水入侵。

②雨污混接导致的雨水入侵。

该污水厂区域采用分流制排水系统，采用自下游至上游、先主管后支管的措施，对检查井不明管道进行排查，判断是否为雨水管道，进行改接驳整改。收集关键节点管网水位信息，通过识别雨天管网水位异常值，判断重点整改区域。

③截污系统雨水入侵。

该区域部分小区采用合流制排水系统，并未彻底就行雨污分流。系统梳理合流制小区，排查重复截污点，对截污点的截留量进行评估，防止截污工程导致的雨水入侵。同时，考虑后续住宅小区合改分的可能性。

4.3管网排查

定期组织对排水管网系统进行全面排查，摸清污水收集处理系统、市政雨水系统及地块排水系统等设施的功能状况及污水直排口、管网混错接、缺陷点及、用户接入信息等情况。重点查找旱天生活污水直排、雨天合流制溢流污染、城市污水处理厂进水浓度偏低、生活污水管网空白区等问题，突出对沿河排口、暗涵内排口、沿河截流干管等的排查，查清河水地下水入渗、雨污混接错接、污水直排等情况。加强雨水、江河湖库、山水、地下水等外水入侵市政管网摸查工作，通过管网排查、拍（闸）门检查、水质水量分析、水位控制等方法，摸清外水入侵规律及途径，加强溯源，减少外水进入量，提高管网污水浓度。

4.4信息系统建设

推进生活污水处理设施智慧监控运行管理平台建设，结合污水处理设施运行信息的实时采集传输与数据管理技术。主要包含基礎信息、智慧监控、标准化运维、运维监督、资料库、专题分析、公众参与、系统管理等功能模块。平台对处理工艺、设计规模水质、水量、用电、巡检/维修记录、按月自检水质数据以及运维监管信息进行分类分项管理，并通过数据可视化和平台多维数据自助式分析，实现对处理设施的处理过程监控、水质监控、设施运行状态评估、时域和区域的汇总统计与趋势性分析，并对运行异常进行及时统计和报警。

4.5健全管网质量维护管控

积极推行“厂-网-河（湖）”一体化、专业化运行维护，保障污水收集处理设施的系统性和完整性;鼓励居住小区将内部管网养护工作委托市政排水管网运行维护单位实施，配套建立责权明晰的工作制度，建立政府和居民共担的费用保障机制。加强设施建设和运营过程中的安全监督管理。

结束语

综上所述，精准摸排出污水收集系统的具体病灶所在，是污水处理系统提质增效解决污水厂有机物浓度低的主要途径。以污水处理厂进水浓度提升为目标导向，因地制宜、系统施策，充分研究地区污水处理现状，紧密结合雷厉风行与久久为功，找准主要问题、提出关键对策、做好工程措施、建好管理体系，实现污水处理提质增效目标任务。

参考文献

[1]李渭印.污水处理提质增效策略研究[J].广东化工，2021，48（14）：157-158+142.

[2]王寅，周传庭，唐建国.污水处理系统问题诊断及提质增效策略[J].净水技术，2021，40（07）：75-78+140.