梅州城区污水处理提质增效工作实践与思考

张建文

（梅州市城市供排水中心，广东 梅州 514021）

0 引言

2019年4月，住建部、生态环境部、发展改革委联合印发了《城镇污水处理提质增效三年行动方案（2019—2021年）》，明确提出“经过3年努力，地级及以上城市建成区基本无生活污水直排口，基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集处理设施空白区，基本消除黑臭水体，城市生活污水集中收集效能显著提高”。梅州城区在提质增效工作中取得一定成效，其工作经验可供交流。

1 基本情况

1.1 排水设施情况

城区现状排水体制为合流制与分流制并存，老城区以截流式合流制为主，新建区和工业园区采用分流制。建成区现有市政排水管网约720km，其中雨水管道占比23%，污水管道占比17%，合流管道占比60%，排水管网密度为12km/km2。

1.2 污水处理情况

城区现有生活污水处理厂5座，设计总处理规模30万m3/d，污水处理能力满足现状需求（根据供水量计算，综合生活污水排放量约20.15万m3/d），但存在污水集中收集率和污水进厂浓度偏低的情况。2018年，污水处理厂平均进厂BOD5浓度为29.56mg/L，污水集中收集率为18.64%。如何有效收集污水、提高污水进厂浓度和集中收集率，是城区污水处理提质增效需重点解决的问题。

2 成因分析

2.1 源头污水浓度偏低

随着社会经济发展，人民的生活水平逐步提高，人均用水量普遍提高，尤其是城区部分用水户采用自备水源，用水更加没有节约，造成源头生活污水浓度偏低。《江南水质净化一厂“一厂一策”系统化整治方案》显示，其纳污范围内BOD5背景值平均浓度仅为90.65mg/L。

2.2 大量外水汇入

在污水管网远未完全覆盖供水管网范围的情况下，进厂污水浓度和污水集中收集率偏低，城区污水排水量与污水处理量基本一致，说明有大量的山水、农田灌溉水、外江水、地下水、政策性外水等浓度较低的外水进入污水系统，在导致污水处理厂负荷增大的同时，大幅降低了进厂污染物浓度。

1）地下水渗入 城区水系发达，地下水水位普遍较高，根据周边项目地质勘察报告，梅州城区地下水位基本处于地下0.9～2.4m，尤其是江南片区，部分区域施工开挖0.5m可见地下水。而城区大部分排水管网建设年代较早，存在管网老化情况，且砖砌、石砌的合流制渠箱占比极高，地下水渗入管网情况较为严重。根据排水管网普查情况，梅州城区渠箱长度占比达52.6%，污水COD浓度普遍处于40～90mg/L。

2）山水灌溉水汇入 老城区排水体制主要为合流制，现状污水收集主干系统基本以旧河涌为主，随着城市的发展，旧河涌被加盖处理，变为污水主干渠，尤其是江北区域，上游多与山水或灌溉水渠等水系连通，大量清水汇入污水系统。

3）外江水倒灌 梅江横穿梅州城区，受下游西阳水电站回水影响，日常水位较高，许多自排口处于淹没出流状态，河水易通过合流管道或雨水管道中的错混接点倒灌进入污水系统。各污水提升泵站闸门也常年处于水浸状态，部分闸门和前池老化、渗漏，也易造成河水倒灌。

4）供水管网漏水 城区历史悠久，供水管网建设年限较早，老化锈蚀漏损现象较为严重，许多管段因超负荷运行，爆管现象频频发生。供水漏损率过高，大量漏损的净水进入排水管道。

5）政策性外水 随着城区建设不断扩展，大量开发建设项目纷纷落地，许多施工基坑降水和酒店自备水直接排入排水管道。

2.3 大量污染物沉积

城区排水管网基本采用截留式合流制，大部分区域排水管网按照降雨工况设计，对于旱季纯污水量而言，管渠规格偏大，水流流速较慢。长距离转输时，污水中的无机物和有机物（含COD或BOD5）在管道沿途逐渐沉积消解，是城区污水处理率较高、但污水集中收集率偏低的主要原因。

3 工作实践与思考

3.1 系统排查，对症下药

对城区排水设施进行系统排查，全面掌握排水管网脉络，系统识别影响污水收集设施效能发挥的主要矛盾和关键问题，确定污水收集处理设施的能力是否匹配、功能是否发挥，及时对排查发现的各类缺陷问题进行治理（见图1）。

图1 主城区污水浓度及外水情况分析

1）梳理问题，及时整治 城区通过开展排水设施专项普查，形成排水管网“一张图”，在此基础上结合水质水量专项排查及溯源调查等行动，梳理出排水设施问题清单，通过专项改造、管养修复、强化监督等手段，及时对排查发现的各类问题进行处理。

2）污水闸门检修 梅州市城市供排水中心通过日常巡检与专项排查，摸清各污水提升泵站闸门的健康情况，针对存在破损渗漏的闸门及时检修，有效阻止了外江水通过闸门破损渗漏处倒灌进入污水系统。

3）供水漏控管理 近年来，梅州粤海水务有限公司通过加强供水管网分区计量监管，大力开展供水专项漏损排查治理，对老化锈蚀漏损严重和运行工况较差管段实施大量改造，管网漏损率降低了18%，大大减少了漏损净水进入污水系统的情况。

3.2 降低水位，提高流速

城区污水管网普遍存在高水位运行、污水流速低、管网沉积严重情况。与分流制污水管道相比，合流制管道旱季高充满度运行时的流速问题更加突出，污染物沉积消解问题更加严重。通过降低充满度和运行水位，将管道实际流速恢复至不低于设计流速或最小沉降流速是解决旱季沉降问题的最有效措施，也是快速提升污水集中收集率指标的最佳途径。

为有效提升管网运行效率，2019年以来，通过对南门、叶屋桥片区污水提升泵站的调控，降低南门、叶屋桥和下车坝等片区的污水管网运行水位，通过一段时间的运行监测，其污水COD浓度提升了约10mg/L，管网沉积明显减少。

3.3 调整布局，补齐短板

在2019年前，梅州城区日供水量约26万m3/d，而污水处理能力仅有15万m3/d，其中还夹杂了大量外水，大量生活污水得不到有效收集处理。尤其是黄塘河和周溪河片区，存在较多管网空白区，生活污水直排而导致河涌黑臭。梅州城区结合黑臭水体整治，建设黄塘、周溪水质净化厂及配套管网，使城区污水处理能力大为提升，填补了管网空白区，提高了污水集中收集率。同时，黄塘、周溪水质净化厂的建设，也优化了原城区污水处理系统布局，减少了长距离输送污水而造成污染物沉积于管道的情况。

3.4 初见成效与长效保障

通过近2年的治理，城区污水集中收集率由18.64%提高至31.26%，污水进厂BOD5浓度由29.56mg/L提高至35.97mg/L（见图2），污水处理提质增效工作初见成效。

图2 进厂污水BOD5浓度与污水集中收集率情况

城区近期主要通过“挤外水”已初步实现省下达的提质增效目标，但要实现“城市建成区基本无生活污水直排口，基本消除城中村、老旧城区和城乡接合部生活污水收集处理设施空白区，城市生活污水集中收集效能显著提高”仍有一定差距。总结近期提质增效治理经验，思考长效保障机制，形成以下工作思路。

1）加强节水宣传，提高居民节水意识，取缔地下水自备水源，减轻城区排水系统负荷，可防止地下水因过度开采造成的地面沉降等问题。

2）针对前期排查发现的排水设施结构、功能性缺陷问题（错混接、淤积、破损等）清单，持续逐点整改，提升管网运行效能。

3）针对有山水、灌溉水汇入的黄塘、周溪、东桥、七孔闸片区，开展清污分流工作，将地表径流从现状排水系统中摘除。

4）加强建设截污排口的防倒灌措施，协调降低梅江水位，进一步减少江河水倒灌进入市政污水管网的情况。

5）强化污水泵站运行监管，保证排水管网在非雨季时期低水位运行，有效控制污染物沉积。

6）实施城中村和城乡接合部污水收集空白区管网建设，尽快完善市政管网配套支管建设。

7）在市政建设、旧城改造等项目中，逐步对老旧管网破损进行更迭。新建或成片改造区域实行管网雨污分流建设，加强新建污水管网建设、移交、监管和执法等管控。新建管网需通过CCTV检测验收，确保管网建设质量。

4 结语

梅州城区通过补污水收集处理设施短板以及“挤外水”工作的有效开展，提质增效工作初见成效。下一步，将探索推进源头治理，建立长效机制，优化污水收集处理系统，久久为功，持续推进城区污水处理提质增效。