Katrina飓风对新奥尔良市供排水和污水处理系统的影响及其启示-第5页-北极星水处理网

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排水后尚缺乏对于Violet Marsh、MRGO和Lake Borgne的水质评价。由于Violet沼泽地处Pipeline运河和FortyArpent运河之间，推测可能收纳了排水中大部分污染物。USACE启动了一项研究来评估泵出的洪水对沼泽沉积物的影响。结果表明邻近东岸污水处理厂处的沉积物含有的金属和有机物最多，其浓度普遍低于其他研究者在城市沉积物中检出的浓度。在邻近洪水中失效泵站和工作泵站区域中的化合物浓度差异并不显著。由于缺少背景数据，这些观测不足以反映排水造成的影响。污染物也许被截留和累积在靠近泵站的地方，特别是当时水的氧化还原电位较低时。EPA在Borgne湖中进行了肠球菌检测，但是没有发现阳性结果。

虽然没有积水排入密西西比河，河水水质依然受到飓风期间和之后的暴雨径流、底泥泛起、当地和上游污水、城市汽油和化学品泄漏的影响。因取水口位于污水处理厂排水口和新奥尔良南部主要漏油处的上游，因此水质没有被污染。LDEQ和EPA仔细监测了进入净水厂的水质情况，没有无机和有机污染物超出饮用水标准。在Carrolton水厂采集的一个水样中检出了超过娱乐、休闲用水水质标准的粪大肠杆菌(400CFU/100mL)。Carrolton水厂取水口处的粪大肠杆菌平均浓度为150 CFU/100mL，Algiers水厂的一个取水口处其浓度接近100 CFU/100mL。在Algiers水厂下游32km的Belle Chasse市的取水口处，平均粪大肠杆菌浓度仅为60 CFU/100mL。

卡特里娜飓风还造成了超过140处漏油，总共有3×104m3的石油泄漏。美国Murphy石油公司在St. Bernard区的Meraux炼油厂的泄漏影响了方圆2.5 km2内的沼泽和几条运河。虽然在下游的Belle Chasse检出一些污染物，总体来说，密西西比河的水质没有受到泄漏的影响。

4.3地下水

地下水是新奥尔良附近地区很多家庭、企业的主要饮用水源。通过和LDEQ、路易斯安纳地质调查合作，USGS沿Ponttrain湖北岸选择了一些浅层地下水井开展了水质调查，以确定这些水源是否受到风浪的严重影响。风浪对水井的影响包括来自Ponttrain的咸水入侵和可能由洪水或湖水引起的细菌学指标升高。不过，至今没有遭受有机污染的报道。

4.4饮用水和瓶装水

在Carrolton净水厂恢复运行之前，向用户供应的是由Algiers净水厂(或周边其他经检验核准的水厂)生产并运送来的饮用水。FEMA提供瓶装水。食品级的卡车被用来送水。不过水质控制很难，因为真空油槽车、运输化学品的卡车或运输油田废料的车有时也用来送水，而且车中装的水有时来自未经检验的水源。市里的一些企业和旅馆使用非饮用容器盛饮用水。尽管没有相关疾病的报道，USEPA和LDEQ向两家供水单位发布紧急命令，要求他们停止使用以前用于油田作业和类似工作的车辆来运送饮用水。在Carrolton净水厂恢复运行后，测试了超过300个水样，其中大部分取自消防水龙头。截至10月，只有11个样品中的总大肠杆菌和1个样品中的粪大肠杆菌指标呈阳性。

5教训

卡特里娜飓风暴露出由于管理失败带来的应对不力以及城市基础设施脆弱造成的严重后果。对排水、供水、污水处理系统的灾后评估指出了一些问题，包括准备不足、设施存在问题和设计不良。堤坝系统的设计和施工中的缺陷导致城市的防御系统面对风暴和洪水时不堪一击。根据独立的堤坝调查团队的报告，工程上的缺陷包括设计中的细节、施工、操作和系统维护中出现的判断失误。设计和分析中设定的安全性和可靠性水平过低，对基础土质情况的调查和分析不足，为了节省工程投资导致了安全性和可靠性的降低。为了改善这一系统，USACE已经计划：①在3条主要运河河口设置永久性闸门和泵站;②在堤坝背面、挡水墙地基和转折点处用石头或混凝土进行加固以防止溢流造成的侵蚀。

至于排水系统的泵站，USACE提议加强那些特别容易遭受洪水影响的泵站。提议的强化工作包括备用电力和油料、提升关键设备的性能和对总体结构进行加固使得泵站能在发生最严重的风暴时正常运行，发挥作用。地面以上的管线系统也需要加强。地下结构对于保障整个系统有效运行十分重要。备用发电机和饮用水泵能够在紧急状态下为维持系统运行提供充足的保障。

可靠的电力对于饮用水处理十分重要，所有的净水厂都应该配备备用发电机。尽管Carrollton水厂有自己的独立发电站，但是在飓风期间由于水位上升而不得不关闭。因此，在洪水期间确保处理系统连续运行的要害设施(如紧急电力供应、过滤单元和消毒单元)周围应设置防洪设施，应抬高电机、控制系统和其他关键设备的位置以防洪水淹没，因为对这些设备的腐蚀防护费用是灾后恢复成本的主要部分。维持和储备足够的备用药剂和滤料将能保障灾后快速恢复运行。对配水系统的定期维护将能提高系统性能，在洪水来临时减少漏失。替代净水系统(如军用膜处理系统、净水容器)也能在净水厂或配水系统毁坏时提供备用饮用水。瓶装水可以作为救灾初期的首选饮用水源。从可靠水源地通过车辆运来的饮用水可以用于大型临时设施(如消毒站、临时医院、露天食堂)。对于这些现场制备水、瓶装水和运送来的水要建立相应的水质标准和检验计划。

东岸污水处理厂在设计选址时选在了新奥尔良地势最低的地方，而现有的防洪措施在城市排水系统崩溃时不能保护水厂，因此如果要保证水厂的运行，堤坝系统的完整性就十分关键。下水道系统需要得到维护，提升泵站中的关键设备需要提升到高于地面。S&WB还计划将处理后的出水排到邻近的湿地中，通过提供营养盐和淡水来促进湿地的恢复。

从水质而言，卡特里娜飓风带来的洪水并没有给生态系统造成严重威胁。除了Ponttrain湖因为收纳了大部分泵出的城市积水而观察到有轻微和短期影响之外，城市的排水也没有给周边水系造成大规模的冲击。这反映出生态系统在消除污染方面的巨大潜能。然而，的确发生了由于皮肤接触和误食洪水导致的严重的健康问题，因此应该为救援人员和基础设施重建人员提供适合的个人防护装备。洪水受害者和救援人员都有必要进行清洗消毒。

延伸阅读：

张辰大师详细解读《城镇内涝防治技术规范》

原标题：Katrina飓风对新奥尔良市供、排水和污水处理系统的影响及其启示

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