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第二是雨污混接,大量的污水混接在雨水管道中,这是我国城市分流制排水体制突出问题,也是排水管理不到位的恶果,雨、污分流就是让雨水和污水“各行其道”,对于混接比较严重,且在系统雨污分流短时间内实施不到位的情况下,近期末端截流(不是截污)是不得已而为之的办法,截流简单的措施是在雨水排水口上游井中加堰,实现旱季分流的作用(详见图3);复杂的措施是在排水口前加设可调节堰和限流阀,这种措施具备旱天全截流、防河水倒灌、限制污水处理厂进水超量等多种功能。但是,这些措施都替代不了排水系统中扎实、有效的雨污分流工作。
此外,“大排档”是很多城市饮食“特色”,由于缺少污水“收纳口”,其污水只能够通过雨水口进入管道,最后排入水体;这就需要创新截污思路,因地制宜设置污水“收纳口”,解决污水出路(如图4所示)。
在此,还必须特别强调的是,一定要高度重视新建排水管道的质量,一定不能够黑臭水体整治后,核心问题还是出在新建管网上,那可真是犯罪。要按照“管材质量要牢靠、管道接口要严密、管道基础要托底、沟槽回填要密实、严密检查要保证”的要求,建设好排水管道,决不能够让新敷设的管道再有问题,良心工程要用良心做。
2.3 多措并举削减溢流污染,确保控源效果有效
下雨就黑是整治后水体普遍遇到的问题,雨水及合流排水口雨季溢流是造成水体下雨就黑的主要原因之一,对于一些PPP项目“下雨不考核”又是不得已而为之。
必须清楚认识到的是,溢流污染物主要由三部分构成:一是管道中的沉积物,或者称为管道污泥;二是雨水径流过程中,经雨水收集口带入管道的径流污染物;三是分流制雨水管道中的混接污水、合流制管道接纳的污水。
针对溢流污染,必须采取综合性的措施,进行有效削减,这就是“控源”。不及时把管道中的污泥清出来,下雨就污染水体,同时也成为构成水体淤泥的主要来源;各地一定要把组建排水管道养护队伍和建立常态的排水管道养护机制放在与工程建设同等重要的位置,一定要避免片面追求所谓的“机械化”养护率,要把污泥真正“拿出来”才算有实效;建立用水体水质衡量管道养护质量的机制是非常迫切的,这也是建立“网、站、厂、河”一体管理体制的具体表现。针径流污染削减,其最好的办法就是因地制宜,积极采用“海绵”措施,在源头进行雨水径流污染削减的同时,还可以削减雨水径流量,减少进入管网水量与溢流频次。
水体不黑臭是“海绵城市”考核的重要目标,在源头对雨水进行拦截、过滤、净化,不但直接降低了雨水径流污染,也降低了污染物入河量,针对混接污水,办法就是分流制改造,实现小区、企事业单位内部的雨、污分流是解决雨、污混接的捷径和关键,无锡等城市按照路网划片治理的经验值得借鉴;更有效的办法是,遂宁等城市在建筑小区开展“海绵化”改造时,实行建筑雨水立管断接、小区雨水与海绵措施紧密结合。
2.4 坚决堵住外水入渗和倒灌,有效提高污水处理效益
外水入渗是指高地下水位地区从管道、检查井各种结构性缺陷造成的不严密处,渗入管道中的地下水和倒灌的水体水等(详见图5),这种“清水”渗入排水管道,特别是进入污水管道、合流管道、截流管道是排水系统另外一个突出问题。
“清、污分流”就是堵住外来水,清、污分流是排水系统设计、建设和管理最基本的道理。外水入渗和水体水倒灌其危害体现在:一是外水占据了排水管道的容量,让管道始终是满流,让截流管截流倍数“归零”;二是稀释了污水处理厂进水污染物浓度,让污水治理效益大为降低。“污水处理厂污染物浓度上不去,水体中污染物浓度下不来”形象地说明了外水入渗的危害。清、污分流、提高进水浓度、提升污水处理效益对消除黑臭、巩固成效、提高水环境质量比污水处理厂提标改造要重要得多、符合实际的多、有效的得多。
2.5 静心厘清初期雨水调蓄概念,确保有效资金解决关键问题
所谓“初期雨水”是指降雨最初一段时间产生的径流,有研究表明最初时段降雨径流中污染物浓度的确是比较高的,但是对于末端排水口而言,在整个降雨时段内,排水口出水可能都是“黑”的。前文已说明了其污染物的构成,故以削减初期雨水污染物为目标的“初期雨水调蓄池”的就值得斟酌了,特别是将其作为黑臭水体整治的重要措施就更加有问题了。
一则,将“初期雨水调蓄池”设在末端,受外水入渗、污水混接影响,雨水、合流管道总是满的,直到调蓄池装满了,也未必能够“接到”初期雨水,而且在排水分区面积相对较大的时候,远端的雨水流到调蓄池需要时间,很可能出现靠近调蓄池的雨水径流已经将调蓄池灌满了,排水分区远端真正污染较为严重的雨水径流只能直接排水体,上海市排水公司相关研究已证明了这一点。
二则,用若干毫米雨量作为服务范围内“初期雨水调蓄池”容积的设计参数,如何能够与初期降雨时段的雨量、雨型、污染程度挂起钩来;
三则,高额的造价和运维成本,让黑臭水体治理的有限资金“雪上加霜”。技术指南提出的调蓄池是指“截污调蓄”,旨在解决与污水处理厂处理能力的匹配问题,让旱天、雨天截流水可以临时储存;旨在提高截流倍数,让截流效果有提升;旨在给道路冲洗、“大排档”污水提供储存空间;旨在解决就地处理水量和水质的均衡问题。“初期雨水调蓄”扭曲和误导了雨水调蓄、合流制调蓄,所以厘清概念是非常重要的。
2.6 认真考虑高水位的优劣,努力构建生态水系统
在前述一系列“控源、截污”的措施有效实施后,消除黑臭的目标是一定能够基本实现的。但是“高水位、大水面”的视觉景观,对持续保证黑臭消除效果和提升水环境质量水平都是不利的,对水生态系统的构建更是无益的。特别是一些城市盲目追求河道水位提高,不但可能会导致河水倒灌进入排水管网,也对黑臭水体整治导致严重负面影响。
城市水体消除黑臭的目标就是让水变清、透明;水清了,阳光就能够照到水底,就为“沉水植物”生长创造了条件。“沉水植物”是把氧气“吐”在水中的,有了“沉水植物”就为水生态构建奠定了基础;有了水生态,水体就有了自净和修复的能力,水体也就成了“净化”污染物的载体。同时,水位降低了,也为城市排涝留出了调蓄容量。
另外,很多一些城市水体缺少水动力,甚至在截污后,原来流“黑水”的水体成了干枯的茅草沟。将城市污水处理厂的尾水补充进入城市水体,不但能够为城市水体提供动力,也可有效提升了景观效果。最近正在修编的《城市污水再生利用 景观环境用水水质》就为城市污水处理厂出水用于景观水体提供了依据。广州、深圳、厦门等地,在实施“截污、控源”措施的同时,用污水厂处理厂出水作为水体清水补充水源,让水体水更清、水动力更强,取得了良好效果(详见图7)。
3. 结束语
党的十九大报告提出:“我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾”。人民群众对城市黑臭水体深恶痛绝,而排水系统又是薄弱环节,为此,进一步以排水系统治理、完善为核心,整治城市黑臭水体、巩固、提升整治的成效是全面决胜小康社会的重要任务。
我们就是要以“十九大”报告精神为指引,将城市黑臭水体整治作为打赢生态环保攻坚战、改善城市人居环境工作的重要内容,努力为实现广大人民对美好生活向往的目标做积极的贡献。
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