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  • 唐建國總工談中國城市合流制排水系統的問(wèn)題與改造

    唐建國總工談中國城市合流制排水系統的問(wèn)題與改造

    2022-02-10 15:08:26 1

    全康環(huán)保:合流制、分流制是城市排水兩種并存的排水體制,都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)、且都是合理的形式。合流制因造價(jià)低、占用道路資源和維護管理工作量相對少,多被世界很多較早建設排水系統的城市(地區)所采用,并沿用至今,甚至占有很高的比例。我國也不例外,合流制在很多城市的老城區所采用。但是合流制會(huì )在雨天產(chǎn)生超過(guò)截流倍數的溢流,造成的環(huán)境污染。故日本、美國、德國等國家的城市長(cháng)時(shí)間來(lái)一直致力于合流制的改造,如日本制定了詳細和著(zhù)名的“合流制完善計劃”。

    國內合流制與國外的相比,則因雨水排水標準低、可能不是真正的合流制、系統內合流與分流混存、一年四季滿(mǎn)高水位(滿(mǎn)管流)、清通養護水平低下、截流方式不正確、溢流口溢流污染嚴重等問(wèn)題,讓合流制成了“眾矢之的”,“溢流污染”更被環(huán)保督察所詬病。合流制改造和如何改造就成了當下我們必須解答的命題。

    對于我們“不一樣”的合流制,應該怎么改?談點(diǎn)自己的觀(guān)點(diǎn),供討論,一起為改造好我們國家的合流制出力。

    1 認識一下我們不一樣“合流制”

    在我國很多城市老城區的合流制普遍存在雨水排水標準偏低的問(wèn)題,難于滿(mǎn)足現在排水管道標準達到3年~5年的要求。但是,除此之外,還有如下特有的問(wèn)題:

    1. 不應該被稱(chēng)為合流制的“合流制”。很多城市就埋了“一根管”,其按照什么標準的污水量、雨水量設計的,現在都無(wú)從查起。實(shí)際狀況是旱天走污水也許大了點(diǎn),雨天走雨水又遠不夠,如圖1。其雨天不就是“小雨小溢、大雨大溢、暴雨全溢”的結果,這種溢流因為有堰的原因,可是把旱天留存在管道中污水都會(huì )溢到水體中,這個(gè)“一根管”可真不是合流制。

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (這就是個(gè)污水直排口,這點(diǎn)堰高,有啥截流效果?是合流制?)

    圖1 “一根管”排水

    還有不少城市沿河對排水口進(jìn)行截流,截的是小區合流排水口、雨污水混接的排水口。這種“整整齊齊”沿著(zhù)河道都是“溢流口”,雖然名稱(chēng)叫截污,實(shí)際根本起不到截污作用,如圖2。不還是個(gè)“小雨小溢、大雨大溢、暴雨全溢”嗎!就算截流范圍是合流制,它也不是一個(gè)合格的截流式合流制。

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (“整整齊齊”截流溢流口,有啥截流效果?是合流制?)

    圖2 不正確的截流

    2. 系統內合流制與分流制交錯并存。一個(gè)系統內要是合流制、分流制都“混”在一起了,該叫個(gè)“啥制”?如圖3。這個(gè)區域什么管渠都有,設想把旱天污水、各種管道的“存水”、地下水等都截入到污水處理廠(chǎng),要污水處理廠(chǎng)“扛起來(lái)”。進(jìn)不了的就存在截污槽(管)、截流槽(管)中,但是水“太多”了,雨天還就是向河道溢。污水處理廠(chǎng)“扛不動(dòng)”,不還是個(gè)“小雨小溢、大雨大溢、暴雨全溢”嗎!這個(gè)系統改造可就比前面那個(gè)不是合流制的系統難多了。

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (夠復雜的一個(gè)排水系統,也沒(méi)有讓河道水質(zhì)好起來(lái)?。?/p>

    圖3 某地排水系統概化圖

    3. 合流管滿(mǎn)管流讓合流制失去截流功能。一個(gè)合格的合流制,應該是旱天污水低水位,雨天降雨達到一定排水標準時(shí),合流管雨天滿(mǎn)管流,且截流管有一定的截流倍數,末端污水處理廠(chǎng)處理能力也能夠與截流倍數相適應。但是實(shí)際上,很多合流制因為地下水入滲、河水倒灌(排水口淹沒(méi)在水位下),甚至河湖水直接排入合流管中,導致合流管一年四季都是滿(mǎn)管流,仍然是個(gè)“小雨小溢、大雨大溢、暴雨全溢”,如圖4。因城市河湖水入侵,甚至旱天就在溢流,如圖5?!皾M(mǎn)管流”哪里會(huì )有截流倍數,水位再高于管頂,截流倍數就是個(gè)“負”值;加之污水處理廠(chǎng)又僅是按照地區污水量設計的,雨天有哪里能夠處理得掉所謂截流倍數內的水。

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (合流管旱天低水位、雨天滿(mǎn)管流才對?。。?/p>

    圖4 排水管網(wǎng)滿(mǎn)管流

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (這個(gè)水體沒(méi)有溢流出口,就溢到合流管道里,這怎么可以啊,外水是排水管道的“敵人”?。?/p>

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (進(jìn)到合流管道的水體水,旱天就把污水沿途溢到河里了)

    圖5 河湖水(外水)直接入侵

    4. 雨天溢流污染太嚴重。排水管道養護管理工作最最重要的兩個(gè)字是“清、通”。雨水管是“清”,“清”就是把雨水管道中的積泥“清”出來(lái),讓雨水管做到旱天無(wú)積泥、少積泥!污水管是“通”,把積泥“通”到下游去,進(jìn)到污水處理廠(chǎng),讓污水管無(wú)淤積、無(wú)堵塞、水暢流!合流管既要“清”、也要“通”,旱天多多“通”,保證低水位時(shí),像污水管一樣,無(wú)淤積、無(wú)堵塞、水暢流;降雨前還應該好好再進(jìn)行“清”。雨水管和合流管都有排河道水體的口門(mén),“清”的目的就是雨天少點(diǎn)污染物入河。只有最大限度地減少管道中的積泥,才能夠減少雨天溢流污染??墒俏鬯?、合流管和雨水管往往一年四季都是高水位,甚至是滿(mǎn)管流,這就讓“清、通”養護變得十分困難,就不可能做到有效地將雨水、合流管中的積泥“清出來(lái)”!好比煮了一鍋稀飯,想把米粒都撈干凈,是件很難的事道理是一樣的。圖6是奧地利排水管道中的積泥情況,其大部分管道積泥不超過(guò)管徑的1/40。這比我們養護后要求積泥厚度不大于1/8可好得多??!管道積泥少了,合流管、雨水管雨天排水口溢流和出流的污染物就少了。圖7是某平原河網(wǎng)地區城市雨天排水口出流污染的構成,在總污染負荷中,管道積泥的污染負荷要占到60%以上,可見(jiàn)合流管道、雨水管道清淤工作的重要性之高。圖8是某山地城市雨天合流制排水口污染物變化情況,COD最高可以高達2000mg/L之巨。

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (人家水環(huán)境好,和排水管道養護質(zhì)量很有關(guān)系?。?/p>

    圖6 奧地利排水管道的積泥情況

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    (積泥污染要占總污染負荷的70%,不清泥行嗎?)

    圖7 某平原河網(wǎng)地區排水口出流污染構成情況

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    圖8 某山地城市合流管排水口雨天污染物排放情況

    5.占“別人”便宜的“合流渠箱”。很多城市,特別是山地和丘陵城市,有很多的原來(lái)用于排山溪水、山泉水、雨天排山洪水的渠道,其與城市內河水體相連,他們的存在甚至早于城市地區的開(kāi)發(fā)。但是在城市開(kāi)發(fā)中,就把這些渠道當成排水主干渠,污水、雨水統統接到了渠道中。甚至因為開(kāi)發(fā)把山水也不知道“擠”到哪去了,導致旱天排污水,雨天又是污水、雨水和山水混合水,把山水渠道搞成了又黑又臭,那就再蓋上蓋板,稱(chēng)為“合流渠箱”,詳見(jiàn)圖9。這是開(kāi)發(fā)者的偷懶學(xué)位,占“別人”的便宜,何以能夠稱(chēng)為合流?

    污水處理設備__全康環(huán)保QKEP

    圖9 占“別人”便宜的合流渠箱

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