浅谈排水系统截污纳管存在的问题及重要对策——基于淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程研究

浅谈排水系统截污纳管存在的问题及重要对策——基于淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程研究

陈奇

上海宝文市政工程股份有限公司

摘要：工业化的快速发展过程中无疑会造成水体的污染，为保障人们的生活质量能够进一步提高，解决污水排放问题就显得尤为重要。本文以淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程为例，分析了该工程中排水系统截污纳管中存在的严重问题，针对工程中这些问题提出了相应的解决措施，并结合以往经验总结了其它方面的重要对策，为截污纳管工程在污水处理中的应用提供了一个可靠的思路。

关键词：截污纳管；排水系统；污水处理；重要对策；实例分析

1.引言

近年来，随着当前社会工业化进程逐渐加快，水体污染的频率也在逐渐升高，因此环保部门对于水体的整治工作的力度也随之加大，要求工厂对于污水的排放必须进行处理，并且强调了建筑施工企业针对污水的处理要提出相应的施工工艺措施。截污纳管作为现阶段整治水体最为高效的工程措施备受人们的关注，然而在实际的工程建设中，施工人员对于排水系统截污纳管中存在的问题了解的不够透彻，采取的一系列措施不仅难以解决污水处理问题，往往还会造成资源的浪费。因此，就排水系统截污纳管中存在的问题分析，并提出相应的解决对策是至关重要的。

图1城市排水系统截污纳管工程的施工

2.排水系统截污纳管存在的问题实例分析

2.1工程项目概况

本工程项目施工内容主要包括对宝山区淞南镇27家企业形成的22个点污水源进行分流纳管改造。截留污水的施工目的是在于将企业、事业单位在运行过程中产生的污水经由市政污水管排入污水厂进行清洁处理。本次施工过程的主要工作包括监测排水系统截污纳管中存在的问题以及污水管铺设等。根据施工监测人员在施工现场监测出的问题，我们进行了相应的研讨，并提出了一系列解决这一难题的重要对策，为本工程项目的顺利完成打下了良好的基础。

2.2大截排方式在截污纳管中存在的问题

在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程中截污纳管最初是采用大截排方式来处理的，大截排即将沿河一段范围内的雨污水排水口不加以分类一并截流收集，再在末端设截流井或直接接入下游污水管道。该系统理论上实现了晴天所有污染源的收集和雨天溢流污染的控制，但在前期工程的实践中证明这一处理方式存在诸多问题：

（1）雨天时，污水雨水一并收集，局部管道进来的雨水量可能是污水量的几十倍，甚至上百倍，造成污水稀释，污水处理厂进厂污染物浓度较低；

（2）当下游污水接纳管难以满足流量要求时，会造成下游污水溢流；

（3）晴天或小雨时，污水量较少，截流管普遍存在淤积现象，暴雨时使大量淤积物进入下游污水管造成淤积或通过截流井溢流进入河道，造成水体黑臭。

2.3大截排倍数在截污纳管中存在的问题

从理论上讲，当设计截流倍数足够大时，能够将所有的雨污水全部截流，从而避免合流制溢流（CSO）的产生。但需要配套相应足够大的管网收集系统和污水处理厂，而增加这部分雨水的输送能力及处理能力在晴天和一般降雨时势必造成浪费。同时没有进行管网系统分析，仅仅提高局部截污管道的截流倍数难以发挥作用。在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程中，施工单位在污水管网系统上游设置了5倍的截流管道，这一管道旱季污水流量为3200m3/d，雨季合流量为19200m3/d，设计截污管道管径为DN600，设计时未考虑下游污水管道接纳能力，其下游污水管道管径也仅为DN600，将上游截流合流污水接入下游污水管，雨天时还是会造成污水溢流。

2.4调蓄池设置在截污纳管中存在的问题

在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程的截污系统中，调蓄池主要作用是合流制排水管网系统的CSO污染控制和分流制雨水管道的初雨调蓄。但是施工单位在设计中存在对调蓄池功能定位错误的问题，造成调蓄池设计不当。在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程就出现了相关问题，合流制排水管网系统中对溢流污染控制的调蓄池，按分流制雨水管道的初雨调蓄池设计，没有设计相应的合流制截流管道，造成在初期调蓄后，当降雨继续时由于没有合流截流系统，合流系统中全部污水溢流入河道，效果往往比仅设置合流制截流管道还差。另一种问题是分流制雨水管道未结合实际情况，目前市政道路上雨水管道最终排入水体的排放口一般设置于桥下，管径较大，其服务范围大，初期雨水污染物浓度高（例如福州市实测初期雨水中COD浓度普遍高达1000mg/L以上），但排水口位于桥下设计难度也较大，实施难度大，往往没有考虑设置调蓄池。

图2污水处理工作中使用的调蓄池

3.针对本工程项目截污纳管问题的解决措施

3.1针对大截排方式问题的解决措施

在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程中，施工单位对沿线排水口逐一排查，按《城市黑臭水体整治———排水口、管道及检查井治理技术指南（试行）》进行分类，结合周边市政雨污水管网情况，属于分流污水直排排水口优先考虑进行改造并接入现状市政污水管道，否则考虑接入新建污水管道或截污管道；属于分流雨污混接雨水排水口优先考虑源头雨污分流，否则考虑排水口设截流井截流；合流制排水口考虑设截流井截流；分流制雨水管排水口可结合溢流污染情况，设雨水调蓄或排水口净化设施。

3.2针对大截排倍数问题的解决措施

选择截流倍数时，淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程结合城镇的降雨特征、设计重现期、截流区域特征、污水管网和污水处理厂负荷，并根据受纳水体的环境容量和CSO的污染控制要求，合理地选择截流倍数，并不一定是越高越好。这就意味着如果局部区域必须进行CSO的污染控制要求，因此截流倍数选择较高，而下游污水管道或污水处理厂难以接纳，因此施工单位采取就地截污调蓄和就地处理措施来进行污水的处理工作。

3.3针对调蓄池放置问题的解决措施

合流制排水管网系统CSO污染控制的调蓄池主要是对合流制截污系统的补充，首先应确保现状合流制截污系统可靠运行，若现状合流制截污系统存在问题，应改造到位；其次对现状截污系统CSO污染情况进行评估，在CSO频次较低和污染程度较小的情况下亦可不设置调蓄池。在淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程中，对于服务范围较大的分流制雨水管道原则上施工管理人员对初雨调蓄这一环节进行了认真探讨，合理确定了溢流量削减率和溢流污染物削减率，调蓄采用数学模型进行模拟后再确定调蓄容积。在初期雨水的截流考虑了对桥下排水口上游较近的检查井进行截流井改造，减少桥下河道内截流井实施难度，并避免在河道中设置截流井影响行洪。

4.解决排水系统截污纳管问题的其它重要对策

提高排水系统截污纳管的系统性和科学性，充分发挥截流纳管作用，还应结合海绵城市建设措施、优化雨污水管建设模式、建设排水系统信息化平台和加强排水管网系统运行管理。

（1）结合海绵城市建设措施。我国已提出2030年城市建成区80%以上的面积达到海绵城市的目标，因此在截污纳管方面应充分考虑汇水区域内海绵城市建设规划，利用海绵城市建设措施，通过径流峰值控制降低溢流频次，通过径流污染控制削减溢流污染排放量，可以省去CSO污染控制的调蓄池，避免重复建设。

（2）优化雨污水管建设模式。目前我国城镇雨污水收集主要采用管道，但地下雨污水管道容易造成混接。优化雨污水管建设模式建议采用“一管一渠”，即城镇排水系统中污水主要采用管道收集，雨水主要采用沟渠收集。“一管一渠”在新加坡及台湾等有成功的经验，雨污分流效果好，避免雨污水管混接现象，从而减少雨水进入污水系统和减少CSO污染现象。因此，在地形与气候条件允许的地区，城镇规划新建区域或改造区域建议采用“一管一渠”模式。

（3）建设排水系统信息化平台。目前我国很多城镇的排水系统信息化水平低，存在排水系统监测能力有限、管网系统运行调度能力差等问题，造成排水设施运行效果差。因此需通过排水系统信息化建设和提升，建立数字化排水管网、管网监测系统和管网调度模型，实现在线动态监测、分析和模拟，加强对重要截流溢流点和调蓄设施的监测，实现截流系统有效调控，提高截污系统运行管理决策的科学性和系统性。

（4）加强排水管网系统维护管理。加强维护管理是排水管网系统可靠运行和发挥作用的重要保障。排水管道存在淤积严重而致排水不畅、淤积污染物多时雨天管网水污染严重、运行水位高时晴天溢流、混接、破损等问题，主要是维护管理不到位所致。管道沉积物是CSO污染的重要来源，通过常态化管道清淤或冲洗是削减CSO污染负荷的重要措施，同时必须保证清淤污泥得到有效处理处置，如建设清淤污泥处理处置站。通过泵站管理调控，降低排水管网运行水位，避免晴天溢流，发挥截流设施的作用。采用CCTV等检测技术，加强排水系统巡查，对雨污混接进行治理，对管道、检查井等缺陷进行修复。

图3常用排水系统的处理工艺图

5.结语

本次工程项目详细考察了排水系统截污纳管中存在的一系列问题，并根据这些问题制订了相关的解决措施，从而保证了截污纳管这一工程的顺利完工。总而言之，对于排水系统截污纳管工程的施工，前期必须做好工程中存在的重要问题，这对于整个施工过程来说也是至关重要的。因此，本次淞南镇部分路段企事业单位截污纳管改造工程的顺利完工为今后污水处理事业的稳步发展奠定了一个良好的基础。

参考文献

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