上海市城市污水处置方案和对策研究
2008-12-08 11:22
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一、本市污水处理现状和存在问题

上海市目前废污水发生量约580万m3/d,工业废水和生活污水各一半。其中工业废水93.8%经不同程度处理后排放,生活污水仅10%经污水处理厂处理后排放。总计废污水处理能力约300万m3/d。废污水的受纳水体主要为内河、长江口和杭州湾,其中由三条污水输送干线,进长江水体的污水约200万m3/d,直排或经管线进入杭州湾的废污水约60万m3/d,其余300多万m3/d的废污水则经排入内河后汇至长江口或杭州湾。据此分析,本市污水处理现状存在如下问题:一是污水处理能力偏小;二是污水输送管线布局不够完善且输送能力低;三是污泥未得到有效处置;四是污水排放问题较多。

二、本市污水处理现状与国内外城市的比较分析

就现状而言,本市工业废水93.8%和生活污水10%的处理率较全国工业废水36%和生活污水3.3%的处理率(1995年统计数据)比较还是可以的。但作为一个国际大都市,由于水环境污染欠账多,根据目前内河水系的水质现状,要改善投资环境,树立清洁卫生的城市形象,必须继续加大水污染治理力度,努力使本市水系环境现状赶上国际、国内先进水平。

沿海城市的污水除了回用、渗入地下水外,就多数情况下,其最终是排入海洋的。综观世界各国沿海城市的污水海洋处置发展,大体可归纳为三个阶段。第一阶段为污水不经预处理,岸边自由乱排;第二阶段为污水一级处理后,离岸排放;第三阶段为二级污水处理后,离岸排放。从长远看,二级处理离岸排放是比较理想的。在经济实力有限的情况下,近期是采用一级处理离岸排放还是二级处理近岸排放需要认真进行技术经济比较加以确定。

目前,污水海洋处置已是很多经济发达的沿海地区广泛采用的工程措施,到1985年美国西海岸有排海管250多处,排海管排放的污水大部分经一级处理少部分经二级处理,排放口水深大多为20-40米,英国至今也有近百个污水排海工程。加拿大哥伦比亚省,一省的滨海就有20多个污水排海工程。

近期国内已有很多城市寄希望于污水海洋处置,实际上已成为我国沿海很多大中城市优先考虑比较的处置城市污水的一种工程措施。我国沿海地区包括1个特区省、4个特区城市、14个开放城市,总计近50个大中城市,据不完全的统计资料,沿海地区污水海洋处置工程,目前规模已超过200万t/d,沿海19个开放城市和特区大多数都计划修建污水海洋工程,有些正在施工,有些已经运行。但是,各地所采用的技术方法差异很大,有待统一和完善。当前迫切需要在总结国内外经验的基础上,建立一套污水海洋处置工程规划设计施工运行的系列技术,以提高水平和效率,并有利于统一管理。

根据比较分析,本市污水排海处置工程较西方发达国家无论是处置量还是处置深度都还是落后,但在国内无论是已运行的处置量,还是规划处置量都是较大的。污染影响除进行数学模型计算外,还进行物理扩散模拟试验。已运行的合流一期竹园外排管设有预处理厂和二级处理预留地块,并且已完成外排环境影响的后评估。这些在国内的污水排海工程中应属领先的。

三、本市污水处理的对策和措施建议

为了改变上海城市面貌,完成苏州河综合整治,走可持续发展道路,本市污水处置拟从下列方面加以考虑。

1.加强污水处置专业规划研究,合理利用大水体的自净能力。结合本市经济实力,继续利用大水体的自净能力,统一规划,分阶段实施,加大废污水排海的处置量,根据前述长江沿岸目前实际外排量约200万m3/d,而规划外排量约400万m3/d。对其规划量应对长江口现状的受纳能力进行分析研究,而后进行工程设计研究,从而在现状基础上提高在长江口岸废污水的处置量。另外,现状杭州湾的废污水处置量仅20万m3/d,规划量为70万m3/d,杭州湾纳污能力究竟为多少,应在研究分析基础上,加大杭州湾废污水的处置量,目前本市废污水量为580万m3/d,如长江口和杭州湾的纳污稀释能力,经研究分析证实可接纳580万m3/d的废污水自净,则本市的废污水处置就可考虑外排江、海的措施。综上所述,建议进一步进行城市化地区污水处置战略、污水外排口位置优化、城市污水分区外排方案优化等项目的研究,并在此基础上建立地理信息系统。

2.充分利用现有污水处理和排水设施,提高设施设备的利用率,完善污水输送管网,加快污水收集系统建设,构筑污水输送干管框架。2000年,对已建成的吴闵北排干管等污水收集系统所涉及的企业,须按规划要求完成与干管的排污衔接,严禁向江河直排污染物;所有企业污水应达标纳管,达标排放。为了保证外排水体的水生态系统不致受到影响,维持大水体的目标水环境质量,纳污管网系统必须设立污水进管标准,要求进管污水经前处理达到接管标准后,才可进外排污水管网。

3.区分不同情况,研究提出雨污水管道分流方案。2000年,采取在分流制系统的雨水泵站中加设污水截流泵的办法,对雨污水混接严重的若干地区实行改造,实现雨污分流。2002年,分流制地区基本实现雨污分流;对新建分流制地区,加强行业管理,严格按规划标准建设,杜绝混接现象。

4.提高污水处理率。在每一外排管末端有条件应建二级生化污水处理厂,暂时无经济实力的,须预留污水处理厂建设场地以备条件成熟时建造。对外排污水管线走向不便的和某些中心城区,应建立相应污水处理厂,其处理深度应视受纳水体达到目标水质的自净能力确定。

近期,结合合流污水工程的建成,对现有污水处理厂进行调整改造;实施石洞口污水处理厂,白龙港污水系统中线西段、污水治理二期浦东地区收集系统等一批工程。2002年,建造白龙港、竹园等大型污水处理厂,争取至2005年完成上述工程,大幅度提高城市污水处理率,使全市一级加强以上的生化处理率从目前的10%提高到35%,污水处理量由266万m3/t提高到350万m3/t,其中污水厂二级深化处理量达到70万m3/t。加强郊县污水处理厂建设,在郊县分区域集中处理污水。

5.进行污水处理厂污泥处置方案的对策研究和处理实践。市区范围内现有河道污泥600余万吨,自来水厂及污水处理厂日产污泥18.7万吨。随着水环境整治的深化,污泥的处置问题日益突出。2000年,针对河道污泥、污水处理厂污泥、自来水厂污泥和通沟污泥等的不同特点,抓紧研究污泥处置方案,积极依靠科技进步,着手进行污泥处置的减量化、无害化处置的试点。在科学研究的基础上,实施对污泥的处置。2002年,建成石洞口集约化污泥处置场,完成中心城区污水处理厂和部分自来水厂的污泥处理设备添置改造,基本实现自来水厂污泥的资源化利用。

6.加强外排污水管线和污水处理厂的运行管理。建立污水水质及受纳水体水质的监测,协调水质、水量的污染负荷关系