解決雨污溢流污染問題,是我國現(xiàn)階段城市黑臭水體治理的關(guān)鍵。為應(yīng)對溢流污染的問題與挑戰(zhàn),推動水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善,國家各部委發(fā)布一系列文件,鼓勵各地因地制宜地建設(shè)雨季溢流污水快速凈化設(shè)施。8月29日,在“2025上海水業(yè)熱點論壇”上,尚川(北京)水務(wù)有限公司副總經(jīng)理范海濤分享了溢流污染原位快速凈化技術(shù)和裝備體系的探索實踐。

范海濤
原位快速凈化設(shè)施可能是雨污溢流污染控制最優(yōu)解
溢流污染控制是現(xiàn)階段黑臭水體治理的工作重點和難點。2022年2月,生態(tài)環(huán)境部要求各地要因地制宜開展汛期污染強度監(jiān)測分析,并定期公布汛期污染強度前50名國控斷面及其責(zé)任地區(qū)清單;2024年3月,住建部、生態(tài)環(huán)境部、發(fā)改委等五部委又聯(lián)合發(fā)布文件,鼓勵各地在完成管網(wǎng)建設(shè)改造的前提下,建設(shè)雨季溢流污水快速凈化設(shè)施,結(jié)合本地實際明確排放管控要求;2025年1月,住建部印發(fā)的《推動城市生活污水管網(wǎng)全覆蓋及廠網(wǎng)一體長效機制建設(shè)工作指南》中進一步指出,要因地制宜設(shè)置以去除顆粒物為主,雨季可快速啟動、停留時間短的快速凈化設(shè)施,以減少降雨期間管道沉積物沖刷入河量,削減入河污染物總量。
范海濤表示,從近年來國家發(fā)布的各項政策引導(dǎo)文件來看,我國溢流污染問題已相當(dāng)普遍且亟待解決。尚川水務(wù)做過一些測算,以長江流域九個省(青海、西藏未涵蓋在內(nèi))的大型城市為例,從降雨導(dǎo)致溢流的角度出發(fā),綜合考慮城市建成面積、降雨量以及溢流率等多項數(shù)據(jù),每座城市的理論平均溢流量在50萬噸/天以上。如果將地下水及其他客水入滲考慮進去,實際溢流量可能還要更大。溢流污染控制通常采取“三段論”的治理方式:即源頭控制、過程管控以及末端治理。
然而,從住建部明確提出設(shè)置快速凈化設(shè)施這一角度審視,在我國大多數(shù)城市,尤其是北上廣深等特大型城市,要實現(xiàn)源頭控制、過程管控還面臨著巨大挑戰(zhàn),一方面,這些措施需要巨額投資;另一方面,城市土地資源有限,難以滿足相關(guān)設(shè)施建設(shè)的用地需求。所以采用占地小、處理速度快的原位快速凈化設(shè)施,可能會成為解決溢流污染問題的唯一選擇。

歐美原位快速凈化設(shè)施
從國際經(jīng)驗看,發(fā)達(dá)國家較早地開展了末端原位快速凈化的實踐工作,并已取得了一定成效。范海濤以歐美發(fā)達(dá)國家為例,介紹了快速凈化設(shè)施的主要工藝路線:以物理、化學(xué)方法為主,實現(xiàn)對雨污溢流污染的有效控制。其中,德國通過在溢流口設(shè)置篩網(wǎng)對漂浮物、垃圾進行處理,篩網(wǎng)孔徑6毫米,特點是處理量大、能耗低;英國普遍在管網(wǎng)當(dāng)中設(shè)置旋流器,通過離心原理進一步去除砂和懸浮物;美國采用纖維轉(zhuǎn)盤濾池,輔助加藥來進一步削減COD、SS、TP等污染物。但是以上處理手段為了應(yīng)對短時高負(fù)荷溢流水,普遍精度偏低。

某溢流污染治理項目建設(shè)調(diào)蓄池和采用SSgo?+末端快速凈化設(shè)施比較
尚川水務(wù)通過近幾年的探索實踐,建立了“SSgo?+”溢流污染原位快速凈化技術(shù)和裝備體系。以某6萬噸/d的溢流污染治理項目為例,相比傳統(tǒng)建設(shè)調(diào)蓄池的方式,使用“SSgo?+”原位快速凈化系統(tǒng),可以在投資與運行費用均減半、施工周期縮短至三分之一、占地面積縮減至五分之一的條件下,實現(xiàn)超過70%的污染物高效削減。這一系列數(shù)據(jù)表明“SSgo?+”原位快速凈化技術(shù)路線可能就是現(xiàn)階段解決溢流污染問題的最優(yōu)解。
“SSgo?+”雨污溢流污染快速凈化技術(shù)裝備體系

尚川水務(wù)“SSgo?+”雨污溢流污染快速凈化技術(shù)裝備體系
尚川水務(wù)“SSgo?+”雨污溢流快速凈化技術(shù)裝備體系以SSgo?固液快速分離裝備為基礎(chǔ),串聯(lián)了快速纖維過濾、超混高速氣浮或短停留時間的生物處理工藝,可廣泛應(yīng)用于污水處理廠溢流污水處理、調(diào)蓄池預(yù)處理或原位處理排放、雨水排口或泵站放江水的末端快速凈化等場景,關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)如表所示。據(jù)范海濤介紹,整個體系之所以將SSgo?作為基礎(chǔ)裝備,原因一是現(xiàn)有的預(yù)處理設(shè)施精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,大量的細(xì)渣、細(xì)砂、漂浮物隨著雨污水涌入水體,會造成感觀的急劇變差;其次,細(xì)渣、細(xì)砂、毛發(fā)纖維如果不徹底攔截,會瞬間造成后續(xù)處理單元的堵塞、崩潰。
SSgo?具備四大特點:一是速度快,5秒內(nèi)實現(xiàn)固液分離;二是分得細(xì),細(xì)渣、細(xì)砂、毛發(fā)、固態(tài)油脂等去除率95%以上;三是集約、低碳,占地節(jié)省50%,能耗節(jié)省30%,臭氣產(chǎn)生量降低75%;四是模塊化設(shè)計,布置靈活。SSgo?應(yīng)用在雨污溢流場景中,一是優(yōu)先解決漂浮物,迅速改善感觀。高效去除放江雨污水中的細(xì)渣、漂浮物,是改善水環(huán)境的第一步工作。二是保障一級強化單元的高效運行。徹底攔截細(xì)渣細(xì)砂、毛發(fā)纖維、固態(tài)油脂,做好深度預(yù)處理,是溢流污染控制設(shè)施能夠快速運行、達(dá)到良好處理效果的前提。
SSgo?憑借其卓越的性能與創(chuàng)新技術(shù),已在行業(yè)內(nèi)贏得眾多同仁的高度認(rèn)可與贊譽,成功入選“2021年重點生態(tài)環(huán)境保護實用技術(shù)名錄”、“2023年環(huán)境產(chǎn)品領(lǐng)跑者國際聯(lián)盟首批年度產(chǎn)品”等,彰顯了其在行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位。截至目前,SSgo?已在全國13個城市累計設(shè)計應(yīng)用110臺套設(shè)備,設(shè)計處理規(guī)模達(dá)150萬立方米/日,預(yù)計今年其應(yīng)用體量將有望突破200萬立方米/日,持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展趨勢。
SSgo+雨污溢流污染快速凈化技術(shù)參數(shù)

典型應(yīng)用案例
1、SSgo?應(yīng)用項目

北小河SSgo綠色防汛工程
北小河SSgo?綠色防汛工程采用了7臺SSgo?固液快速分離設(shè)備(6用1備),在汛期模式下,為北小河再生水廠新增了60000 立方米/天的溢流雨污水處理能力,可在5s內(nèi)徹底去除溢流污水中的垃圾、渣砂、毛發(fā)、漂浮物,迅速改善汛期水體的感觀;非汛期模式下,代替了原有細(xì)格柵+沉砂池+膜格柵,對原污水進行精細(xì)化預(yù)處理,解決纏磨淤堵問題,保障MBR的穩(wěn)定運行。
2、SSgo?+快速纖維過濾應(yīng)用項目

快速纖維過濾裝備
為進一步削減溢流污水中的COD和SS,尚川水務(wù)采用了SSgo?+快速纖維過濾的工藝。快速纖維過濾具有無啟動時間、過濾速度快、運維成本低等特點,在溢流污染控制場景中展現(xiàn)了卓越的經(jīng)濟性與耐用性。蕪湖中江大道立交橋泵站位于中江大道、合肥高速附近,在汛期面臨雨污混合污水直接排入大陽垾水系的嚴(yán)峻問題。該項目采用SSgo?+快速纖維過濾的工藝路線,處理規(guī)模5000立方米/天,占地僅約130平方米,實現(xiàn)了泵站放江排水中渣砂、毛發(fā)、纖維等污染物去除率≥95%,COD和SS負(fù)荷削減≥50%的目標(biāo)。

蕪湖中江大道立交橋泵站雨污放江污染控制項目
3、SSgo?+超混高速氣浮應(yīng)用項目
在部分管控更為嚴(yán)苛的地區(qū),為進一步削減溢流污水中的總磷及氨氮,尚川水務(wù)采用“SSgo?+超混高速氣浮”工藝路線,典型案例就是襄陽仲宣樓泵站溢流污染治理項目。范海濤介紹,仲宣樓是“楚天四大名樓”之一,是襄陽的名片,位于襄陽古城東南角。古城片區(qū)內(nèi)管網(wǎng)雨污混接嚴(yán)重,分流改造難度大。仲宣樓泵站是一座雨污兩用合流泵站,流量為3.16立方米每秒,汛期泵站放江水排入護城河,造成水質(zhì)惡化。在用地極為緊張的條件下,如果要建設(shè)調(diào)蓄池覆蓋全部流量,幾乎不可能實現(xiàn)。
為此,尚川水務(wù)與設(shè)計院一起系統(tǒng)梳理了歷年降雨數(shù)據(jù),并結(jié)合泵站匯水區(qū)域特征及運行參數(shù),精準(zhǔn)評估了泵站所能承受的降雨強度與溢流頻次。參考武漢市發(fā)布的《城市排水系統(tǒng)溢流污染控制技術(shù)規(guī)程》(DB4201∕T 666-2022),論證了通過增加2萬立方米/天的溢流污染快速凈化設(shè)施,可以將控制溢流等級從二級提升至一級,提高了一個檔次。


襄陽仲宣樓泵站溢流污染治理項目
仲宣樓泵站SSgo?+超混高速氣浮設(shè)備處理量2萬立方米/天,總占地僅440m2,其中SSgo?占地不到15m2,利用泵站內(nèi)原有場地就完成了建設(shè),對排水中渣砂、毛發(fā)、纖維等污染物去除率可達(dá)95%;COD去除率可達(dá)50%,SS去除率可達(dá)80%,總磷去除率可達(dá)80%,氨氮去除率可達(dá)20%,出水感官清澈透亮。更重要的是,在占地極其有限的條件下,將雨污水中的渣砂、毛發(fā)、懸浮污染物高效去除,能夠很好地解決周邊居民所關(guān)注的古城景觀水汛期變黑、變差的問題。
4、SSgo?+其他一級強化工藝應(yīng)用項目
襄陽琵琶山片區(qū)雨污溢流污染控制工程,處理規(guī)模5萬立方米/天,主體工藝采用了SSgo?+磁混凝,目前已通水試運行。數(shù)據(jù)顯示,由于汛期雨水沖刷,進入處理系統(tǒng)的渣砂量呈爆發(fā)式增長,達(dá)到旱季污水廠進水的5-10倍!在此嚴(yán)峻挑戰(zhàn)下,SSgo?技術(shù)展現(xiàn)出卓越的性能,實現(xiàn)了對渣砂、固態(tài)油脂、植物殘渣及毛發(fā)纖維的徹底截留。范海濤認(rèn)為,尚沒有任何一項技術(shù)能像SSgo?一樣快速應(yīng)對短時、高負(fù)荷渣砂的沖擊。如果沒有SSgo?作為屏障,恐怕后續(xù)的一級強化單元將處于癱瘓狀態(tài)。

襄陽琵琶山片區(qū)雨污溢流污染控制工程

綜上,尚川“SSgo?+”溢流污染原位快速凈化技術(shù)裝備體系具備“短”“小”“精”“悍”四大特征:“短”:工藝流程短,SSgo?代替了細(xì)格柵+沉砂池+精細(xì)格柵;“小”:占地、投資小,在極省的占地和投資條件下,優(yōu)先削減懸浮類污染物,達(dá)到環(huán)境效益最大化;“精”:處理精度高,渣砂、毛發(fā)95%以上,懸浮類污染物平均去除70%以上;“悍”:無懼旱季斷流,可快速啟動;一機兩用,旱季亦可服務(wù)于污水處理廠。此外,范海濤透露尚川正聚焦全指標(biāo)短停留時間生化工藝的研發(fā),并開展了一系列富有成效的實踐探索,今年將有望落地萬噸級的示范項目,在溢流污染治理缺乏排放標(biāo)準(zhǔn)的情況下,切實有效地解決溢流污染問題,為行業(yè)提供可借鑒的寶貴經(jīng)驗與創(chuàng)新思路。
尚川水務(wù)于2015年由中國人民大學(xué)批準(zhǔn)成立,主營業(yè)務(wù)涵蓋城市污水處理廠的提質(zhì)增效和低碳改造、村鎮(zhèn)污水處理、雨污溢流污染控制。尚川以可持續(xù)的創(chuàng)新能力為依托,以解決污水處理行業(yè)內(nèi)的疑難雜癥為己任,持續(xù)為行業(yè)進步作出貢獻(xiàn)。
編輯:陳偉浩
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