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LR ENVIRONMENT
作品來(lái)源:環保水(shuǐ)圈,素材參考:郴州環保、生态環境部、網絡等
1場(chǎng)大(dà)風,50人(rén)遇難,200多(duō)處污水(shuǐ)處理(lǐ)設施被毀,無數災地民衆生活環境受影(yǐng)響,受“格美(měi)”台風影(yǐng)響,湖南(nán)資興遭受了(le)嚴重的(de)自然災害。
據當地環境局工作人(rén)員(yuán)回憶:“到達現場(chǎng)後被吓一跳,到處都是被沖毀的(de)污水(shuǐ)處理(lǐ)設施,損壞嚴重難以用(yòng)文字描述。”
圖源/ 郴州環保:被沖毀的(de)環保設施
搶險人(rén)員(yuán)需要在短短10天内,完成11個(gè)鄉鎮202處污水(shuǐ)處理(lǐ)設施修複重建工作。然而,經費還(hái)沒有落實,很多(duō)人(rén)信心不足。
關鍵時(shí)刻,環保從業者站了(le)出來(lái)了(le)!多(duō)家環保企業墊付費用(yòng),并派出施工隊伍,集結到資興市,支援修複重建。目前,因災受損的(de)202處生活污水(shuǐ)處理(lǐ)設施已全部恢複運行。
01、未來(lái)城(chéng)市污水(shuǐ)系統,将遭遇極端天氣頻(pín)繁考驗
生态環境部門發布《應對(duì)氣候變化(huà)行動方案》
我們可(kě)以看到,近年來(lái)多(duō)地污水(shuǐ)處理(lǐ)設施遭遇極端天氣損壞的(de)新聞越來(lái)越多(duō):受台風“杜蘇芮”導緻的(de)暴雨(yǔ)影(yǐng)響,北(běi)京19座城(chéng)鎮污水(shuǐ)處理(lǐ)廠、410座農污設施受損;受特大(dà)暴雨(yǔ)洪澇災害影(yǐng)響,巴中80個(gè)建制鎮污水(shuǐ)處理(lǐ)設施及部分(fēn)管網受損,直接經濟損失約1.68億元;受台風“山竹”影(yǐng)響,香港多(duō)座污水(shuǐ)處理(lǐ)廠損毀嚴重,主要的(de)污水(shuǐ)處理(lǐ)設施,包括紫外光(guāng)消毒系統及二級污水(shuǐ)處理(lǐ)所需的(de)設備都受破壞。
聯合國政府間氣候變化(huà)專門委員(yuán)會(IPCC)發出警告:未來(lái),全球大(dà)部分(fēn)地區(qū)極端天氣與氣候事件的(de)頻(pín)率和(hé)強度将會加劇,河(hé)口海岸地區(qū)将面臨更多(duō)的(de)極端降水(shuǐ)、 河(hé)道洪水(shuǐ)、 風暴潮等。
爲應對(duì)極端天氣頻(pín)發帶來(lái)的(de)不利影(yǐng)響,生态環境部及各地各級生态環境機構多(duō)舉并措:
◎ 2020年,生态環境部、 住房(fáng)城(chéng)鄉建設部等部門聯合印發《國家适應氣候變化(huà)戰略2035》——“加強基礎設施正常運行保障,提高(gāo)耐受風暴潮等極端天氣氣候事件能力”。
◎ 2023年,生态環境部、 住房(fáng)城(chéng)鄉建設部等8部門印發了(le)《關于深化(huà)氣候适應型城(chéng)市建設試點的(de)通(tōng)知》—— “将提升城(chéng)市水(shuǐ)安全保障水(shuǐ)平作爲提高(gāo)城(chéng)市适應氣候變化(huà)水(shuǐ)平的(de)重要任務之一”。
◎ 今年8月(yuè),全國多(duō)地省市地區(qū)生态環境部門發布《應對(duì)氣候變化(huà)行動方案》——“提升基礎設施氣候韌性,嚴格把控突發災後事件後的(de)水(shuǐ)質問題”。
02、極端天氣下(xià),各類污水(shuǐ)廠防災避險注意要點
光(guāng)伏+污水(shuǐ)廠,地下(xià)污水(shuǐ)廠,傳統污水(shuǐ)廠
面對(duì)極端天氣,尤其是頻(pín)發的(de)台風洪澇災害,如何防範、應對(duì)及善後,是現階段污水(shuǐ)廠技術、管理(lǐ)人(rén)員(yuán)不得(de)不關注的(de)問題。
一般來(lái)說,平均風力6級以下(xià),氣象台發布白色預警信号;平均風力達到6-7級,氣象台發布藍色預警信号;平均風力可(kě)達8級以上,氣象台發布黃(huáng)色預警信号。各污水(shuǐ)處理(lǐ)廠需要根據災害大(dà)小及具體情況作出如下(xià)應急措施:
◎ 傳統污水(shuǐ)處理(lǐ)廠
台風暴雨(yǔ)來(lái)臨前:
适當的(de)降低污泥濃度。可(kě)有效保障整體工藝在水(shuǐ)質波動期中平穩渡過,即使進水(shuǐ)水(shuǐ)質突然降低,沖擊對(duì)活性污泥系統的(de)影(yǐng)響也(yě)不會太大(dà)。
提前設置超越管,或增建初沉池或調節池。可(kě)有效減輕泥砂水(shuǐ)對(duì)後續單元的(de)沖擊。
對(duì)所有電器系統、機械設備進行一次全面檢查。确保設備完好,無接地等安全隐患。同時(shí),做(zuò)好各水(shuǐ)泵監控與狀況記錄,确保台風暴雨(yǔ)期間各水(shuǐ)泵正常運行降低水(shuǐ)位。
台風暴雨(yǔ)來(lái)臨期間:
加強沉澱和(hé)格栅作用(yòng)。如果發生污泥上浮及出水(shuǐ)指标上升現象,爲維持污水(shuǐ)廠穩定運行就應立即對(duì)污水(shuǐ)進行消毒,把水(shuǐ)溢流或排空,不再部分(fēn)或全部接納雨(yǔ)污水(shuǐ)。
采取超越初沉池工藝。如果污水(shuǐ)廠在有初沉池的(de)條件下(xià),通(tōng)過改變工藝可(kě)以減少預處理(lǐ)段沉澱作用(yòng)對(duì)有機物(wù)的(de)消減,保證生化(huà)段的(de)有機碳源,滿足微生物(wù)的(de)生長(cháng)需求。當進水(shuǐ)SS濃度較低時(shí),開啓超越管、超越初沉池來(lái)減少有機物(wù)的(de)損失。
注意高(gāo)/低負荷進水(shuǐ)。對(duì)于高(gāo)負荷或高(gāo)SS的(de)進水(shuǐ)主要靠泥齡和(hé)剩餘污泥的(de)排放量來(lái)控制,但在過程控制中一定要注意DO的(de)控制和(hé)調整,嚴格注意出水(shuǐ)指标的(de)變化(huà)和(hé)保證。對(duì)于低負荷的(de)進水(shuǐ)沖擊,可(kě)通(tōng)過投加碳源及營養物(wù)質的(de)方法來(lái)改善生化(huà)系統。考慮到實際情況,條件艱苦時(shí)可(kě)就近從化(huà)糞池抽取糞便濃水(shuǐ),用(yòng)做(zuò)碳源。
調節生物(wù)段曝氣量。可(kě)通(tōng)過關閉一部分(fēn)曝氣機或間歇曝氣等手段,來(lái)實現生物(wù)段曝氣量減少。如果不采取措施減少曝氣池溶解氧量,會導緻污泥解體,甚至崩潰。
控制進水(shuǐ)水(shuǐ)量。爲保證後續構築物(wù)能在一個(gè)穩定的(de)水(shuǐ)力負荷下(xià)運行,台風暴雨(yǔ)天進水(shuǐ)量應與日常提升水(shuǐ)量持平,可(kě)通(tōng)過切換污水(shuǐ)提升泵或者調小提升泵出水(shuǐ)閥門來(lái)實現。值得(de)注意的(de)是,爲保證提升水(shuǐ)量與日常水(shuǐ)量一緻,污水(shuǐ)廠需要根據進出水(shuǐ)流量計準确進行控制。
适當調低内外回流。當污水(shuǐ)廠存在内回流系統時(shí),需調低内回流系統,這(zhè)是因爲雨(yǔ)水(shuǐ)中DO較高(gāo),進入到厭氧區(qū)和(hé)缺氧區(qū)污水(shuǐ)含氧量會上升,同時(shí)反硝化(huà)段消耗大(dà)量的(de)碳源後會導緻好氧段碳源下(xià)降,進而無法維持好氧微生物(wù)的(de)生長(cháng)和(hé)生存,最終出現活性污泥濃度下(xià)降,甚至崩潰的(de)現象。除此之外,由于進水(shuǐ)水(shuǐ)質突然變化(huà),有機濃度降低,适當調低外回流量還(hái)可(kě)減緩活性污泥回到曝氣池内的(de)老化(huà)速度。
◎ 光(guāng)伏+污水(shuǐ)處理(lǐ)廠
極端天氣,無疑也(yě)對(duì)光(guāng)伏污水(shuǐ)處理(lǐ)廠提出了(le)嚴峻考驗。前些年,台風“彩虹”登陸廣東,光(guāng)伏組件吹飛(fēi)、内部出現裂痕、飛(fēi)石砸出傷痕等......使得(de)當地光(guāng)伏設施遭受巨大(dà)的(de)損失。
也(yě)正因如此,很多(duō)在沿海城(chéng)市新建的(de)“光(guāng)伏+污水(shuǐ)廠”項目,都對(duì)光(guāng)伏設施進行了(le)強度設計。事實證明(míng),對(duì)光(guāng)伏闆結構體型系數、構造措施等方面進行優化(huà)設計後,強台風情形下(xià)的(de)光(guāng)伏設施受損程度有所降低。
比如,在上海竹園污水(shuǐ)廠,分(fēn)布式光(guāng)伏發電一期項目應用(yòng)了(le)大(dà)跨度預應力懸鎖技術,單根柔性懸索跨度達201米,能抵抗12級台風的(de)正面沖擊。
◎ 地下(xià)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠
極端天氣下(xià),地下(xià)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠最應該重視的(de)就是水(shuǐ)浸問題,在地下(xià)部分(fēn)應确保進水(shuǐ)可(kě)控、積水(shuǐ)可(kě)排、出水(shuǐ)不倒流。
進水(shuǐ)可(kě)控:爲了(le)保證地下(xià)操作層的(de)防汛安全,在進水(shuǐ)泵房(fáng)的(de)最前端設置速閉閘門,當進水(shuǐ)水(shuǐ)位達到警戒水(shuǐ)位時(shí),速閉閘門自動關閘,避免地下(xià)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠被水(shuǐ)浸入。同時(shí),爲防止當速閉閘門關閉後,随著(zhe)來(lái)水(shuǐ)不斷,進水(shuǐ)閘門井内水(shuǐ)位持續擡升,超量水(shuǐ)經閘頂漫流進入地下(xià)廠區(qū),建議(yì)進水(shuǐ)閘門井頂闆标高(gāo)設置應适當高(gāo)于室外地坪。
積水(shuǐ)可(kě)排:地下(xià)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠由于構築物(wù)、設備滲漏或檢修排水(shuǐ)及地下(xià)空間出入口阻水(shuǐ)不力均會産生積水(shuǐ),建議(yì)在地下(xià)空間最低處設置集水(shuǐ)池,出水(shuǐ)經泵站提升至污水(shuǐ)處理(lǐ)廠進水(shuǐ)前池中。
出水(shuǐ)不倒流:由于地下(xià)污水(shuǐ)廠尾水(shuǐ)除再生利用(yòng)外,都需要排到臨近河(hé)湧,有河(hé)水(shuǐ)頂托倒灌的(de)風險。因此,建議(yì)結合場(chǎng)平标高(gāo)控制尾水(shuǐ)重力流入河(hé)湧标高(gāo),可(kě)按高(gāo)于河(hé)道百年一遇洪水(shuǐ)位及防潮水(shuǐ)位取二者較大(dà)值确定或者将尾水(shuǐ)壓力抽排至河(hé)湧。
地下(xià)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠除了(le)要避免水(shuǐ)浸問題,還(hái)要注意台風對(duì)生産調度中心的(de)影(yǐng)響,建議(yì)結構型式采用(yòng)鋼筋混凝土框架,立面盡量不采用(yòng)輕型構件。如此一來(lái),台風來(lái)臨時(shí)才不會因結構問題造成安全事故。
03、台風暴雨(yǔ)過後,污水(shuǐ)廠如何快(kuài)速恢複生産?
清理(lǐ)泥沙、恢複生化(huà)系統、培養活性污泥
即便做(zuò)一系列準備和(hé)調整,嚴重災情下(xià)污水(shuǐ)廠依舊(jiù)無法平穩度汛。
如果遭遇台風暴雨(yǔ),當污水(shuǐ)廠被洪水(shuǐ)和(hé)大(dà)量泥砂沖擊,造成活性污泥系統崩潰,污水(shuǐ)直排後,污水(shuǐ)廠相關管理(lǐ)人(rén)員(yuán)應在分(fēn)析現狀後迅速組織技術力量,根據現狀編制解決方案并立即實施,及時(shí)清理(lǐ)了(le)系統中的(de)大(dà)量泥砂,在短期内完成活性污泥的(de)培養,迅速恢複了(le)正常生産,直至出水(shuǐ)達标排放。
◎ 清理(lǐ)系統中泥砂
在構築物(wù)中間位置較空地面用(yòng)磚堆成矩形成水(shuǐ)池,池内鋪蓋布條或粗纖維編織袋,以該池作爲泥砂水(shuǐ)過濾池使用(yòng)。
值得(de)一提的(de)是,如果泥砂量較大(dà)和(hé)沉積時(shí)間比較密實,可(kě)用(yòng)水(shuǐ)泵在池中進行沖擊,用(yòng)吸砂泵及污泥泵在池中進行抽吸,抽吸提升後在矩形泥砂池中進行泥水(shuǐ)分(fēn)離。此外,對(duì)曝氣沉砂池中的(de)泥沙進行去除時(shí),可(kě)分(fēn)兩廊道分(fēn)别清理(lǐ)。
◎ 恢複生化(huà)系統
優先保證一條生化(huà)線的(de)處理(lǐ)運行水(shuǐ)平,以及污泥濃度和(hé)微生物(wù)量,另一條線可(kě)以作爲水(shuǐ)力通(tōng)過的(de)池體。
具體操作爲,選擇生化(huà)處理(lǐ)段中的(de)一條處理(lǐ)線,關閉或調小其進水(shuǐ)水(shuǐ)量和(hé)回流污泥量,把7成以上甚至全部的(de)水(shuǐ)量和(hé)回流污泥進入到另一條生化(huà)線内。如此一來(lái),待進水(shuǐ)中雨(yǔ)水(shuǐ)退去以後,便可(kě)以全進水(shuǐ)的(de)一條線爲主體,恢複生化(huà)系統。
◎ 培養活性污泥
進水(shuǐ)後利用(yòng)殘餘污泥進行污泥培養,同時(shí)根據C:N:P比例進行營養物(wù)質的(de)調整和(hé)投配,增強污泥活性和(hé)絮凝效果,并對(duì)問題隐患進一步完善修理(lǐ)。
根據進水(shuǐ)水(shuǐ)質和(hé)水(shuǐ)量情況随時(shí)調整曝氣量,嚴格控制DO,随時(shí)觀察現場(chǎng)運行情況和(hé)狀态,避免曝氣過量和(hé)不足,防止污泥解體和(hé)老化(huà)。
合理(lǐ)調整回流量,根據氧化(huà)溝具體情況适當調整外回流和(hé)内回流量,保證BOD的(de)有效降解和(hé)TN等去除率。根據泥齡,盡快(kuài)恢複污脫系統運行,保證營養物(wù)質均衡和(hé)出水(shuǐ)達标。
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