王 琳,都治国,赵国华,刘鹏亮
(青岛市市政工程设计研究院有限责任公司,山东青岛 266061)
崂山水库为青岛市重要的水源补充地,但由于水库上游的不断发展,旅游业的兴起,人类活动的增加使污染现象越来越严重,区域内没有完善的污水收集、处理设施,居民及饭店的生活污水未经处理直接排入河道。生活污水排放处于失控状态,对水体环境质量、城市居民生活环境和身体健康造成极大的负面影响,直接威胁到崂山水库库区的安全。
某工程为青岛市重大的环保工程、重要的民生工程,被列为青岛市2009年十大实事之一,工程总投资2.44亿元。
崂山水库上游包含崂山区北宅街道石岭子以北30个行政村和城阳区夏庄街道山色峪8个村。崂山水库两条主要汇水河流五龙河和白沙河均发源于崂顶,贯穿北宅30个行政村,流域面积为71 km2,占崂山水库总流域面积的76%,入库水量占总水量的81%,是青岛市重要的水源保护区。
根据调查,区域内污水来源主要由三个部分组成:来自村庄居民的生活污水、区域内已经建成的居民楼、机关、学校等排污量相对集中的生活污水,以及伴随旅游业的兴起产生的各式农家宴、度假中心等服务设施所排放的污水。其中村民的生活污水大都建有储粪池用于果园浇灌,没有外排。洗涤污水就地泼在地面,水量大时在村内雨水边沟可产生径流排入河道。居民楼、机关、学校所产生的污水大都通过各自建设的化粪池储存,供农户浇灌。农家宴污水大都未经处理排入河道。
产生污水的区域内设置污水支管、污水干管、污水主干管,污水通过各级污水管道汇集后将污水通过管道排入区域邻近的污水处理厂进行处理。此方式适合污水量较小,单独设置污水处理厂不经济的局部区域,可有效地解决区域的污水污染问题。
产生污水的区域内各单独的行政村、自然村等设污水管道及污水处理模块,污水收集后汇入各村污水处理模块,污水经模块处理达一级A标准后回用。污水一级A排放标准与水源地二、三类水质标准在总氮、总磷等指标仍存在差距,无法消除水体富营养化现象。同时,由于污水处理模块运行管理难度大,出水水质不易控制,无法从根本上解决污水排放问题。此方式仅适合个别位置偏远,污水不易纳入区域内污水主干管道的村庄等,不适合大面积推广。
产生污水的区域内各单独的行政村、自然村等设污水管道,污水汇集后与村庄垃圾合并建沼气池,污水与生活垃圾混合经过发酵,产生的沼气供民用,废渣用于农田施肥,废水用于农业灌溉。
该工艺的正常运行须根据不同的条件进行探讨,目前仍处于研究阶段,出水水质得不到有效保证,只能用于农田灌溉,对区域内水源构成威胁,无法从根本上解决污水污染问题,同时对温度要求较高。此方式仅适合个别位置偏远,污水不易纳入区域内污水主干管道且年平均气温较高的南方一些村庄,在北方大面积推广不太合适。
污水收集起来后在地形低处设置污水处理厂,集中处理污水,此方式是目前城市污水处理采用最多的方式,但建污水处理厂需要规模效应,适合产生大量污水的整个城市污水治理,局部污水量小的区域采用此方式治理污水运行费用高,不经济。
村庄内污水收集主要是通过集水池把村内外排水沟可能产生的污水收集起来,然后接入污水管道。集水池设置闸板,下雨时关闭闸板。村庄内居民楼污水,通过现状化粪池接入污水管道;餐饮污水首先接入隔油池,然后再接入污水管道。
图1 污水泵站工艺流程示意图
污水经五龙白沙河主管道收集由毕家村污水泵站提升,压力管道沿贾汉路敷设,在山色峪河口与城阳区污水管道汇合,经芦房涧污水泵站再次提升打入白沙河南岸污水干管排放。
图2 污水模块工艺流程示意图
崂山风景区内的双石屋、河东村通过设置处理模块,将污水处理模块的出水经提升泵提升至中水池,主要作为农业灌溉用水。
某工程位于水源保护区内,管线敷设不同于其它治污工程,对于敷设在一级保护区的污水管道必须采取强有力的保护措施,污水管道全部加设防护套管;施工验收要按照压力管道要求进行;流域内污水管道中的检查井一律采用现浇钢筋混凝土形式,将污水泄漏的几率降至最低,基本可防止造成二次污染。建于水源保护区内的污水泵站在建设过程必须采取有力的措施,必须采用可靠的双电源,按照规范要求设置备用水泵。集水池容量要充分考虑出现异常情况下的调节能力,确保污水不发生外溢。
崂山水库上游水源保护问题是每年青岛市人大政协两会的讨论热点,也是社会广泛关注的焦点,该治污工程是青岛市重大的环保工程,重要的民生工程。
工程实施后在经济效益上可使服务范围内的污水得到集中处理,可减少污水进行分散处理所增加的投资和运行管理成本;同时可以有效保护水环境,提高了水源的可利用程度,减少给水处理的成本;在社会效益上可极大地改善崂山区的水资源环境,并且可在一定程度上缓解青岛市水资源短缺的局面,崂山水库为青岛市重要的水源补充地,该工程的实施提高了青岛市用水保证率;在环境效益上彻底改变崂山水库上游当前河道脏、乱、差的局面,促进了流域内污水排放系统的建设和完善。为整个青岛市总体环境的可持续发展奠定更加坚实的基础。
[1]给水排水设计手册(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
[2]张自杰.排水工程(上)第四版[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.