提質增效參考：以水環境改善為目標的日本下水道體系建設

時間：2020-06-11 09:13

來源：中國水網

作者：黑住光浩左健

圖3 東京都多摩地區的公共下水道接入流域下水道

　　管道連通污水處理廠— 日本是地震多發國，1995年兵庫縣南部地震時導致污水處理廠受損而無法運行，下水道很長時間處于無法使用的狀態。因此，東京都流域下水道系統為了確保地震災害時污水處理廠的備用，將多摩川兩岸的六所污水處理廠分別用管道進行了連通。

圖4 東京都的污水廠通過管道連通互為備用

　　② 加強東京都和市鎮村的合作

　　下水道信息交流會—多摩地區的下水道，是由各市町村的公共下水道、東京都流域下水道的干線管渠、以及污水處理廠共同組成一個系統來發揮機能的。為了加強合作，多摩地區的30個市鎮村從2012年以來定期召開下水道信息交流會。

　　下水道臺賬的統合—通過利用GIS公共下水道臺賬系統(Sewerage Mapping and Information系統）將流域下水道和公共下水道一體化。下水道臺賬系統一般由各市政當局獨立建立和維護，各地系統通常不同。但為了確保流域下水道的處理水質，需要在惡劣排水流入時迅速反應，由此，必須了解各市政當局所管理的公共下水道情況。因此，按照流域下水道總部的臺賬系統，統合了各地的臺賬系統。

　　4. 公共水域水質保護和總量控制

　　1970年，修訂的下水道法賦予下水道“公共水域水質保護”的新目標。1973年，《瀨戶內海環境保護特別措施法》頒布，開始實質性的水質保護。因為僅根據排水標準(濃度標準)，難以達到水體的COD環境標準，1979年，《水污染防止法》修訂，以人口和產業集中的廣域封閉性海域為對象，對流入污染物（COD）實行總量控制制度，該制度每五年為一個執行周期（即：每五年修訂一次）。1980年，東京灣和伊勢灣開始執行污染物總量控制制度。

　　1982年，針對琵琶湖等特定湖沼，為了改善富營養化導致的水污染，設定了氮、磷的水質環境標準，對工廠和事業單位設定了廢水排放標準。1993年，針對海域也設定了氮、磷的水質環境標準。相應地，東京灣和大阪灣的污染物總量控制指標在1995年，也從COD（第1-4個五年）增加到包括氮和磷（第5個五年開始）。

　　目前，在東京灣、伊勢灣和瀨戶內海，新建污水處理廠和已建污水處理廠分別從2017年和2019年開始執行第8次污染物總量控制規定。同時，為了保護海洋的豐產，會根據季節來設定氮、磷的去除率目標，比如在海苔生長的冬天，可以降低營養鹽類的去除率，以保證海灣里養殖海苔的正常生長。

　　以東京都芝浦污水處理廠為例，處理水一天可排放COD16,600公斤、氮20,750公斤和磷2,075公斤。在實際的運行管理中，是通過控制排放濃度C值（和總量控制要求相關的濃度系數，由政府根據不同的業種確定）來進行管理的，例如，芝浦污水處理廠的COD、氮和磷的C值排放濃度分別是20、25、2.5mg/L，比排放標準的限值更為嚴格。

　　值得注意的是，東京都針對不同工藝的污水處理廠、甚至是同一個污水處理廠的不同工藝的處理線，根據工藝的特性，確定了不同的C值。這種嚴格總量控制下的變通可充分發揮已有設施的工藝性能，避免一刀切的升級改造，節約改造費用和運行耗費。

圖5 東京都各污水處理廠的污染物排放總量控制要求

圖6 東京都各污水處理廠的污染物排放總量控制要求（續）

　　引用文獻：

　　《2018年度日本下水道》日本下水道協會2019年

　　《下水道色是計劃、設計指南和解說 2019年版》日本下水道協會 2019年

　　《東京都流域下水道50年》東京都下水道局 2019年

　　作者簡介

　　黑住光浩原東京都下水道局副局長、日本下水道協會常務理事，現日本生命保險公司顧問。在東京都下水道局任職37年，歷任技術開發參事、建設部長、設施管理部長，計劃調整部長和東京都全流域下水道本部長，在城市基礎設施（市街建設、下水道設施、河道治理）的規劃、建設和運營上積累了豐富的實踐經驗。下水道協會是日本下水道體系的國家代表機構，是日本下水道業務領域的核心組織，任職期間領導了應對老朽化設施的規劃和設計指南修訂、老朽化設施的調查、維修和改造指南的編制、以及可大幅消減管道更新費用的再生工法指南的編制。

　　左健日本九州大學城市環境系統工學博士，天津市“千人計劃”創業人才，湖南大學公共管理學院教授。曾任職日本北九州市立大學研究員、國際環境咨詢公司ERM高級科學家、天津裕川集團副總經理、杭州錦江集團技術研究院院長兼生態事業部副總經理及技術總監。主要研究領域為城市環境系統優化、環境系統建模及數據分析、環境經濟和生命周期評價及環境政策對標。致力于環境政策決策優化，環保新技術評估篩選、引進及產業化應用。發表論文40多篇，發明專利7項（第一發明人），承擔《環境系統學》、《環境經濟學》等課程教學。