在2024（第十六屆）上海水業(yè)熱點論壇上，上海世浦泰新型膜材料股份有限公司董事、總工程師白海龍，以“聚焦溢流污染，探究韌性水處理系統(tǒng)”為主題進行了分享，并結(jié)合世浦泰的實踐經(jīng)驗做了交流。

白海龍?zhí)岬剑缌魑廴疽咽墙鼛啄陿I(yè)內(nèi)經(jīng)常討論的高頻詞匯。他認為溢流污染被關(guān)注既是“壞事”，又是“好事”。溢流污染其實一直存在，但過去并未得到足夠關(guān)注。而現(xiàn)在關(guān)注溢流污染，意味著我國水污染治理已經(jīng)進入了一個新階段，即從“有”到“優(yōu)”的轉(zhuǎn)變。

 一、打造韌性水處理系統(tǒng)：需要中醫(yī)“長期調(diào)理”和西醫(yī)“立竿見影”相結(jié)合

 白海龍表示，如下圖所示，目前，我國城市污水處理率已達到98.1%，已經(jīng)基本滿足日常生活污水處理需求。

圖1

 當(dāng)前行業(yè)非常關(guān)注雨季溢流污染。之所以如此關(guān)注雨季溢流污染，是因為環(huán)保督察對此高度關(guān)注；環(huán)保督察之所以關(guān)注，是因為民眾對此十分關(guān)心；而民眾之所以關(guān)心，是因為與他們居住環(huán)境密切相關(guān)，污染前后的對比十分明顯，平時魚翔淺底的河道，雨后卻變得黑不見底，還容易被專業(yè)人士懷疑為偷排。最關(guān)鍵的是，直接關(guān)系到民眾的利益。

 溢流污染怎么解？首先如何認識它，溢流污染本質(zhì)上是一種波動，是量的波動引發(fā)了質(zhì)的失控，而要解決強波動，唯有靠韌性，需要打造有韌性的水處理系統(tǒng)。

圖2

城市排水系統(tǒng)一般分為合流制和分流制，合流制如要減少雨季溢流污染，需要提升系統(tǒng)截留倍數(shù)，提高處理量。但目前分流制系統(tǒng)的雨季溢流也很普遍，主要是由于管網(wǎng)的混接、錯接和滲漏等原因?qū)е碌摹０缀｝堉赋觯@次論壇上，前面發(fā)言的專家們也多次提到管網(wǎng)問題是導(dǎo)致溢流污染的關(guān)鍵原因，唐建國總工提到管網(wǎng)的改善實施工作需要大量的資金支持，而傅濤老師則提出了“錢從哪來？”的現(xiàn)實困境。對存量管網(wǎng)的檢測、修復(fù)、改造及恢復(fù)其正常功能是一項耗時、耗力、耗錢的龐大工程。

 管網(wǎng)的改善需要一個長期過程，需要久久為功，產(chǎn)生效果需要的周期很長。但當(dāng)前很多城市面臨的溢流污染問題迫在眉睫，需要短期內(nèi)予以解決，這樣需要倒逼我們找到能夠快速解決問題的途徑。可將管網(wǎng)改造視為中醫(yī)的長期調(diào)理，來增強系統(tǒng)的“免疫能力”，需要長周期，但當(dāng)前的問題需要我們依靠西醫(yī)的快速解決方案來解決，以使系統(tǒng)短期恢復(fù)至正常或基本正常，同時為長期調(diào)理贏得時間。因此，我們需要在管網(wǎng)帶病工作的前提下采取有效措施以增加排水系統(tǒng)的彈性和韌性，需要短期內(nèi)實現(xiàn)可靠的兜底措施。 

 二、提升末端處理設(shè)施韌性：緩解財政壓力、快速高效提升系統(tǒng)韌性

圖3

韌性系統(tǒng)需要在量和質(zhì)上同時具備較強的抗波動能力，當(dāng)前溢流污染主要問題是水量的波動以及由水量波動引起的水質(zhì)問題（圖3）。調(diào)蓄池在功能上具有一定的作用，但面臨著高昂的投資成本和征地難度。調(diào)蓄池的最佳效益運行工況也難以掌握和復(fù)制，例如開關(guān)閘控制和截留時段選取等，降雨的雨型不同及管道拓撲結(jié)構(gòu)的差異決定了調(diào)蓄池運行控制操作難以掌握和復(fù)制，國內(nèi)已建調(diào)蓄池普遍存在利用效率不高的問題。因此，無論從投資費效比、施工周期、實施難度還是設(shè)施利用效率等方面均讓我們把關(guān)注點轉(zhuǎn)向提升末端污水處理廠的韌性上來，這里不僅僅是指簡單的膜端污水廠擴建，更注重在原有污水廠址通過不新增用地方式的原位局部改造優(yōu)化來提升存量污水廠的處理能力和雨季抗沖擊能力。

圖4

在上述圖表（圖4）的對比中，一座中等規(guī)模地級市的海綿城市建設(shè)涉及的投資為百億級別，而分流制改造的投資級別則以十億為單位，末端處理設(shè)施的投資則僅以億為單位。在當(dāng)前財政壓力緊張的背景下，若要在短期內(nèi)見到成效，末端處理便成為一個能夠快速產(chǎn)生效果的兜底方案，這也為管網(wǎng)的完善改造爭取了寶貴的時間。如何增強末端處理的韌性，已成為關(guān)注的焦點。

三、新膜法MBR技術(shù)針對溢流污染的應(yīng)用：提量提質(zhì)有效應(yīng)對雨季波動

圖5

 白海龍介紹了末端污水處理的各流程單元，預(yù)處理、生化池、固液分離、深度處理（如圖4所示）。

從邏輯上分析，如何原位提量？可以提高生化系統(tǒng)的污泥濃度，同時提高固液分離的容積效率。如何原位提質(zhì)？可以提高生化系統(tǒng)的污泥濃度。這樣看來，無論是提量、提質(zhì)都有需求相似性，而MBR膜則可同時滿足這兩個功能需求。

編輯：趙怡茗