姚杰：用數(shù)據(jù)說(shuō)話 上海主城區(qū)污水廠這樣來(lái)提升！

水處理網(wǎng)訊:0前言

《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（“水十條”）頒布實(shí)施使我國(guó)水環(huán)境治理進(jìn)入了一個(gè)新階段，從過(guò)去點(diǎn)狀整治提升為系統(tǒng)整治；從重視點(diǎn)污染源的收集，發(fā)展到重視面源污染的收集和治理。城鎮(zhèn)污水處理廠作為水環(huán)境治理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)和重要治理設(shè)施，其處理規(guī)模和處理標(biāo)準(zhǔn)必須要站在社會(huì)發(fā)展新的要求下開(kāi)展研究，以適應(yīng)水環(huán)境治理的新需求。上海作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)和科技中心，近年來(lái)水環(huán)境保護(hù)和治理力度不斷加大，通過(guò)多輪環(huán)保三年行動(dòng)計(jì)劃的實(shí)施，城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)不斷完善，全市已經(jīng)形成了6大片區(qū)組成的污水收集與處理格局，污水收集系統(tǒng)已覆蓋全市城鎮(zhèn)。但是，因歷史原因和國(guó)情發(fā)展階段限制，上海主城區(qū)目前現(xiàn)有的污水處理能力超負(fù)荷運(yùn)行，難以達(dá)到更嚴(yán)環(huán)境保護(hù)制度的要求、難以對(duì)接人口擴(kuò)增和城市發(fā)展的速度。為使上海污水處理能力順應(yīng)國(guó)際大都市發(fā)展要求，達(dá)到國(guó)家“水十條”、《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案(2019-2021年)》《上海市城市總體規(guī)劃（2017-2035）》《上海市水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》《上海市污水處理系統(tǒng)及污泥處理處置規(guī)劃（2017-2035年）》對(duì)排污水處理的諸多要求，確保污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)行，確保進(jìn)廠污水全部處理達(dá)標(biāo)后排放，上海主城區(qū)的污水處理廠處理能力亟需結(jié)合初期雨水及污水的雨水和污水同治、基于未來(lái)污水收集率的進(jìn)一步提升以及泵站雨天放江的控制要求，對(duì)污水處理廠的處理能力提升進(jìn)行深入研究。

1上海市主城區(qū)污水處理系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.1統(tǒng)計(jì)方法優(yōu)化

本研究對(duì)上海市主城區(qū)石洞口、竹園、白龍港三大片區(qū)共13座污水處理廠2015~2017年的進(jìn)水量數(shù)據(jù)進(jìn)行了相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。在統(tǒng)計(jì)分析不同降雨雨型對(duì)污水處理廠進(jìn)水量影響時(shí)，為克服污水干線總管服務(wù)范圍較大，降雨空間分布存在不均勻、難以對(duì)降雨雨型進(jìn)行分類的問(wèn)題，在統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，以末端污水處理廠對(duì)應(yīng)污水輸送干管服務(wù)范圍內(nèi)泵站雨量計(jì)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，借助MATLAB編程軟件建立降雨分區(qū)統(tǒng)計(jì)分析方法，對(duì)所有泵站雨天數(shù)據(jù)進(jìn)行兩兩比較相關(guān)性，統(tǒng)計(jì)不同末端污水處理廠在不同降雨等級(jí)下的降雨事件，兼顧泵站設(shè)施地理分布情況，把干線輸送總管服務(wù)范圍劃分為不同降雨分區(qū)，然后選取與降雨分區(qū)內(nèi)其他泵站降雨情況相關(guān)性最大的泵站降雨參數(shù)作為該區(qū)域典型降雨數(shù)據(jù)。通過(guò)以上方法，對(duì)主城區(qū)白龍港、竹一、竹二、石洞口四大污水處理廠的降雨數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，選取降雨分區(qū)內(nèi)與其他泵站降雨情況相關(guān)性最大泵站（代表性泵站），見(jiàn)表1。

四大污水處理廠根據(jù)降雨雨型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，以表1代表性泵站的降雨情況作為該區(qū)域典型降雨數(shù)據(jù)，可大幅降低降雨空間分布不均勻情況對(duì)數(shù)據(jù)的影響。

1.2現(xiàn)狀分析

1.2.1石洞口片區(qū)

上海石洞口片區(qū)現(xiàn)有石洞口、吳淞2座城鎮(zhèn)污水處理廠，其中石洞口污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模40萬(wàn)m³/d，執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)；吳淞污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模4萬(wàn)m³/d，執(zhí)行二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)第1.1節(jié)的統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)石洞口和吳淞污水處理廠旱季及不同雨型下的平均及最大進(jìn)水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2可知，石洞口片區(qū)中，2015~2017年石洞口污水處理廠年進(jìn)水量最大值達(dá)63.2萬(wàn)m³/d，發(fā)生在2016年暴雨事件中，其超設(shè)計(jì)流量達(dá)最大值23.2萬(wàn)m³/d，發(fā)生在2017年的小雨事件中。因吳淞污水處理廠處理規(guī)模較小，且進(jìn)水量即處理量，其年度進(jìn)水量最大值為4.18萬(wàn)m³/d。為了保證高峰時(shí)出水水質(zhì)瞬時(shí)值達(dá)標(biāo)，若采用年進(jìn)水量最大值作為污水處理廠能力需求值，則石洞口片區(qū)現(xiàn)狀處理能力需求值總計(jì)67.38萬(wàn)m³/d。

1.2.2竹園片區(qū)

上海竹園片區(qū)現(xiàn)有竹園（第一和第二）、泗塘、曲陽(yáng)和東區(qū)污水處理廠4座污水處理廠。竹園一廠設(shè)計(jì)規(guī)模170萬(wàn)m³/d，竹園二廠設(shè)計(jì)規(guī)模50萬(wàn)m³/d，執(zhí)行一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)；泗塘廠設(shè)計(jì)規(guī)模2萬(wàn)m³/d，執(zhí)行二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)；曲陽(yáng)廠設(shè)計(jì)規(guī)模6萬(wàn)m³/d，執(zhí)行二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)；東區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模0.2萬(wàn)m³/d，執(zhí)行二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)第1.1節(jié)的統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)竹園片區(qū)各廠旱季及不同雨型下的平均及最大進(jìn)水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，竹園片區(qū)中，2015~2017年竹園一廠年進(jìn)水量最大值達(dá)353.1萬(wàn)m³/d，發(fā)生在2017年暴雨事件中；其超設(shè)計(jì)流量最大值為183.1萬(wàn)m³/d，均發(fā)生在2017年的暴雨事件中。竹園二廠年進(jìn)水量最大值達(dá)148.1萬(wàn)m³/d，其超設(shè)計(jì)流量最大值為98.1萬(wàn)m³/d，也均發(fā)生在2017年暴雨事件中。曲陽(yáng)廠、泗塘廠處理規(guī)模較小，進(jìn)水量即處理量，其年度進(jìn)水量最大值分別為5.68、3.16萬(wàn)m³/d。東區(qū)污水處理廠處理水量較小，將其設(shè)計(jì)規(guī)模作為該廠污水處理能力需求值。為了保證高峰時(shí)出水水質(zhì)瞬時(shí)值達(dá)標(biāo)，若采用年進(jìn)水量最大值作為污水處理廠能力需求值，則竹園片區(qū)現(xiàn)狀處理能力需求值總計(jì)510.24萬(wàn)m³/d。