導(dǎo)讀
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)來(lái)勢(shì)兇猛。武漢市水務(wù)集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱:武水集團(tuán))緊急啟動(dòng)戰(zhàn)時(shí)應(yīng)急保障機(jī)制,采取多種應(yīng)急措施,保障了所轄城市污水處理廠、污水泵站和管網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)發(fā)現(xiàn)了污水處理廠藥劑種類過(guò)多、儲(chǔ)備困難、自動(dòng)化程度有待提高、在線儀表安裝不足等問(wèn)題,尤其是污水處理廠建設(shè)時(shí)留下的“硬傷”給應(yīng)急保障帶來(lái)的影響。提出了下一步研究和改進(jìn)的方向,為提升污水處理行業(yè)應(yīng)對(duì)類似突發(fā)公共衛(wèi)生事件的應(yīng)急保障能力提供借鑒。
引言
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)來(lái)勢(shì)兇猛,城市公共衛(wèi)生安全面臨前所未有的嚴(yán)峻考驗(yàn)。湖北省啟動(dòng)重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件Ⅰ級(jí)響應(yīng)。2月1日,生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于做好新型冠狀病毒感染的肺炎疫情醫(yī)療污水和城鎮(zhèn)污水監(jiān)管工作的通知》(環(huán)辦水體函〔2020〕52號(hào)),要求“高度重視醫(yī)療污水和城鎮(zhèn)污水監(jiān)管工作”。隨后武漢市及其他一些地方政府也發(fā)布了關(guān)于加強(qiáng)污水處理工作的指導(dǎo)性文件。3月10日,世界衛(wèi)生組織發(fā)布《關(guān)于應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒的供水、污水、垃圾管理辦法》,提出污水處理廠可考慮末端消毒應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒且強(qiáng)調(diào)廠區(qū)運(yùn)行人員應(yīng)加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)。
城市污水處理廠和污水管網(wǎng)是城市衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。污水廠的安全運(yùn)行、達(dá)標(biāo)排放是疫情期間城市安全保障工作中的重要一環(huán),涉及老百姓生命健康安全,也是醫(yī)療和生活基礎(chǔ)設(shè)施正常運(yùn)行的重要保障。本文旨在通過(guò)介紹新冠疫情期間武水集團(tuán)所轄污水處理廠、污水泵站及管網(wǎng)運(yùn)維的應(yīng)急保障措施和發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和不足的基礎(chǔ)上,提出下一步改進(jìn)和研究的方向,以提高應(yīng)對(duì)突發(fā)公共衛(wèi)生安全事件的抗風(fēng)險(xiǎn)能力和保障水平。
1 武水集團(tuán)污水業(yè)務(wù)概況
武漢是一座擁有1000多萬(wàn)人口的特大城市,地處長(zhǎng)江、漢江之濱,兩江交匯形成武昌、漢口、漢陽(yáng)三鎮(zhèn)隔江相望的格局。市域湖泊星羅棋布,城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)獨(dú)具兩江三鎮(zhèn)特色。污水處理廠數(shù)量多、分布廣(三鎮(zhèn))、工藝類型多。武漢市共有污水處理廠26座,設(shè)計(jì)總處理規(guī)模355萬(wàn)m3/d。
武水集團(tuán)負(fù)責(zé)運(yùn)維中心城區(qū)的三金潭、黃浦路、南太子湖、湯遜湖、二郎廟、沙湖、龍王嘴、黃家湖、落步嘴等9座城市污水處理廠和遠(yuǎn)城區(qū)的東西湖污水處理廠,同時(shí)運(yùn)維管理與污水處理廠配套的58座污水泵站和392Km進(jìn)廠主干污水管網(wǎng)。污水處理廠設(shè)計(jì)總規(guī)模為216萬(wàn)m3/d,服務(wù)面積約600萬(wàn)Km2,服務(wù)人口約600萬(wàn)人。采用的主要工藝型式有:改良A2O +深度處理、改良A2O+MBR、硝化反硝化生物濾池、氧化溝+深度處理等。尾水消毒主要采用次氯酸鈉。出水執(zhí)行GB 18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
2 疫情期間污水處理及收集
應(yīng)急保障措施
為遏止新冠肺炎疫情蔓延擴(kuò)散勢(shì)頭,武漢市于2020年1月23日春節(jié)前夕“封城”。作為城市運(yùn)行保障的重要一環(huán),保障城市污水收集和處理系統(tǒng)的安全運(yùn)行責(zé)任重、壓力大。疫情疊加春節(jié),城市污水的水質(zhì)、水量變動(dòng)大,不確定性、偶然性前所未有。既要確保運(yùn)維人員的健康安全、防止污水收集過(guò)程中污染物外泄,又要確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、防止病毒排放水體進(jìn)入自然循環(huán)。面對(duì)突如其來(lái)、無(wú)先例可循的形勢(shì),武水集團(tuán)緊急啟動(dòng)了戰(zhàn)時(shí)應(yīng)急保障機(jī)制,采取了應(yīng)急措施。
2.1 應(yīng)急保障工作機(jī)制
(1)組建應(yīng)急處置隊(duì)伍和技術(shù)團(tuán)隊(duì)
水務(wù)集團(tuán)及下屬排水公司分別成立領(lǐng)導(dǎo)小組,統(tǒng)籌安排各項(xiàng)工作,全面落實(shí)疫情防控措施;組織技術(shù)力量,加強(qiáng)與設(shè)計(jì)、科研等單位協(xié)作溝通,制定技術(shù)指導(dǎo)方案;分類組建應(yīng)急處置隊(duì)伍,24小時(shí)待命,及時(shí)處置各類安全生產(chǎn)突發(fā)事件,確保污水收集管網(wǎng)、污水泵站、污水處理廠的運(yùn)行安全。
?。?)強(qiáng)化水質(zhì)水量應(yīng)急監(jiān)測(cè)
通過(guò)在線儀表、污水處理廠化驗(yàn)室、集團(tuán)水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心三級(jí)監(jiān)測(cè)體系和武水集團(tuán)、排水公司(武漢控股)、污水處理廠三級(jí)管理體系,著重做好管網(wǎng)、泵站、污水處理廠進(jìn)出水量、水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作;增設(shè)檢測(cè)指標(biāo)、調(diào)整相關(guān)檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)頻次;結(jié)合市生態(tài)環(huán)境局、市水務(wù)局監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享機(jī)制,密切關(guān)注水質(zhì)水量變化。
?。?)保障設(shè)備材料應(yīng)急供應(yīng)
隨著防疫管控措施的逐步升級(jí),藥劑供應(yīng)、設(shè)備搶修、零配件采購(gòu)難度逐步加大。制定供應(yīng)計(jì)劃,及時(shí)組織生產(chǎn)必須的原材料以及生產(chǎn)設(shè)施備品備件的儲(chǔ)備;建立日查日?qǐng)?bào)制度,根據(jù)消耗情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整供應(yīng)計(jì)劃;積極爭(zhēng)取市區(qū)防疫指揮部、市水務(wù)局、市生態(tài)環(huán)境局等上級(jí)部門的指導(dǎo)和協(xié)助,協(xié)調(diào)原材料和零配件的生產(chǎn)及運(yùn)輸,保證原材料供應(yīng)。
(4)嚴(yán)格信息溝通和上報(bào)制度
加強(qiáng)與環(huán)保、環(huán)衛(wèi)、公安、交管、街道、重點(diǎn)企事業(yè)單位等的信息溝通,及時(shí)了解疫情、醫(yī)療污水處理出水水質(zhì)等信息;嚴(yán)格生產(chǎn)數(shù)據(jù)、人員健康數(shù)據(jù)、突發(fā)事件等信息的及時(shí)收集和上報(bào);增大信息透明度,依托新聞媒體、融媒體,自媒體等多維平臺(tái),通報(bào)污水處理工作情況。
?。?)封閉生產(chǎn)運(yùn)行
對(duì)污水處理廠、提升泵站、調(diào)度中心等生產(chǎn)運(yùn)行場(chǎng)所,實(shí)行嚴(yán)格封閉生產(chǎn)運(yùn)行,隔絕與外部人員的密切接觸。從生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備保障、后勤保障、外部支持等方面建立專班,減少因減員、隔離等因素影響生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的情況,確保人員安全和生產(chǎn)安全。
(6)制定“一廠一策”工作方案
各污水處理廠處理規(guī)模、處理工藝、主要設(shè)備、污泥處置、配套管網(wǎng)、周邊及廠內(nèi)環(huán)境均不同,各廠結(jié)合實(shí)際情況,制定“一廠一策”工作方案,全面加強(qiáng)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理,確保生產(chǎn)安全和人員安全。
?。?)暫停下井、下池作業(yè)
非特殊情況,不組織下井、下池作業(yè);必須下井、下池作業(yè)的須經(jīng)批準(zhǔn),并采取嚴(yán)密防護(hù)措施后方可進(jìn)行。
?。?)注重環(huán)境消殺和個(gè)人防護(hù)
加大各類防疫物資儲(chǔ)備力度;做好生產(chǎn)、辦公及生活區(qū)域消毒,保持環(huán)境清潔;嚴(yán)格通勤車輛、污泥運(yùn)輸車輛和其它車輛的消毒工作;一線運(yùn)維人員和化驗(yàn)人員配備防護(hù)用品,做好個(gè)人防護(hù)。
2.2 污水處理廠應(yīng)急保障措施
2.2.1 嚴(yán)密監(jiān)測(cè)進(jìn)水情況
?。?)調(diào)整檢測(cè)項(xiàng)目和頻次,保障工藝運(yùn)行。疫情期間在日常檢測(cè)的基礎(chǔ)上,增加每日進(jìn)水余氯和出水余氯的檢測(cè);在進(jìn)、出水糞大腸菌群指標(biāo)一周三次檢測(cè)的基礎(chǔ)上,根據(jù)各廠需求增加檢測(cè)頻次,作為工藝調(diào)整的參考。
(2)配備應(yīng)急碳源。疫情期間,由于企業(yè)、商業(yè)、餐飲大部分停業(yè),總處理水量較平時(shí)每日減少約10%;同時(shí)由于疫情期間含氯消毒劑使用量增大,污水廠進(jìn)水COD下降明顯,最低值僅在40mg/L左右。為確保污水處理廠運(yùn)行的穩(wěn)定性,部分污水廠預(yù)備了應(yīng)急碳源。
?。?)建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制。疫情期間每日跟蹤進(jìn)水余氯,當(dāng)進(jìn)水余氯值超過(guò)0.3ml/L時(shí),立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,同時(shí)報(bào)請(qǐng)主管部門協(xié)調(diào)排查,保證污水在污染源消殺前端進(jìn)行脫氯處理,避免過(guò)高的余氯對(duì)污水處理工藝產(chǎn)生沖擊,確保處理工藝正常運(yùn)行。
2.2.2 關(guān)注生物處理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)
關(guān)注生物處理系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù),對(duì)活性污泥生物相進(jìn)行觀察,必要時(shí)檢測(cè)SOUR(比耗氧速率),監(jiān)測(cè)生物系統(tǒng)生物菌種的生長(zhǎng)活動(dòng)狀態(tài)(種類、活性和數(shù)量等級(jí)等)。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)調(diào)整水量負(fù)荷、曝氣量、污泥回流比、排泥量等,需要時(shí)及時(shí)補(bǔ)充新鮮污泥或碳源,確保運(yùn)行效果。
2.2.3 加強(qiáng)尾水消毒管理
?。?)加強(qiáng)消毒設(shè)備的運(yùn)維管理。在三金潭污水處理廠(緊鄰武漢市金銀潭醫(yī)院)增加在線余氯計(jì),其他水廠增加人工余氯檢測(cè),以有效控制次氯酸鈉投加量;檢測(cè)出水糞大腸菌群數(shù),確保達(dá)到GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)要求(小于1000個(gè)/L)。
(2)降低對(duì)環(huán)境水體的影響。在出水糞大腸菌群數(shù)達(dá)標(biāo)的前提下,盡量保持出水余氯不高于0.5mg/L。
2.2.4 安全處置柵渣、污泥等固廢
(1)對(duì)柵渣、剩余污泥等的產(chǎn)生量、處理量、外運(yùn)周轉(zhuǎn)能力等每天匯總分析,及時(shí)調(diào)度;積極爭(zhēng)取政府支持,保證污泥運(yùn)輸車輛的通行,避免積壓。
?。?)每天對(duì)污泥堆場(chǎng)、柵渣堆放點(diǎn)等場(chǎng)所使用有效氯消毒劑溶液進(jìn)行消毒,保持良好的區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生。
?。?)調(diào)整污泥處理處置方式,疫情期間各污水處理廠產(chǎn)生的污泥優(yōu)先采用焚燒方式進(jìn)行無(wú)害化處置。
2.2.5 保障設(shè)施設(shè)備安全運(yùn)行
(1)加大關(guān)鍵設(shè)備的巡查、維護(hù)頻次,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患、及時(shí)解決問(wèn)題,確保設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
?。?)在設(shè)備廠家由于“封城”無(wú)法到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的情況下,充分調(diào)動(dòng)排水公司維修力量,在廠家視頻指導(dǎo)下,對(duì)專業(yè)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、維修。
?。?)整合資源,疫情期間確保公司一盤棋,統(tǒng)籌調(diào)配各廠的設(shè)備和配件,利用替換設(shè)備的可用零部件彌補(bǔ)疫情期間配件不足。
2.2.6 確保藥劑供應(yīng)
?。?)制定供應(yīng)計(jì)劃。建立日查日?qǐng)?bào)制度,延長(zhǎng)儲(chǔ)備周期,部分污水廠增設(shè)藥劑儲(chǔ)罐。
(2)加強(qiáng)供應(yīng)商管理。要求各供應(yīng)商每日上報(bào)運(yùn)輸車輛、司乘人員、運(yùn)輸路線等情況。
?。?)請(qǐng)求政府支持。及時(shí)辦理藥劑運(yùn)輸通行文件,確保運(yùn)輸暢通,保證供應(yīng)。
2.2.7 停用中水回用系統(tǒng)
為確保廠區(qū)運(yùn)行安全,避免病毒擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn),污水處理所有中水回用系統(tǒng)停止運(yùn)行。
2.3 污水收集系統(tǒng)應(yīng)急保障措施
2.3.1 加強(qiáng)管網(wǎng)巡查和泵站設(shè)施管理
(1)疫情防控期間,通過(guò)加強(qiáng)管網(wǎng)巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)淤堵現(xiàn)象,安排管道疏通,避免污水漫溢;重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)低洼易漬水地段巡查,嚴(yán)密監(jiān)控管網(wǎng)水位,在市、區(qū)水務(wù)部門的統(tǒng)一調(diào)度下,對(duì)污水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度抽排,避免出現(xiàn)漬水。
?。?)疫情防控期間,泵站設(shè)備的維修、運(yùn)行要求按照污水處理廠的相關(guān)保障要求執(zhí)行;針對(duì)與污水接觸設(shè)備(如格柵機(jī))表面進(jìn)行重點(diǎn)消殺。
2.3.2 降雨排漬期間應(yīng)急消殺
降雨排漬期間,在市、區(qū)水務(wù)部門的統(tǒng)一調(diào)度下,按指令及時(shí)啟閉排口閘門。為避免溢流時(shí)病菌排入水體的風(fēng)險(xiǎn),在排口增加了次氯酸鈉的投加。同時(shí)按相關(guān)要求,控制次氯酸鈉投加量,避免對(duì)水體造成較大影響。
2.3.3 管網(wǎng)應(yīng)急疏撈管控
(1)疫情防控期間的管網(wǎng)疏撈,一般只安排井上作業(yè)。污水井表面及井內(nèi)壁采用1000mg/L有效氯濃度消毒劑(10%次氯酸鈉溶液稀釋100倍),按100-300ml/ m2用量進(jìn)行噴灑;對(duì)有明顯污染物的檢查井及井筒,按有效氯5000mg/L,用量300-1000ml/m2標(biāo)準(zhǔn)噴灑消殺。
?。?)疏撈人員嚴(yán)格按疫情防護(hù)要求進(jìn)行安全防護(hù)(防護(hù)服、口罩、護(hù)目鏡、橡膠手套、雨靴)。盡可能使用疏撈機(jī)械設(shè)備,并做好疏撈設(shè)備及用具的消毒工作。對(duì)疏撈泥渣進(jìn)行裝袋封閉運(yùn)輸,由城管部門統(tǒng)一處理。
?。?)特殊緊急情況下,安排專業(yè)水下作業(yè)人員疏撈淤堵點(diǎn),要求嚴(yán)格做好水下作業(yè)人員消毒防護(hù)。
2.4 智慧水務(wù)助力應(yīng)急保障
積極借助智慧化、網(wǎng)絡(luò)化手段做好信息匯總、工作布置,疫情期間快速建立遠(yuǎn)程視頻會(huì)議系統(tǒng),用于組織召開(kāi)各級(jí)生產(chǎn)會(huì)議和生產(chǎn)調(diào)度,實(shí)現(xiàn)高效連接、高效溝通。
3 問(wèn)題與思考
3.1 問(wèn)題
(1)物資運(yùn)輸難度大。在疫情緊急,城市交通、人流管控措施逐步升級(jí)的情況下,污泥外運(yùn)、藥劑采購(gòu)及運(yùn)輸、設(shè)備維修和零配件供應(yīng)等方面壓力較大,尤其是管控政策發(fā)布初期,協(xié)調(diào)溝通機(jī)制尚不完善,涉及跨市甚至跨省協(xié)調(diào)難度較大。
?。?)備品備件品種多、通用性差。部分污水處理廠建設(shè)時(shí)采用了外資貸款,或在改擴(kuò)建時(shí)受用地影響,使得污水處理工藝多樣,甚至同一污水廠不同時(shí)期建設(shè)的工藝選型也多樣,且使用設(shè)備的品牌、型號(hào)種類多,造成了疫情期間備品備件的儲(chǔ)備、設(shè)備的維護(hù)難度較大,尤其是進(jìn)口設(shè)備的維修和備品備件的儲(chǔ)備難度大,且互換性差。
?。?)在線儀表設(shè)置不足。污水處理廠部分處理單元采用自成一體、獨(dú)立控制的PLC系統(tǒng),中控室集成控制度不夠,須人工現(xiàn)場(chǎng)操作,容易增加人員暴露和調(diào)度短時(shí)滯后的風(fēng)險(xiǎn)。
?。?)泥渣臨時(shí)儲(chǔ)存設(shè)施不足。部分污水處理廠污泥料倉(cāng)儲(chǔ)量較小,在下游處置能力不夠時(shí)缺乏污泥應(yīng)急堆放場(chǎng)所。
?。?)消毒標(biāo)準(zhǔn)有待完善。目前污水處理廠尾水消毒標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)模糊,僅明確了糞大腸菌群指標(biāo),并未對(duì)余氯指標(biāo)有相應(yīng)規(guī)定。如何控制出水余氯,做到既確保消毒效果又不對(duì)受納水體產(chǎn)生影響,尚處于摸索階段。
(6)化學(xué)藥劑品種多、使用不便。污水處理中生產(chǎn)用化學(xué)藥劑種類多達(dá)8種,在交通管制尤其是“封城”后,給藥劑的采購(gòu)、運(yùn)輸和貯存帶來(lái)不便。
?。?)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)、應(yīng)對(duì)措施有待提高。對(duì)于特殊水質(zhì)如氯含量高的進(jìn)水,還缺乏有效的應(yīng)對(duì)措施。對(duì)于氣溶膠的污染風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足。
3.2 改進(jìn)和研究方向
(1)完善應(yīng)急預(yù)案體系。認(rèn)真分析、總結(jié)這次疫情期間發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步調(diào)整、修改、完善污水處理廠應(yīng)急預(yù)案。
?。?)加快武水集團(tuán)智慧水務(wù)規(guī)劃實(shí)施力度。盡快實(shí)施污水處理廠和泵站的智慧化改造,提高管理效率,減少運(yùn)行管理人員數(shù)量,降低運(yùn)行管理人員現(xiàn)場(chǎng)操作的暴露風(fēng)險(xiǎn)。
?。?)提高污水處理廠應(yīng)急設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。排水設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮到應(yīng)急防控、降低風(fēng)險(xiǎn)的需求,比如考慮應(yīng)急碳源、消毒劑投加設(shè)施的場(chǎng)地和接口,增大核心設(shè)備的備用率等。
?。?)合理規(guī)劃建設(shè)城市污水處理廠。在規(guī)劃中應(yīng)科學(xué)合理控制污水處理廠的規(guī)模和用地面積。在建設(shè)時(shí),處理工藝和設(shè)備的選型除了考慮技術(shù)的先進(jìn)性外,生產(chǎn)運(yùn)行和維護(hù)管理的適用性和互通性尤為重要。
?。?)開(kāi)展特殊水質(zhì)(含氯水等)應(yīng)對(duì)策略研究。為防控疫情,公共場(chǎng)所和家庭多采用含氯消毒劑進(jìn)行消毒,導(dǎo)致污水處理廠進(jìn)水中可能會(huì)存在過(guò)量游離氯或化合氯。分析其對(duì)生物處理系統(tǒng)的影響,提出應(yīng)對(duì)策略,保障污水處理廠正常運(yùn)行。
?。?)開(kāi)展污水處理廠生物氣溶膠污染物研究。污水處理廠在運(yùn)行過(guò)程中不可避免存在著對(duì)污水或污泥的擾動(dòng)作用,其中的微生物容易逸散到大氣中形成生物氣溶膠污染物,威脅運(yùn)行人員健康。
?。?)開(kāi)展污水處理廠出水消毒標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)研究。通過(guò)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)分析,研究污水處理廠出水消毒有關(guān)指標(biāo)(如糞大腸菌群、余氯等)的建議值。
?。?)建議開(kāi)展污水處理化學(xué)藥劑應(yīng)用的相關(guān)課題研究。從保護(hù)環(huán)境和應(yīng)急防控的要求出發(fā),應(yīng)該減少城市污水處理過(guò)程中化學(xué)藥劑的使用,建議水處理行業(yè)開(kāi)展相關(guān)課題的研究。
作者:邱文心、劉向榮、李先成、趙紅兵、阮景亮、張碧波、周奔、廖華豐、樊柳、熊攀;作者單位:武漢市水務(wù)集團(tuán)有限公司、 中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司。
來(lái)源:給水排水