再议污水厂超标进水

污水厂的运行当中，进水超标往往造成很多运行压力，甚至导致超标出水，特别是近年来环保压力增大，很多中小企业采用管道偷拍等方式，把高浓废水排入到城市管网，把这部分责任转嫁给污水厂进行处理。从很多人的理解上，都普遍认为污水厂就是处理污水的，对这些污水处理时理所应当的，特别是近期做污水行业的同行的微信群里，频繁转发的一则旧消息，是关于某污水厂就进水超标被判罚和环保局之间的诉讼，最终被法院驳回，这是发生在2016年的事情，不知道为何在这个时间段又被找出来扩散。对很多正处于进水异常的污水厂来说，不异于雪上加霜。那么进水超标到底和污水厂达标出水有没有联系？今天公众号就围绕这个话题具体讨论下。

现在很多场合下，一谈起污水厂超标，很多人都是认为是出水超标，很少有人在关注进水超标。那么污水厂的进水有没有标准呢？除了GB１８９１８－２００２的污水厂污染物排放的出水标准，对污水厂没有别的标准了么？标准还是有的，对城市污水厂来说，污水厂是作为城市排水系统的中一个组成部分，为了保证城市污水厂的正常运行，一般要对城市排水管网的入水进行管理，国家是对排入下水管网的污水有相关规范的，而且还有很多。我们来看下相关的排水规范。

首先最常见的就是GB８９７８-１９９６《污水综合排放标准》，这个标准是1996年的标准，其中三级排放标准是针对二级污水厂设立的，和现在的环保形式已经完全不能匹配。而关于污水排入城市下水道水质标准，我国建设部出台了一系列的标准，有CJ18-1986，CJ3082-1999，CJ343-2010，这三个标准是逐年更替的，最新版的标准就是CJ343-2010《污水排入城镇下水道水质标准》，这个标准针对排入到城市污水管网的35种污染物质进行了规定，特别是对有城市污水厂的下水管网有了明确的数据。特别是在标准的技术内容的一般规定的4.1.6条规定，“水质超过本标准的污水，按照有关规定和要求进行预处理；不得采用稀释法降低其浓度，排入城市下水道”。这个标准严格规定了城市污水管道接纳的污水水质，也就是城市污水系统的最高容许水质，是可以作为污水厂进水水质的一个标准来采用的。(下图是CJ343-2010的水质标准)

了解了进水指标以后，我们再来了解下污水厂的设计。一个污水厂对污水进行处理的工艺和处理程度，是依据设计院规范化设计的。那么在设计中，污水厂是不是可以无限制的接纳各种高浓度污水呢？我们知道一般采用生物处理的污水厂处理污水的主体构筑物是生物池，生物池的体积决定了污水厂内的微生物的数量，而微生物的数量又决定了污水厂能处理的污水的能力。那么这个体积是怎么得来的？我们来看看设计规范。

《给水排水设计手册》第五册（城镇排水）中的6.2节，常规曝气池的基本计算公式的6.2.2小节里，列出曝气池的容积计算公式：

Lr---去除的BOD浓度（ｋｇ／ｍ３）

从这个计算公式可以看到，曝气池的容积和去除的BOD浓度，进水水量成正比关系，和污泥浓度，污泥负荷成反比。也就是说去除的BOD越高，曝气池容积越大，污泥浓度越高，曝气池容积越小。但是由于污泥浓度越高，需要的曝气量也越大，也就是说需要更大的的供气系统来维持曝气池的运行。

污水厂希望设计部门能设计出高浓度的污水也能得到良好的达标处理的工艺，从理论上上说，这是没有问题的，当污水厂的生物曝气池的体积无限大的时候，多高的污染物都是可以处理的，但是污水厂是自然界污染物降解的人工强化，就是要在短时间内，小空间内完成自然界需要长时间大空间进行的降解过程。所以无限制设计是不可能的，设计部门一般会对污水厂的水质进行检测化验，并结合上面提到的规范，对水质标准进行修正，做出一个设计进水水质的标准。这个标准就是作为污水厂曝气池容积的设计参数标准，也就决定了污水厂今后运行的一个上限值。

在污水厂的实际运行中，受到城市排水系统的复杂性，绝对达到设计标准是不太可能的，在运行初期，进水量小，污水厂可以利用Q小，Lｒ高，但是乘积不变的情况下，利用原有的曝气池容积进行达标处理，但是随着进水量逐步增加，Lｒ不变甚至还要增加的情况，污水厂可以调节只有污泥浓度和污泥负荷。前面说到污水厂的污泥浓度不能无限提高，是受到曝气量制约的，这样污水厂的可调节范围很快就会被利用完，在无可调节的情况下，污水厂的出水只能超标了，这种大水量的高浓度进水导致出水超标与运行操作就没有太多的关系了。

再来看污水厂的改造推进的方面。城市排水体系是一个完整的体系，污水厂在城市上游的排水都符合要求的情况下，设计是有一定年限的，一般在１０～２０年左右，这样可以避免基础建设资金的浪费。当上游不治理，全部污染物处理压力进入到污水厂，污水厂的使用年限会大大低于设计年限，只能不断地改造提升处理能力。但是城镇污水厂由于大部分是集中处理的污水厂，建设费用大，建设周期长。一个城镇污水厂的项目建设资金动辄上千万，往往成为地方财政的很大的负担，所以频繁建设，对地方财政支出是非常困难的。由于费用巨大，一个污水厂的改造项目，从立项，审批，设计，施工是需要大量的时间来进行反复的讨论评审的，这样也就决定了污水厂的改造建设不是说改就改的工程。

而当改造项目确定完成，改造大量资金投入污水厂后，地方管理者认为花了很多资金，也就一定解决了城市污染问题，对上游的排水仍然疏于管理，寄全部希望在花了大量资金的改造后污水厂上。而污水厂短期内能达标，长期下去仍旧超标，就造成了管理者对污水厂运行管理不到位，导致出水频繁超标的认知，却很少从源头进行管理，把系统进行全面的协调，使城市的排水系统中的各个环节各自的作用都得到良好发挥。

所以污水厂的运行往往陷于困境，接纳了超标污水，运行难度非常大，但是超标还要接收处罚，升级提标没有改变整体的运行管理体系，仍旧承担不该承担的责任。污水厂的运行管理人员应对国家的政策法规进行详细的研读，并结合厂内的实际运行，设计资料，积极和环保部门，城建部门，政府机构积极沟通。城市排水管理的全面管理理念不是短时间能够扭转的，特别是全面管理是线源、面源的管理，远远难于对污水厂的点源管理。但是污水厂一定要积极应对，被动只能挨罚，并不断地承担自身不能承担的责任，导致更为复杂的局面出现。