市政管理

摘要：美国内珀维尔市通过安装准确耐用的流量计，消除了传感器漂移，为流量监测系统提供了可***的数据。通过对这些可***的流量和液位数据进行分析，能够分析市政排水管网的状态，判断入流和渗漏问题，优化对市政排水管网的维护和管理，执行最优的污水管道修复策略，最终减少进入污水处理厂的流量。 关键词：流量监测；市政排水管网；入流和渗漏；优化 The successful application of Sigma flow meter in municipal sewer system Huang Weiming1, Fang Wen2, Marcia Kinley3 (1. Hach Company Beijing Representative, 2.Hach Company Beijing Representative, 3. Hach Company) Abstract: The city of Naperville has installed the strong and accurate flow meter, eliminated sensor drift, and provided reliable data for the flow monitoring system. By analyzing these reliable data of flow and level, we can know the status of the municipal sew system, judge the problem of infiltration and inflow, optimize the maintenance and manager for municipal sewer system, execute the optimized strategy for sewer rehabilitation, and finally reduce the flow into water treatment plant. Key word: flow monitoring municipal sewer system infiltration and inflow optimize 1、市政排水管网概述 市政排水管网是城市基础卫生设施的重要环节。它的作用就是及时可***地排除产生的污水或废水，给城市创造一个安全的生存和生产环境，对于维护城市公共卫生、保障人民身体健康具有非常重要的意义。 市政排水管网有合流制和分流制两种排水系统。合流制排水系统中，生活污水、降雨径流和工业废水混合排入同一管道。分流制排水系统中，生活污水和工业废水在城市污水管道排出，雨水单独由雨水管道排出，能够有效减少降雨对城市污水处理厂造成的冲击。大部分的老城采用的是合流制排水系统，大部分的新城市以及开发区采用的是分流制排水系统，合流制排水系统正逐步向分流制排水系统演变。 2、美国内珀维尔的市政排水管网问题 内珀维尔的污水收集系统是一个独立的下水道系统，包含了469英里的污水管道和19个泵站，大多数管道都是重力流形式。收集到的污水和来自附近沃伦维尔小镇的污水汇合，进入日均处理量约为8.5万吨/天的污水处理厂。 内珀维尔大部分建于20世纪60年代的混凝土管道正迅速变坏，而且，其中还有一部分管道建于20世纪20年代。在污水长年累月的腐蚀及其他环境因素的作用下，污水管道严重老化，破损和堵塞的危险成为市政管理者主要关心的问题。 一方面，由于污水管道的破损，地下水可能会进入污水收集系统。我们称之为渗漏。 另一方面，降雨时，由于雨水管路接到了污水管路，雨水会进入污水收集系统。我们称之为入流。 入流和渗漏问题会引起污水收集系统过载，冲击污水处理厂的运行，造成更高的处理费用和过多的泵房运行成本；还会造成污水管道水位升高，当超过水位警戒线时，会导致污水回流，如图1所示；甚至会造成检修口溢流，破坏环境卫生，影响公共健康。 图1、过载水位警戒线 Figure1. Warning level when overload 所以，只有减少入流和渗漏问题，才能够有效避免污水收集系统过载，从而节省处理费用，保护环境以及公共健康。这就要求能够快速找到具有入流和渗漏问题的污水管道，进行修复。 然而，要在如此多的污水管道中，找到具有入流和渗漏问题的污水管道不是一件容易的事情。况且，污水管道的环境极其恶劣，难闻的、有毒的气体随时会阻止维护工作的进程。随着经济的飞速发展，排水管网也在不断扩大。迫切需要一种快速简便的方法，来找到管网中存在入流和渗漏问题的污水管道。 3、全新Sigma流量计的应用 信息系统是市政基础设施有效运行和维护的关键，包括污水收集系统。对于污水收集系统而言，流量测量技术是信息系统的关键因素。只要能正确使用流量计，就能得到准确的流量，从而为减少入流和渗漏问题提供所需的关键信息。这些准确的流量数据，对于污水管网的运行和维护是很重要的。对污水管网进行恰当的运行和维护，能够减少污水管道的入流和渗漏问题，从而减少对污水处理容量的需求，带来更高的使用率，降低成本。对污水流量进行完全和准确的测量，还能够判断哪些污水管道的入流和渗漏问题比较严重，从而确定需要修复的污水管道。 图2、Sigma流量计探头的安装 Figure2. Installation of the Sigma flow meter 内珀维尔从20世纪80年代后期就开始解决入流和渗漏问题，2002年开始加快问题解决的进程。最近，安装了HACH公司的Sigma AV流量计，如图2所示，并开发出很好的流量监测信息系统，能够提供污水收集系统当前状态的实时信息。 整个流量监测系统有24个固定监测点和10个临时监测点，用于监测排水主干管、干管的重要节点部位的流量。其中两个固定监测点测量来自沃伦维尔小镇的流量，用于收费目的。剩下的监测点主要用于入流和渗漏的监测。在适当的位置安装适当的流量计，根据这些流量计测量到的流量信息，就能知道哪条污水管道的入流和渗漏问题最严重。区分出市政排水管网中入流和渗漏问题最严重的这部分管道，就能有针对性的进行修复。这样，就把有限的资源投入到收益最大的地方。 流量监测系统的功能，是建立在可***的流量信息上的。目前，有多种不同的测量技术用于流量测量，选择正确的流量和液位传感器是很关键的。Sigma AV流量计采用更加准确耐用的流量测量技术&mdash &mdash 多普勒频移技术。如图3所示，流体中的颗粒（固体或者气泡）使超声信号产生频率偏移，频率偏移和颗粒的流速成比例关系，通过测量频率偏移测量流体的流速；利用浸没压力方法测量液位从而计算出横截面积。根据测量的流速和面积计算出液体的流量。 图3、Sigma AV流量计测量原理 Figure3. Measuring principle of Sigma AV sensor Sigma AV流量计能够在苛刻的条件下，连续测量而没有漂移，能够在更长的维护间隔内工作，提供更加准确的流量数据，从而为城市的入流和渗漏减排计划带来了进一步的准确度和效率。 有了可***、精确的流量计后，就能准确的判断污水管道的问题了。比如： 1、流速下降了，液位却出现了一个峰值，说明有堵塞现象。用户有一次在查看数据时发现了这种现象，如图3所示。到达现场提起检修口的盖子检查，发现有一块胶合板堵住了水流。 图4、污水管道出现堵塞的情况 Figure4. Showing sewer blocked 2、在下雨时，流量有明显的增加，说明该污水管道有入流或者渗漏的问题，需要对这段污水管道进行修复。如图4所示。 图5、下雨时污水管道有入流和渗漏的情况 Figure5. Showing infiltration and inflow when rainfall 如果在下雨时，同时有多个测量点的流量有明显的增加，说明有多段污水管道出现了入流和渗漏问题。而又因为资源有限，不能同时解决所有污水管道的问题。这时候，就需要判断入流和渗漏问题最严重的污水管道，先解决这段污水管道的问题具有最大的成本效益。比较这几个流量增加的测量点，可以发现流量增加最多的那段污水管路就是入流和渗漏问题最严重的。 到目前为止，内珀维尔市已经减少大量的入流和渗漏问题。由于问题的解决，减少了进入污水处理厂的污水量，就没有必要再新建污水处理厂了。 4、结语 内珀维尔市安装了更加准确耐用的流量计，为流量监测系统提供了可***的数据。内珀维尔市的流量监测系统，由于有了可***的流量和液位数据，能够快速准确的分析城市排水管网的状态，判断污水管道是否出现入流和渗漏问题，对城市入流和渗漏减缓工程有着积极的意义。根据排水管网的分析结果，能够优化对污水管网的维护和管理，还能够执行最优的污水管道修复策略，最终减少入流和渗漏问题对污水处理厂造成的冲击。 通过准确、连续的流量和液位监测，我们不仅可以分析污水管道是否堵塞，是否出现入流和渗漏问题，还可以分析污水管道是否发生污水泄漏，从而防止污水对环境的污染，保护环境。 参考文献 [1] 叶萍. 中国城市排水建设发展的思考. 时代金融. 2006，4：95-97； [2] 王昊阳. 城市分流与河流制混合区域排水管网水质水量变化特征. 清华大学硕士学位论文. 2007，6； 详情请点击

项目编号：SCZA2022-ZB-1532-001项目名称：实验室检测仪器采购项目采购方式：公开招标预算金额：1,722,000.00元采购需求：合同包1(西安市市政设施管理中心实验室检测仪器采购项目):合同包预算金额：1,722,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1水质污染防治设备全自动COD分析机器人1(台)详见采购文件500,000.00-1-2水质污染防治设备超高效液相色谱仪1(台)详见采购文件900,000.00-1-3水质污染防治设备便携式水质分析实验室套装1(台)详见采购文件322,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限：便携式水质分析实验室套装：自合同签订生效之日起30个日历日完成产品的安装、调试并正常运行。 全自动COD分析机器人：自合同签订生效之日起30个日历日完成产品的安装、调试并正常运行。 超高效液相色谱仪：自合同签订生效之日起90个日历日完成产品的安装、调试并正常运行。项目编号：SCZA2022-ZB-1672-001项目名称：现场监测仪器采购项目采购方式：公开招标预算金额：830,000.00元采购需求：合同包1(西安市市政设施管理中心现场监测仪器采购项目):合同包预算金额：830,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1水质污染防治设备7200001(台)详见采购文件720,000.00-1-2水质污染防治设备1100001(台)详见采购文件110,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限：走航式多普勒测量船：自合同签订生效之日起90个日历日完成产品的安装、调试并正常运行。 管道低空摄影测量机：自合同签订生效之日起30个日历日完成产品的安装、调试并正常运行。

近日，河北省住房和城乡建设厅发布《河北省城市市政污水污泥处理设施运行监督管理办法》，旨进一步加强城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行监督管理，充分发挥设施污染防治效能，保护和改善生态环境。河北省城市市政污水污泥处理设施运行监督管理办法第一章 总 则第一条 为进一步加强城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行监督管理，充分发挥设施污染防治效能，保护和改善生态环境，根据《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《城镇排水与污水处理条例》《河北省城镇排水与污水处理管理办法》等，结合河北省实际，制定本办法。第二条 本办法所称城市市政污水处理与污泥处理处置设施，是指以处理城市（含县城及以生活为主的开发区，不含工业聚集区）生活污水为主的设施（原则上以环评批复类型为准），以及对其产生的污泥进行处理处置的设施。全省城市污水处理厂名单定期由省住房城乡建设厅确认并向社会公布。第三条 本办法适用于本省行政区域内城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行的监督管理工作。第四条 城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行监督管理实行分级负责制。省住房城乡建设厅指导监督全省城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行工作，负责调查处理设施运行重大事件等。各市（含定州、辛集市）、雄安新区城市排水主管部门（以下简称“市级主管部门”）监督管理本级城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行工作，指导监督所辖县（市、区）工作，负责调查处理设施运行较大事件等。各县（市、区）城市排水主管部门（以下简称“县级主管部门”）监督管理本行政区域内城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行工作，负责调查处理设施运行一般事件等。第五条 城市市政污水处理与污泥处理处置设施运营单位（以下简称“运营单位”）应当履行运营管理、安全生产和环境保护等工作的主体责任，接受城市排水主管部门的监督管理。同时按照法律、法规和有关规定，接受相关部门和社会公众的监督。第二章 监督管理第六条 省住房城乡建设厅对城市市政污水处理和污泥处理处置工作实施监督管理，可以采取以下措施：（一）完善工作制度。完善省级监管工作制度和考核评价标准，规范监管工作。（二）组织培训交流。对市、县级主管部门和运营单位开展业务交流培训，并提供日常技术咨询和指导。（三）开展监督检查。对市、县级主管部门监管责任落实情况、政策标准贯彻情况、重点工作任务完成情况等进行监督检查。对运营单位设施运行重要环节和参数进行监测。（四）实施考核评价。自2024年起，每年组织对城市市政污水处理与污泥处理处置设施运行情况进行考核评价。（五）开展事件调查。负责对城市市政污水处理与污泥处理处置重大事件或者跨市域的较大事件开展调查，移交属地依法依规进行查处。对省委、省政府或者住房和城乡建设部交办的事件进行调查。（六）督促问题整改。指导市、县级主管部门对检查、考核等发现的问题进行整改。对问题较多或者不能按期完成整改的采取通报、约谈等方式督办；对问题严重且不落实整改的，建议当地政府依法依规追究责任。第七条 市、县级主管部门应当认真落实相关法律法规和政策要求，对市政污水处理与污泥处理处置实施全过程监督管理。第八条 市、县级主管部门可以采取以下措施，对运营单位进行监管：（一）现场检查。可以采取定期或者不定期检查、专项检查等方式组织检查。检查内容包括：企业管理制度、应急预案、运行台账、监测数据和现场情况等。（二）现场检测。结合工作需要，对相关环节进行现场检测，检测结果作为判定设施运行效果的重要依据。（三）在线分析。利用信息化管理系统数据信息进行分析，诊断设施运行状况。（四）绩效考核。定期对运营单位进行绩效考核。鼓励将考核结果与城市污水处理服务费挂钩，促进管理水平提升。鼓励建立激励机制，引导运营单位提高节能降耗水平。（五）事件调查。市级主管部门对较大事件或者跨县域的一般事件进行调查，依法依规进行查处。县级主管部门对一般事件进行调查，依法依规进行查处。（六）督促整改。对检查中发现有违反相关法律法规政策、标准规范及本办法要求的，向运营单位下发督办函，并督促整改；对需要行政处罚或涉嫌违法犯罪的，按程序及时处罚或移交相关部门处理。（七）法律、法规、规章等规定的其他监管措施。第九条 市、县级排水主管部门应当通过法定程序选择运营单位，并依法签定经营协议或者服务合同。相关协议或者服务合同应依法依规确定双方权利义务，结合各地实际明确奖惩条件，并认真执行。污水处理设施运营单位直接委托他人运输、利用、处置污泥的，应当对受委托方主体资格和技术能力进行核实，依法签订协议、合同，报本级排水主管部门存档。第十条 市、县级主管部门应当与同级生态环境等有关部门对接，建立信息共享机制，提高行业管理能力和水平。第十一条 市、县级主管部门应当会同有关部门健全污水处理费征收机制。鼓励市、县级主管部门按照覆盖污水处理和污泥处理处置成本的原则，积极配合发展改革部门推动污水处理费收费标准调整工作。第十二条 各级城市排水主管部门应当安排具备业务能力的专门人员负责设施运行监督管理工作。人员力量不足或者达不到要求的地区，鼓励引入第三方专业机构协助开展工作。第三章 设施运行要求第十三条 运营单位应当在设施试运行或试生产前向市、县级主管部门报告。市、县级主管部门接到报告后，正式启动对市政污水处理与污泥处理处置设施运行的监督管理。第十四条 运营单位应当加强应急管理，制定安全管理制度和各类突发事件应急预案，保障应急物资储备，定期组织应急演练。遇突发情况应及时启动应急预案，并按程序上报。污水处理应急预案应当包括进出水水质异常、水量超负荷、有限空间作业、关键设备应急抢修、药品泄漏、污泥暂存等方面内容。污泥处理处置应急预案应当包括泥质异常、关键设备应急抢修、重污染天气应急响应等方面内容。第十五条 污泥运输、处置等应当执行污泥转运联单制度，城市市政污水处理设施运营单位将记录的联单于每季度末上报当地主管部门。鼓励对污泥的产生、运输和处置等环节实施在线监控。第十六条 跨地级市（含定州、辛集市，雄安新区）转移污泥的运营单位要提前向本地排水主管部门报告，报送污泥跨市转移计划（包括转移时间、运输路线、接收单位基本情况、污泥处理处置方案等），污泥产生地与接收地排水主管部门及时做好信息共享。污泥接收单位应当每季度末向当地排水主管部门报送污泥转运联单。污泥产生地和接收地排水主管部门应当以污泥泥质及转出、转入情况为重点，共同做好监督管理工作。第一节 城市市政污水处理设施运行要求第十七条 污水处理设施运营单位应当推行智慧化运行管理系统建设，结合实际情况与城市排水主管部门监管平台联网。第十八条 污水处理设施运营单位不得擅自停运污水处理设施，要对收集到的污水全部进行处理，严禁对设计处理能力范围内的污水未经处理直接排放。因构筑物、建筑物和设备老化需检修、维护的，应当合理安排检修。第十九条 污水处理设施运营单位应当加强传染性疾病疫情防控，认真执行厂区内消毒、杀菌要求，保障从业人员安全。结合实际情况加大进厂水、出厂水有关指标检测频次，做好出厂水消毒杀菌工作。第二节 污泥处理处置设施运行要求第二十条 污泥处理处置设施运营单位应当依法取得环境影响评价批复，具备污泥处理处置能力和污染防治能力，并经环保验收合格。第二十一条 污泥处理处置设施运营单位应当建立完备的检测、记录、存档和报告制度，对处理处置后的污泥及其副产物的去向、用途、用量等进行跟踪记录，相关资料至少保存五年。任何单位不得擅自倾倒、堆放、丢弃、遗撒污泥。污水处理设施运营单位（污泥产生单位）应当定期掌握污泥处理处置情况，发现存在违规处置污泥等问题及时向当地排水主管部门、生态环境部门报告。污泥处置设施运营单位应当安全处置污泥，并每月向当地排水主管部门、生态环境部门报告污泥处置量。第二十二条 运营单位应当按照“一车一计量”的原则对转运污泥逐车计量，按约定时间、线路、地点运输污泥。第四章 考核评价第二十三条 各级城市排水主管部门负责依据我省《城镇污水处理厂运行评价标准》和《城市市政污水处理厂污泥处理处置评价标准》（以下简称“两个标准”），对本辖区内已投运的城市市政污水处理运营单位和承担污泥处理处置任务的污泥处理处置设施运营单位进行考核评价。第二十四条 考核评价工作实行分级负责制，每年组织开展一次，采用审阅材料、现场检查等方式进行。县级排水主管部门每年1月底前，按照两个标准相关内容对辖区内考核对象进行全覆盖考核评价。市级排水主管部门结合“双随机、一公开”工作，每年4月底前对辖区内考核对象进行抽查考核评价，抽查比例不低于40%，重点考核运营单位资格能力、设施设备、制度建设、学习培训、档案管理、安全管理（应急管理）、达标情况等底线内容。省住房城乡建设厅结合“双随机、一公开”工作，每年8月底前对辖区内考核对象进行抽查考核评价，抽查比例不低于20%，重点考核运营单位工艺设计、运行水平、应急管理等导向内容。第二十五条 省住房城乡建设厅依据市、县级排水主管部门考核评价结果和现场抽查情况，确定运营单位星级，全省通报。对未达到星级评定标准的，责令限期整改，整改后依旧未达到星级评定标准的，认定为不达标。不达标的污泥处置设施运营单位在问题整改完成前原则上不能再接收处置污泥。运营单位考核评价结果与省级园林城市（县城）、节水型城市创建挂钩。第五章 附 则第二十六条 本办法中污泥处理设施运营单位，是指对污泥采取浓缩、调理均质、污泥脱水及稳定等工艺进行处理，使污泥达到减量化、稳定化的单位。污泥处置设施运营单位，是指对污泥采取焚烧、堆肥、建材利用等方式进行处置，使污泥达到无害化、资源化的单位。第二十七条 本办法中重大事件，是指市本级10万立方米/日及以上规模的城市污水处理厂长时间连续直排污水，或相应的污泥随意倾倒造成严重污染，或造成10人以上死亡，或50人以上中毒（重伤），或5000万元以上直接经济损失的。较大事件是指，市本级污水处理厂直排污水，或县级5万立方米/日及以上规模的城市污水处理厂长时间连续直排污水，或相应的污泥随意倾倒造成污染，或造成3人以上10人以下死亡，或10人以上50人以下中毒（重伤），或1000万元以上5000万元以下直接经济损失的。一般事件是指县级污水处理厂直排污水，或相应的污泥随意倾倒，或造成3人以下死亡，或10人以下中毒（重伤），或1000万元以下直接经济损失的。第二十八条 本办法自印发之日起施行，有效期5年。附：原文链接http://zfcxjst.hebei.gov.cn/hbzjt/ztzl/jj/zjmsgc/zcwj/101690615917983.html