排水管理手册02:污水厂进水浓度低,外水从哪来?

赵冬泉
2026-09-17

这个新栏目不讲大道理,只讲排水管理者手头的事。一期一个真问题。

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一、那杯淡得像清水的进水

上一期聊完"雨污不分"【排水管理手册01:中央环保督察点名"雨污不分"该怎么办?】,大家问的最多的一句是:我们厂进水浓度常年上不去,怎么办?这一期就接这个问题,把外水的查法、算法、验法一次说清楚。

这个问题我们太熟了。翻翻这几年的督察通报,"进水浓度偏低"出现的频率不比"雨污混接"低多少,而且后面往往跟着约谈和限期整改。曾经有个污水处理厂,进水COD 常年一百出头,雨季干脆掉到七八十。管理者就很困惑:这外水到底从哪儿进来的?有砖家就说管网老了、地下水位高。管理者只能笑了笑没接话,这不是客气,是失望。从管理者的角度讲,要的是"哪一段、进多少、怎么堵",所谓砖家给的是正确的废话。定性的描述,其实对复杂联通的分布式管网系统是没用的。

清环团队一直针对这类似事件反复复盘和实践改进,期望能输出一套能落地、能定量、能闭环的方法。这一期,就把这套方法写出来。【THWater®外水监测排查诊断处置全流程技术体系介绍;七步诗:基于分区监测的精细化排查闭环管理实战;从科学方法论说起 :排水管网管理靠分区量化监测的底层逻辑】

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图1 污水厂进水口的低浓度进水

二、外水这件事,先把账算明白

进水浓度低,直接原因是清水混进了污水管。行业里把这类清水统称外水,来路主要有三条。【典型入流入渗监测分析—智慧排水之乱弹(28);清环参编团标《城镇污水管网入流入渗监测与评估标准》T/CECS 1764-2024发布】

地下水入渗。管道接口松了、检查井井壁或管道管壁裂了,地下水位一高,清水顺着缝往里钻。南方高地下水位地区尤其突出,管子在地下泡着,有点缝就进。

河水倒灌。沿河敷设的截污干管,排口拍门失灵,或者汛期河水位过高,河水就倒着灌进来。

雨水混入。混接错接是一头,另一头是井盖破损、检查井周边积水漫入,小雨小进,大雨大进。

这三条来路,做排水管理的人最有体会。去年在一个老城区的检查井里,亲眼看到井壁上一圈渗水线,清水顺着裂缝往下淌,汇进管底的污水里,咕咚咕咚,跟开了个水龙头似的。熟悉现场的人其实知道,有些管段裂在底下,人看不见,水照样进。

三条来路,害处是同一串:浓度被稀释,厂站吭哧吭哧处理的是清水;管网容量被挤占,真正的污水反而冒溢;泵站多抽、厂站多转,电费和药耗打了水漂。外水不治,提质增效就是替外来水掏钱。

钱还是小事。督察通报里"进水浓度偏低"这六个字,才是压在城市头上的那块石头。

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图2 地下水入渗管道裂口示意

三、国标把"诊断外水"写进了本职

很多人觉得查外水靠经验、靠运气,老师傅听一听、看一看,蒙对算赚。GB/T 47884-2026 不这么看【清环参编的排水数字化国标发布:排水数字化从"感知"开始】。10.4 条讲运行分析,要求对液位、流量、水质和设备问题开展诊断,诊断对象里就包括雨污混接、外水入侵和偷排。换句话说,外水诊断是排水数字化系统该干的本职,做不出来,就是缺项。【入流入渗诊断的可视化表达怎么做—智慧排水之乱弹(125)】

诊断靠什么?靠数据,而且要靠对位置的数据。标准表 1 对污水管网监测点位做了分工:高水位运行点、主干管节点、污水厂前关键节点监测液位;泵站上游节点、排水分区出口、重点排水户接入点,监测液位、流速、流量三项。为什么分区出口要上全三项?水量账是按分区算的,分区出口就是算盘上的那根梁,流速流量一卡,这个片区进了多少水、走了多少水,全有数。只测液位不测流量,等于只知道水位高,不知道水有多少,账还是算不平。【排水管网诊断的真正硬通货是流量;国家新规要求”先体检后更新”:排水流量监测为什么是最底层的硬科技?】

点位密度有底线,7.2.4 条:"每 10 km 市政排水管道应布设不少于 1 个液位或流量监测点位,同时应在重要排水户和重要节点进行监测。"

数据质量同样有红线,8.3.4 条:"监测期内,日均未采集数据和异常数据的总数应不大于应监测数据总数的 15%。"

做水量平衡最怕数据断档或不连续。如果监测数据是断断续续的,那么最基本的水量平衡结论就不可靠,后面所有结论都跟着晃。15% 这条线是国标的下限,做外水诊断的项目,我建议自己从严。

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图3 汛期河水倒灌的沿河排口

四、怎么干:两步定量,把外水锁到区块

按我们在项目上跑通的做法讲,两步。动手之前先交代一句:分区不是拍脑袋在地图上画格子,要顺着管网的汇水关系和拓扑走向划,一个分区一个主要出口,出口装得下流量计,账才算得拢。划多大?太大定位粗,太小点位多、成本高,一般按1到4平方公里一片,结合干管走向定。【国外花了40年才明白的I/I诊断方法:不是算总量,而是分区测流量】

第一步,供排比筛查,先回答"有没有、大概多少"。把供水公司的售水量拉出来,按折污系数折算成理论污水量,再和进厂水量比。进厂水量明显大于折算污水量的部分,就是外水的量级。这一步不动一刀一枪,两张表一对,外水占几成就有数了。举个例子,一个片区日售水 5 万吨,折污系数取 0.85,理论污水量约 4.2 万吨;结果分区出口旱天实测 6 万吨,多出来的 1.8 万吨就是外水。有的城市一比吓一跳,旱天外水占到进厂水量的三四成,等于污水厂每天替地下水和河水白干活。

第二步,分区水量平衡,回答"在哪个片区"。把管网按排水分区切开,每个分区出口装流量计,旱天连续监测。片区的账这么算:出口流量减去片区内理论污水量,差值就是这个片区的外水。这里有个好用的指标,夜间最小流量。后半夜用水最少,流量曲线掉不下去、平着走的那段,基本就是入渗入流的底数。哪个片区旱天基流高得反常,问题区块自己就浮出来了。【再议夜间最小流量法适用范围—智慧排水之乱弹(108)】

雨天再比一次,能把外水的来路分开。同步采上雨量数据,小雨就蹿流量的,多是雨水直接混入;雨停一两天流量才慢慢涨上来的,更像地下水入渗被降雨抬了水位;沿河片区流量跟着河水位走的,倒灌的嫌疑最大。再讲究一点,可以取水样看电导率和水温,地下水、河水、自来水,"指纹"不一样,哪个片区的清水是哪种水,化验单会说话。【在线监测看清雨天排水系统“反常识”—智慧排水之乱弹(63)】

区块定了,再往三四级支管收缩,用临时监测配合 CCTV、烟雾试验这些手段,坐实到具体井段。这就是逐级溯源:先一二级干管掌握全局平衡,再往支管逐级收窄。一开口就全城开挖的,钱遭罪,人也遭罪。【河道污染快速溯源之管网探究—智慧排水之乱弹(164)】

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图4 旱天夜间流量曲线与分区水量账

五、治完不算完,成效要复核

外水治理最常见的烂尾姿势是:修完了,报告写一句"成效显著",完事。督察回头复核,问浓度升了多少、水量降了多少,又答不上来。

复核其实不复杂,用同一套账反过来算一遍。治理前后各盯一个旱季,比三个数:进厂浓度、供排比、分区出口旱天流量。三个数往表格里一放,降了多少、还剩多少,清清楚楚。比如一个区块修复前旱天外水每天 8000 吨,修完复测降到 3000 吨,进厂 COD 从 110 提到 150,这就是能写进整改报告、经得起督察回头看的数。有个细节要交代:前后用同一套监测口径,治理前这套设备这个点位,治理后还是这套设备这个点位,不然口径一变,前后对不上,等于自己给自己挖坑。【在线监测闭环管控雨污混接之验证篇—智慧排水之乱弹(157)】

修什么、怎么修,也看外水的来路。入渗集中在接口和裂缝的,点状修复、局部内衬就够;整段管体老化渗漏的,别心疼,整段换管或者整体非开挖修复;倒灌的,根子在拍门和防倒灌设施,修管没用;如果分析后区域内是源头问题最大,那么源头雨污分流需要按效考核,而不是工程干完就不管了。溯源做到井段,修的钱才花在刀刃上。【排水管网整治为什么需要定量监测闭环验证?】

诊断靠数据,复核也靠数据,这套账要从开工记到验收。【国家新规要求"全流程闭环":闭环不只是装设备,而是一套系统分析诊断方法。】

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图5 管道非开挖修复施工现场

六、清环能搭把手的地方

分区诊断、逐级溯源这套打法,我们在多个城市完整跑通过,从供排比初筛、分区布点,到夜间最小流量分析、区块溯源、治理复核,整条链都落过地【七步诗:基于分区监测的精细化排查闭环管理实战】。设备端说一句:分区出口这档监测对流量计最苛刻,旱天低流速要测得准,雨天满管带压也要扛得住,THWater 的 TWQ 断面扫描流量仪就是对着这种工况做的【排水管道流量测量:都叫多普勒,售价差别为何从1万到20万?】。想看真账的,欢迎使用清环的设备+服务,有了靠谱的数据,心里才不慌。

下期预告:外水要治住,需要逐步把管网里的清水挤出去,这是一个持久战,需要久久为功【排水管网系统整治注定是一场持久战】。同时,下一个问题跟着来:汛期那几场大雨,溢流能不能少冒几次?调度方案不能靠拍脑袋,得定量算。下期聊《汛期溢流,调度怎么算出来?》。


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