张家港创新水处理技术:污泥减量与管网修复双突破助力城市可持续发展

问题——“末端负荷”与“通道失效”叠加,考验系统运行; 在城市水务运行链条中,一端是污水处理后的副产物污泥,另一端是承担输送功能的地下管网。污泥含水率高、体积大,若减量与稳定化不到位,容易产生异味、渗滤液和二次污染等风险;管网则受腐蚀、沉降和外部荷载等影响,常见裂缝、渗漏、错口、结垢等问题,轻则降低输送能力、增加运维能耗,重则可能引发路面塌陷、雨污混接、地下水入渗等连锁隐患。在城市更新区域和人口密集片区,这两类问题往往叠加出现,成为影响水环境质量与公共安全的重要因素。 原因——高含水特性与隐蔽性老化,是两大“难点”。 污泥治理难在“水多且难脱”。污染物在生化处理后形成絮状混合物,水分与固体颗粒以吸附、毛细结合等方式紧密结合,单靠自然晾晒效率低、周期长,还受场地与气象条件限制。管网治理难在“埋深大、看不见”。不少管道服役年限较长,长期承受内压波动、地下水腐蚀、地层变化和交通荷载,缺陷往往从微裂纹缓慢演化,却可能在某一时点突发破裂。传统开挖更换虽然直观,但涉及交通导改、管线迁改以及噪声扬尘等问题,成本高、影响范围大。 影响——环境代价与安全风险并存,外部性不可忽视。 污泥若未有效减量稳定化,会抬高运输与处置成本,挤压处置能力并增加末端环境压力;在“双碳”背景下,额外转运与处置也意味着更多能耗与排放。管网破损会降低污水收集率、影响处理厂进水浓度,入渗导致稀释会削弱处理效率,溢流与渗漏还可能带来水体污染与土壤风险。更需警惕的是,地下空洞、道路沉陷等次生灾害具有突发性,直接关系出行安全与城市运行稳定。 对策——以“精准分离”与“原位重组”实现低扰动提效。 在污泥处置端,干湿分离是减量化的关键,目标是在空间与能耗受限条件下尽可能分离水分,显著压缩体积并改善性状。工艺通常遵循“先浓缩、再脱水、后去向”的路径:前端通过重力浓缩、气浮等方式初步减容;核心脱水环节采用带式压滤、板框压滤或离心脱水等设备,通过辊压剪切、高压静压力或离心力强化固液分离。为提高脱水效果,常配合投加絮凝剂,使细小颗粒形成更稳定的絮团,降低过滤阻力、提高泥饼含固率。处理后的“干泥”更便于运输及后续资源化利用或规范处置,分离出的回流水回到厂内处理系统,实现闭环管理。 在管网更新端,裂管非开挖修复强调在不大规模开挖的条件下完成“更新式修复”。其做法是在既有管位内对严重破损管段进行原位置换:利用专用设备将旧管破碎或扩径,同时牵引新管同步穿入,实现结构层面的整体更新。相比局部修补,该方式更适合结构性失效明显的管段,可在较短工期内恢复通水能力,并提升耐腐蚀与抗渗性能,减少道路反复开挖对交通以及沿线商户、居民的影响。配合前期检测评估、施工质量控制与验收管理,可深入降低施工风险、延长管网使用寿命。 前景——从“单点治理”走向“系统治理”,关键在协同与标准化。 业内人士认为,污泥减量与管网更新同步推进,指向同一目标:用更少的资源投入提升城市水循环系统的整体效率。下一步应强化全链条思维:在污泥端,统筹优化脱水效率、药耗与能耗,探索与焚烧、建材利用、土地改良等路径的匹配;在管网端,完善排查与监测体系,结合城市更新对高风险片区实施分级改造,优先治理渗漏、错接及瓶颈管段。同时,建立从检测诊断、工艺选择、施工组织到验收评估的标准化流程,推动运维数据沉淀与动态管理,减少重复施工与隐性成本。随着技术装备迭代和管理精细化提升,城市水务治理有望从“被动抢修”转向“预防性维护”。

城市水务治理既关乎环境,也关乎民生与发展;把污泥处置的减量关键环节做扎实——把管网运行的薄弱点补到位——治水才能从单点突破走向系统提升。随着治理思路由末端处置转向全链条协同,张家港的探索表明:以更精细、更集约、更具韧性的方式完善基础设施,正在成为城市高质量发展的重要支撑。