村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設(shè)計要點分析

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摘要：針對目前我國村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，對污水收集系統(tǒng)的設(shè)計要點進(jìn)行論述，分析設(shè)計中應(yīng)注意的關(guān)鍵要點及設(shè)計思路，為后期村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設(shè)計工作提供參考。

關(guān)鍵詞：村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設(shè)計要點

一、我國村鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀

黨的十八大以來，國家把生態(tài)環(huán)境保護(hù)提高到了前所未有的高度。2015年，國務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動計劃》（即“水十條”），中央財政累計安排農(nóng)村節(jié)能減排專項資金315億元，支持全國7.8萬個建制村開展環(huán)境綜合整治，支持村數(shù)量占全國建制村總數(shù)的13%。《全國農(nóng)村環(huán)境綜合整治“十三五”規(guī)劃》提出，到2020年新增完成環(huán)境綜合整治的建制村13萬個，累計達(dá)到全國建制村總數(shù)的三分之一以上。2015年，住建部提出到2035年我國農(nóng)村污水處理率達(dá)到70%；到2040年，90%的村鎮(zhèn)建立完善的排水和污水處理的設(shè)施與服務(wù)體系。這一系列政策支持給環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。目前，我國村鎮(zhèn)污水治理仍處于初步發(fā)展階段，村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)覆蓋率遠(yuǎn)低于縣城，村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)普遍為雨污合流制[1]；一些已建或在建污水收集系統(tǒng)的村鎮(zhèn)，污水主干管敷設(shè)覆蓋范圍小，污水支管和接戶管的建設(shè)嚴(yán)重滯后，污水收集率低。污水管網(wǎng)滲漏和外來水（雨水、地下水等）稀釋，導(dǎo)致管網(wǎng)內(nèi)污水污染物濃度偏低，增加了后續(xù)污水處理的難度。村鎮(zhèn)污水治理的關(guān)鍵在于污水收集系統(tǒng)的建設(shè)，而好的建設(shè)來源于合理的設(shè)計。村鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的設(shè)計不同于城市污水管網(wǎng)設(shè)計，城市污水管網(wǎng)設(shè)計中涉及的相關(guān)規(guī)劃較為完善，且管網(wǎng)的建設(shè)基本與道路建設(shè)同步，而村鎮(zhèn)污水管網(wǎng)基本無雨污水專項規(guī)劃，只能根據(jù)現(xiàn)場踏勘，結(jié)合當(dāng)?shù)赜盟潘F(xiàn)狀綜合確定。因此，在目前村鎮(zhèn)污水專項規(guī)劃較少、排水現(xiàn)狀復(fù)雜、村鎮(zhèn)地形千差萬別的情況下，如何做到設(shè)計全面、合理，得到與現(xiàn)場充分契合的設(shè)計成果[2]，優(yōu)化村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的設(shè)計，給施工、運(yùn)營和后期維護(hù)帶來便利，這一系列問題形成了新的研究課題。

二、村鎮(zhèn)污水收集模式的選擇

合理選擇排水體制，是村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設(shè)計的重要問題，它不僅影響污水收集系統(tǒng)的設(shè)計施工和運(yùn)維管理，決定了工程建設(shè)投資和運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用，而且對村鎮(zhèn)的規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。排水體制選擇，需要從環(huán)境保護(hù)、基建投資、工程施工等方面綜合比較，充分考慮村鎮(zhèn)特點，既要堅持可持續(xù)發(fā)展方針，滿足保護(hù)環(huán)境與生態(tài)的要求，又要具有可操作性[3]。對于新建居民區(qū)和條件具備的已建居民區(qū)，建議采用完全分流制，同時優(yōu)先實施污水管入戶以保證污水有效收集；對于成片聚集不具備分流條件的老舊居民區(qū)，則應(yīng)結(jié)合鎮(zhèn)區(qū)發(fā)展規(guī)劃，近期采取截流式合流制的過渡方案，待遠(yuǎn)期街道改擴(kuò)建再改造為雨污分流制系統(tǒng)。受地形和戶型復(fù)雜性限制，應(yīng)采取現(xiàn)場確定入戶管的敷設(shè)位置和數(shù)量，邊設(shè)計邊施工的方式。

三、現(xiàn)場踏勘與基礎(chǔ)資料搜集

進(jìn)行設(shè)計前，需要進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場踏勘，與當(dāng)?shù)卣?、業(yè)主部門充分對接，搜集了解現(xiàn)狀信息，包括排水體制、污水收集系統(tǒng)位置與走向，人口分布與用水情況，污水處理設(shè)施處理規(guī)模與進(jìn)出水水質(zhì)水量，地質(zhì)條件，施工條件，交通條件。對區(qū)域內(nèi)與排水相關(guān)的基礎(chǔ)資料進(jìn)行搜集，包括已建、在建和規(guī)劃階段的所有資料，主要有規(guī)劃資料、地形資料、地質(zhì)資料、已建工程資料。

四、系統(tǒng)定線方案的確定

定線前需與項目業(yè)主確認(rèn)工程管網(wǎng)敷設(shè)范圍，根據(jù)地形地勢、居民分布情況、污水處理廠位置確定排水區(qū)界，劃分排水區(qū)域，擬定污水干管及主干管的路線，合理敷設(shè)其他支管網(wǎng)。既要保證管線兩側(cè)污水能順利接入污水干管，又要保證管線盡量順坡接入主管或污水廠，減少甚至避免逆坡情況的出現(xiàn)，減小埋深、節(jié)省投資。

五、設(shè)計要點

1.管位確定在鄉(xiāng)鎮(zhèn)街區(qū)區(qū)域內(nèi)，污水管網(wǎng)平面定位可參照城市，依據(jù)綜合管線規(guī)劃和相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。在無專項規(guī)劃要求的情況下，以方便污水收集和管道施工為布管原則；在未形成街區(qū)的情況下，應(yīng)根據(jù)居民排水方式，選擇在沿街住戶門前或屋后布管；在住戶相對分散的農(nóng)村區(qū)域，管道布設(shè)應(yīng)能收集各戶污水，建議沿已有道路或者路邊邊溝敷設(shè)，盡可能少占用耕地。結(jié)合工程實際經(jīng)驗，在南方建設(shè)污水管網(wǎng)，管位優(yōu)先考慮綠化帶，其次考慮人行道、非機(jī)動車道；而在北方，由于綠植移栽成活率較低，管位優(yōu)先選擇人行道、非機(jī)動車道，減少對綠化帶的破壞。

2.埋深控制與泵站設(shè)置污水管網(wǎng)的埋深主要影響因素為地形，設(shè)計中應(yīng)充分利用地形，在整個排水區(qū)域較低點設(shè)置污水主干管，便于支管污水自流接入，污水主干管起點埋深控制既要考慮收水范圍與遠(yuǎn)期管網(wǎng)建設(shè)，又要考慮避讓其他管線，綜合考慮可設(shè)置在1.8~2.0m左右；當(dāng)埋深超過一定深度時，施工困難增大且造價增高，需考慮設(shè)置中途提升，中途泵站的設(shè)置需根據(jù)地質(zhì)條件、現(xiàn)場情況等因素進(jìn)行方案比選論證。

3.管材選擇常用的市政污水管道的管材主要有傳統(tǒng)的鋼筋混凝土排水管、金屬管、塑料管等，以及在傳統(tǒng)的塑料管基礎(chǔ)上通過工藝技術(shù)改進(jìn)產(chǎn)生的如HDPE管、鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管等新型塑料管材。管材的選取與埋深、施工方式、管道規(guī)格、地質(zhì)條件、工程投資等因素密切相關(guān)，選擇時需充分結(jié)合實際條件選取。目前，項目中應(yīng)用較多的是HDPE管、UPVC管、鋼筋混凝土管以及鋼管。HDPE雙壁波紋管主要用于開挖施工且埋深≤3.5m的情況，埋深較深或頂管施工采用鋼筋混凝土管，UPVC管主要用于接戶管，鋼管主要用于一體化提升泵站后端壓力管。各類管材均需要做好防腐措施。

4.檢查井類型選擇常用的污水檢查井主要有磚砌井、現(xiàn)澆混凝土井、混凝土模塊井、預(yù)制裝配式檢查井、預(yù)制塑料檢查井，在工程設(shè)計中，需根據(jù)地方標(biāo)準(zhǔn)圖集、地質(zhì)條件、材料供應(yīng)情況等綜合確定。預(yù)制塑料檢查井和磚砌檢查井應(yīng)用范圍較小，磚砌檢查井主要用于無地下水且污水管徑較小的情況，預(yù)制塑料檢查井主要用于小區(qū)支管網(wǎng)與接戶管，不能敷設(shè)于車行道下方；現(xiàn)澆混凝土井、混凝土模塊井、預(yù)制裝配井應(yīng)用范圍較廣，但預(yù)制裝配井和混凝土模塊井不能用于沉井施工方式。

5.接戶管的設(shè)計接戶管即住戶排水點與污水主干管或支管之間的連接系統(tǒng)，包括接排水管、檢查井、化糞池等設(shè)施，用于收集住戶庭院的污水，其敷設(shè)方式應(yīng)考慮居民的生活習(xí)慣、風(fēng)俗文化、庭院布局、污水處理方式等因素。宜將廁所糞便污水與廚房污水、洗滌洗浴污水分開收集，廁所糞便污水首先排入化糞池，再流入排水管；廚房和洗浴污水可直接進(jìn)入污水管，宜在廚房下水道前安裝防堵漏斗，浴室設(shè)置毛發(fā)過濾網(wǎng)，出庭院前設(shè)置檢查井和格網(wǎng)。村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的設(shè)計排水管徑不宜低于DN100，坡度不宜低于5‰。

六、結(jié)論和建議

通過對村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題及要點進(jìn)行總結(jié)與探討，得出以下結(jié)論：設(shè)計中主要關(guān)注的要點為基礎(chǔ)資料的收集、現(xiàn)場踏勘定線、系統(tǒng)計算設(shè)計；其中系統(tǒng)設(shè)計計算需根據(jù)地區(qū)實際情況選擇合適的用水定額，結(jié)合地形地勢控制埋深和坡度；通過方案比選，合理設(shè)置泵站位置；管材、檢查井類型的確定需根據(jù)地區(qū)地質(zhì)條件和地方標(biāo)準(zhǔn)確定。通過總結(jié)以及工程實踐，提出以下幾點建議：地區(qū)政府宜推進(jìn)村鎮(zhèn)的雨污水專項規(guī)劃，用規(guī)劃指導(dǎo)設(shè)計和施工，使污水收集系統(tǒng)建設(shè)與地區(qū)發(fā)展協(xié)調(diào)；施工單位在施工前需嚴(yán)格進(jìn)行圖紙會審，設(shè)計單位做好施工前技術(shù)交底工作，建設(shè)單位和監(jiān)理單位需做好施工質(zhì)量監(jiān)督和驗收；界定相關(guān)部門的管理職責(zé)，要求縣（市）區(qū)及開發(fā)區(qū)職能部門加強(qiáng)污水管網(wǎng)的運(yùn)維監(jiān)管，強(qiáng)化對運(yùn)營單位的管理。

參考文獻(xiàn)

[1]王曉昌.袁宏林.小城鎮(zhèn)水污染控制與治理技術(shù)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2016.

[2]王俊安,魏維利,潘華崟,等.村鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)設(shè)計與工程實踐[J].給水排水,2017,53(11):33-38.

[3]文一波.中國村鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)解決方案[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2016.

作者：劉霞 宮政 解東 鄒穩(wěn) 繆雨乘 單位：安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司