1、探讨市政排水规划设计中污水问题的处理摘要：市政排水系统是城市基础设施的重要组成部分，对于城市的生活环境和生态环境的改善，水资源利用的高效性，周边道路的保护等都影响深远。本文结合我国市政排水工程的现状，对污水规划设计中的几个关键问题提出了几点建议，以促进我国市政排水工程的完善和改进。关键词：市政；排水工程；设计；思考 中图分类号：S276 文献标识码： A 现阶段，我国大部分城市都已经建成了成规模的城市排水系统，以处理难以避免的城市污水、雨水等，改善了城市的生态环境，然而，由于我国市政排水工程的推广应用较晚，在排水系统上仍然存在不少问题，尤其是在设计规划上的不足对排水系统工程功能的充分发挥产生了
2、不同程度的影响。排水量计算和预测的不精确或者排水体制选择不合理，都导致了排水系统功能效率的低下甚至失效。因而对当前的市政排水工程的规划设计进行分析总结，并提出富有建设性的改进策略至关重要。 精确选取和预测污水量。 现阶段，常用的计算城市给水量的方法包括城市综合用水定额，单位城市建设用地指标以及分类用水定额等，而对于城市污水量的预测通常采用累计流量法和综合流量法。上述几种方法中都有其优势和弊端，因而在正确选择时必须结合工程本身的需要和城市污水的特点进行考虑，主要来说，包括以下几个方面：1，根据地区区划以及城市规模的分级，根据城市中具有典型性的部分人均综合用水量及其年均增长率等主要因素，对年份内该
3、城市的人均综合用水进行分析和比较，同时对其他相同或相似城市的规划指标进行借鉴，以确定较为精确、适宜的标准值。2，城市近年的综合用水增长率是根据近年来该市年均增长率来计算的，也即是该市后期年段的综合用水增长率应是根据经济发展等具有典型意义的用水增长规律来决定的。3，对同一个区划以及城市规模分级的不同地区影响城市生活用水的因素，进行横向和纵向的比较、计算，寻找出最为适宜的增值范围。市政排水规划中，排水量计算和预测的是否准确直接影响到整个城市排水系统的造价以及污水处理厂的规模大小。因而进行城市排水规划修编时，应依据城市排水工程规划规范中所规定的“城市综合用水量乘以城市污水排放系数” ，计算出城市污水
4、量，同时结合自身缺水或多水的现实，可以对计算结果进行适当调整，确保污水量预测能够真实反映出本市实际情况。另外，在总水量的预测上，可以分别采用上述三种方法独立计算，最后取平均值，这种方法能够有效避免和实际产生较大偏离的风险。 选择适宜的排水体制。 当前，较为通用的排水体制主要有两种，即合流制和分流制。一般来说，老城区由于管道埋设时间较长，采用合流制较为适宜。在对旧城进行改造中，往往采用将合流制改为分流制的形式，实现了雨水、污水的分流，污水流进污水处理厂，雨水则可以就近排进水体。然而从现阶段情况来看，部分城市采用将合流制改分流制并没有获得较好的效果。究其原因，改造中，往往会把老管道变为雨水管道，然
5、后再建立新的污水管道专门进行污水收集，然而由于部分年代较为久远的管道由于缺乏图纸，难以对全部污水支管进行有效堵截，道路下面往往会出现严重的管道乱接问题，污水、雨水混合到一起。此外地下管位本身就紧张，再增加一条污水管道会对空间造成拥挤。管线交叉也加大了以后的管理维护难度。为解决这一问题，可以保留合流制同时增设截流管，该方法较为经济，和把合流制改分流制相比费用为 1:35。城市化进程的加快使得各市开发区以前所未有的方式增长，而排水体制上，分流制也占据了管道建设中的绝对主流，但城市在采用分流制时需要注意几个影响分流制效果的直接原因：乱接管道、用户擅自将阳台改为厨房以及把洗衣机放在阳台上等，导致污染物
6、持续污染自然河道。因而对于采用分流制排水的城市，应合理规划管道，加强对用户的宣传教育，确保分流制的功效得以最大发挥。 三、对污水处理厂进行合理规划。 随着人们环境意识的不断提高，对于水污染的治理越来越重视，而污水处理厂在治理水污染方面有着非常重要的作用。从近几年污水处理厂的规划建设情况来看，污水处理厂规划中最为重要的问题应是建设规模布局和选址。污水处理厂布局集中和分散、规模的大小一直存在着争论，集中设污水处理厂可以体现规模效益，且便于管理，而小型分散的污水处理厂易于建设，有利于污水处理后的就近利用。一些资料和研究也显示，虽然大型污水处理厂进水水质稳定，便于日常运行管理，但过于集中必然造成污水管
7、网过长、管径过大，污水管网建设投资较高。随着污水处理厂建设速度的加快，以及经过处理后的污水在缺水城市的综合利用越来越受到重视，同时，一些小的城镇和远离城镇的别墅区、度假村也开始兴建污水处理设施，都促进了分散的、小型的污水处理厂的建设。当前情况下，我国有些大型污水处理厂的效益并不高，尤其是大于 30 万 m3/d 的基本不产生规模效益，但是一些中小型的污水处理厂，比如 520 万 m3/d 或小于 1 万 m3/d 的，单位投资上不仅低于设计标准，和美国同等规模水平相比，效率也较高6。因而我们在进行污水处理厂规模布局的规划设计时，要充分考虑城市污水处理厂在规模设计上应和现有的污水管网系统包括污水
8、处理厂的主要设置进行有效结合，在此基础上对城市的整体发展、近期发展方向以及污水回收目标，布局形式对投资的影响等进行综合考量，适度规模化建设，按最佳效益规模的原则，大力推广小型和分散型的处理系统，以达到集中和分散有机结合，实现大、中、小污水处理厂协同发展，降低城市污水处理成本及施工难度，减少因管道施工带来的对城市大气环境的不良影响，从经济上形成规模效益。 近年来，污水处理厂基础设施建设进度不断加快，城市污水处理厂建设作为城市水污染防治的主要基础设施，已受到越来越多的重视，而作为污水处理厂建设前期筹备阶段的厂址选择，它与城市的总体规划，城市排水系统的走向、布置，污水处理后的利用，总投资费用等都有密
9、切关系。在传统的污水处理厂规划设计时，污水处理厂厂址一般选择在城市的下游，这样可以尽可能的让污水依靠地形坡度自流进入污水处理厂，节约污水收集运行费用；同时，经过处理的污水可以排入下游河道，可以避免对上游河道造成污染。但是，将污水处理厂全部放在下游而不根据当地的实际情况进行综合考虑，布置在城市下游并一定是最优化厂址。在选择最优的污水处理厂厂址时应将目前的规范条文作为选址时的指导性纲要，结合当地可供选择场地的实际情况，综合考虑规划收集范围内的管道走向、水量布局、实施期限等情况，结合当地的进出水要求、总投资费用等影响因素，来确定最优厂址，保证污水处理厂建设的科学实施。 合理设置污水提升泵。 为了对该
10、问题进行更为充分的说明，本研究中采用一个市政排水工程进行说明，该工程位于苏州某开发区，该工程污水收集范围约两平方公里，规划用地为商业、住宅、酒店、生态绿地，总的污水排放量约 3.5万立方米每天，污水排放量较大，且污水干管的输送距离较远，污水主管走向见下图： 污水处理厂位于东北角，污水管采取单侧布置，主管管径DN400DN800，管道坡度取 0.0015，总长约 4.8km，该区域为平原地区，地面高程约 2.8（黄海高程）左右，根据周边地块污水管接入标高，污水主管起点管内底标高黄海高程为-0.13m，到达污水处理厂时管内底标高黄海高程为-10.13m，其中五处过河段采用倒虹吸。 我们首先对工程中
11、污水管埋深问题进行探讨，如不设污水提升泵站，整个污水主管埋深在 2.93m12.93m，管内底标高远低于污水处理厂的进水标高，根本就进不了污水处理厂，所以该区域的污水必须经过泵站提升后才可以排到污水厂。如污水提升泵站位置设置在管道终端，污水处理厂附近，不难看出该泵站位置在整个项目中存在诸多不合理因素，首先，根据国家钢筋混凝土管的使用标准规定，普通级钢筋混凝土管的最大覆土深度为 9m，而塑料排水管在大于 8m 覆土的情况下也很少使用，因而只能采用暗渠来排水，这种形式和普通采用管道排水相比，具有施工周期长、造价高，且极易出现不安全因素。其次泵站选址位置现状地面标高约 2.8m，那么泵站的进水池开挖
12、深度约 14.5m，花费成本高。再次管渠埋深太大，增加了工程造价，同时加大了施工的难度，也不便于今后的维护。 针对以上问题，经过多次讨论，结合造价、维护、施工等相关因素，对污水提升泵站的数量和位置重新进行调整，经过与规划部门及甲方协商后，按污水主管埋深超过 7 米就设置污水泵站的原则，在沿线适当位置设置污水泵站。污水泵站位置调整后，污水管的埋深在 37m 左右。两种方案比较如表 1 所示，改进后的排水工程造价降低了 30%左右，施工及日常维护均有很大改善。通过该实例，我们不难看出，污水提升泵站设置得如果不科学或者不合理，不仅会使污水管埋深太深，也随之会导致污水管网竖向高程设计的不合理，进而增加
13、工程建设造价。因而在污水规划设计时应加大该问题的关注度。 表 1 方案一和方案二比较 结束语： 市政排水规划设计是城市整体规划设计工作的重要组成部分，尤其是在城市化不断推进的今天，对城市的整体发展更具有不可估量的意义。因而设计中能否根据城市的发展规划以及未来的发展需要，对污水处理厂进行科学设置，对城市污水量进行准确计算和预测，能否选择适宜的排水体制以及能否合理设置污水提升泵，都直接关乎到设计的可操作性和经济效益的提高，对于城市居民的基本生活以及经济建设发展也都会产生深远影响。 参考文献： 1徐明松,张南翔.浅谈城市市政排水设计思路J.科技与企业,2012,(6). 2温婷.从天津城区排水系统看排水体制改革的必要性J.科技资讯.2011(07). 3秦邦琦.市政工程给排水施工工艺之我见J.科技致富向导.2013(15). 4王小勇,张喆. 市政排水工程施工中出现的问题及对策探究J. 建材与装饰, 2012,(8). 5曾贤桂,张智良.深圳市分流制排水系统研究J.工业安全与环保,2004. 6 陈苏红. 基于图论的市政排水设计软件基础研究和开发D. 华中科技大学：道路与铁道工程,2009
