村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設計要點分析

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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)的設計要點進行論述，分析設計中應注意的關鍵要點及設計思路，為后期村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設計工作提供參考。

關鍵詞：村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)設計要點

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)境保護提高到了前所未有的高度。2015年，國務院印發(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%?！度珖r(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)村污水處理率達到70%；到2040年，90%的村鎮(zhèn)建立完善的排水和污水處理的設施與服務體系。這一系列政策支持給環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的機遇和挑戰(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)，污水主干管敷設覆蓋范圍小，污水支管和接戶管的建設嚴重滯后，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，導致管網(wǎng)內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)污水治理的關鍵在于污水收集系統(tǒng)的建設，而好的建設來源于合理的設計。村鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的設計不同于城市污水管網(wǎng)設計，城市污水管網(wǎng)設計中涉及的相關規(guī)劃較為完善，且管網(wǎng)的建設基本與道路建設同步，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，結合當?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)狀復雜、村鎮(zhèn)地形千差萬別的情況下，如何做到設計全面、合理，得到與現(xiàn)場充分契合的設計成果[2]，優(yōu)化村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的設計，給施工、運營和后期維護帶來便利，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)設計的重要問題，它不僅影響污水收集系統(tǒng)的設計施工和運維管理，決定了工程建設投資和運營維護費用，而且對村鎮(zhèn)的規(guī)劃和環(huán)境保護產(chǎn)生深遠影響。排水體制選擇，需要從環(huán)境保護、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)，則應結合鎮(zhèn)區(qū)發(fā)展規(guī)劃，近期采取截流式合流制的過渡方案，待遠期街道改擴建再改造為雨污分流制系統(tǒng)。受地形和戶型復雜性限制，應采取現(xiàn)場確定入戶管的敷設位置和數(shù)量，邊設計邊施工的方式。

三、現(xiàn)場踏勘與基礎資料搜集

進行設計前，需要進行詳細的現(xiàn)場踏勘，與當?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，污水處理設施處理規(guī)模與進出水水質水量，地質條件，施工條件，交通條件。對區(qū)域內與排水相關的基礎資料進行搜集，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)主確認工程管網(wǎng)敷設范圍，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，合理敷設其他支管網(wǎng)。既要保證管線兩側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、設計要點

1.管位確定在鄉(xiāng)鎮(zhèn)街區(qū)區(qū)域內，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，管道布設應能收集各戶污水，建議沿已有道路或者路邊邊溝敷設，盡可能少占用耕地。結合工程實際經(jīng)驗，在南方建設污水管網(wǎng)，管位優(yōu)先考慮綠化帶，其次考慮人行道、非機動車道；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、非機動車道，減少對綠化帶的破壞。

2.埋深控制與泵站設置污水管網(wǎng)的埋深主要影響因素為地形，設計中應充分利用地形，在整個排水區(qū)域較低點設置污水主干管，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期管網(wǎng)建設，又要考慮避讓其他管線，綜合考慮可設置在1.8~2.0m左右；當埋深超過一定深度時，施工困難增大且造價增高，需考慮設置中途提升，中途泵站的設置需根據(jù)地質條件、現(xiàn)場情況等因素進行方案比選論證。

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)的塑料管基礎上通過工藝技術改進產(chǎn)生的如HDPE管、鋼帶增強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、地質條件、工程投資等因素密切相關，選擇時需充分結合實際條件選取。目前，項目中應用較多的是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、預制裝配式檢查井、預制塑料檢查井，在工程設計中，需根據(jù)地方標準圖集、地質條件、材料供應情況等綜合確定。預制塑料檢查井和磚砌檢查井應用范圍較小，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，不能敷設于車行道下方；現(xiàn)澆混凝土井、混凝土模塊井、預制裝配井應用范圍較廣，但預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、化糞池等設施，用于收集住戶庭院的污水，其敷設方式應考慮居民的生活習慣、風俗文化、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入污水管，宜在廚房下水道前安裝防堵漏斗，浴室設置毛發(fā)過濾網(wǎng)，出庭院前設置檢查井和格網(wǎng)。村鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的設計排水管徑不宜低于DN100，坡度不宜低于5‰。

六、結論和建議

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

參考文獻

[1]王曉昌.袁宏林.小城鎮(zhèn)水污染控制與治理技術[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