市政污水处理及排水管网的优化探讨

市政污水处理及排水管网的优化探讨

潘淼

潘淼

温岭市污水处理有限公司浙江温岭317500

摘要：城市污水管网是一座城市重要的基础设施之一，污水网管的优化布置是一个城市市政建设的重要组成部分。污水管网承载着一个城市污水排放的巨大压力，但目前我国多数城市污水管理没有形成完善的系统，有的利用街道，河道排水，有的污水随意排放，影响环境卫生。有的虽有管道，但排风能力低，排水设施未得到更新和完善，管网老化、管径偏小。极不适应日益发展的城市建设，对人民的生活、生产带来很大的影响。本文主要结合实例对污水处理及对排水管网优化具体措施进行探讨。

关键词：污水处理；排水管网；管网施工

1项目概况与工程建设优化的必要性

某镇位于温岭市的东南部，目前该镇的截污主干管工程及城区污水处理厂已经建成，但相应的污水配套管网未及时建设，导致城区部分生活、生产污水未经处理，大量污水仍然直接排入自然水体。而污水处理厂由于来水量不足，导致大量设备闲置，其效益又未能得到充分发挥。大量污水直接排入河道，河道污染日趋严重，直接影响了城镇投资环境和居民正常生活、工作环境，制约了城镇经济的发展。

因此，为了保障该镇的经济持续发展，改善河流污染状况和城镇卫生面貌，提高人民的生活质量，推动温岭市该镇经济进一步发展，必须充分利用现有的排水设施，加快排水管网的完善工作，提高污水收集率。

2污水处理及排水网管优化方案

2.1排水管网布置应遵循如下原则

（1）排水管道干管管径应考虑到远期，避免重复建设。

（2）排水管道应以重力流为主，宜斜坡敷设，不设或少设排水泵站。当排水管遇有穿越河流，或局部城区无法采用重力流或重力流不经济时，可采用压力流。

（3）综合选择管材，合理地确定控制点管道埋深，管道坡道及管径，降低整个管线的造价。

（4）排水管应布置在排水区域内地势较低或便于污水汇集的街道

（5）排水管道穿越河流、地下建（构）筑物或其他障碍时，应选择经济合理路线。

（6）排水管道宜沿城市（规划）道路敷设、并与道路中心线平行。

2.2设计参数的优化

（1）污水管道水力计算

在设计中，除了排水量较大的现有工业企业和其他用水大户（排污大户）按集中流量单独计算外，对规划区域内的其他部分采用比流量法计算管段的污水设计流量。

（2）管道粗糙系数

钢筋混凝土管：n=0.014）

HDPE管：n=0.010）

（3）最小和最大流速

如果污水在较长时间内低速流动，固体污物就会在管内沉积，因此要使污水保持足够的流速以冲走固体污物，管道坡度的设计要考虑到确保污水在不超过最大充满度时最小流速不低于0.6米/秒，非金属管道最大流度为5m/s。在本次设计中，管道的流通能力按照远期流量设计，近期流量进行复核，以满足管道的最小流速要求。

（4）最小覆土深度和最大埋深

管道的填埋深度应能保证管道免受目前和将来可能存在对管道设施的危害，一般来说，在车行道下管顶最小覆土厚度不宜小于0.7m。同样管道也不能埋得太深，否则不仅建设成本高，运行和维护成本也高，一般认为深埋6～7米以内是可以接受的。若埋深过大，可考虑建造提升站，且为避免建造过多的污水中途提升泵站，可适当采用大管径小坡度方式来减小管道的埋深。

（5）检查并部署

通常情况下，检查井的位置应设在管道的交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处、以及直线管段上每隔一定距离处。

2.3管网工程优化技术控制要点

（1）污水管道工程

污水收集和输送系统主要根据各片区地形、地势、河涌分布及居民现状分布情况，结合该镇镇区既有建设格局，综合考虑而进行优化方案，本次管道主要敷设于规划道路及现状道路上，管道系统覆盖了工业园区及镇区的大部分区域，污水经收集和提升后，最后分别进入中心城区、东部、西部，污水管道按远期流量设计，按近期流量校核。

（2）施工前期准备工作

首先，做好标高的交付、复测及保护；其次，对污水管网沿线的地形进行实地查看，进行复测，并绘制成图，对影响管网施工的建筑物、树木等进行测量清点，抓紧做好各项协调、拆移工作，为建设施工做好铺垫；再者，根据图纸、现场条件，以建设部门为中心，遵循图纸和现场条件的规定，经过精密计算后开始挖沟槽；最后，进行放线检查，设计验收后方可挖沟。

（3）管道施工

由于受交通条件的制约，采用非开挖管道施工技术开始受到青睐，但是开槽埋管技术作为传统的铺管技术，仍然在施工中具有重要的意义。我们根据施工地段的土质和埋设深度以及场地条件选择采用开槽与非开挖相结合的方法，非开挖有牵引和顶管两种方法，牵引的管材采用PE实壁管，顶管采用钢筋砼管或是钢管。管道设计必须根据各段地形、地质情况选用不同的管材和施工方法。污水管道主要采用PE管，遇淤泥地段，过河地段及穿越公路、城市道路时采用钢管。一般地段均采用开槽敷设，沟槽宽度应便于管道敷设和安装，同时考虑夯实机具便于操作和地下水排放。但管道在特殊地段应采用特殊的施工方法：如某污水管道工程沿线地势变化较大，且施工段位于公路主干道，根据施工实际情况和现有地质报告，结合现有顶管施工方案及经验，确定采用超前小导管注浆固化土体、触变泥浆减阻顶进、水泥粉煤灰浆液置换回灌等技术。

（4）加强对城市污水管网的养护工作，增加管网养护方面的投入，更多的采用新技术和新方法对污水管网进行维护，改变传统污水管网的养护和管理理念，以机械化维修代替人力维修，以信息化管理代替人力管理，真正提高污水管网的运行效率。

3对污水处理的展望与建议

（1）根据城市基础设施有偿使用的方针，建议镇政府尽快制定必要的市政设施有偿使用规定，实行排污收费制度。

（2）对排入污水处理厂污水管道系统的工业污水必须严格执行国家颁布的《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082—1999）的水质要求，不符合要求的污水必须经过厂内预处理达标后方可排入污水管网系统。

（3）污水处理厂配套管网必须与处理厂建设同步实施、同期建成，以便充分发挥投资效益。

（4）对服务范围内各排污口污水水质进行连续监测，为下步设计提供充分、可靠的水质数据。

（5）为使污水处理厂能正常运行，需要对工业废水及医院污水严格要求其执行排入城市下水道排放标准，对新区严格实行雨、污分流制。

（6）加强污水处理技术的研究，创新污水处理工艺。本文认为，要将城市污水处理成为能够再利用的水资源，我们就必须研究污水处理技术根据当地的具体情况，在现有污水处理工艺的基础上，加大投入力度，进一步完善污水的净化工艺。即从单一工艺变为综合处理工艺：在对污水进行一级处理的基础上，通过膜分离技术、臭氧氧化技术以及安全消毒技术的综合应用，改善城市污水处理工艺，提高污水处理水平，使经过综合处理后的再生水能够达到再利用的标准。同时在对脱水后的污泥，我们也应该努力创新工艺，使其达到无害化，并实现可持续与资源化利用。

4总结

近几年，随着城市化的迅猛发展，城市居民的生活污水和工业废水的排放量也不断增加，用于污水处理和管理的费用也逐渐增加。市政管网设施不完善和建设不当出现了许多质量问题。分析诸多市政排水管网的工程情况，排水管网具有施工难度大、要求严格、工艺复杂、成本高等特点，并且排水管网的施工质量直接影响着人们的日常生活。为改善水质，保证人民生活健康，推动经济进一步发展，因此加快城市污水建设是促进城市和谐发展的首要任务。

参考文献：

[1]周阳品，黄光庆，中国城市污水集中处理的现状与对策研究[J]资源与环境，2013，23（6）.

[2]给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-97）[Z].