李莉莉(肇庆市水利水电勘测设计院有限公司广东肇庆526000)
摘要:本文以竹仔屈污水处理厂配套截污管网改造及延伸工程为例,阐述在没有系统的排水体制下,截污管网工程存在的问题,针对这些问题探索性的提出几点解决方案。
关键词:截污管网;旧管网改造;管线延伸
1工程项目背景竹仔屈污水处理厂位于广宁县南街镇竹仔屈东侧,项目占地面积16257平方米,工程设计规模为1.5万吨/日,配套截污管网约10.45km,其中左岸管网长5.89km,右岸管网长4.56km,主要铺设在南街河主干道河道两侧。该厂于2008年底开工建设,2010年5月投入商业运营。该厂主要负责处理县城中心城区的生活污水,服务范围为广宁县中心城区南街镇,服务面积为62.5km2,服务人口约11万人。中心城区南街镇纳污范围内基本没有工业企业,经排污管网进入污水厂处理的污水基本以生活污水为主。2010年污水处理厂建成后,曾取得了一定的减排效益。但是近两年广宁县污水处理厂长期出现污水处理负荷率低的问题,污水管网输送到污水处理厂的污水量逐年递减,由刚建成时的1.2万吨/日缩减到现在的0.6万吨/日,污水的水质也与设计标准差异较大。目前污水处理厂难以正常运行。
2现状存在的问题及分析通过对广宁县县城中心城区的排水现状进行调查,发现管网存在的主要问题如下:(1)污水处理厂外10.45公里的截污管道设施存在布局不合理,因淤积过流断面窄小,部分段箱涵式管道沿程落差小且无沉砂池,容易堵塞,检查井距离远,不利于管道疏通等问题。
(2)污水厂目前有几个截污口为直接支流水,金泽水、水圳水等为此种情况,另外,从水圳水往上、金泽水至华大段、莫二水向上段为南街县城的主要污水源区,现有管网均没有能引入主渠,以致县城污水处理率偏低,无法达到日处理污水1.5万吨的设计要求。
(3)由于经费有限,污水管网的日常管理不到位,经常造成清水入渠与开发区水土流失砂石进渠,使污水管网长期堵塞,三五天即需清理一次,运行成本较高。而且进入污水处理厂的水量、水质与设计标准差异较大。
(4)县城截污管网依南街河两岸而建,其主要是收集两岸居民生活污水,但由于管网未雨污分流通,适逢雨季时,大量的雨水黄泥水流入管网,水质中有大量无机质砂粒、杂物等。十三行橡皮蓄水坝蓄水时水位比截污管的高程还高,形成大量河水直接灌入管网中,造成截污管所收集的污水浓度偏低,不用处理便已接近达标。另外建筑工地产生的泥浆水大都未按规定处理,建筑工地产生的泥浆水及雨季时水土流失而造成的黄泥水直接进入截污管网主干管的情况,造成管网淤积。
3解决方案3.1思路(1)结合原截污管的设计资料和实地考察的情况,发现施工未能完全按照设计方案来做,有一些排污口没有接入截污管中。所以应首先考虑把这些未接入截污管的排污口重新接入;(2)原线截污管现状检查井和沉砂井较少,管道经常淤塞,上游污水不能流往污水处理厂,而是从检查井或管道破损处溢至南街河中。因此考虑要根据管线的走向,在排污口处、管线转折处、直线管段较长时增设检查井或沉砂井;(3)现场勘测时,发现有几个比较大的排污口与主截污管的连接不合理。当下暴雨时,河水水位上涨,雨水会回灌至主截污管中,与截污管中的污水混合,且有大量的泥沙沉积在管底,造成管道淤塞。本次工程考虑,将对这些接入口进行改造,在排污口和截污管的连接处设沉砂池,池顶高于南街河洪水位,沉砂池面向南街河的一面上部设拍门。当旱流时,排污口的污水直接流入沉砂池,经沉砂池沉淀后再流入截污管中。当遭遇暴雨时,雨污混流,流向沉砂池,池内水位超过拍门的位置时,拍门将自动开启,雨污水可直接流向南街河,减小管内的压力。
(4)圣堂片区的排污口现已经被建筑物和道路覆盖,考虑到当地的情况,直接对暗涵进行全面开挖不切合实际,本次工程考虑,在暗涵的内侧增设排污管对污水进行收集,暗涵其余的断面尚可通过雨水和山坑水,这样可以保证雨污分流;(5)竹仔屈污水处理厂已经建成并投入使用,但近两年来却频繁发现流入污水处理厂的污水水量逐年减少且水质与设计标准相差较远的问题。首先改善水量不够的情况。考虑将原截污管往上游延伸,左岸延伸0.62公里,右岸延伸1.08公里,对53.4ha的纳污区域的污水进行收集。因为聚和片区、圣堂片区、金泽片区、莫二片区、五一片区这四个片区居民密度较大,小区林立,排污量大,所以应考虑将这五个支流两岸的部分区域作为纳污区,在支流两侧设截污管收集排往河中的污水,并送往污水处理厂。本次方案希望通过增加纳污面积,延长截污管道的长度,来增加输往污水处理厂的污水量;(6)其次在得到原截污管的实测资料后,对截污管段上有漏水或会回灌河水的部位进行改造,防止旱流时,河水倒灌导致管内污水被河水稀释,使输往污水处理厂的污水水质不达标;(7)新延伸的截污管的管径和高程要与原污水处理厂管网配套工程中的截污管的管径和高程衔接好。设计管线的管径要按规范进行设计且要预留未纳入本次工程设计纳污区域的预计污水量。
(8)改造旧管道,延伸新管道,新旧结合,增加污水量,尽量保证旱流时管道所输送污水的浓度达标,既立根于现状又着眼于远景规划,既解决现有问题又预留出未来广宁县县城城区排水系统发展的空间,现状承托远景,两者不冲突不矛盾。
3.2截污管网改造技术方案原有截污管应首先进行清淤,修护渠道破损漏水处。本次工程预计对截污管增108个沉砂井,其中左岸54个,右岸54个;检查井171个,其中左岸95个,右岸76个;定制闸门23个,其中左岸15个,右岸8个。增设沉砂井和检查井后,增加平时的管网维护和清沙,可实现旧渠的正常使用。
3.3截污管网延伸技术方案本次工程所涉及的延伸工程分两期进行,首先进行一期工程。一期工程延伸包括南街河上游E1段K4+430~K5+505(右岸)共计1075m、E2段K4+885~K5+505(左岸)共计620m、聚和水支流左右岸F1、F2段各598m,圣堂水支流左右岸A1、A2段各152m,金泽水支流左右岸B1、B2段各1590m,莫二水支流左右岸D1、D2段各820m,五一水支流C1段251m。一期延伸工程共建设排污管8225m。
南街河上游的延伸工程是以旧截污管的起点开始往上延伸至宁师桥。
新延伸的这段管渠附近规划的有几个比较大的居民小区及一个车站,宁师桥附近有三所学校,周边现状居民密度虽不及县城老城区,但人口增长率却逐年增高,所以不管从近期还是远景,此延伸段都必须建设。聚和水、圣堂水支流两岸新建居民小区居多,生活污水收集的任务不容忽视。金泽水、莫二水属于老城区,两岸居民区人口密集,商铺林立,生活污水的排放量较大,且因没有污水收集系统,大量的污水流入支流河道,致使河道水污染严重,卫生条件较差,所以本次工程设计将金泽水、莫二水的部分段纳入工程范围中。莫二水支渠起点为莫二桥,终点至南街河主截污渠,用管井连结。新楼垌水支渠的起点为沃尔玛超市,终点至南街河主截污渠,连结处设一沉砂井。
延伸工程二期工程包括圣堂片区A3段277m,A4段257m;金泽片区B3段817m,B4段793m;五一片区C2段1200m,C3段1500m,C4段1500m,C5段1562m,C6段1689m,C7段949m;莫二片区D3段1238m,D4段1234m;南街河主截污管E3段1188m,E4段1333m;共计15537m。
延伸工程一期工程为本次必须建设的工程内容,二期为升级延伸工程,待条件成熟时进一步建设。
4结束语综上所述,截污管网的改造及延伸工程已经迫在眉睫,同时还应提高县内环卫水平,加强民众宣传教育,增强民众环保意识,杜绝乱排污水、乱丢垃圾或乱排污泥等可能堵塞雨水系统的行为。