王 臣,何丽娟
(1.辽宁省水文水资源勘测局锦州分局,辽宁 锦州 121000;2.辽宁省大伙房水库管理局,辽宁 抚顺 113007)
义县城区供水主要为市政水源供水和自备水源供水。市政水源供水管网现已覆盖城区以外至东关一带,供水人口达7.79万人,覆盖面积约11.6 km2。义县城区2011年供水量556.68万m3。
义县城区排水管网由1条排水暗渠和3纵4横排污水管道组成,排、污水管道总长14.6 km,管径由DN1200-DN300组成。管道西起军民街东至锦阜公路桥东侧,南起军民路北至防洪大堤内侧,排水大部分进入污水处理厂。
义县城区生活用水占绝大部分,工业用水极少,根据城区生活和工业用水分布和供水、排污管网情况,依据典型城市水平衡测试大纲,将义县城区污水收集范围统一划为生活用水区。
测试区内供水主要有市政水源供水和23处自备水源供水,测试区内的生活排水及少量工业企业排水,全部经污水管线合流至污水处理厂。
水平衡测试区内供水量按下式计算:
水平衡测试区供水量=市政水源供水量+自备水源供水量-(铁西生活用水量+东关生活用水量+城关生活用水量)
为此义县城区水平衡测试供水量监测包括:市政水源监测、自备水源监测和典型户用水量监测。其监测断面、监测方式、监测方法见表1。
表1 供水量监测情况表
义县城区水平衡测试排水量监测包括:义县污水处理厂进水量监测、出水量监测和排水管渠开口处水量监测及后杨河进水量监测。以上详见表2。
表2 排水量监测情况表
监测要求:以能完整控制水量、水位变化过程为原则,流量采用流速仪用流速-面积法施测,用面积包围法计算水量。在水平衡测试设定的开始时刻起至结束时刻止,流量及水位监测首日及周六、周日每1 h监测一次;周一至周五可每2 h监测一次。记录每个排污过程的起排时间和终止时间。
1)监测断面。义县城区水平衡测试污染物排放量监测主要为污水厂进、出水量及管道开口处污染物排放量监测,监测断面布设在水量监测断面上。
2)监测要求。在水平衡测试期内,污染物排放量监测在首日、周六及周日及周一至周五的隔日进行;采样时每日24 h内,每整时取样1次,按早4:00—10:00、午 11:00—16:00、晚 17:00—3:00的时段划分,将每小时等量取样放入水样容器中,用混合水样测定水质数据;监测项目为化学需氧量、氨氮、总氮、总磷;采样位置应在采样断面的中心。当水深大于1 m时,应在水深的1/4处采样;水深小于或等于1 m时,在水深的1/2处采样,当日采样完成后及时送样化验。
分析方法:水质分析方法参照《地表水环境质量标准》的测定方法进行,水质分析监测项目执行标准和分析方法见表3。
表3 水质分析监测项目执行标准和分析方法表
春季水平衡测试从2011年4月11日17:00开始至18日17:00结束,夏季水平衡测试从6月29日9:00开始至7月6日9:00结束,冬季水平衡测试从 12月 12日 17:00开始至 12月 19日17:00 结束,每次历时 7 d。
根据春季水平衡测试结果,在供水管网覆盖范围水平衡测试期内,市政水源供水103377.2 m3,其中在水平衡测试区内市政水源供水10175.2 m3,区外供水1624.7 m3。在水平衡测试区内总供水量102818.1 m3,其中自备水源供水1065.6 m3。
3.2.1 用水分析
春季在水平衡测试期内,义县城区污水收集范围内居民生活总供水量102818.1 m3、日均供水14688.3 m3,供水人口6.32万人,按供水量等于用水量,计入输水损失,人均用水量232.4 L/d。按20%扣除管道输水损失后人均用水量185.9 L/d。
3.2.2 排水分析
根据春季水平衡测试结果,义县城区在这次水平衡测试期内污水排放量为58427.6 m3、日均排水8346.8 m3,人均排水132.1 L/d,排水系数0.57。
义县城区内污水排放量经污水厂处理及厂内少量自用后排入大凌河,经监测在春季水平衡测试期内,经处理后的污水排放量为43946.4 m3、日均排水6268.1 m3,污水厂出水系数为0.751。
3.2.3 耗水分析
耗水量为供水量与排水量之差,经计算春季水平衡测试期内耗水量为44390.5 m3、日均耗水6341.5 m3,人均耗水 100.3 L/d,耗水系数 0.43。
3.2.4 污染物排放量分析
经监测计算,在春季水平衡测试期内污染物日总排放量为 1626.9 kg,人均0.026 kg/d,其中化学需氧量1083.9 kg、氨氮234.2 kg、总氮286.3 kg、总磷22.5 kg。义县城区污水经过污水厂处理后污染物日总排放量为322.3 kg,平均削减80.2%;其中化学需氧量157 kg,削减85.5%;氨氮12.7 kg,削减 94.6%;总氮 140.7 kg,削减 50.9%;总磷11.9 kg,削减 47.1%。
通过上述水平衡测试,基本得出典型城市水平衡测试区内,供用水量、排水量、耗水量及污染物排放量,进而得出典型城市水平衡测试区内排水系数、耗水系数,为水资源分析规划及城市供排水设计提供依据。