郭 峰
(渭南市洛惠渠管理局 陕西 大荔 715100)
澄城县城位于关中平原东部,属于渭北旱塬区,南北长53km,东西宽37km,面积1121km2,辖8镇10乡266个村民委员会711个自然村,总人口39.5万人,而该县城区建设面积13 km2,总人口12万人,县城是以煤炭、电力、冶金及农副产品加工业为主的小型工业城市,形成“一烟、二能、三化工、四建材、五加工”的发展格局。
目前澄城县县城排污实现雨污分流制,在城市建设中基本形成了南北大街、东西大街、老城区域管网改造和南部工业区和北部工矿区排污管网敷设工程,城市截污干管管道长度为12.3km,其中北大街截污干管管道长度为2km,直径为DN800,南大街北段截污干管管道长度为2.4km,直径为DN1000,南大街南段截污干管管道长度为3.4 km,直径为DN1200,南部工业园区截污干管管道长度为3 km,直径为DN1500,建成日处理能力为2万t的污水处理厂,现状污水处理厂汇水面积为15.68km2,基本实现城区雨水与污水分流。
随着城市规模扩大和生活生产排污量增大,县城排污系统也面临着严峻地考验,主要体现在:在县城老城区污水排放存在盲区,目前老城区现有的东五路、东关六路、青年路、陵园路以及新旧成分界处的公北路均没有敷设排污管道,西环路金沙关区域至城关中学区域由于地形及历史原因,现状污水无法进入城区排污管网,目前这些区域产生污水量约为5000t/d,老城区城市污水仍然有未经过处理直接排入县西河,县西河是洛河的主干河道,洛河又是渭河的一个重要支流,这样以来不仅给沿河周边群众生活与生产带来较大影响,也成为渭河污染的一个重要源头;该县已经建设的污水处理厂设计收集率为80%,但现状老城区收集率仅为70%,达不到规定要求,2009年县城污水总量达到3.4万t,建成污水处理厂设计能力仅为3万t,实际运营中污水处理规模为1.5万t,污水处理及管网等基础设施建设已经出现了滞后苗头,而城市发展速度在加快,该县城已经适当地向东和向南拓展,重点建设工业园区,随着县城到规划实施完成期,该县城城市排污管道规划与建设成为首先要考虑的重点,加快县城污水管网配套建设和污水处理厂成为城市发展与社会经济发展以及居民生活质量提高的必由之路。
表1 澄城县城市污水排放量预测表
表2 不同管径过水能力表
该城市规划结构为“一城两区、一环双心、三轴一廊、外延内引”,即一城两区为县城作为一个整体有北部主城区和南部工业园共同组成,一环双心即在北部城区中连接各级城市公共中心的公共生活环线以及分别位于北部城区和南部工业区的两个城市级公共中心,三轴一廊即沿古徵大街和六路的两条公共生活轴和工业园区内东西向的功能联系轴,北部主城区和园区之间绿化廊道,外延内引通过城市内部的绿地和公共生活空间,将外围自然环境引入到城市中来,通过城市管网配套以此改善人工环境与自然环境的有机结合。
在城市排污管道布置上要充分利用现状地形,做到土方挖填时就地填埋,力争平衡,以此降低建设成本;结合城市现有的排水暗管,合理划分排水分区,模拟区域功能与地形现状确定道路坡度和高度,同时以“雨污分流”的原则,合理确定管网布置,排水坡度、坡向、管径及埋深,排污管道应采用钢筋砼圆管,污水管网在平面布置上尽可能与城市规划的道路平行,位于人行道下。
污水排放量关系到工程建设规模,影响到工程投资和工程的经济效益,是一个十分重要的指标。根据《城市水工程规划规范》,结合《澄城县2008年至2025年城市总体规划》,利用人口综合方法预测排污量,经预测2020年县城城市排污量为2.98万m3/d,同时根据设计规模确定县城城市排污量,具体计算结果见表1。
在污水管网计算时,在区域内要设定以街坊角平分线将此区域街坊面积分为四块,每块污水流入邻边的污水管道;管道水力与排水量计算时,要考虑居民生活排水、公共建筑及公共事业和工业企业排水;按照钢筋砼圆管在非满流情况下粗糙系数取值为0.014。在管径选择上应注意排水管最大充满度为0.65,根据以上原则计算管网水力,并参照DN1000、DN800、DN400的过水系数(具体数值见表2),用来确定各区域排污管道采用的管径。
澄城县城污水管网根据地形与城市规划,结合现有的城市排污管网,可以分为十个区域,这次排污管道布置区域重点应为城市规划以后发展区域,分为七个区域,一是大禹大街区域,范围为北环路至县城南入处,收集西至万泉路(0905公路),东至光华街(东环路)的污水,区域面积为6km2,结合现有的管网,增铺DN1000污水管道长芍6km,;二是工北路区域,即从省道202线至至106线,收集北至11路向南300m约2.3km2区域的污水,增设DN800污水管道长4.5km,三是青年路区域,即从长宁至宁万泉街铺设DN800污水管道长1km,收集向北、向南约0.3 6km2区域的污水;四是古徵街区域,即从古徽街至光华街收集向北150m、向南100m约0.8km2区域的污水,增铺DN800污水管道约为2km;五是东关区域,即从古徽街至光华街收集向北200m、向南100m约0.6km2区域的污水,增铺DN800污水管道长2km;六是陵园路区域,即从朝阳街(创业路)至光华街收集向北400m、向南300m约2.1km2区域的污水,铺设DN800污水管道长3km;七是幸福路区域,即从省道202线至公园东街收集南北各300向北200m、向南100m约1.6km2区域的污水,铺设DN800污水管道长2.6km。
澄城县城受地势限制,部分污水需要提升后进入污水处理厂,根据实际实际情况,现增设2座污水提升泵站,一是金沙关污水提升站,该站位于城区西环路西侧,服务范围为西环路、四路以北、青正街以西,规模为 165m3/h,占地 500 m2,泵房、配电房、管理用房建筑面积100 m2,地下钢筋砼结构集水池300 m3,污水提升站距截污干管距离为600 m,根据现状污水量及提升高差,排污泵JPWQ型自动搅匀排污泵,其泵流量为180 m3/h,扬程17m~22 m,功率为18.5kW;二是北关中学提升站,该站位于学县城北沟处,服务范围为北关中学、县职业中专和北关居民区,服务面积为2.4 m2,规模为 110m3/h,占地 470 m2,泵房、配电房、管理用房建筑面积100 m2,地下钢筋砼结构集水池200m3,污水提升站距青正街一路口截污干管距离为800m,根据现状污水量及提升高差,排污泵JPWQ型自动搅匀排污泵,其泵流量为150 m3/h,扬程7m~10 m,功率为7.5kW,这两个排污泵站建成后,排污能力完全满足区域排污所需。
城市排污管网工程具有公益性,建成后可以大大缓解城市排污引起的城市及周边环境和收纳水体恶化,改善城市及周边环境和减少对渭河水体的污染,全面提高和改善城区排污引起城市环境质量,城市卫生水平和居民生活质量,进而形成人口聚集和招商引资效应,安置富余劳动力,增加就业机会,促进城市建设和县域经济快速健康发展。陕西水利