陈州古城排水系统改造方案研究

杨永腾

摘 要：陈州古城四面环湖，不仅风景秀丽而且有着浓厚的历史文化底蕴。但由于生活污水长期直接入湖，已造成湖水水质污染。为有郊遏制陈州古城的外湖、内湖水质的进一步恶化，本文通过对其独特的地理环境、地形地势的分析，并结合其经济发展水平、现状排水体制等实际情况，提出切实可行的县城排水系统改造方案。

关键词：陈州古城；排水系统；排水体制；改造

陈州古城即现在的淮阳县老城区，位于河南省周口市东北部、淮阳县城东南，是一座历史古城，北方水城。古城四周被湖水包围，同时在城内部东、西、南、北四个方向又分别有四个小湖，形成湖中有城、城中有湖的独特布局。

虽然经过淮阳县多年的大力建设，陈州古城已经成为一个集自然风光、文人景观、休闲娱乐为一体的风景名胜区。但是由于历史原因及经济发展水平等多因素制约，古城目前的排水体制為合流制，生活污水直接排入内湖及外湖，对内湖、外湖已经构成了较为严重的污染。内湖湖面正在逐步缩小，部分区域已成为泽地。外湖由于水面宽阔，水质相对较好，但已劣于五类水质。所以，为防止内外湖水质的进一步恶化，让陈州古城真正成为一个秀美、宜人的风景名胜区，改造现有排水体制，杜绝污水向湖内直接排放已是当务之急。

1 城区概况

古城四周被湖水包围，水面面积约5.30km2，按照东北、东南、西北、西南四个方向分别称为龙湖、南坛湖、柳湖、弦歌湖。又通称为龙湖。常水位42.50m，2007年最高水位42.80m，水深1.5～2.5m。

有环湖路环绕古城。环湖路内侧，古城四角，又有四个小湖，按照东北、东南、西北、西南四个方向又分别称为里河、东湖、内湖、里河，通称内湖。水面面积共计0.15km2。内湖与外湖在环湖路下面通过管道彼此连通。

目前，古城现状人口约2.5万人，面积约1.11km2。设计污水量按现状污水设计流量计算，为62.90l/s（合0.54万吨/日）。

2 排水现状及其存在的主要问题

古城内现状排水为直流式合流制。

大多数街坊道路路边设有排水盖板沟（双侧或单侧），埋深在1m左右，断面约400×400mm，依地势铺设，坡度陡缓依地形变化，水流淤积严重。由于地势原因，多数街坊道路均坡向四座内湖，其盖板沟最终也均接入内湖。生活污水直接入湖，形成了内湖的主要污染源。

市内三条道路主要排放居民的生活污水及公共建筑排水（主要为各类宾馆、饭店、浴池及学校等），污水直接入外湖，形成了外湖的主要污染源。

目前内湖水面长满藻类，臭味很大，内湖湖边到处堆放生活垃圾、建筑垃圾，环境极差。水面正在逐渐缩小，其中西南角的里河水面已基本消失，形成了泽地。外湖水质相对内湖较好，但已劣于五类水质。

3 排水系统改造方案介绍

从现状排水设施可以看出，大量生活污水沿古城内街坊路直接入内湖、沿主要交通要道上的现状合流管渠入外湖，构成了湖水的主要污染源。要想彻底杜绝污水入湖，必须将污水截流至污水处理厂处理，淮阳县污水处理厂位于县城西南。一期建设规模3万t/d，即将建成投入使用。因此需对现有的污水排水体制进行改造。

3.1 方案一

采用截流式合流制排水体制。

通过在城区修建合流管渠截流干管，构建截流井等设施，对污水进行截流，旱流污水及初期雨水截流至污水处理厂进行处理，随着雨量的增加，截污管道不能承担部分则直接排入水体。

由于城内多数街坊路及主要道路排水均自城中心向四周呈放射状排放，多数合流管直接排入内湖，主要道路污水也是自城中心向四周排放，在与内湖交界处穿过内湖，排入外湖。所以，只要也只有沿内湖靠近城中心一侧上布置截污管道，并且将四座内湖的截污管道彼此相连，构成环状，才可以将所有进入内湖、外湖的污水截流，然后汇至大同街与环湖路相交处的现状d800现状污水管，最终入污水处理厂，实现污水的截流。而沿现状环湖路或其它道路将不能有效实现现状污水的截流。

然而实际上由于古城早年未有统一规划、统一管理，内湖内侧全部为村民的无序建房，湖面被侵占严重。部分房屋还建在湖水里。若要沿内湖内侧铺设污水管，则前提是先沿内湖内侧进行拆迁，整饴。拆迁完成后需对湖岸进行修整，建成一条4～5m宽的游园小路，使湖面相对稳定，再在路下铺设截污管。

此方案需拆迁房屋5万m2，修建游园路1万m2，加铺d500管道4000m。中途提升泵站一座，规模0.54万吨t/d，扬程3m。四座内湖连通，穿越新华大街、民生街、大同街处需修建钢筋混凝土简支梁桥或石拱桥（15m×15m）4座。

3.2 方案二

采用分流制排水体制。

将城区现有合流制改为完全分流制排水体制，实行污水与雨水的分开排放，雨水直接就近排入水体，污水必须全部经过处理达标后排放。这样可以完全杜绝溢流混合污水对水体的污染，因而是一个比较彻底的改造方法。这种方法由于雨、污水分流，需处理的污水量将相对减少，污水在成分上的变化也相对较小，所以污水厂的运转管理较易控制。

具体办法为：对古城现状合流管道维修、疏通后作为雨水管道使用，重新在各条街区道路上加铺污水管道，并同步改造各接户管，使污水接入污水管道，雨水通过路面及现状雨水管渠排入湖中。污水管网总平面采用环绕式布置，在各街坊路包括靠近内湖附近的道路上铺设污水管，使污水不直接入内湖，而是通过转输最后分别接入新华大街、民生街、大同街污水干管上，然后污水干管再与铺设在环湖路上的污水主干管相连，由环湖路污水主干管将污水统一收集后，向西汇至大同街现状d800污水管，最终排入污水处理厂。

本方案需加铺d500污水13.1km。中途提升泵站一座，规模0.54万t/d，扬程3m。

3.3 方案的比选及推荐

方案一采用截流式合流制时。该方案对内湖周边的居民进行拆迁安置，难度大，投资高。同时由于历史等原因，居民阻挠现象严重。经向业主汇报，基本没有实施的可能性。

方案二采用完全分流制。将原来排入内湖的污水管只作雨水管，重新铺设污水管，不让污水入内湖，而将其转输至新华大街、民生街、大同街污水干管，之后在环湖路上铺设污水主干管。这样就避开了内湖周边拆迁安置等矛盾，实施可能性明显高于方案一。但是，要想彻底实现将原来的直流式合流制改为完全分流制，则必须从源头改造开始。将各居民小区的接户管改为完全分流制。而该部分的改造同样困难且繁杂。

通过多次方案汇报和专家论证，并征求建设部门意见，结合淮阳县拆迁安置难度大等实际情况，最终建设部门采纳了第二方案。同时对第二方案又作了一些补充和调整。具体如下：

考虑到当地的经济承受能力，将方案二分为两期进行。一期先完成环湖路污水管道的铺设，同时在新华大街、民生街、大同街现状合流管渠入外湖前设置截流井，将合流管渠内的污水截流至环湖路污水管。二期，随着经济水平的提高及拆迁等工作的进展，完成新华大街、民生街、大同街等几条主干道，同时完善各街坊内污水管道，并逐步对各居民小区，公共建筑小区内排水体制进行改造，最终彻底实现污雨水的分流。

根据对以上方案的分析比较不难看出，虽然将合流制改造为截流式合流制将大大减少管道总长度，节省工程量，减少投资，然而需要支付大量的拆迁、安置等费用。且由于当地村民受故土难离等思想影响，拆迁难度很大，若执行不当，会激化社会矛盾。第二个方案，采用分流制排水体制，就有效了回避了这一矛盾，且在环湖路上铺设截污干管，没有拆迁安置等问题，也不会影响交通，虽然在后期各街坊道路污水管道的铺设及用户污水接管的改造中，会遇到施工上的困难，但相对来讲，其可操作性较强，较易实施。

此方案已经得到专家和建设单位的认可，且环湖路污水工程已经基本实施完成。

4 结束语

随着我国经济的发展，环境保护力度越来越大，旧城区排水体制的改造正在越来越多的受到重视。与些同时，在改造过程中，会因各地区的历史，經济发展水平，地形地势不同而遇到各种各样的问题。希望通过对陈州古城排水系统改造工程方案的总结，建立古城保护和改造的信心，对其它城市类似问题的解决也有所参考。

参考文献

[1]高等学校推荐教材，排水工程，上册北京：中国建筑工业出版社.

[2]给水排水设计手册（城镇排水，第五册）北京：中国建筑工业出版社.

[3]邓云潮.高速公路扩宽路基综合防排水系统研究.道路与铁道工程.2012.