柬埔寨金边市城南排水和污水处理系统规划

2017-04-06 18:34伟,俊,
四川建筑 2017年4期
关键词:金边城南泵房

罗 伟, 郭 俊, 郝 静

(中国市政工程西南设计研究总院有限公司,四川成都610081)

柬埔寨金边市城南排水和污水处理系统规划

罗 伟, 郭 俊, 郝 静

(中国市政工程西南设计研究总院有限公司,四川成都610081)

文章主要介绍了柬埔寨金边市城南区域的排水和污水处理系统规划,包括排水系统分区、管网规划、调蓄构筑物、污水提升泵房等规划内容。

规划; 排水分区; 污水处理

柬埔寨金边市城南排水和污水处理系统规划项目由柬埔寨环保部主管,旨在改善金边市城市南部区域的排水现状。2015年7月到2016年3月,设计院对柬埔寨现状进行了多次调研和踏勘,并与业主方和相关政府部门进行了多次技术交流,完成了初步规划。项目主要规划了189 km2范围内的排水分区、干网系统和污水处理厂,初期总投资约3.2亿美元。该规划目前已经通过了柬埔寨环保部的审批。现将规划的主要情况做简单介绍[1]。

1 排水系统现状及存在的问题

1.1 排水系统缺少统一规划

金边市目前排水系统采用雨污合流制体系,排水管网仅469 km , 渠长56 km , 排水井3 200个。在这些排水管网系统中大部分都建于20世纪50年代,已经年代久远,排水管网现状破旧、塌陷,管径过小,已无法满足日益增加的废水排放。

现有城市排水系统建设缺乏统一的规划,各个区域排水各自为政,不断发生无序和重复建设现象,而排水不畅的问题却始终未得到彻底解决。

1.2 城市内涝现象频发

金边市降雨量丰富,年均降雨量达1 420~2 000 mm,其中90 %的降水集中在当年4~12月的漫长雨季。由于金边市城南排水系统为雨污合流制,再加上城市管网老旧、堵塞和衔接混乱,排水干渠垃圾和淤泥堵塞严重,现有排水泵房提升能力偏小,导致内涝频发,大量街区道路被雨水淹没,地势低洼处的居民家中经常灌入雨污水,对居民的生产、生活和出行造成极大的不便,也影响到交通和人身安全。

1.3 城市水体水质污染日趋严重

整个金边市2016年预测人口已经超过180×104人,每天会产生大约20×104t的污水。但整个城市目前没有污水处理厂,南北部的污水主要通过合流污水系统排放到Boeng Pumpeay和Boeng Cheung两个自然湿地区域,再经过自净后排入湄公河。

随着工业的发展和人口的快速增长,使得城市污水排放总量增加,湿地减少,水中污染物总量正在接近下游水域自然净化能力极限,城市水生态环境面临灾难性的破坏,对城市形象造成了负面影响,严重阻碍了经济的发展。

1.4 排水现状图

金边市城南区域现有的排水情况见图1。

2规划总体原则

从现场调研的情况看,南部城区排水处于无序发展阶段。中心城区内涝问题没有妥善解决,城市边缘水污染问题日益突出,严重影响了投资和旅游环境。本文建议应从多种角度对城南水环境进行综合规划和治理。

(1)分层次。规划从可持续发展的角度,对城南片区提出了“内涝防治—水污染治理—生态环境改造”三个层面的建设规划,最终的目标是将金边市建设成为创造环境友好型宜居城市。

(2)分片区。南部城区面积大,将全部污水和雨水集中处理和排放,是不适宜的。因此,根据各个规划区所处的位置以及规划区的排水类型,分片区进行相应的治理,才能更好的解决排水问题。

(3)分阶段。规划区所有预设内容的实现,是一个长期的过程。新建排水系统,应随着建设进度同期设计和建造,实现环境影响最小化;老系统的改造,也要根据资金情况和紧迫程度,有计划有步骤的实施;对远期具有关键节点意义的设施,则需要优先考虑实施。

(4)雨污分流。规划新区(除旧城区以外)全部采用雨污分流排水体制,同时或分期实施。

3 规划方案

3.1 排水分区

(1)水系和流域。整个城南片区重点规划 “东湖-西河-中湿地”三条主排水水系,组成三条有组织有序排水和污染治理干线系统,同时也是三组城市景观绿化带,成为未来金边新城的主要框架性市政设施之一。

三大排水廊道对于金边城南排水体系总体规划和后期运行的实现,起着至关重要的作用,为了避免以后实施造成大量的拆迁,我们建议应作为关键节点基础设施优先建设。

排水廊道的建设,尽可能保留环境水体的自然形态,保留和恢复湿地、河湾、急流和浅滩。通过合理的河湖断面和新型护坡形式,保证生态系统的连续性。水系和流域划分见图2。

(2)排水分区。结合总体规划,考虑合理利用城市土地,依托交通运输系统,合理安排城市空间功能和布局,使工作、居住、交通和游憇四大功能活动相互依托,协调发展。本方案将金边城南地区划分为10个规划区,排水区域图见表1。

3.2 分区排水工程

规划方案对10个排水分区内的排水系统均作了规划,业主确定2016年1月~2018年12月实施的主要是①区和②区。

3.2.1 Trabek Zone排水

Trabek Zone位于金边市主城区,现状管网系统相对较完善,在原有合流制排水管道基础上,日本公司在2012年~2015年也对该区域的上游干管进行了改造,提升了该区域的管网排水能力。但下游的排水泵站(Boeng Trabek Pumping Station)并未进行提升排量的改造,导致在雨季降雨量较大时,该区域部分地方(尤其是南一渠下游地区)仍然会出现较严重的涝情。改造规划方案如下:

(1)清淤。Trabek zone内南一渠总长约3.4 km,该渠道基本上收集了Trabek Zone的所有雨污水。现如今由于在该渠道中堆积了大量淤泥,对渠道的排水能力造成的影响,间接导致了城内街道出现内涝。对于此情况,规划在南一渠中开展清淤工作,将沉积在渠底的淤泥清除,提高该渠道的排水能力。

(2)拓宽和加固。南一渠上游由日本公司进行了改造,采用了矩形渠道断面形式。但在渠道末端,St.488以南的1 km渠道仍然是天然渠道,未经过改造,垃圾淤积,杂草丛生,严重影响了排水行洪,河道两侧棚户区内的居民雨季不得不靠小舟进出,严重影响居民的正常生活。因此规划对该段渠道进行改造整治,拆迁河道上的吊脚楼,采用钢筋混凝土悬臂式挡土墙重塑河堤,河岸设置绿化带、人行步道和车行道。

(3)调蓄。随著城市上游许多绿地被逐步侵占,雨水径流量还将增大,为了减少排水泵规模,考虑在南一渠末端处湿地中修建一座雨水调蓄池,用于削减雨量过大时渠道中的洪峰流量,雨水调蓄池依托现有湿地(水面约9×104m2)进行改造,蓄水池设计挖深暂按4 m(正常水深1.2 m,调节水深2 m,超高0.8 m)考虑,总调节容量为18×104m3。

(4)新建排水泵站。根据对现有泵站2014年运行情况的统计,本年度共发生6次大降雨,对应泵房水位超过5.0 m(内涝临界水位),6次降雨量均在60 mm以上,最高的一次降雨超过85 mm。现状泵房8台水泵同时运行的次数有7次,其中5次在全部水泵投入使用后,仍然出现了泵房上游水位超过了警戒水位,导致上游部分街道被淹。此外,内涝发生时,水泵总排空时间基本在28~32 h。因此必须提高渠道末端的排水能力,以解决内涝。规划拟在日本公司修建的泵房(Boeng Trabek Pumping Station)旁再修建一座排水泵站。泵房的排水规模暂定为3.5 m3/s(12 600 m3/h)。

3.2.2 Tumpum Zone排水

Tumpum Zone 也位于金边市中心城区,Trabek Zone西侧,该区域中靠近市中心的街区也有较为完整的合流制排水管网系统和泵站(Boeng Tumpum Pumping Station)。该区域改造方法与Trabek Zone基本一致,工程量有所不同(本段长度为3.5 km)。由于渠道并未出现雨季淹没状况,暂不考虑修建调蓄池。此外,需对上游支渠进行改造规划,修建盖板涵,以解决支渠排水不畅且被严重侵占压缩的问题。

3.3 污水处理厂

(1)厂址。本次拟建污水处理厂厂址设置在城南中心城区两条主干渠末端,其中:南一区污水厂位于Boeng Tumpun以东,占地面积为44 200 m2;南二区污水厂位于南二渠现状污水提升泵站上游,主干渠以东,占地面积为76 820 m2。近期占地(2020年)58 820 m2,远期(2030年)预留18 000 m2。

(2)规模。根据金边市人均用水定额及人口,金边市城南地区近期(2020年)平均日用水量为20.9×104m3/d,远期(2030年)为27.6×104m3/d。根据GB 50318 《城市排水工程规划规范》,结合金边市发展情况,城市污水排放系数取0.85,同时金边市地下水位较高,计入地下水渗入量10 %。城南地区近期平均日污水设计流量为19.5×104m3/d,远期污水量为25.8×104m3/d。

满足近期污水处理需求的污水处理厂分为两期建设,第一期拟在2018年前建成两座50 000 m3/d的污水厂。

(3)进出水指标。根据2015年进行的两次水质检测分析,金边市城市污水水质与中国类似。排水标准主要按照中国城镇污水处理厂污染物排放标准1-B执行,同时也要遵循柬埔寨国家排放标准。具体设计水质见表2。

注:*按照柬埔寨国家排放标准Standard 1 (Cambodia)修改。

(4)污水处理工艺。针对柬埔寨国家规范中氮磷去除率要求较高的特点,采用改良型AAO污水处理工艺。生化池污泥浓度MLSS=3.5 g/L(好氧区),污泥负荷Fw=0.10~0.13 kg BOD5/kg SS·d(好氧区),泥龄:θ=12 d,水力停留时间HRT=12 h。

污水自流入厂内机械粗格栅井,经污水提升泵房提升后输送至细格栅渠,然后经旋流沉砂池沉砂处理,进入改良型AAO生化池,生化处理后的污水排入二沉池后进入接触池消毒,达标后排放。二沉池沉淀的污泥部分回流至生化池,剩余污泥排至储泥池再进入脱水车间脱水,污泥浓缩脱水后外运。

4 问题与建议

本项目存在的主要问题是金边暴雨过程的数据缺少长期的记录资料,对于计算暴雨强度产生一定影响。另外,缺少地形测量图和地质资料,也会对工程量估算准确性造成影响。因此正式工程设计开始前,尚需提前落实必须的基础资料。

另外,为了推动城南片区规划的排水项目的顺利实施,规划建议相关的管理部门应考虑先期实施以下工作:

(1)排查和清理已建和在建的排水管网资料,建立数据库,所有排水工程档案实时入库。开展对大型工矿企业、商业区和住宅区的排污现状普查登记工作,统计排水量和污水水质,制定相关的排放标准,规范排放方式,建立健全全市统一的排水系统监管体系。

(2)尽快根据规划建设方案控制相关用地,开展工程建设用地的征地工作和用地范围内的拆迁工作。如果建议的排水系统用地被抢先侵占和建设,将大大增加后续建设的难度和总造价。

(3)考虑将排水管道改造项目与开挖影响范围内的道路、给水、电力、电信、燃气等管道的改造同步实施,以便减少各种市政管线设施单独建设产生的重复开挖量。

[1] 中国市政工程西南设计院总院有限公司. 柬埔寨金边市城南排水和污水处理系统规划[Z].成都:2016.

TU992.01

A

[定稿日期]2017-06-20

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