基于多方法集成的城市污水量预测方法初探

2019-10-14 21:13刘雅玲
丝路视野 2019年14期

刘雅玲

摘 要:污水量预测是进行污水系统规划设计等工作的重要基础,本文以南京市六合区雄州片区污水规划为案例,采用人均综合用水量指标法、分类加和法和现状污水量增长法三种方法进行污水量预测。其中,人均综合用水量指标法多用于城市总体规划,分类加和法多用于控制性详细规划或专项规划中,现状污水量增长法主要用来校核前两种方法。

关键词:污水量预测 人均综合用水量指标法 分类加和法

一、多方法污水量预测及校核的必要性

污水量预测是进行城市排水系统规划、设计、运行和管理的基础(方娟等,2013;何国富,2012),科学合理的预测污水量对污水收集和处理系统的布局、污水处理厂的规模、配套管网的建设以及污水处理厂控制用地等至关重要。目前规划中常用的污水量预测方法基本都是供水量折算法,其中供水量计算方法主要为人均综合用水量指标法和分类加和法等。不同的预测方法有各自的优缺点,预测的结果也会有较大不同。运用多种方法进行预测和校核,将有助于产生更为准确的预测结果。然而,在实际的项目操作中,规划者在进行污水量预测时,往往采用一种预测方法,较少运用多种方法同时预测和并对结果进行校核。

本文以南京市六合区雄州片区污水规划为例,首先采用综合用水量指标法和分类加和法两种常用方法对污水量进行预测。为了确保预测的可靠性,规划还采用现状用水量增长法预测,即现状保留地块采用现状用水量,规划改造地块和新建地块采用规划用水量,得出结果,对前两种方法进行校核,得出更为准确的污水量预测,以确保污水设施科学合理的规划和布局。

二、研究区——六合区雄州片区概况

六合区雄州片区位于南京市北部,江北新区滁河两岸中心;是六合副城的范围,总面积73.5平方千米。规划期限为2017~2030年,规划人口62.3万。现状污水系统有两大问题:首先,在设施方面,六合污水处理厂满负荷运行;其次,污水收集系统不够完善,部分片区污水无出路,且现状收集系统有溢出问题,科学合理的污水量预测是解决这两个现状问题的基础。

三、南京六合区雄州片区污水量预测

采用人均综合用水量指标法、分类加和法、现状污水量增长法三种方法对污水量进行预测。

(一)人均综合用水量指标法

污水量=[(人口62.3×人均综合用水指标0.55)/总变化系数1.2]×污水收集系数0.95×污水排放系数0.8×(1+地下水渗入率0.1)。(周益洪,2013)

通过调查六合区每年供水量及供水人口,计算得现状综合用水量指标为0.41立方米/(人·日),根据历年指标变化情况进行分析,结合上位规划,确定用水量指标预测指标为0.55立方米/人·日。再根据规划期内的人口数量62.3万,可预测出污水量为23.87万立方米/日。此方法简单,多用于城市总体规划。

(二)分类加和法

污水量=[Σ(某性质用地面积×对应性质用地用水指标)+(人口×人均生活用水指标)]/总变化系数×污水排放系数×污水收集系数×(1+地下水渗入率)。(张宏达,2006)按照此方法测算污水量为20.11万立方米/日。

该方法居住用地水量采用人口×人均生活用水指标来测算,已经融入了容积率等方面的因素,精准度更高,其他用地根据不同用地性质来测算,参照现状,按照相关规范以及上位规划,确定各类用地的用水量指标。该方法适用于控制性详细规划或专项规划阶段污水量预测,也适用于设计中计算具体排水管道的设计规模。

(三)现状污水量增长法

根据现状以及规划情况,将规划区内用地分为现状已建且规划保留用地、已建但规划改造用地、规划新建用地。现状污水量增长法的污水量由现状污水量和规划新增用地污水量两部分组成,其中规划新增用地污水量也用两种方法预测。现状污水量为9.21万立方米/日,规划新增污水量为10.71万立方米/日,则总污水量为20万立方米/日。此方法不是污水规划中常用的方法,本次结合六合区的实际情况,采用这种方法对前两种方法预测的结果进行校核。

四、结语

一份科学合理、具有前瞻性的污水专项规划,对于指导城市污水基础设施建设工作,具有重要的意义。目前,各地污水专项规划成果的预测规模、编制深度等方面有较大差距,尤其在水量预测方法及参数取值方面,存在较多争议。本文通过南京市六合区雄州片区污水专项规划的编制,运用多种预测方法对污水量进行预测和校核,以期对目前的污水量预测方法有所助益。根据三种方法的预测结果,21.33万立方米/日作为规划总污水量。需要特别指出的是污水量预测中,需注意各参数的取值应根据现状数据,周边城市数据及自身发展特点综合比较后予以确定。

参考文献

[1]方娟,曹进.污水规划中采用差异化用水量指标预测城市污水排放量[J].城市道桥与防洪,2013(08):151—153,163,

390.

[2]周益洪.小城市污水量预测方法及相关规划参数的确定[J].凈水技术,2013,32(03):59—62.

[3]何国富,张善发,陈银川,徐连军,王凡,彭海琴.一种城市污水量综合模型预测方法[J].中国市政工程,2012(02):44—47,100.