村镇污水收集系统设计要点的探讨

文/刘 霞 宫 政 解 东 邹 稳 缪雨乘（安徽国祯环保节能科技股份有限公司）

一、我国村镇污水处理现状

党的十八大以来，国家把生态环境保护提高到了前所未有的高度。2015 年，国务院印发《水污染防治行动计划》（即“水十条”），中央财政累计安排农村节能减排专项资金315 亿元，支持全国7.8 万个建制村开展环境综合整治，支持村数量占全国建制村总数的13%。《全国农村环境综合整治“十三五”规划》提出，到2020 年新增完成环境综合整治的建制村13 万个，累计达到全国建制村总数的三分之一以上。2015 年，住建部提出到2035 年我国农村污水处理率达到70%；到2040 年，90%的村镇建立完善的排水和污水处理的设施与服务体系。这一系列政策支持给环境保护产业带来了前所未有的机遇和挑战。

目前，我国村镇污水治理仍处于初步发展阶段，村镇污水收集系统覆盖率远低于县城，村镇污水收集系统普遍为雨污合流制[1]；一些已建或在建污水收集系统的村镇，污水主干管敷设覆盖范围小，污水支管和接户管的建设严重滞后，污水收集率低。污水管网渗漏和外来水（雨水、地下水等）稀释，导致管网内污水污染物浓度偏低，增加了后续污水处理的难度。

村镇污水治理的关键在于污水收集系统的建设，而好的建设来源于合理的设计。村镇污水管网的设计不同于城市污水管网设计，城市污水管网设计中涉及的相关规划较为完善，且管网的建设基本与道路建设同步，而村镇污水管网基本无雨污水专项规划，只能根据现场踏勘，结合当地用水排水现状综合确定。

因此，在目前村镇污水专项规划较少、排水现状复杂、村镇地形千差万别的情况下，如何做到设计全面、合理，得到与现场充分契合的设计成果[2]，优化村镇污水收集系统的设计，给施工、运营和后期维护带来便利，这一系列问题形成了新的研究课题。

二、村镇污水收集模式的选择

合理选择排水体制，是村镇污水收集系统设计的重要问题，它不仅影响污水收集系统的设计施工和运维管理，决定了工程建设投资和运营维护费用，而且对村镇的规划和环境保护产生深远影响。

排水体制选择，需要从环境保护、基建投资、工程施工等方面综合比较，充分考虑村镇特点，既要坚持可持续发展方针，满足保护环境与生态的要求，又要具有可操作性[3]。对于新建居民区和条件具备的已建居民区，建议采用完全分流制，同时优先实施污水管入户以保证污水有效收集；对于成片聚集不具备分流条件的老旧居民区，则应结合镇区发展规划，近期采取截流式合流制的过渡方案，待远期街道改扩建再改造为雨污分流制系统。受地形和户型复杂性限制，应采取现场确定入户管的敷设位置和数量，边设计边施工的方式。

三、现场踏勘与基础资料搜集

进行设计前，需要进行详细的现场踏勘，与当地政府、业主部门充分对接，搜集了解现状信息，包括排水体制、污水收集系统位置与走向，人口分布与用水情况，污水处理设施处理规模与进出水水质水量，地质条件，施工条件，交通条件。

对区域内与排水相关的基础资料进行搜集，包括已建、在建和规划阶段的所有资料，主要有规划资料、地形资料、地质资料、已建工程资料。

四、系统定线方案的确定

定线前需与项目业主确认工程管网敷设范围，根据地形地势、居民分布情况、污水处理厂位置确定排水区界，划分排水区域，拟定污水干管及主干管的路线，合理敷设其他支管网。既要保证管线两侧污水能顺利接入污水干管，又要保证管线尽量顺坡接入主管或污水厂，减少甚至避免逆坡情况的出现，减小埋深、节省投资。

五、设计要点

1.管位确定

在乡镇街区区域内，污水管网平面定位可参照城市，依据综合管线规划和相关规范执行。在无专项规划要求的情况下，以方便污水收集和管道施工为布管原则；在未形成街区的情况下，应根据居民排水方式，选择在沿街住户门前或屋后布管；在住户相对分散的农村区域，管道布设应能收集各户污水，建议沿已有道路或者路边边沟敷设，尽可能少占用耕地。

结合工程实际经验，在南方建设污水管网，管位优先考虑绿化带，其次考虑人行道、非机动车道；而在北方，由于绿植移栽成活率较低，管位优先选择人行道、非机动车道，减少对绿化带的破坏。

2.埋深控制与泵站设置

污水管网的埋深主要影响因素为地形，设计中应充分利用地形，在整个排水区域较低点设置污水主干管，便于支管污水自流接入，污水主干管起点埋深控制既要考虑收水范围与远期管网建设，又要考虑避让其他管线，综合考虑可设置在1.8～2.0m 左右；当埋深超过一定深度时，施工困难增大且造价增高，需考虑设置中途提升，中途泵站的设置需根据地质条件、现场情况等因素进行方案比选论证。

3.管材选择

常用的市政污水管道的管材主要有传统的钢筋混凝土排水管、金属管、塑料管等，以及在传统的塑料管基础上通过工艺技术改进产生的如HDPE 管、钢带增强聚乙烯螺旋波纹管等新型塑料管材。

管材的选取与埋深、施工方式、管道规格、地质条件、工程投资等因素密切相关，选择时需充分结合实际条件选取。目前，项目中应用较多的是HDPE 管、UPVC管、钢筋混凝土管以及钢管。HDPE 双壁波纹管主要用于开挖施工且埋深≤3.5m的情况，埋深较深或顶管施工采用钢筋混凝土管，UPVC管主要用于接户管，钢管主要用于一体化提升泵站后端压力管。各类管材均需要做好防腐措施。

4.检查井类型选择

常用的污水检查井主要有砖砌井、现浇混凝土井、混凝土模块井、预制装配式检查井、预制塑料检查井，在工程设计中，需根据地方标准图集、地质条件、材料供应情况等综合确定。预制塑料检查井和砖砌检查井应用范围较小，砖砌检查井主要用于无地下水且污水管径较小的情况，预制塑料检查井主要用于小区支管网与接户管，不能敷设于车行道下方；现浇混凝土井、混凝土模块井、预制装配井应用范围较广，但预制装配井和混凝土模块井不能用于沉井施工方式。

5.接户管的设计

接户管即住户排水点与污水主干管或支管之间的连接系统，包括接排水管、检查井、化粪池等设施，用于收集住户庭院的污水，其敷设方式应考虑居民的生活习惯、风俗文化、庭院布局、污水处理方式等因素。宜将厕所粪便污水与厨房污水、洗涤洗浴污水分开收集，厕所粪便污水首先排入化粪池，再流入排水管；厨房和洗浴污水可直接进入污水管，宜在厨房下水道前安装防堵漏斗，浴室设置毛发过滤网，出庭院前设置检查井和格网。村镇污水收集系统的设计排水管径不宜低于DN100，坡度不宜低于5‰。

六、结论和建议

通过对村镇污水收集系统设计中存在的问题及要点进行总结与探讨，得出以下结论：设计中主要关注的要点为基础资料的收集、现场踏勘定线、系统计算设计；其中系统设计计算需根据地区实际情况选择合适的用水定额，结合地形地势控制埋深和坡度；通过方案比选，合理设置泵站位置；管材、检查井类型的确定需根据地区地质条件和地方标准确定。

通过总结以及工程实践，提出以下几点建议：地区政府宜推进村镇的雨污水专项规划，用规划指导设计和施工，使污水收集系统建设与地区发展协调；施工单位在施工前需严格进行图纸会审，设计单位做好施工前技术交底工作，建设单位和监理单位需做好施工质量监督和验收；界定相关部门的管理职责，要求县（市）区及开发区职能部门加强污水管网的运维监管，强化对运营单位的管理。