浅论华南地区某市市政污水管网污水量计算

2020-10-21 06:18常显志
建筑与装饰 2020年2期

常显志

摘 要 以华南地区某市为例,通过该市服务人口、纳污范围、污水量系数、城市综合用水量指标、截流倍数、日变化系数对污水量进行计算,確定污水处理厂规模,可为该市远期污水处理厂扩容改造提供参考依据。

关键词 市政污水管网;截流式合流制;污水量计算

前言

随着我国经济的快速发展,市政污水管网建设规模不断扩大,在城市基础建设中,市政污水管网设计对城市的发展和功能完善有着极其重要的作用[1-2]。本文以华南地区某中小城市为例,通过对该市污水量的预测和管道的水力计算及校核,对污水处理厂的建设规模和管道的管径选取具有重要参考意义。

1工程概况

1.1 管网布置原则

污水管网布置原则应遵循国家有关的环境保护政策、法规、标准和规范,以《某市城市总体规划》和《某市污水专项规划》为依据,以现状排水系统为基础,合理划分排水区域,布置污水收集管网系统,并使新建污水管网与现状排水系统有效合理的衔接,做到近期合理、远期可行。

1.2 城市概况

该项目为华南某中小城市的污水管网设计,地势南高北低、西高东低,地面坡度变化较大。城市大部分为平原,东北部为山区及低丘,在平原和低丘之间有台地分布。

市区处于北回归线以南,属南亚热带季风性湿润气候,年平均气温21.3℃,年平均降水量为2124 mm,降水量主要集中在4~6月,占全年降水量的86%。该市为A江干流发源地,自西流向东南,有三条主要支流,主流长29.8 km,集水面积508.13km2,多年平均径流量为5.874亿m3。

1.3 排水现状

该市建成区现状基本为合流区,除新建小区内部实现雨污分流,小区污水总出口仍接入合流管渠,其他区域基本为雨污合流体制。城中村范围内的排水系统基本为直排式雨污合流制,污水直排至明渠、池塘等水体,进入合流管渠,最终排至A江。

1.4 排水体制

城市排水体制是指在一个地区内收集、输送污水和雨水的方式,有分流制和合流制两种基本形式。在城市的发展过程中,还形成了分流制和合流制并存的混流制。排水体制的选定必须与排水系统终端的雨水和污水处理方式和环境质量要求相结合,同时受现实排水系统的限制。排水体制和执行情况的好坏,直接影响整个工程应发挥的社会效益和环境效益程度。

合流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在一个管渠内排放的系统,合流制又分截流式和直排式。截流式合流制是将合流制污水按照一定的截流倍数对污水进行收集处理。适合于河涌水系复杂,沿河涌截污的总体思路下采用的排水体制。

分流制是将生活污水、工业废水和雨水分别在两个各自独立的管渠内排除的系统,又分完全分流式和不完全分流式。

混流制排水系统是既有合流制也有分流制的排水系统,一般在具有合流制的城市需要改扩建排水系统时出现。

经过多年经验的积累,目前,污水收集系统建设观念已经发生转变,对于旧的合流制排水系统,宜以最终实现污水、雨水分流为目标,规划期内保留合流制,对于新建、扩建及旧城区改建地区应采用分流制。

本项目服务区域以城镇与村庄相结合的形式为主,排水体制基本为合流制排水体制。若近期改造成分流制,因投资大、施工拆迁难度大等难以实施,建议旧有建成区最终宜采用分流制为目标,规划期内保留部分合流制,故近期采用截流式合流制,远期逐步改造成分流制。

2工程设计

2.1 设计参数

(1)纳污范围。根据《某市城市总体规划》近期建设用地、远期建设用地规划表及现场调研,确定本项目近、远期纳污范围。

(2)服务人口。人口预测根据《某市城市总体规划》及相关资料,按照现状人口、规划人口自然增长率、规划人口机械增长率及服务范围,从而得到近、远期服务范围内人口。

(3)城市综合用水量指标。人均综合用水量指标主要根据《城市给水工程规划规范》(GB 50282-2016)、《某市城市总体规划》、《某市城市污水专项规划》、《某省/市用水定额》及现状用水量等进行确定。

(4)污水综合排放系数。综合污水排放系数的取值综合考虑当地的居民生活水平、生活习惯、室内给排水设施和污水收集系统的完善程度、工业用水的循环使用率等诸多因素,结合相关的国家标准、城市总体规划和城市污水专项规划,确定污水综合排放系数。

(5)地下水渗入量。地下水渗入量一般取决于污水管道系统材料、管道连接方式、管线所处位置的水文地质条件和土壤的渗透性能。

(6)主要设计参数选用表

2.2 污水量计算

计算公式如下:

Q=Kz·Φ·q·F/Kd

其中:Q —— 流量(104 m3/d);Kz—— 污水总变化系数;Kd—— 给水日变化系数;q —— 单位面积用水量指标(104 m3/km2·d);Φ —— 污水量系数;F —— 用地面积(km2)

经计算,预测近期污水量约为1.2×104 m3/d,远期污水量约为2.4×104 m3/d。

3结束语

华南某市近期污水量为1.2×104 m3/d,远期污水量约为2.4×104 m3/d,应以预测污水量为参考,以实际污水量为依据考虑本市污水处理厂的建设规模,若不满足,需对污水处理厂进行扩容改造。

参考文献

[1] 彭祖平.浅论污水管网的设计计算[J].西南给排水,2014,36(2):30-34.

[2] 姜龙春.试析市政道路污水管网的优化改造设计[J].河南建材,2017,(6):72.