張鳳禮
(沈陽市排水處,遼寧 沈陽 110005)
在城市和工業企業中通常有生活污水、工業廢水和雨水,排水系統,也就是將城鎮的污水、廢水和雨水系統有組織地排除與處理的工程設施。排水系統通常由排水管網和污水處理廠組成。這些污廢水是用一個管渠系統還是用兩個、三個管渠系統來排,構成了不同的排除方式,稱之為排水系統的體制。
目前我國大多數城市排水體制為合流制,合流制排水系統就是將生活污水、工業廢水和雨水用一個管渠系統匯集排除的系統。這種體制有下面兩種方式。
這種方式是將管渠系統分成若干排出口,將混合污水不經任何處理直接就近排入水體。這是一種合流制排水方式,國內外許多老城市幾乎都是采用這種簡單的排水方式。在過去,工業尚不發達,人口少,污水相對不大,采取水體的自凈作用,這種排水體制被長期采用。但是在當今,科技的發展,人口增加,使污水不斷增加,水質也日趨復雜,從環保衛生上來看,合流制是水環境污染的主要原因,所以在目前情況就不宜再采用這種排水體制。
這種方式就是在江河岸邊修建截流干管,并在合流干管與截流干管交匯設置溢流井。晴天時,混合污水全部由截流干管送至污水處理廠處理后排放;雨天時當混合水是超過截流干管輸水能力后,其超出部分通過溢流并泄入水體。這種體制對帶有較多懸浮物的初期雨水和污水都進行處理,對保護水體是有利的,但周期性地給水體帶來一定程度的污染,很明顯,同為合流制,它又前者優越。這種方式,對一些舊城合流制排水系統改造是可以考慮加以采用的。
當生活污水、工業廢水和雨水用兩個或兩個以上排水管渠排除時,稱為分流制排水系統。其中排除生活污水,工業廢水的系統稱為污水排水系統;排除雨水的系統稱為雨水排水系統。這種體制又有兩種方式。
將城市生活污水及工業廢水排到污水系統和雨水排入到雨水系統的體制為分流制。污水排至污水處理廠進行處理,雨水直接排入水體,對于新建城市、新的開發區和新建住宅小區,大都采用這種形式,分流制系統是把城市污水全部送到污水處理廠處理后排放水體,對環保衛生及防止水體污染方面無疑是比較好的排水體制。
只建污水排水系統,未建雨水排水系統,雨水沿著地面、道路邊溝和明渠泄入水體。對于常年少雨、氣候干燥的城市可采用這種體制。
排水體制的選擇直接影響到對環境的污染。直泄式合流制是不經任何處理把混合污水排入水體,其對水體污染的嚴重性是不言而喻的,截流式合流制能將晴天時全部生活和工業廢水及降雨時較臟的初期雨水截走,送往污水處理廠,這對保護水體是有利的,但在暴雨時,仍有部分混合污水通過溢流井進入水體,造成污染。分流制排水系統,將城市污水全部送至污水廠處理,但初期雨水未經處理直接排入水體,是其不足之處。一般情況下,分流制比截流式合流制在防止水體污染方面更為優越,而且較靈活,較易適應發展的需要,因此應用較廣泛。
從基建投資方面來看,合流制只需一套管渠系統,其斷面尺寸與完全分流制的雨水管渠基本相同,雖然合流制在污水泵站及處理廠規模上要大一些,造價要高一些,但在總體造價還是低于完全分流制,大約要低20-40%。不完全分流制由于沒有雨水排水系統,所以其投資最省,施工期最短,發揮效益也快,所以對于一般新建地區,地形坡度比較好,雨水又能沿坡度流入水體,為節約初期投資,可先采用不完全分流制,以后隨著建設的發展,再逐步造雨水管渠。
從維護管理方面來看,合流制管渠維護管理較簡單,對于管渠中的沉積物也可利用雨天的大流是來沖刷,但污水泵站、處理廠因晴雨天的排水量變化幅度較大,增加了運行管理上復雜性。相比之下分流制污水管渠和污水處理廠,流量變化不大,不致產生沉淀物,有利于污水處理廠和管渠的運行管理。
選擇排水體制時,應當根據當地的實際條件和環保要求,通過技術經濟比較
4.1.1 對于新建城市,當地形有利,在城市發展初期,可采用不完全分流制。
從衛生角度上看,雖然雨水沿著地面流動,會帶入一些污染物質進入水體,但由于最骯臟的生活污水已用污水管渠收集并加以處理,因此不致于對環境衛生產生很大影響;從經濟上看,由于只建污水管渠,造價可大為降低,這在城市發展初期具有很大經濟意義;從技術上看,由于已預留雨水管渠的位置,它可隨城市發展逐步增設雨水管渠,成為較理想的完全分流制。
4.1.2 對于建設水平要求較高且面積較大的開發區城市,應采用完全分流制。
舊城排水系統的改造和擴建,應在原排水體制的基礎上加以考慮。
舊城排水系統,一般均為沒有污水處理廠的合流制排水系統,污水就近排入水體,沒有預留埋設其他管線的地方。因此要將它改造為完全分流制,這在經濟上要花費一筆可觀的費用,在技術上也十分困難,往往難以實現。且附近水體又缺乏足夠的自凈能力時,才可考慮改建成其他體制。
因此,舊城市排水系統的改造和擴建,以采用具有截流制合流制排水系統為宜,截流后污水排入到污水處理廠進行處理。
總之,影響排水體制的因素較多,我們應立足于本地實際條件,同時考慮污水管排水能力發展的余地,使城市排水體制更加合理完善。
[1]蔣海濤.新型排水體制在城市排水系統規劃中的應用[J].中國給水排水,2008-04-17.
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