城市污水管網系統設計方案

蔡國金（勃利縣城鎮建設管理處，黑龍江勃利154500）

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城市污水管網系統設計方案

蔡國金
（勃利縣城鎮建設管理處，黑龍江勃利154500）

摘要：設計人員在掌握了較為完整可靠的設計基礎資料后，按工程的要求和特點，對工程中一些原則性的、涉及面較廣的問題提出不同的解決辦法，這樣就構成了不同的設計方案。分步驟進行方案比較與評價，形成排水管網系統方案及比較的指標體系。影響污水管網體系設計方案實施的因素有總工程量、難易程度、實施條件和維護管理。

關鍵詞：城市；污水管網；設計方案

城市污水管渠系統由污水主干管、支干管、支管、污水提升泵站和配套管道組成。污水提升泵站分為局部提升泵站、中途提升泵站和總泵站等類型。污水排放口包括排入水體的渠道和出口等幾個主要部分。設計人員在掌握了較為完整可靠的設計基礎資料后，按工程的要求和特點，對工程中一些原則性的、涉及面較廣的問題提出不同的解決辦法，這樣就構成了不同的設計方案。要對各設計方案深入分析，明確其利弊和產生的各種影響。分析時，對一些方針政策性的問題，要從社會及國民經濟發展的總體利益出發考慮。

1　方案比較與評價的步驟

1.1方案的技術經濟數學模型的建立

由于排水工程技術問題具有復雜性，基礎技術經濟資料相對缺乏，在多數情況下建立技術經濟數學模型較為困難。同時在實際工作中對已建立的數學模型也存在應用上的適用性與局限性。因此，在缺少合適數學模型的情況下，可以憑經驗選擇合適的參數。

1.2技術經濟數學模型的求解

這是優化計算過程，由于實際工程的復雜性，并不一定完全依靠科學優化方法來求解技術經濟數學模型，而是采用各種近似計算方法，如圖解法、列表法等。

1.3方案的技術經濟評價

依據技術經濟評價原則和方法，在同等要求下計算出各比較方案的工程量、投資以及其他技術經濟指標，然后再進行各方案的技術經濟評價。

1.4方案的綜合評價與決策

在上述分析評價的基礎之上，對各設計方案的技術經濟、方針政策、社會效益、環境效益等作出總的評價與決策，以確定最佳方案。綜合評價的項目或指標，應根據工程項目的具體情況確定。進行方案比較與評價的步驟是技術經濟分析的一般過程，但是在實際應用過程中，以上各個步驟之間有時是相互聯系的，根據問題的性質或者受限條件，可適當省略或者是采取其他辦法，通過綜合比較以后確定最佳方案。

2　排水管網系統方案及比較的指標體系

城市排水系統是城市重要的基礎設施之一，它對保護城市環境、控制污染、保障人民身心健康、城市持續發展具有重要作用。但是城市排水系統組成復雜，涉及范圍廣，影響因素多，投資大，是一項龐大的系統工程。由于城市排水系統建設的階段目標不同，地形差異，因此可提出許多各具特色的排水系統方案，如何科學合理地評價、選擇一個實施方案，是非常復雜的過程。其中城市排水系統的構成及評價指標的確定是該過程的基礎和關鍵。

2.1城市排水管網系統建設的目標

第一，水質目標。近期：以保護飲用水水源、水質為重點。遠期：改善城市水環境質量，保護城市生態環境。

第二，經濟目標。總建設費用（包括污水輸水管線、污水中途提升泵站及附屬設施等建設費用）較少，總運行費用較少，土地的機會成本較少。

第三，技術目標。由于城市區域地形地質條件的限制，在進行排水管網系統規劃時，應充分考慮和利用地形特征，提出經濟合理的排水管網系統方案。一是應充分利用地形特征，盡可能多地收集和輸送污水，以降低污水收集和輸送的成本。二是盡量利用現有的排水管理設施。

2.2城市排水管網系統方案構成的影響因素

城市排水管網系統實施方案主要考慮以下幾方面。

第一，排水體制。廢水分為生活污水、工業廢水和雨水3種類型，它們可采用同一個排水管網系統來排除，也可采用各自獨立的分質排水管網系統來排除。不同排除方式所形成的排水系統，稱為排水體制。

第二，系統的集中與分散。系統的大小關系到污水中途提升泵站的數量，污水輸入管道的長短等因素，排水系統可以根據城市排水服務區域的大小、地形、河流等情況劃分為若干自然排水流域，可以分區域設立相對獨立的排水系統或設置跨流域的排水系統，也可以采用上述兩者結合的排水系統。

第三，排水系統與給水的關系。目前，一些城市取水口與污水排放口的布置很不合理。大量未經處理的污水直接排入水體，造成城市飲用水水源環境污染。為了保證飲用水水質，應采取以下措施：進行給水系統改造，將取水口向上游移動，以改善飲用水水源水質。取水口不變，改革凈水工藝，強化對微污染物的凈化功能，保證飲用水水質，但這種方式不能根本改變水環境污染的狀況。改變污水的排放狀況，即取水口不變，污水排放口向下游移動或采取沿途收集，集中下移。排放口、取水口都不改變，污水處理達標后再排放。

2.3城市排水管網系統方案評價的指標體系

第一，確定評價指標體系的指導思想。城市排水系統評價指標體系的確定，應建立在城市排水管網系統所在區域的社會、經濟、生態環境建設及可持續發展的思路上，借鑒國內外成功的經驗，建立科學性強、使用性廣、可操作性強的城市排水系統評價指標體系。

第二，選擇評價指標的原則。評價指標體系應充分反映城市排水管網系統建設的目標及要求，以經濟效益、環境效益和社會效益相統一為標準，評價城市排水管網系統建設的必要性、可能性和可行性。評價指標應該是容易獲取和容易量化的，并應具有很強的可操作性和適用性，盡量減少人為因素影響大、模糊的指標，但是，可以通過選取其他量化指標，來間接反映這方面的特征。指標應該能夠反映系統建設的靜態狀況，也應反映系統建設的動態趨勢。評價體系中的指標和評價方法，應盡量與國內外現有的分類、分級和評價方法相銜接。應該把人的因素放在一個重要位置，堅持以人為本的原則。

參考文獻：

［1］陳杰，黃凌.現代城市水務工程技術研究與實踐［M］.北京：中國水利水電出版社，2013.

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［3］張增光.中國給水排水行業的現狀與發展趨勢［J］.山西建筑，2004，(12)：75.

Design Scheme of Urban Sewage Pipe Network System

CAI Guo-jin
(Urban Construction and Management Division, Boli County, Heilongjiang Province, Boli 154500, China)

Abstract:After mastering a more complete and reliable design data, designers will propose different solutions according to some requirements and characteristics of the project, which constitutes a different design program.Taking comparison and evaluation of the program step by step, and then forming drainage network system solutions and index system.Factors affecting the sewage pipe network system design implementation are the total project amount, the degree of difficulty, conditions for implementation and maintenance management.

Key words:City; Sewage pipe network; Design scheme

作者簡介：蔡國金（1978-），男，黑龍江勃利人，工程師，主要從事給排水技術工作與研究。

收稿日期：2015-12-14

中圖分類號：TU992.24

文獻標志碼：A

文章編號：1674-8646（2016）02-0092-02