柬埔寨金邊市城南排水和污水處理系統(tǒng)規(guī)劃

羅 偉, 郭 俊, 郝 靜

(中國市政工程西南設(shè)計研究總院有限公司，四川成都610081)

柬埔寨金邊市城南排水和污水處理系統(tǒng)規(guī)劃

羅 偉, 郭 俊, 郝 靜

(中國市政工程西南設(shè)計研究總院有限公司，四川成都610081)

文章主要介紹了柬埔寨金邊市城南區(qū)域的排水和污水處理系統(tǒng)規(guī)劃，包括排水系統(tǒng)分區(qū)、管網(wǎng)規(guī)劃、調(diào)蓄構(gòu)筑物、污水提升泵房等規(guī)劃內(nèi)容。

規(guī)劃； 排水分區(qū)； 污水處理

柬埔寨金邊市城南排水和污水處理系統(tǒng)規(guī)劃項目由柬埔寨環(huán)保部主管，旨在改善金邊市城市南部區(qū)域的排水現(xiàn)狀。2015年7月到2016年3月，設(shè)計院對柬埔寨現(xiàn)狀進(jìn)行了多次調(diào)研和踏勘，并與業(yè)主方和相關(guān)政府部門進(jìn)行了多次技術(shù)交流，完成了初步規(guī)劃。項目主要規(guī)劃了189 km2范圍內(nèi)的排水分區(qū)、干網(wǎng)系統(tǒng)和污水處理廠，初期總投資約3.2億美元。該規(guī)劃目前已經(jīng)通過了柬埔寨環(huán)保部的審批。現(xiàn)將規(guī)劃的主要情況做簡單介紹[1]。

1 排水系統(tǒng)現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 排水系統(tǒng)缺少統(tǒng)一規(guī)劃

金邊市目前排水系統(tǒng)采用雨污合流制體系，排水管網(wǎng)僅469 km , 渠長56 km , 排水井3 200個。在這些排水管網(wǎng)系統(tǒng)中大部分都建于20世紀(jì)50年代，已經(jīng)年代久遠(yuǎn)，排水管網(wǎng)現(xiàn)狀破舊、塌陷，管徑過小，已無法滿足日益增加的廢水排放。

現(xiàn)有城市排水系統(tǒng)建設(shè)缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，各個區(qū)域排水各自為政，不斷發(fā)生無序和重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象，而排水不暢的問題卻始終未得到徹底解決。

1.2 城市內(nèi)澇現(xiàn)象頻發(fā)

金邊市降雨量豐富，年均降雨量達(dá)1 420～2 000 mm，其中90 %的降水集中在當(dāng)年4～12月的漫長雨季。由于金邊市城南排水系統(tǒng)為雨污合流制，再加上城市管網(wǎng)老舊、堵塞和銜接混亂，排水干渠垃圾和淤泥堵塞嚴(yán)重，現(xiàn)有排水泵房提升能力偏小，導(dǎo)致內(nèi)澇頻發(fā)，大量街區(qū)道路被雨水淹沒，地勢低洼處的居民家中經(jīng)常灌入雨污水，對居民的生產(chǎn)、生活和出行造成極大的不便，也影響到交通和人身安全。

1.3 城市水體水質(zhì)污染日趨嚴(yán)重

整個金邊市2016年預(yù)測人口已經(jīng)超過180×104人，每天會產(chǎn)生大約20×104t的污水。但整個城市目前沒有污水處理廠，南北部的污水主要通過合流污水系統(tǒng)排放到Boeng Pumpeay和Boeng Cheung兩個自然濕地區(qū)域，再經(jīng)過自凈后排入湄公河。

隨著工業(yè)的發(fā)展和人口的快速增長，使得城市污水排放總量增加，濕地減少，水中污染物總量正在接近下游水域自然凈化能力極限，城市水生態(tài)環(huán)境面臨災(zāi)難性的破壞，對城市形象造成了負(fù)面影響，嚴(yán)重阻礙了經(jīng)濟的發(fā)展。

1.4 排水現(xiàn)狀圖

金邊市城南區(qū)域現(xiàn)有的排水情況見圖1。

2規(guī)劃總體原則

從現(xiàn)場調(diào)研的情況看，南部城區(qū)排水處于無序發(fā)展階段。中心城區(qū)內(nèi)澇問題沒有妥善解決，城市邊緣水污染問題日益突出，嚴(yán)重影響了投資和旅游環(huán)境。本文建議應(yīng)從多種角度對城南水環(huán)境進(jìn)行綜合規(guī)劃和治理。

(1)分層次。規(guī)劃從可持續(xù)發(fā)展的角度，對城南片區(qū)提出了“內(nèi)澇防治—水污染治理—生態(tài)環(huán)境改造”三個層面的建設(shè)規(guī)劃，最終的目標(biāo)是將金邊市建設(shè)成為創(chuàng)造環(huán)境友好型宜居城市。

(2)分片區(qū)。南部城區(qū)面積大，將全部污水和雨水集中處理和排放，是不適宜的。因此，根據(jù)各個規(guī)劃區(qū)所處的位置以及規(guī)劃區(qū)的排水類型，分片區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的治理，才能更好的解決排水問題。

(3)分階段。規(guī)劃區(qū)所有預(yù)設(shè)內(nèi)容的實現(xiàn)，是一個長期的過程。新建排水系統(tǒng)，應(yīng)隨著建設(shè)進(jìn)度同期設(shè)計和建造，實現(xiàn)環(huán)境影響最小化；老系統(tǒng)的改造，也要根據(jù)資金情況和緊迫程度，有計劃有步驟的實施；對遠(yuǎn)期具有關(guān)鍵節(jié)點意義的設(shè)施，則需要優(yōu)先考慮實施。

(4)雨污分流。規(guī)劃新區(qū)(除舊城區(qū)以外)全部采用雨污分流排水體制，同時或分期實施。

3 規(guī)劃方案

3.1 排水分區(qū)

(1)水系和流域。整個城南片區(qū)重點規(guī)劃 “東湖-西河-中濕地”三條主排水水系，組成三條有組織有序排水和污染治理干線系統(tǒng)，同時也是三組城市景觀綠化帶，成為未來金邊新城的主要框架性市政設(shè)施之一。

三大排水廊道對于金邊城南排水體系總體規(guī)劃和后期運行的實現(xiàn)，起著至關(guān)重要的作用，為了避免以后實施造成大量的拆遷，我們建議應(yīng)作為關(guān)鍵節(jié)點基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)先建設(shè)。

排水廊道的建設(shè)，盡可能保留環(huán)境水體的自然形態(tài)，保留和恢復(fù)濕地、河灣、急流和淺灘。通過合理的河湖斷面和新型護(hù)坡形式，保證生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性。水系和流域劃分見圖2。

(2)排水分區(qū)。結(jié)合總體規(guī)劃，考慮合理利用城市土地，依托交通運輸系統(tǒng)，合理安排城市空間功能和布局，使工作、居住、交通和游憇四大功能活動相互依托，協(xié)調(diào)發(fā)展。本方案將金邊城南地區(qū)劃分為10個規(guī)劃區(qū)，排水區(qū)域圖見表1。

3.2 分區(qū)排水工程

規(guī)劃方案對10個排水分區(qū)內(nèi)的排水系統(tǒng)均作了規(guī)劃，業(yè)主確定2016年1月～2018年12月實施的主要是①區(qū)和②區(qū)。

3.2.1 Trabek Zone排水

Trabek Zone位于金邊市主城區(qū)，現(xiàn)狀管網(wǎng)系統(tǒng)相對較完善，在原有合流制排水管道基礎(chǔ)上，日本公司在2012年～2015年也對該區(qū)域的上游干管進(jìn)行了改造，提升了該區(qū)域的管網(wǎng)排水能力。但下游的排水泵站(Boeng Trabek Pumping Station)并未進(jìn)行提升排量的改造，導(dǎo)致在雨季降雨量較大時，該區(qū)域部分地方(尤其是南一渠下游地區(qū))仍然會出現(xiàn)較嚴(yán)重的澇情。改造規(guī)劃方案如下：

(1)清淤。Trabek zone內(nèi)南一渠總長約3.4 km，該渠道基本上收集了Trabek Zone的所有雨污水。現(xiàn)如今由于在該渠道中堆積了大量淤泥，對渠道的排水能力造成的影響，間接導(dǎo)致了城內(nèi)街道出現(xiàn)內(nèi)澇。對于此情況，規(guī)劃在南一渠中開展清淤工作，將沉積在渠底的淤泥清除，提高該渠道的排水能力。

(2)拓寬和加固。南一渠上游由日本公司進(jìn)行了改造，采用了矩形渠道斷面形式。但在渠道末端，St.488以南的1 km渠道仍然是天然渠道，未經(jīng)過改造，垃圾淤積，雜草叢生，嚴(yán)重影響了排水行洪，河道兩側(cè)棚戶區(qū)內(nèi)的居民雨季不得不靠小舟進(jìn)出，嚴(yán)重影響居民的正常生活。因此規(guī)劃對該段渠道進(jìn)行改造整治，拆遷河道上的吊腳樓，采用鋼筋混凝土懸臂式擋土墻重塑河堤，河岸設(shè)置綠化帶、人行步道和車行道。

(3)調(diào)蓄。隨著城市上游許多綠地被逐步侵占，雨水徑流量還將增大，為了減少排水泵規(guī)模，考慮在南一渠末端處濕地中修建一座雨水調(diào)蓄池，用于削減雨量過大時渠道中的洪峰流量，雨水調(diào)蓄池依托現(xiàn)有濕地(水面約9×104m2)進(jìn)行改造，蓄水池設(shè)計挖深暫按4 m(正常水深1.2 m，調(diào)節(jié)水深2 m，超高0.8 m)考慮，總調(diào)節(jié)容量為18×104m3。

(4)新建排水泵站。根據(jù)對現(xiàn)有泵站2014年運行情況的統(tǒng)計，本年度共發(fā)生6次大降雨，對應(yīng)泵房水位超過5.0 m(內(nèi)澇臨界水位)，6次降雨量均在60 mm以上，最高的一次降雨超過85 mm。現(xiàn)狀泵房8臺水泵同時運行的次數(shù)有7次，其中5次在全部水泵投入使用后，仍然出現(xiàn)了泵房上游水位超過了警戒水位，導(dǎo)致上游部分街道被淹。此外，內(nèi)澇發(fā)生時，水泵總排空時間基本在28～32 h。因此必須提高渠道末端的排水能力，以解決內(nèi)澇。規(guī)劃擬在日本公司修建的泵房(Boeng Trabek Pumping Station)旁再修建一座排水泵站。泵房的排水規(guī)模暫定為3.5 m3/s(12 600 m3/h)。

3.2.2 Tumpum Zone排水

Tumpum Zone 也位于金邊市中心城區(qū)，Trabek Zone西側(cè)，該區(qū)域中靠近市中心的街區(qū)也有較為完整的合流制排水管網(wǎng)系統(tǒng)和泵站(Boeng Tumpum Pumping Station)。該區(qū)域改造方法與Trabek Zone基本一致，工程量有所不同(本段長度為3.5 km)。由于渠道并未出現(xiàn)雨季淹沒狀況，暫不考慮修建調(diào)蓄池。此外，需對上游支渠進(jìn)行改造規(guī)劃，修建蓋板涵，以解決支渠排水不暢且被嚴(yán)重侵占壓縮的問題。

3.3 污水處理廠

(1)廠址。本次擬建污水處理廠廠址設(shè)置在城南中心城區(qū)兩條主干渠末端，其中：南一區(qū)污水廠位于Boeng Tumpun以東，占地面積為44 200 m2；南二區(qū)污水廠位于南二渠現(xiàn)狀污水提升泵站上游，主干渠以東，占地面積為76 820 m2。近期占地(2020年)58 820 m2，遠(yuǎn)期(2030年)預(yù)留18 000 m2。

(2)規(guī)模。根據(jù)金邊市人均用水定額及人口，金邊市城南地區(qū)近期(2020年)平均日用水量為20.9×104m3/d，遠(yuǎn)期(2030年)為27.6×104m3/d。根據(jù)GB 50318 《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》，結(jié)合金邊市發(fā)展情況，城市污水排放系數(shù)取0.85，同時金邊市地下水位較高，計入地下水滲入量10 %。城南地區(qū)近期平均日污水設(shè)計流量為19.5×104m3/d，遠(yuǎn)期污水量為25.8×104m3/d。

滿足近期污水處理需求的污水處理廠分為兩期建設(shè)，第一期擬在2018年前建成兩座50 000 m3/d的污水廠。

(3)進(jìn)出水指標(biāo)。根據(jù)2015年進(jìn)行的兩次水質(zhì)檢測分析，金邊市城市污水水質(zhì)與中國類似。排水標(biāo)準(zhǔn)主要按照中國城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)1-B執(zhí)行，同時也要遵循柬埔寨國家排放標(biāo)準(zhǔn)。具體設(shè)計水質(zhì)見表2。

注:*按照柬埔寨國家排放標(biāo)準(zhǔn)Standard 1 (Cambodia)修改。

(4)污水處理工藝。針對柬埔寨國家規(guī)范中氮磷去除率要求較高的特點，采用改良型AAO污水處理工藝。生化池污泥濃度MLSS=3.5 g/L(好氧區(qū))，污泥負(fù)荷Fw=0.10～0.13 kg BOD5/kg SS·d(好氧區(qū))，泥齡：θ=12 d，水力停留時間HRT=12 h。

污水自流入廠內(nèi)機械粗格柵井，經(jīng)污水提升泵房提升后輸送至細(xì)格柵渠，然后經(jīng)旋流沉砂池沉砂處理，進(jìn)入改良型AAO生化池，生化處理后的污水排入二沉池后進(jìn)入接觸池消毒，達(dá)標(biāo)后排放。二沉池沉淀的污泥部分回流至生化池，剩余污泥排至儲泥池再進(jìn)入脫水車間脫水，污泥濃縮脫水后外運。

4 問題與建議

本項目存在的主要問題是金邊暴雨過程的數(shù)據(jù)缺少長期的記錄資料，對于計算暴雨強度產(chǎn)生一定影響。另外，缺少地形測量圖和地質(zhì)資料，也會對工程量估算準(zhǔn)確性造成影響。因此正式工程設(shè)計開始前，尚需提前落實必須的基礎(chǔ)資料。

另外，為了推動城南片區(qū)規(guī)劃的排水項目的順利實施，規(guī)劃建議相關(guān)的管理部門應(yīng)考慮先期實施以下工作：

(1)排查和清理已建和在建的排水管網(wǎng)資料，建立數(shù)據(jù)庫，所有排水工程檔案實時入庫。開展對大型工礦企業(yè)、商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)的排污現(xiàn)狀普查登記工作，統(tǒng)計排水量和污水水質(zhì)，制定相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范排放方式，建立健全全市統(tǒng)一的排水系統(tǒng)監(jiān)管體系。

(2)盡快根據(jù)規(guī)劃建設(shè)方案控制相關(guān)用地，開展工程建設(shè)用地的征地工作和用地范圍內(nèi)的拆遷工作。如果建議的排水系統(tǒng)用地被搶先侵占和建設(shè)，將大大增加后續(xù)建設(shè)的難度和總造價。

(3)考慮將排水管道改造項目與開挖影響范圍內(nèi)的道路、給水、電力、電信、燃?xì)獾裙艿赖母脑焱綄嵤员銣p少各種市政管線設(shè)施單獨建設(shè)產(chǎn)生的重復(fù)開挖量。

[1] 中國市政工程西南設(shè)計院總院有限公司. 柬埔寨金邊市城南排水和污水處理系統(tǒng)規(guī)劃[Z].成都：2016.

TU992.01

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[定稿日期]2017-06-20