城市污水管網優化設計探究

江 錦

（廈門市市政工程設計院有限公司重慶分院，重慶 401120）

城市污水管網應結合城市的具體情況進行優化布置，并對發現的問題完善解決。城市的排污管網需要符合一定的設計原則，用最科學的方法，在理論的基礎上，結合實際情況，如雨污合流制、土質、管徑和埋設深度等，進行合理的優化。因此，主要通過分析實踐工程實例，從整體工程設計的過程中了解設計方法的實際運用并吸取經驗，結合該項目污水管網的現狀特點，總結出具有共性的特點及設計方法。

1 污水管網工程概況分析

重慶某城鎮隨著經濟的迅速發展，區域城市化進程加快、人口持續增多，對城市的排水提出了更新、更高的要求。由于城鎮的快速發展，原先建設的排污主干管和城鎮擴展后的排水容積不匹配，更換排污主干管造價又很高；排污配套設施跟不上城鎮發展進度，排水管網局部存在空白點，管網建設不連續出現局部斷流現象，致使污水收集量不足，污水處理設施難以充分發揮其作用。根據該城鎮的特點，秉著節約投資、施工簡單、降低運行成本，節能等原則對該城鎮的污水網管進行優化設計，為今后同類型小城鎮污水管網設計提供依據。

2 污水管網優化設計原則

根據當地地形、排水規劃、水體條件、環境要求、工程投資等確定排水體制。一般的原則是新開發地區應采用分流制系統，對于排水體制采用合流制的區域，可暫時保留合流制排水系統并逐步對其改造。

2.1 結合當地實際情況，合理布置污水管網

確定排水體制、排水分區后再進行排水管網的布置，布置時應按照從主到次的順序，及從主干管、干管再到支管的順序進行管網的布置。截污次支管按遠期污水量一次性設計，管徑按遠期設計流量確定；通過次支管網的建設提高污水收集率，并結合現狀盡可能地考慮雨污分流，盡量將污水管向合流制管渠的上游延伸，收集從住宅小區和工業區排出的分流制污水。

2.2 以降低工程造價為前提，提高污水收集率

充分考慮現狀高程，盡可能在管線較短、埋深較小的情況下，讓最大區域內的污水自流排出。另外，由于截污次支管工程投資有限，要提高污水收集率，近期要重點收集集中排水用戶的污水，包括政府機關、學校、醫院、酒店、住宅小區（農民公寓）、企業等；近期在附近道路鋪設污水管，再由企事業單位將本單位內污水管自行改道接入污水管。

2.3 近遠期結合，考慮發展，盡可能分期建設管網

近期污水管道應盡量隨道路一起實施，避免布置在遠期規劃道路上。對已建成區（繁華而狹窄） 的道路上的改造，在不影響設計原則的基礎上，盡可能考慮利舊。對升級改造或新建道路上的污水管網，要從規劃的角度出發，為遠期規劃污水量留足管徑，為上游污水管網留足接入的標高，避免上、下游管道接入時破壞已建道路，造成重復建設和浪費。

3 污水管網設計優化策略

3.1 污水處理工藝優化

該城鎮污水處理廠目前采用FABT 工藝，污水處理廠采用A2O 微曝氧化溝工藝，為了維持污水處理廠建設管理的延續性，擴建部分推薦仍然采用原設計工藝。該工程生活污水受季節的影響，在不同時期變化幅度較大，因而污水水量和水質的變化也較大，尤其水量變化的幅度比水質的變化更大.因此，所選污水處理工藝對水量和水質的變化，必須要有較強的適應性。同時，污水處理工藝的選擇，必須把脫氮除磷效果作為重要指標考慮。基于環境和經濟多方面考慮，應當選擇技術先進、成熟、管理方便、運行費用低、投資省的處理工藝。綜上所述，從處理效果、占地面積、主要技術經濟指標、對水量水質變化的適應性、實際規模需求、廠址的地形限制等各項因素綜合考慮，相對而言，采用復合生物濾池工藝比較適合本項目污水處理站工程。

3.2 管道穿越河流、排洪溝優化設計

本工程地形復雜，管網埋設過程中不可避免需要多次穿越河流、排洪渠、排水溝等。結合工程實際情況，確定壓力管道穿越河流采用泵站提升的過河方式，且過河管道采用雙管敷設，污水管道接排洪渠修建截污槽攔截部分污水，管道穿越其它無名排水溝均采用直埋過河（溝），過溝段管道采用360°混凝土滿包基礎。

3.3 提升泵站優化設計

本工程所在地洪水位過高、污水泥沙量大，需對污水提升泵站做以下優化設計。首先，檢修井蓋改成法蘭密封型井蓋，電氣系統與泵站分離，將電氣系統安裝在洪水位以上經常有人檢修的地方。防止洪水流入泵站破壞潛污泵和電氣設備，也可防止洪水期帶入的泥沙對泵站產生不良影響。其次，污水提升泵站內增設潛水攪拌機一臺，在進水格柵后推進、攪拌含有泥沙的污水，加強攪拌功能，防止泥沙沉淀。

3.4 截流井方式

本項目雨污分流方式采用截流井，截流井形式采用堰流式截流井，通過堰高來調節截流井的水位，從而起到旱季時分流雨污水、雨季時控制污水管道流量的作用。

4 結語

根據項目的實際情況，按流域、地形、地勢，統籌安排，從處理工藝、提升泵站等方面，對污水管網進行綜合的優化設計，這樣才能有效地提高區內污水管網的覆蓋率、排放率，逐步實現水資源的有效利用，保護區內經濟發展和人民生活安全，為鎮區的建設提供安全保障。