《室外排水設計標準》全面修訂解讀

王錫清，趙 明

(上海市政工程設計研究總院<集團>有限公司, 上海 200092)

本文介紹此次全面修訂主要修改和補充的內容。

1 主要修訂內容解讀

1.1 規定室外排水工程的組成，提高標準的系統性

標準新增第3章排水工程，規定了排水工程包括雨水系統和污水系統。其中，雨水系統應包括源頭減排、排水管渠、排澇除險等工程性措施和應急管理的非工程性措施；污水系統應包括收集管網、污水處理、深度和再生處理與污泥處理處置設施。

采用系統性思維梳理了排水工程的組成部分，雨水和污水系統應相互配合、有效銜接。工程建設也需建立系統治理的體系，以問題為導向，用系統思維逐步推進。

1.2 規定雨水系統的設計流量

按照雨水系統的組成分別規定設計流量。其中，源頭減排設施的設計流量根據年徑流總量控制率確定，即根據年徑流總量控制率對應的設計降雨量和匯水面積，采用容積法進行計算。雨水管渠的設計流量根據雨水管渠設計重現期確定，采用強度法理論經推理公式或數學模型法計算。排澇除險設施的設計流量根據內澇防治設計重現期及對應的最大允許退水時間確定。內澇防治系統校核應將排澇除險設施、源頭減排設施、排水管渠設施作為一個整體考慮，滿足內澇防治設計重現期的設計要求。

1.3 規定污水系統的旱季設計流量和雨季設計流量

結合國外現代雨水管理理念，強化徑流污染控制，標準規定了污水系統的設計流量，新增了2個新術語。旱季設計流量指晴天時最高日最高時的城鎮污水量，應根據綜合生活污水量和工業廢水量以及相應的污水量變化系數確定，在地下水位較高地區，還應考慮入滲地下水量。雨季設計流量按分流制和合流制分別考慮。分流制雨季設計流量是旱季設計流量和截流雨水量的總和，截流雨水量應根據受納水體的環境容量、雨水受污染情況、源頭減排設施規模和排水區域大小等因素確定。合流污水的截流量應根據受納水體的環境容量，由溢流污染控制目標確定。

標準新增了部分污水輸送系統設施的設計流量規定。其中，分流制污水管道應按旱季設計流量確定，并在雨季設計流量下校核。污水泵站的設計流量，應按泵站進水總管的旱季設計流量確定；污水泵站的總裝機流量應按泵站進水總管的雨季設計流量確定。

1.4 調整綜合生活污水量變化系數

若缺少當地實際綜合生活污水量變化資料，生活污水總變化系數的參考取值結合上海市污水泵站的日運行數據分析和國外的規范設計要求，在現有規范取值的基礎上提高了約15%。對于新建項目，可按新標準取值；改擴建項目可根據實際情況，經實際流量分析后確定，也可按新標準要求，結合地區整體改造，分期擴建，逐步提高。

數學與圖論跟其他有著完善理論和問題解決辦法的體系不同，其分支不同，問題涉及比較廣泛，同時有著多樣的問題解決方法，一般情況下，一類問題往往存在一種解法，然而不同的解法間缺少一些相關的聯系。有一句老話說道，“工欲善其事，必先利其器”，數學競賽中要使用圖論問題，就得先對圖論進行了解、探索，其中要了解圖論存在哪些問題以及常見的處理問題的方法，再具體進行運用。而在圖論問題中，主要研究其組合最值以及存在性兩個問題。

1.5 調整設計水質參考標準

參考住建部城建司對全國23個城市生活小區排放總管的出流水質的統計數據，對照國外的設計水質指標，適當調整BOD5、SS、TN和TP的污染當量指標。

1.6 調整檢查井在直線管段的最大間距

隨著養護技術的發展，管道檢測、清淤和修復的服務距離增大，檢查井在直線管段的最大間距也可適當增大，如表1所示。位于干道上的大直徑直線管段，可根據養護機械的要求確定檢查井的最大間距。而針對無法實施機械養護的區域，檢查井的最大間距應按照人工養護的要求確定，一般不宜大于40 m。

表1 檢查井在直線段的最大間距

1.7 新增排水管道進入綜合管廊的相關規定

結合近些年來各地綜合管廊的設計、建設及運營經驗等，對綜合管廊內排水管道的標識、管材、連接和檢修等做了相關的規定。

1.8 新增泵站和污水廠的海綿城市建設要求

泵站和污水廠內應充分體現海綿城市建設理念，利用綠色屋頂、透水鋪裝、生物滯留設施等進行源頭減排，結合地形情況，合理布置雨水口和管道，條件許可時，可采用植草溝或道路邊溝收集散排雨水。

1.9 新增污水廠雨季設計流量下的達標排放要求

污水廠作為污水系統的一部分，應確定雨季設計流量，污水廠應通過擴容或增加調蓄設施，保證雨季設計流量下的達標排放。當采用雨水調蓄時，污水廠的雨季設計流量可根據調蓄規模相應降低。

同時，標準規定了提升泵站、格柵、沉砂池、初次沉淀池、二級處理系統等污水處理構筑物的設計流量要求。提升泵站、格柵、沉砂池：應按雨季設計流量計算；初次沉淀池：在按旱季設計流量計算的基礎上，需用雨季設計流量進行校核，雨季流量下沉淀時間不宜小于30 min；二級處理系統：應按旱季設計流量計算，雨季設計流量校核，當二級處理構筑物用雨季流量校核無法滿足出水水質要求時，應調整設計流量，保障出水水質；管渠：應按雨季設計流量計算。

1.10 新增地下或半地下污水廠設計的相關規定

地下或半地下污水廠由于節約用地、環境友好等特點，近年來數量逐漸增加，結合目前國內地下或半地下污水廠的運行經驗，提出地下或半地下污水廠設計的相關要求，包括必要性和可行性論證、上部空間、進出通道、消防、除臭通風、凈空要求等。

1.11 新增周進周出二沉池、高效沉淀池的設計要求

周進周出二沉池的表面負荷較高，固體負荷、出水堰負荷等超出了現規范的要求，因此，增加了周進周出二沉池的設計參數和要求。

近些年來，高效沉淀池在實際工程中運用得越來越多，不僅大量應用于深度處理工藝中，還可作為一級強化處理工藝。根據國內外的實際運行經驗，標準增加了高效沉淀池的設計參數，包括表面負荷，混合、絮凝時間以及污泥回流量。

1.12 新增膜生物反應器(MBR)、移動床生物膜反應器(MBBR)的設計要求

標準補充了近些年來應用較多的MBR工藝，規定了污泥負荷、污泥齡等主要設計參數，增加了膜通量的選取、膜清洗及廢液處理等設計要求。此外，標準增加了MBBR工藝的設計要求，包括表面負荷、懸浮填料以及池型等。

1.13 深度和再生水處理新增氣浮池、濾池和臭氧氧化技術的設計要求

隨著污水廠出水標準的不斷提高，氣浮池在市政污水處理中的應用也越來越多。標準增加了溶氣氣浮池和高效淺層氣浮池的設計參數，同時，補充了V型濾池、無煙煤和石英砂雙層濾料濾池、單層細砂濾料濾池和轉盤濾池等過濾工藝的設計要求和設計參數。

臭氧氧化技術對污水色度、嗅味和有毒有害及難降解有機物等去除效果較好，近些年來在深度處理和再生水處理工藝中也有了不少的工程應用。標準增加了臭氧氧化技術的設計參數，同時，臭氧系統的設計應符合現行國家標準《室外給水設計標準》(GB 50013—2018)的有關規定。

1.14 自然處理刪除土地處理的相關規定，細化人工濕地工藝的設計要求

土地處理由于占地面積較大，存在污染土壤和地下水等隱患，實際運用越來越少，因此，標準刪除了土地處理工藝的相關條款。污水的自然處理包括人工濕地和穩定塘。同時，標準細化了人工濕地的設計要求，包括設計參數、尺寸、配水、填料、植物防滲、防凍、防堵塞等。

1.15 新增次氯酸鈉消毒的設計要求

由于次氯酸鈉消毒具有系統簡單、副作用小、使用方便、安全隱患小等優勢，近年來得到了越來越多的應用，標準增加了次氯酸鈉消毒的設計參數以及溶液儲存等要求。

1.16 新增污泥處理處置規模和設計能力的規定

污泥處理處置設施的規模應以污泥產量為依據，并應綜合考慮排水體制、污水處理水量、水質和工藝、季節變化對污泥產量的影響后合理確定。當污水廠需同時處理截流雨水時，其污泥量可在對應的旱流污水污泥量的基礎上增加20%，以此來確定污泥處理處置設施的規模。設計能力應滿足設施檢修維護時的污泥處理處置要求，考慮到不同的污泥處理處置設施的運行和維護保養周期不同，須通過放大設計能力以保證設施檢修維護時的污泥處理處置要求。當設施檢修時，應保證仍能全量處理處置產生的污泥。

1.17 修改補充污泥厭氧消化的設計要求

結合國內目前正常運行的污泥厭氧消化工程案例，對原設計條文進行修改完善，同時，補充高含固濃度厭氧消化池和以熱水解(水熱)作為消化預處理的設計參數。

1.18 新增污泥好氧發酵、污泥石灰穩定的設計要求

污泥好氧發酵工藝在國內已有較多的工程案例，技術也較成熟，標準增加了污泥好氧發酵系統(包括混料、發酵、供氧等設施)的設計要求和參數。同時，標準補充了石灰穩定工藝的系統組成和設計要求。

1.19 修改補充污泥干化、污泥焚燒的設計要求

根據國內外多年的污泥處理和處置實踐，污泥需進一步減量化、無害化，在很多情況下都進行干化處理。干化后的污泥可根據當地實際情況，選擇協同焚燒或單獨焚燒。結合國內的實際工程案例，在現有污泥干化和污泥焚燒條文的基礎上進行修改和補充。

1.20 新增除臭的設計要求

泵站、調蓄池、污水處理和污泥處理處置中產生臭氣的場所，應根據環評要求設置臭氣處理系統。除臭是一項系統工程，涵蓋從源頭收集到末端排放的全過程控制，標準針對臭氣源頭控制、臭氣源封閉加罩或加蓋、臭氣收集、臭氣處理和處理后排放等部分分別進行了規定。

1.21 新增信息化、智能化和智慧排水系統的設計要求

隨著電子信息技術的發展和管理要求的提高，信息技術在污水處理廠越來越廣泛應用，污水處理廠控制系統除滿足生產控制要求外，在決策管理、人力成本控制、節能降耗、人員安全保障等方面均發揮了相當大的作用。污水處理廠除常規的自動化系統設計外，信息化、智能化技術也逐步得到應用，以實現智慧控制的目的。標準規定排水工程運行應設置檢測系統、自動化系統，宜設置信息化系統和智能化系統。城鎮或地區排水網絡宜建立智慧排水系統。

2 結語

本次《室外排水設計標準》全面修訂，在總結國內近些年來的行業發展狀況基礎上，充分參考美國、日本、德國等發達國家建設經驗，根據我國排水領域的實際發展需求，確定適合我國國情的排水設計標準。標準的全面修訂對于引領排水工程設計理念、加快排水行業發展、增強標準國際化水平將起到非常重要的作用。