村鎮污水收集系統設計要點分析

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摘要：針對目前我國村鎮污水收集系統的發展現狀，對污水收集系統的設計要點進行論述，分析設計中應注意的關鍵要點及設計思路，為后期村鎮污水收集系統設計工作提供參考。

關鍵詞：村鎮污水收集系統設計要點

一、我國村鎮污水處理現狀

黨的十八大以來，國家把生態環境保護提高到了前所未有的高度。2015年，國務院印發《水污染防治行動計劃》（即“水十條”），中央財政累計安排農村節能減排專項資金315億元，支持全國7.8萬個建制村開展環境綜合整治，支持村數量占全國建制村總數的13%。《全國農村環境綜合整治“十三五”規劃》提出，到2020年新增完成環境綜合整治的建制村13萬個，累計達到全國建制村總數的三分之一以上。2015年，住建部提出到2035年我國農村污水處理率達到70%；到2040年，90%的村鎮建立完善的排水和污水處理的設施與服務體系。這一系列政策支持給環境保護產業帶來了前所未有的機遇和挑戰。目前，我國村鎮污水治理仍處于初步發展階段，村鎮污水收集系統覆蓋率遠低于縣城，村鎮污水收集系統普遍為雨污合流制[1]；一些已建或在建污水收集系統的村鎮，污水主干管敷設覆蓋范圍小，污水支管和接戶管的建設嚴重滯后，污水收集率低。污水管網滲漏和外來水（雨水、地下水等）稀釋，導致管網內污水污染物濃度偏低，增加了后續污水處理的難度。村鎮污水治理的關鍵在于污水收集系統的建設，而好的建設來源于合理的設計。村鎮污水管網的設計不同于城市污水管網設計，城市污水管網設計中涉及的相關規劃較為完善，且管網的建設基本與道路建設同步，而村鎮污水管網基本無雨污水專項規劃，只能根據現場踏勘，結合當地用水排水現狀綜合確定。因此，在目前村鎮污水專項規劃較少、排水現狀復雜、村鎮地形千差萬別的情況下，如何做到設計全面、合理，得到與現場充分契合的設計成果[2]，優化村鎮污水收集系統的設計，給施工、運營和后期維護帶來便利，這一系列問題形成了新的研究課題。

二、村鎮污水收集模式的選擇

合理選擇排水體制，是村鎮污水收集系統設計的重要問題，它不僅影響污水收集系統的設計施工和運維管理，決定了工程建設投資和運營維護費用，而且對村鎮的規劃和環境保護產生深遠影響。排水體制選擇，需要從環境保護、基建投資、工程施工等方面綜合比較，充分考慮村鎮特點，既要堅持可持續發展方針，滿足保護環境與生態的要求，又要具有可操作性[3]。對于新建居民區和條件具備的已建居民區，建議采用完全分流制，同時優先實施污水管入戶以保證污水有效收集；對于成片聚集不具備分流條件的老舊居民區，則應結合鎮區發展規劃，近期采取截流式合流制的過渡方案，待遠期街道改擴建再改造為雨污分流制系統。受地形和戶型復雜性限制，應采取現場確定入戶管的敷設位置和數量，邊設計邊施工的方式。

三、現場踏勘與基礎資料搜集

進行設計前，需要進行詳細的現場踏勘，與當地政府、業主部門充分對接，搜集了解現狀信息，包括排水體制、污水收集系統位置與走向，人口分布與用水情況，污水處理設施處理規模與進出水水質水量，地質條件，施工條件，交通條件。對區域內與排水相關的基礎資料進行搜集，包括已建、在建和規劃階段的所有資料，主要有規劃資料、地形資料、地質資料、已建工程資料。

四、系統定線方案的確定

定線前需與項目業主確認工程管網敷設范圍，根據地形地勢、居民分布情況、污水處理廠位置確定排水區界，劃分排水區域，擬定污水干管及主干管的路線，合理敷設其他支管網。既要保證管線兩側污水能順利接入污水干管，又要保證管線盡量順坡接入主管或污水廠，減少甚至避免逆坡情況的出現，減小埋深、節省投資。

五、設計要點

1.管位確定在鄉鎮街區區域內，污水管網平面定位可參照城市，依據綜合管線規劃和相關規范執行。在無專項規劃要求的情況下，以方便污水收集和管道施工為布管原則；在未形成街區的情況下，應根據居民排水方式，選擇在沿街住戶門前或屋后布管；在住戶相對分散的農村區域，管道布設應能收集各戶污水，建議沿已有道路或者路邊邊溝敷設，盡可能少占用耕地。結合工程實際經驗，在南方建設污水管網，管位優先考慮綠化帶，其次考慮人行道、非機動車道；而在北方，由于綠植移栽成活率較低，管位優先選擇人行道、非機動車道，減少對綠化帶的破壞。

2.埋深控制與泵站設置污水管網的埋深主要影響因素為地形，設計中應充分利用地形，在整個排水區域較低點設置污水主干管，便于支管污水自流接入，污水主干管起點埋深控制既要考慮收水范圍與遠期管網建設，又要考慮避讓其他管線，綜合考慮可設置在1.8~2.0m左右；當埋深超過一定深度時，施工困難增大且造價增高，需考慮設置中途提升，中途泵站的設置需根據地質條件、現場情況等因素進行方案比選論證。

3.管材選擇常用的市政污水管道的管材主要有傳統的鋼筋混凝土排水管、金屬管、塑料管等，以及在傳統的塑料管基礎上通過工藝技術改進產生的如HDPE管、鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管等新型塑料管材。管材的選取與埋深、施工方式、管道規格、地質條件、工程投資等因素密切相關，選擇時需充分結合實際條件選取。目前，項目中應用較多的是HDPE管、UPVC管、鋼筋混凝土管以及鋼管。HDPE雙壁波紋管主要用于開挖施工且埋深≤3.5m的情況，埋深較深或頂管施工采用鋼筋混凝土管，UPVC管主要用于接戶管，鋼管主要用于一體化提升泵站后端壓力管。各類管材均需要做好防腐措施。

4.檢查井類型選擇常用的污水檢查井主要有磚砌井、現澆混凝土井、混凝土模塊井、預制裝配式檢查井、預制塑料檢查井，在工程設計中，需根據地方標準圖集、地質條件、材料供應情況等綜合確定。預制塑料檢查井和磚砌檢查井應用范圍較小，磚砌檢查井主要用于無地下水且污水管徑較小的情況，預制塑料檢查井主要用于小區支管網與接戶管，不能敷設于車行道下方；現澆混凝土井、混凝土模塊井、預制裝配井應用范圍較廣，但預制裝配井和混凝土模塊井不能用于沉井施工方式。

5.接戶管的設計接戶管即住戶排水點與污水主干管或支管之間的連接系統，包括接排水管、檢查井、化糞池等設施，用于收集住戶庭院的污水，其敷設方式應考慮居民的生活習慣、風俗文化、庭院布局、污水處理方式等因素。宜將廁所糞便污水與廚房污水、洗滌洗浴污水分開收集，廁所糞便污水首先排入化糞池，再流入排水管；廚房和洗浴污水可直接進入污水管，宜在廚房下水道前安裝防堵漏斗，浴室設置毛發過濾網，出庭院前設置檢查井和格網。村鎮污水收集系統的設計排水管徑不宜低于DN100，坡度不宜低于5‰。

六、結論和建議

通過對村鎮污水收集系統設計中存在的問題及要點進行總結與探討，得出以下結論：設計中主要關注的要點為基礎資料的收集、現場踏勘定線、系統計算設計；其中系統設計計算需根據地區實際情況選擇合適的用水定額，結合地形地勢控制埋深和坡度；通過方案比選，合理設置泵站位置；管材、檢查井類型的確定需根據地區地質條件和地方標準確定。通過總結以及工程實踐，提出以下幾點建議：地區政府宜推進村鎮的雨污水專項規劃，用規劃指導設計和施工，使污水收集系統建設與地區發展協調；施工單位在施工前需嚴格進行圖紙會審，設計單位做好施工前技術交底工作，建設單位和監理單位需做好施工質量監督和驗收；界定相關部門的管理職責，要求縣（市）區及開發區職能部門加強污水管網的運維監管，強化對運營單位的管理。

參考文獻

[1]王曉昌.袁宏林.小城鎮水污染控制與治理技術[M].北京:中國建筑工業出版社,2016.

[2]王俊安,魏維利,潘華崟,等.村鎮污水處理系統設計與工程實踐[J].給水排水,2017,53(11):33-38.

[3]文一波.中國村鎮污水處理系統解決方案[M].北京:化學工業出版社,2016.

作者：劉霞 宮政 解東 鄒穩 繆雨乘 單位：安徽國禎環保節能科技股份有限公司