陳州古城排水系統(tǒng)改造方案研究

楊永騰

摘 要：陳州古城四面環(huán)湖，不僅風景秀麗而且有著濃厚的歷史文化底蘊。但由于生活污水長期直接入湖，已造成湖水水質污染。為有郊遏制陳州古城的外湖、內湖水質的進一步惡化，本文通過對其獨特的地理環(huán)境、地形地勢的分析，并結合其經濟發(fā)展水平、現狀排水體制等實際情況，提出切實可行的縣城排水系統(tǒng)改造方案。

關鍵詞：陳州古城；排水系統(tǒng)；排水體制；改造

陳州古城即現在的淮陽縣老城區(qū)，位于河南省周口市東北部、淮陽縣城東南，是一座歷史古城，北方水城。古城四周被湖水包圍，同時在城內部東、西、南、北四個方向又分別有四個小湖，形成湖中有城、城中有湖的獨特布局。

雖然經過淮陽縣多年的大力建設，陳州古城已經成為一個集自然風光、文人景觀、休閑娛樂為一體的風景名勝區(qū)。但是由于歷史原因及經濟發(fā)展水平等多因素制約，古城目前的排水體制為合流制，生活污水直接排入內湖及外湖，對內湖、外湖已經構成了較為嚴重的污染。內湖湖面正在逐步縮小，部分區(qū)域已成為澤地。外湖由于水面寬闊，水質相對較好，但已劣于五類水質。所以，為防止內外湖水質的進一步惡化，讓陳州古城真正成為一個秀美、宜人的風景名勝區(qū)，改造現有排水體制，杜絕污水向湖內直接排放已是當務之急。

1 城區(qū)概況

古城四周被湖水包圍，水面面積約5.30km2，按照東北、東南、西北、西南四個方向分別稱為龍湖、南壇湖、柳湖、弦歌湖。又通稱為龍湖。常水位42.50m，2007年最高水位42.80m，水深1.5～2.5m。

有環(huán)湖路環(huán)繞古城。環(huán)湖路內側，古城四角，又有四個小湖，按照東北、東南、西北、西南四個方向又分別稱為里河、東湖、內湖、里河，通稱內湖。水面面積共計0.15km2。內湖與外湖在環(huán)湖路下面通過管道彼此連通。

目前，古城現狀人口約2.5萬人，面積約1.11km2。設計污水量按現狀污水設計流量計算，為62.90l/s（合0.54萬噸/日）。

2 排水現狀及其存在的主要問題

古城內現狀排水為直流式合流制。

大多數街坊道路路邊設有排水蓋板溝（雙側或單側），埋深在1m左右，斷面約400×400mm，依地勢鋪設，坡度陡緩依地形變化，水流淤積嚴重。由于地勢原因，多數街坊道路均坡向四座內湖，其蓋板溝最終也均接入內湖。生活污水直接入湖，形成了內湖的主要污染源。

市內三條道路主要排放居民的生活污水及公共建筑排水（主要為各類賓館、飯店、浴池及學校等），污水直接入外湖，形成了外湖的主要污染源。

目前內湖水面長滿藻類，臭味很大，內湖湖邊到處堆放生活垃圾、建筑垃圾，環(huán)境極差。水面正在逐漸縮小，其中西南角的里河水面已基本消失，形成了澤地。外湖水質相對內湖較好，但已劣于五類水質。

3 排水系統(tǒng)改造方案介紹

從現狀排水設施可以看出，大量生活污水沿古城內街坊路直接入內湖、沿主要交通要道上的現狀合流管渠入外湖，構成了湖水的主要污染源。要想徹底杜絕污水入湖，必須將污水截流至污水處理廠處理，淮陽縣污水處理廠位于縣城西南。一期建設規(guī)模3萬t/d，即將建成投入使用。因此需對現有的污水排水體制進行改造。

3.1 方案一

采用截流式合流制排水體制。

通過在城區(qū)修建合流管渠截流干管，構建截流井等設施，對污水進行截流，旱流污水及初期雨水截流至污水處理廠進行處理，隨著雨量的增加，截污管道不能承擔部分則直接排入水體。

由于城內多數街坊路及主要道路排水均自城中心向四周呈放射狀排放，多數合流管直接排入內湖，主要道路污水也是自城中心向四周排放，在與內湖交界處穿過內湖，排入外湖。所以，只要也只有沿內湖靠近城中心一側上布置截污管道，并且將四座內湖的截污管道彼此相連，構成環(huán)狀，才可以將所有進入內湖、外湖的污水截流，然后匯至大同街與環(huán)湖路相交處的現狀d800現狀污水管，最終入污水處理廠，實現污水的截流。而沿現狀環(huán)湖路或其它道路將不能有效實現現狀污水的截流。

然而實際上由于古城早年未有統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理，內湖內側全部為村民的無序建房，湖面被侵占嚴重。部分房屋還建在湖水里。若要沿內湖內側鋪設污水管，則前提是先沿內湖內側進行拆遷，整飴。拆遷完成后需對湖岸進行修整，建成一條4～5m寬的游園小路，使湖面相對穩(wěn)定，再在路下鋪設截污管。

此方案需拆遷房屋5萬m2，修建游園路1萬m2，加鋪d500管道4000m。中途提升泵站一座，規(guī)模0.54萬噸t/d，揚程3m。四座內湖連通，穿越新華大街、民生街、大同街處需修建鋼筋混凝土簡支梁橋或石拱橋（15m×15m）4座。

3.2 方案二

采用分流制排水體制。

將城區(qū)現有合流制改為完全分流制排水體制，實行污水與雨水的分開排放，雨水直接就近排入水體，污水必須全部經過處理達標后排放。這樣可以完全杜絕溢流混合污水對水體的污染，因而是一個比較徹底的改造方法。這種方法由于雨、污水分流，需處理的污水量將相對減少，污水在成分上的變化也相對較小，所以污水廠的運轉管理較易控制。

具體辦法為：對古城現狀合流管道維修、疏通后作為雨水管道使用，重新在各條街區(qū)道路上加鋪污水管道，并同步改造各接戶管，使污水接入污水管道，雨水通過路面及現狀雨水管渠排入湖中。污水管網總平面采用環(huán)繞式布置，在各街坊路包括靠近內湖附近的道路上鋪設污水管，使污水不直接入內湖，而是通過轉輸最后分別接入新華大街、民生街、大同街污水干管上，然后污水干管再與鋪設在環(huán)湖路上的污水主干管相連，由環(huán)湖路污水主干管將污水統(tǒng)一收集后，向西匯至大同街現狀d800污水管，最終排入污水處理廠。

本方案需加鋪d500污水13.1km。中途提升泵站一座，規(guī)模0.54萬t/d，揚程3m。

3.3 方案的比選及推薦

方案一采用截流式合流制時。該方案對內湖周邊的居民進行拆遷安置，難度大，投資高。同時由于歷史等原因，居民阻撓現象嚴重。經向業(yè)主匯報，基本沒有實施的可能性。

方案二采用完全分流制。將原來排入內湖的污水管只作雨水管，重新鋪設污水管，不讓污水入內湖，而將其轉輸至新華大街、民生街、大同街污水干管，之后在環(huán)湖路上鋪設污水主干管。這樣就避開了內湖周邊拆遷安置等矛盾，實施可能性明顯高于方案一。但是，要想徹底實現將原來的直流式合流制改為完全分流制，則必須從源頭改造開始。將各居民小區(qū)的接戶管改為完全分流制。而該部分的改造同樣困難且繁雜。

通過多次方案匯報和專家論證，并征求建設部門意見，結合淮陽縣拆遷安置難度大等實際情況，最終建設部門采納了第二方案。同時對第二方案又作了一些補充和調整。具體如下：

考慮到當地的經濟承受能力，將方案二分為兩期進行。一期先完成環(huán)湖路污水管道的鋪設，同時在新華大街、民生街、大同街現狀合流管渠入外湖前設置截流井，將合流管渠內的污水截流至環(huán)湖路污水管。二期，隨著經濟水平的提高及拆遷等工作的進展，完成新華大街、民生街、大同街等幾條主干道，同時完善各街坊內污水管道，并逐步對各居民小區(qū)，公共建筑小區(qū)內排水體制進行改造，最終徹底實現污雨水的分流。

根據對以上方案的分析比較不難看出，雖然將合流制改造為截流式合流制將大大減少管道總長度，節(jié)省工程量，減少投資，然而需要支付大量的拆遷、安置等費用。且由于當地村民受故土難離等思想影響，拆遷難度很大，若執(zhí)行不當，會激化社會矛盾。第二個方案，采用分流制排水體制，就有效了回避了這一矛盾，且在環(huán)湖路上鋪設截污干管，沒有拆遷安置等問題，也不會影響交通，雖然在后期各街坊道路污水管道的鋪設及用戶污水接管的改造中，會遇到施工上的困難，但相對來講，其可操作性較強，較易實施。

此方案已經得到專家和建設單位的認可，且環(huán)湖路污水工程已經基本實施完成。

4 結束語

隨著我國經濟的發(fā)展，環(huán)境保護力度越來越大，舊城區(qū)排水體制的改造正在越來越多的受到重視。與些同時，在改造過程中，會因各地區(qū)的歷史，經濟發(fā)展水平，地形地勢不同而遇到各種各樣的問題。希望通過對陳州古城排水系統(tǒng)改造工程方案的總結，建立古城保護和改造的信心，對其它城市類似問題的解決也有所參考。

參考文獻

[1]高等學校推薦教材，排水工程，上冊北京：中國建筑工業(yè)出版社.

[2]給水排水設計手冊（城鎮(zhèn)排水，第五冊）北京：中國建筑工業(yè)出版社.

[3]鄧云潮.高速公路擴寬路基綜合防排水系統(tǒng)研究.道路與鐵道工程.2012.