城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

蔡國(guó)金（勃利縣城鎮(zhèn)建設(shè)管理處，黑龍江勃利154500）

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城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

蔡國(guó)金
（勃利縣城鎮(zhèn)建設(shè)管理處，黑龍江勃利154500）

摘要：設(shè)計(jì)人員在掌握了較為完整可靠的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料后，按工程的要求和特點(diǎn)，對(duì)工程中一些原則性的、涉及面較廣的問(wèn)題提出不同的解決辦法，這樣就構(gòu)成了不同的設(shè)計(jì)方案。分步驟進(jìn)行方案比較與評(píng)價(jià)，形成排水管網(wǎng)系統(tǒng)方案及比較的指標(biāo)體系。影響污水管網(wǎng)體系設(shè)計(jì)方案實(shí)施的因素有總工程量、難易程度、實(shí)施條件和維護(hù)管理。

關(guān)鍵詞：城市；污水管網(wǎng)；設(shè)計(jì)方案

城市污水管渠系統(tǒng)由污水主干管、支干管、支管、污水提升泵站和配套管道組成。污水提升泵站分為局部提升泵站、中途提升泵站和總泵站等類型。污水排放口包括排入水體的渠道和出口等幾個(gè)主要部分。設(shè)計(jì)人員在掌握了較為完整可靠的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料后，按工程的要求和特點(diǎn)，對(duì)工程中一些原則性的、涉及面較廣的問(wèn)題提出不同的解決辦法，這樣就構(gòu)成了不同的設(shè)計(jì)方案。要對(duì)各設(shè)計(jì)方案深入分析，明確其利弊和產(chǎn)生的各種影響。分析時(shí)，對(duì)一些方針政策性的問(wèn)題，要從社會(huì)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體利益出發(fā)考慮。

1　方案比較與評(píng)價(jià)的步驟

1.1方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型的建立

由于排水工程技術(shù)問(wèn)題具有復(fù)雜性，基礎(chǔ)技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料相對(duì)缺乏，在多數(shù)情況下建立技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型較為困難。同時(shí)在實(shí)際工作中對(duì)已建立的數(shù)學(xué)模型也存在應(yīng)用上的適用性與局限性。因此，在缺少合適數(shù)學(xué)模型的情況下，可以憑經(jīng)驗(yàn)選擇合適的參數(shù)。

1.2技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型的求解

這是優(yōu)化計(jì)算過(guò)程，由于實(shí)際工程的復(fù)雜性，并不一定完全依靠科學(xué)優(yōu)化方法來(lái)求解技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型，而是采用各種近似計(jì)算方法，如圖解法、列表法等。

1.3方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

依據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)原則和方法，在同等要求下計(jì)算出各比較方案的工程量、投資以及其他技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，然后再進(jìn)行各方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。

1.4方案的綜合評(píng)價(jià)與決策

在上述分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)之上，對(duì)各設(shè)計(jì)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)、方針政策、社會(huì)效益、環(huán)境效益等作出總的評(píng)價(jià)與決策，以確定最佳方案。綜合評(píng)價(jià)的項(xiàng)目或指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目的具體情況確定。進(jìn)行方案比較與評(píng)價(jià)的步驟是技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的一般過(guò)程，但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，以上各個(gè)步驟之間有時(shí)是相互聯(lián)系的，根據(jù)問(wèn)題的性質(zhì)或者受限條件，可適當(dāng)省略或者是采取其他辦法，通過(guò)綜合比較以后確定最佳方案。

2　排水管網(wǎng)系統(tǒng)方案及比較的指標(biāo)體系

城市排水系統(tǒng)是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，它對(duì)保護(hù)城市環(huán)境、控制污染、保障人民身心健康、城市持續(xù)發(fā)展具有重要作用。但是城市排水系統(tǒng)組成復(fù)雜，涉及范圍廣，影響因素多，投資大，是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程。由于城市排水系統(tǒng)建設(shè)的階段目標(biāo)不同，地形差異，因此可提出許多各具特色的排水系統(tǒng)方案，如何科學(xué)合理地評(píng)價(jià)、選擇一個(gè)實(shí)施方案，是非常復(fù)雜的過(guò)程。其中城市排水系統(tǒng)的構(gòu)成及評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定是該過(guò)程的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

2.1城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)

第一，水質(zhì)目標(biāo)。近期：以保護(hù)飲用水水源、水質(zhì)為重點(diǎn)。遠(yuǎn)期：改善城市水環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境。

第二，經(jīng)濟(jì)目標(biāo)?？偨ㄔO(shè)費(fèi)用（包括污水輸水管線、污水中途提升泵站及附屬設(shè)施等建設(shè)費(fèi)用）較少，總運(yùn)行費(fèi)用較少，土地的機(jī)會(huì)成本較少。

第三，技術(shù)目標(biāo)。由于城市區(qū)域地形地質(zhì)條件的限制，在進(jìn)行排水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)充分考慮和利用地形特征，提出經(jīng)濟(jì)合理的排水管網(wǎng)系統(tǒng)方案。一是應(yīng)充分利用地形特征，盡可能多地收集和輸送污水，以降低污水收集和輸送的成本。二是盡量利用現(xiàn)有的排水管理設(shè)施。

2.2城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)方案構(gòu)成的影響因素

城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)施方案主要考慮以下幾方面。

第一，排水體制。廢水分為生活污水、工業(yè)廢水和雨水3種類型，它們可采用同一個(gè)排水管網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)排除，也可采用各自獨(dú)立的分質(zhì)排水管網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)排除。不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱為排水體制。

第二，系統(tǒng)的集中與分散。系統(tǒng)的大小關(guān)系到污水中途提升泵站的數(shù)量，污水輸入管道的長(zhǎng)短等因素，排水系統(tǒng)可以根據(jù)城市排水服務(wù)區(qū)域的大小、地形、河流等情況劃分為若干自然排水流域，可以分區(qū)域設(shè)立相對(duì)獨(dú)立的排水系統(tǒng)或設(shè)置跨流域的排水系統(tǒng)，也可以采用上述兩者結(jié)合的排水系統(tǒng)。

第三，排水系統(tǒng)與給水的關(guān)系。目前，一些城市取水口與污水排放口的布置很不合理。大量未經(jīng)處理的污水直接排入水體，造成城市飲用水水源環(huán)境污染。為了保證飲用水水質(zhì)，應(yīng)采取以下措施：進(jìn)行給水系統(tǒng)改造，將取水口向上游移動(dòng)，以改善飲用水水源水質(zhì)。取水口不變，改革凈水工藝，強(qiáng)化對(duì)微污染物的凈化功能，保證飲用水水質(zhì)，但這種方式不能根本改變水環(huán)境污染的狀況。改變污水的排放狀況，即取水口不變，污水排放口向下游移動(dòng)或采取沿途收集，集中下移。排放口、取水口都不改變，污水處理達(dá)標(biāo)后再排放。

2.3城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系

第一，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的指導(dǎo)思想。城市排水系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的確定，應(yīng)建立在城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)所在區(qū)域的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展的思路上，借鑒國(guó)內(nèi)外成功的經(jīng)驗(yàn)，建立科學(xué)性強(qiáng)、使用性廣、可操作性強(qiáng)的城市排水系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

第二，選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)的原則。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)充分反映城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)及要求，以經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益相統(tǒng)一為標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的必要性、可能性和可行性。評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)該是容易獲取和容易量化的，并應(yīng)具有很強(qiáng)的可操作性和適用性，盡量減少人為因素影響大、模糊的指標(biāo)，但是，可以通過(guò)選取其他量化指標(biāo)，來(lái)間接反映這方面的特征。指標(biāo)應(yīng)該能夠反映系統(tǒng)建設(shè)的靜態(tài)狀況，也應(yīng)反映系統(tǒng)建設(shè)的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)。評(píng)價(jià)體系中的指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法，應(yīng)盡量與國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的分類、分級(jí)和評(píng)價(jià)方法相銜接。應(yīng)該把人的因素放在一個(gè)重要位置，堅(jiān)持以人為本的原則。

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Design Scheme of Urban Sewage Pipe Network System

CAI Guo-jin
(Urban Construction and Management Division, Boli County, Heilongjiang Province, Boli 154500, China)

Abstract:After mastering a more complete and reliable design data, designers will propose different solutions according to some requirements and characteristics of the project, which constitutes a different design program.Taking comparison and evaluation of the program step by step, and then forming drainage network system solutions and index system.Factors affecting the sewage pipe network system design implementation are the total project amount, the degree of difficulty, conditions for implementation and maintenance management.

Key words:City; Sewage pipe network; Design scheme

作者簡(jiǎn)介：蔡國(guó)金（1978-），男，黑龍江勃利人，工程師，主要從事給排水技術(shù)工作與研究。

收稿日期：2015-12-14

中圖分類號(hào)：TU992.24

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-8646（2016）02-0092-02