廈門市澳頭污水處理廠尾水管線路規(guī)劃

高政

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廈門市澳頭污水處理廠尾水管線路規(guī)劃

高政

規(guī)劃背景

為了貫徹可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，在發(fā)展經(jīng)濟的同時必須保護環(huán)境，廈門澳頭污水廠工程作為治理環(huán)境污染的重要措施，已經(jīng)作為廈門市2013年推進建設的重點項目。

為了配合澳頭污水廠的建設進度，避免污水處理后無處排放、污染農(nóng)田，污水廠尾水管的設計工作已迫在眉睫。污水廠尾水管是用于排放經(jīng)污水廠處理后的達標排放污水，澳頭污水廠尾水管工程具有顯著的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

規(guī)劃目的和內容

本次尾水管規(guī)劃范圍：起點為澳頭污水處理廠，終點為澳頭南部海域深海排出口。

本次規(guī)劃的目的是在城市土地利用和市政專項規(guī)劃等上位規(guī)劃的指導下，結合城市道路建設，為尾水管道尋找最優(yōu)的線路和管位，合理安排地下尾水管的平面位置與豎向標高，理順其與周邊用地以及管線的關系，為下一階段設計提供依據(jù)，也為廈門市地下管線設計方案的電子報件及地下三維制作提供基礎資料。

根據(jù)《廈門市澳頭污水處理廠一期工程可行性研究報告》說明，尾水管總規(guī)模按65萬噸/天設計，分三期建設，尾水管一期規(guī)模為12萬噸/天；二期規(guī)模為23萬噸/天；三期規(guī)模為30萬噸/天。

考慮到海域段涉及航運、水下勘察、白海豚保護等專業(yè)要求，本次管線規(guī)劃對陸域段進行詳細規(guī)劃，水域段僅為示意。

相關規(guī)劃及設計資料分析

《廈門市澳頭污水處理廠一期工程可行性研究報告》編制于2013年，編制單位為上海市政工程設計研究總院。報告系統(tǒng)地研究廈門澳頭污水處理廠一期工程，明確澳頭污水近期2015年按4萬噸/天規(guī)模建設，遠期2020年總平面按遠期12萬噸/天布置，遠景總平面按遠期65萬噸/天布置。

澳頭污水廠一期設置于澳頭污水廠規(guī)劃用地的西北側，污水廠進水點位于縱二路和支橫十路的交叉口，水處理構筑物由北往南布置，詳見下圖1。

圖1污水廠總平圖

《廈門市澳頭污水處理廠一期工程環(huán)境影響報告書》編制于2013年，編制單位為國家海洋局第三海洋研究所。報告中要求，污水廠出水水質達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）的一級B標準，經(jīng)殺菌消毒后尾水擬通過管道排至澳頭南側10m深以上水域，澳頭污水廠設置尾水出水泵房，壓力流排放。

圖2環(huán)評尾水排放口范圍

根據(jù)《福建省海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》，擬選排放口位于劉五店港口航運區(qū)內，其用途管制：保障港口用海，兼容不損害港口功能的用海。所以本工程排污功能與港口航運功能可兼容。

尾水管線路規(guī)劃

圖3尾水排放線路初選線路

尾水管線路的選擇是本次規(guī)劃的核心內容，也是本工程能否順利實施的關鍵因素。規(guī)劃前期，設計人員和建設單位人員一同多次現(xiàn)場踏勘，初選了三個較為順直、無房屋拆遷的線路，詳見圖3。但三個方案都由于部分管段處于已建、在建港區(qū)范圍，或與現(xiàn)狀碼頭交叉等原因，各個部門無法達成一致意見，線路方案無法通過。

最后通過與港口局、水務集團、海洋三所、規(guī)劃、建設指揮部門多次溝通，最終確定了3個尾水管線路，以下對線路進行詳細說明。

尾水管線路一

尾水管線路一主要沿現(xiàn)狀道路鋪設后，再進入港區(qū)，最后鋪設至遠海排放點。尾水管從污水廠出來后沿縱二路向南，至濱海東大道后向東鋪設至新城中路，再沿新城中路向南鋪設至規(guī)劃二路，最后沿規(guī)劃二路進入港區(qū)，沿著對臺漁業(yè)基地和港口支持系統(tǒng)之間的港區(qū)道路鋪設進入海域，再沿港區(qū)外圍向南排至設定的遠海污水排放口。線路全程約5.83km，其中3.75km為陸域段，2.08km為海域段。

尾水管線路二

圖4尾水排放線路規(guī)劃線路

尾水管線路二，尾水管從污水廠出來后沿縱二路向南，至濱海東大道后再向西鋪設至張埭橋水庫，再沿水庫東側現(xiàn)狀農(nóng)田（遠期規(guī)劃為綠地）向南鋪設至現(xiàn)狀防浪堤，沿堤防向東鋪設，在適當位置鋪設至遠海排污口。本線路由于沿線存在征地問題，難以近期開工建設。線路二全程約4.60km，其中3.20km為陸域段，1.40km為海域段。

尾水管線路三

尾水管線路三，尾水管從污水廠出來后沿縱

線路比較

二路向南，至濱海東大道后向東鋪設至LNG電廠東側規(guī)劃道路，穿越澳頭村后，再往南穿過現(xiàn)狀防浪堤，最后從規(guī)劃港區(qū)鋪設至遠海排污口。本線路LNG電廠東側規(guī)劃道路近期為農(nóng)田和澳頭村，存在大量征地拆遷，難以近期開工建設。線路三全程約4.10km，其中2.70km為陸域段，1.40km為海域段。

表1尾水管線路比較表

線路一雖然線路長度最長，但現(xiàn)場實施條件較好，能隨著污水廠以及周邊市政道路的建設同步實施，線路二和線路線路短，但存在征地拆遷問題，近期建設難度較大。因此推薦線路一為尾水管一期線路，線路二和線路三為尾水管遠期線路。在規(guī)劃用地上要對遠期線位予以預留，避免在遠期線位上進行開發(fā)建設。在保稅港區(qū)范圍，尾水管應隨港區(qū)建設同步實施或預留，在尾水管穿越碼頭位置，必須對尾水管進行預留?？紤]到海域段涉及航運、水下勘察、白海豚保護等專業(yè)要求，本次管線規(guī)劃對陸域段進行詳細規(guī)劃，水域段僅為示意。

尾水管工程規(guī)模規(guī)劃

近期實施一根12萬噸/天的尾水排放管，設計變化系數(shù)1.30，最大設計流量1.81m3/s。根據(jù)近期尾水排放管最大設計流量，符合經(jīng)濟流速的管徑有DN1400和DN1200，兩種管徑的計算如下表2所示。

表2一期尾水管設計參數(shù)對照表

經(jīng)過分析DN1200與DN1400相比水力損失增加約9m，對應污水廠出水泵房水泵揚程需提高9m，運行費用增加約0.04元/m3水，達到設計規(guī)模時，年運行成本增加約175.2萬元。而從工程投資而言，DN1200與DN1400管在基槽開挖、海下頂管等費用相差不大，總投資差值僅約300萬元。綜上所述，推薦尾水排放管管徑為DN1400。

管材選擇的要求

在長距離輸水工程中，管材的選擇一般根據(jù)工程規(guī)模、管道的工作壓力、輸水距離的長短、工程的進度、重要性以及工程所在地的地形、地貌、地質情況，結合當?shù)毓懿牡纳a(chǎn)狀況、應用管材的習慣，進行技術、經(jīng)濟、安全等方面的綜合比較后確定。

本工程的主要內容是長約3.75km的壓力輸水管道，其管材本身是整個工程的造價的主要部分，因此管材的選取非常關鍵。

目前國內大口徑長距離輸水管常用的管材金屬管材有鋼管（SP）、球墨鑄鐵管（DIP）；無機管材有鋼筒預應力混凝土管（簡稱PCCP管）；玻璃鋼管（FRP管）。本工程輸水管具有以下特點：

1．管徑較大：根據(jù)流量及流速要求，本工程尾水管道主要規(guī)格為DN1400。

2．沿線工程條件復雜：有市政道路、也有港區(qū)灘涂，沿線地形變化比較大，對管道自身強度要求比較高。

3．輸水安全性要求高：尾水管是澳頭污水處理廠重要組成部分，對于提高廈門市的環(huán)境要求，要求管道必須安全、可靠。

4．需分期建設：便于遠期施工安裝、維護管理的方便，需要保持尾水管材的一致性，遠期需要建設更大管徑的尾水管。

5．管材耐腐蝕：輸送介質為污水具有腐蝕性。

經(jīng)過綜合分析，污水用球墨鑄鐵管綜合性能較好，管材強度高，具有很好的耐腐蝕性能、使用年限長、接頭簡單、安裝速度快等優(yōu)點，最為適合本工程使用。綜合上述考慮，本次規(guī)劃推薦采用污水用球墨鑄鐵管。

結論及建議

1．本次規(guī)劃主要對尾水管的管位和控制高程進行控制，為近遠期的尾水管建設提供規(guī)劃依據(jù)，并對尾水管用地進行控制和預留。建設單位應進一步與港口管理部分溝通，協(xié)商尾水管在港區(qū)內鋪設的可能，使尾水管線路更為順直，工程造價和運行費用更低。

2．在濱海東大道尾水管與LNG（DN700）燃氣管交叉，應先探明LNG管道的具體位置和標高，將LNG管道進行保護后，再施工尾水管。

3．濱海東大道、新城中路南延伸段、規(guī)劃二路段現(xiàn)狀已施工有雨水、污水、給水、燃氣等管線，尾水管施工時應注意保護。

4．港區(qū)段為灘涂吹填范圍，地質較差，尾水管需進行管基處理，避免管道產(chǎn)生不均勻沉降。

5．應避免在遠期線位上進行開發(fā)建設，在保稅港區(qū)范圍，尾水管應隨港區(qū)建設同步實施或預留，在尾水管穿越碼頭位置，必須對尾水管進行預留。

圖片來自網(wǎng)絡

作者單位：（廈門市城市規(guī)劃設計研究院）