城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)探討

陳純 余秋芳 王曉慶 鄒小凱 吳磊

武漢光谷環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?湖北武漢 430000

市政污水管網(wǎng)是城市中尤為重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)，在管控城市污水、保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮著重要的作用。而隨著城市的快速發(fā)展，城市的各種基礎(chǔ)設(shè)施都出現(xiàn)了落后、老舊等問(wèn)題，進(jìn)而加強(qiáng)完善和優(yōu)化就顯得十分必要。就市政污水管網(wǎng)而言，傳統(tǒng)的污水管網(wǎng)問(wèn)題接踵而至，這就需要加強(qiáng)對(duì)污水管網(wǎng)的改造施工，以及加強(qiáng)對(duì)改造工程的施工管理，以此來(lái)提高污水管網(wǎng)的整體質(zhì)量，進(jìn)而為城市的快速、穩(wěn)定發(fā)展提供保障[1]。

1 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)現(xiàn)狀分析

1.1 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的不匹配性

人們生活質(zhì)量與生活水平不斷提高，其生活衛(wèi)生意識(shí)也隨之增加，全自動(dòng)滾筒洗衣機(jī)等在家家戶戶開(kāi)始普及，其排放污水量直線上升，與其傳統(tǒng)的城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)排污能力相差較遠(yuǎn)，匹配性不足，時(shí)常造成污水管網(wǎng)堵塞的現(xiàn)象發(fā)生，不利于城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)與發(fā)展，尤其在雨季會(huì)對(duì)居民用水排污產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。

1.2 管網(wǎng)建設(shè)與污水廠間的不協(xié)調(diào)性

城鎮(zhèn)污水首先要經(jīng)過(guò)污水管網(wǎng)統(tǒng)一收集至污水處理廠，經(jīng)處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)之后才能外排至受納水體或回用，因此污水處理廠處理規(guī)模要與城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)成正相關(guān)性。但在我國(guó)城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中，大多存在污水管網(wǎng)的實(shí)際設(shè)計(jì)與污水處理廠處理負(fù)荷之間有脫節(jié)的現(xiàn)象，要么導(dǎo)致部分污水來(lái)不及處理就排入受納水體，造成水體污染；要么污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)覆蓋面小，導(dǎo)致污水處理廠低負(fù)荷運(yùn)行。

1.3 污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)選材不恰當(dāng)性

城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)在建設(shè)中，對(duì)其材料的選擇考慮因素較多，例如城鎮(zhèn)建設(shè)中污水管網(wǎng)的使用壽命、管道敷設(shè)的深度、城鎮(zhèn)人口數(shù)量、排污量等等。在城鎮(zhèn)建設(shè)中，污水管網(wǎng)材料通常會(huì)使用鋼筋混凝土管作為建筑材料，但是管道的銜接處主要依靠砂漿進(jìn)行銜接，污水管道長(zhǎng)期被污水浸泡，還沒(méi)到規(guī)定的使用壽命時(shí)，其管道的銜接處就會(huì)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，一方面會(huì)影響管網(wǎng)的排水能力，另一方面污水滲漏還會(huì)造成地下水的污染。對(duì)此，污水管網(wǎng)建設(shè)單位要不斷完善其施工技術(shù)，選擇更為適合的材料進(jìn)行建設(shè)，確保其使用壽命。

2 城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)剖析

2.1 編制科學(xué)的改造方案

改造不僅僅是對(duì)污水管網(wǎng)現(xiàn)存的問(wèn)題進(jìn)行解決，更重要的是根據(jù)城市發(fā)展現(xiàn)狀、污水處理需求，對(duì)市政污水管網(wǎng)從技術(shù)、規(guī)劃、管理等各個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化和改革，以此來(lái)提高污水管網(wǎng)的整體水平。由于市政污水管網(wǎng)本身面積較大，且分布分散，管道錯(cuò)綜復(fù)雜，這就對(duì)改造工程提出了更高的要求。為了保證改造的科學(xué)性、合理性，就必須在改造前做好規(guī)劃、統(tǒng)籌、調(diào)研等工作，以此來(lái)編制科學(xué)的改造方案，這也是改造工程施工管理中的重要內(nèi)容。在改造前，施工單位需要安排專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員、設(shè)計(jì)人員對(duì)市政污水管網(wǎng)的分布情況、應(yīng)用情況，以及對(duì)管網(wǎng)周邊的建設(shè)情況進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，然后分析市政污水管網(wǎng)現(xiàn)存的問(wèn)題和不足，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，規(guī)劃施工圖紙，保證規(guī)劃的科學(xué)性、可操作性。在城市各個(gè)區(qū)域的污水管網(wǎng)改造規(guī)劃過(guò)程中，要注重考慮整體規(guī)劃，促進(jìn)整個(gè)城市的市政污水管網(wǎng)能夠得到統(tǒng)一。比如相關(guān)部門(mén)可以對(duì)整個(gè)城市污水管網(wǎng)的改造規(guī)劃進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，盡可能確定一個(gè)專(zhuān)門(mén)的主體否則部門(mén)，對(duì)改造規(guī)劃、改造實(shí)施等進(jìn)行統(tǒng)一指導(dǎo)和管理，以此來(lái)保證城市市政污水管網(wǎng)改造的統(tǒng)一性、整體性[2]。

2.2 污水管網(wǎng)相關(guān)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

城鎮(zhèn)污水管道在設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中，需要根據(jù)其相關(guān)參數(shù)確定優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，其相關(guān)參數(shù)主要包括污水管道的直徑大小、敷設(shè)深度等，在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以跟施工技術(shù)人員進(jìn)行探討，制定多個(gè)施工方案，對(duì)多個(gè)施工方案同時(shí)進(jìn)行論證，選出最佳的設(shè)計(jì)方案開(kāi)展施工。對(duì)此，設(shè)計(jì)人員需要不斷對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)施工過(guò)程可能額外增加或者減少的施工成本進(jìn)行核算，從而確定最佳的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工。例如優(yōu)化設(shè)計(jì)中常用的直接優(yōu)化法，需要考慮到每一根管道的成本，同時(shí)對(duì)其管道的排水流速、排污數(shù)量、敷設(shè)深度都要進(jìn)行整體考慮，在優(yōu)化過(guò)程中更需要依照整體施工為原則，對(duì)于部分地理環(huán)境中有較大坡度的路段也要對(duì)其因素進(jìn)行考量。城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)展進(jìn)程中，城鎮(zhèn)污水排量不斷上升，也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的影響，優(yōu)化設(shè)計(jì)中也要將環(huán)境污染問(wèn)題進(jìn)行考慮。一方面要考慮施工成本，另一方面還要考慮其使用年限和排污水量，其次還要對(duì)污染的水源進(jìn)行環(huán)保凈化處理。隨著人們生活水平的提高，排污量也隨之增加，導(dǎo)致水環(huán)境容量趨于飽和，不能有效凈化排放的污水，因此基于生態(tài)環(huán)保考慮，可以在管網(wǎng)設(shè)計(jì)中增設(shè)凈化水源的設(shè)施，以求通過(guò)管網(wǎng)設(shè)計(jì)降低污水的污染負(fù)荷，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

2.3 污水管網(wǎng)工程建設(shè)控制措施

加強(qiáng)建設(shè)、施工、監(jiān)理、勘察設(shè)計(jì)五方主體責(zé)任，重視過(guò)程監(jiān)管，加大驗(yàn)收力度，加強(qiáng)污水管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量。在污水管網(wǎng)施工中，要建立工程質(zhì)量管理體系，并加強(qiáng)對(duì)污水管網(wǎng)施工中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格執(zhí)行，對(duì)于驗(yàn)收環(huán)節(jié)的各類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題，驗(yàn)收人員要及時(shí)指出并及時(shí)處理，竣工驗(yàn)收一定要嚴(yán)格規(guī)范，管網(wǎng)交工使用后，必須有一套完整的竣工資料及圖紙，必須有后期管理維護(hù)。

3 結(jié)語(yǔ)

城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)近幾年快速發(fā)展，其中城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)是其建設(shè)中尤為重要的工程項(xiàng)目之一，對(duì)排水設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，一方面能夠確保城鎮(zhèn)居民污水正常排放，另一方面能夠確保城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)正常發(fā)展與進(jìn)步。對(duì)此，要不斷對(duì)排污管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高其排污質(zhì)量，并引進(jìn)新型管網(wǎng)建設(shè)材料，提高其管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量[3]。