济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司广东广州510000
摘要:棠下涌流域在城中村截污纳管完成后,由于流域内管网错综复杂,市政管道存在错接混接及病害情况,同时棠下涌流域范围存在大量合流的小区、工业、企事业等排水单元,晴天和雨季仍会存在一定程度的溢流。为了进一步提升河涌水质,改善污水管网运行状态,需对棠下涌流域进行清污分流改造。一方面梳理流域内市政管网存在的问题,完善市政管网布局,解决市政管网的错混接,修复市政管网的病害情况;另一方面能从源头实现各排水单元的雨污分流,达到全流域污水全收集的目标。
关键词:棠下涌;清污分流;排水单元
自2015年4月24日中央政治局常务委员会会议审议通过《水十条》以来,省、市陆续颁布了《广东省人民政府关于印发广东省水污染防治行动计划实施方案》、《南粤水更清行动计划(2013~2020年)》、《广州市水更清行动计划》等治水政策法规。2017年3月,广州市政府发布《广州市人民政府办公厅关于进一步深化我市排水建设管理体制机制改革的实施意见》(穗府办函【2017】46号),要求排水建设“全面覆盖,不留死角”。”全面梳理我市排水行业建设管理流程,找出短板,明确各个环节、各类设施的责任主体,加强对源头(排水户)的监管,对城中村排水设施按照公共排水设施进行管理,加大污水收集处理能力建设力度,确保污水全收集、全处理。”
由于棠下涌流域内管网错综复杂,市政管道存在错接混接及病害情况,造成管网运营状态不佳,晴天和雨季均会存在一定程度的溢流。同时棠下涌流域范围包含多个城中村,还有居住小区、工业区、企事业单位等多种性质的地块,这些排水单元普遍为合流制,原先按分流制建设的单元,目前也存在诸多错接混接的情况。为了进一步提升河涌水质,改善污水管网运行状态,实现流域内清污分流,棠下涌流域清污分流势在必行。
一、棠下涌流域现状概况分析
1、流域基本情况
棠下涌位于天河区科韵路东侧,北起广园东路,南至珠江,规划长度约3.9km。流域范围北起汇景新城,南至珠江,西起五山省农科院,东至氮肥新村车陂北路,总服务面积约902ha,涉及五山街、棠下街、天园街、员村街等4个街道。
流域内污水干管系统目前已搭建较为完善,主要的市政道路及河涌两岸均已敷设了污水管。已建的污水干管有科韵路污水管、广园东路污水管、中山大道污水管、黄埔大道污水管、石牌机务段污水管以及棠下涌截污管等,纳污面积达5876ha。
2、排水体制梳理
棠下涌流域内共有23条(段)主要市政道路,17条市政道路上敷设有两套管网,具备实施流域清污分流的基础条件,6条市政道路上只有一套合流管,现状市政道路错混接约240处,管道病害约1300。
3、排水单元划分
棠下涌流域内排水单元主要以合流制为主,按居住小区、城中村、商业及企业单位、学校及科研等事业单位、工业区等不同性质进行划分,全流域共划分为285个排水单元。合流制区域占比60%,完全雨污分流区域占比14%,不完全雨污分流区域(存在错混接)占比35%。
二、改造思路
1、完善市政污水管网工程
完善市政污水管网工程包括市政污水主管及污水收集支管,主要包括以下几个方面:(1)对不满足过流能力要求的管段进行扩建。如石牌机务段现状污水管。(2)对缺少市政污水管道路新建污水管。如华景路、中山大道、科新路。(3)对现状污水管没有出路,新建污水收集支管。如棠德西路、华快东侧路。
2、排水单元内部达标治理
对流域内所有排水单元进行排水体制摸查,因地制宜,按照完全雨污分流、不完全雨污分流(错混接)、合流等3种情况进行划分,采取不同的措施。
(1)对于排水单元内部已有两套完全雨污分流的管网,则不进行改造,主要考虑单元管网与外部管网的接驳。
(2)对于排水单元内部两套管网存在混接,即不完全雨污分流,导致出口接驳市政时,雨水管中有污水混接入市政雨水的情况。对排水单元内部进行错混接改造,实现清污分流。
(3)对于排水单元内部只有一套合流管,合流管接入市政雨水管(或污水管),对排水单元内部进行改造,新建污水系统,原有合流管系统保留作为雨水管并接入市政雨水。
(4)对于单体阳台立管改造,分以下几种情况考虑:A、单体阳台立管不收集天面雨水,而收集了阳台废水的情况,改造时,将该立管接入室外污水系统。B、单体阳台立管既收集天面雨水,又收集了阳台废水的情况,改造时,又分两种情况,第一种情况是针对多层建筑(9层及以下),将该立管接入室外污水系统,同时新建一条雨水立管排出天面雨水。第二种情况是针对高层建筑(10层及以上),考虑高层建筑新建立管的局限性,拟对10层及以上的高层不新建雨水立管,建筑阳台立管直接在室外改接至污水系统,允许少量天面雨水进入污水系统。
3、错漏接改造、管道结构性以及功能性损害修复
对流域内240个市政错混接点进行整改,以接顺完善市政管网系统,达到彻底雨污分流的目标。以及对存在500处结构性缺陷、800处功能性缺陷的病害管道进行修复。
三、具体改造分析
1、市政污水管网完善——石牌机务段~荷光路
(1)市政道路排水现状
石牌机务段呈西北~东南走向,线路位于棠下涌边。该路现状敷设有污水管,管径d800,起点接华景北路污水管及枫叶路北段污水管,是华景片区主要的污水转输主管。该污水管往东敷设,汇入科韵路污水管d1000。
(2)存在问题
石牌机务段南侧D800过流能力不足,管道出现满水情况。
(3)方案设计
在石牌机务段南侧涌边道路新建D1000~1200污水管,起点为棠下涌上游枫叶路处,管道沿石牌机务段道路、荷光路、中山大道敷设,最终接入科韵路D1650污水管。方案实施可达到以下效果:1)将对现状石牌机务段南侧D800污水管进行分流,降低其运行水位;2)为荷光路两侧的排水单元达标改造提供接驳条件。荷光路两侧分布着大片居住区和学校。
2、排水单元达标治理——怡安苑合流居住小区
(1)小区概况及现状排水
怡安苑位于棠下涌西侧,荷光路南侧,占地面积约0.44ha,小区包括两栋住宅楼,区内现状只有一套管网,排水管径d300。小区南侧一条合流1.5x1.7,怡安苑的合流管全部接入合流渠,最终直排棠下涌。现状阳台立管既收天面雨水,又收阳台废水,属于合流立管。
(2)改造方案
保留利用怡安苑内现状合流管作为小区雨水管,新建建筑天面雨水立管,接入现有小区管道;并新建小区污水管道系统D300,收集小区内化粪池及阳台立管,并接往市政污水管道。
3、结构性缺陷修复
(1)明挖修复
对于管道埋深较浅,且具备开挖条件的管段,拟采用原位明挖重建。
(2)非开挖修复
对于管道埋深较深,场地不具备开挖实施条件的管段,拟采用非开挖修复。
针对污水管道存在变形、破裂、渗漏等对管道整体结构强度破坏较大的结构性缺陷问题,根据管径大小,对小于1500管径采用CIPP翻转式原位固化法对管道进行修复,根据计算本项目设计壁厚为20mm(即材料固化后的壁厚为20mm)。大于1500管径采用HDPE短管内衬修复。
四、结束语
棠下涌清污分流的实施,从源头控制污水排放、规范排水户行为,有效解决排水系统内存在的雨污错混接、管道病害等问题,实现排水建设“全面覆盖,不留死角”,加大污水收集处理能力建设力度,确保污水全收集、全处理