厦门市澳头污水处理厂尾水管线路规划

高政



厦门市澳头污水处理厂尾水管线路规划

高政

规划背景

为了贯彻可持续发展的战略，在发展经济的同时必须保护环境，厦门澳头污水厂工程作为治理环境污染的重要措施，已经作为厦门市2013年推进建设的重点项目。

为了配合澳头污水厂的建设进度，避免污水处理后无处排放、污染农田，污水厂尾水管的设计工作已迫在眉睫。污水厂尾水管是用于排放经污水厂处理后的达标排放污水，澳头污水厂尾水管工程具有显著的社会效益、环境效益和经济效益。

规划目的和内容

本次尾水管规划范围：起点为澳头污水处理厂，终点为澳头南部海域深海排出口。

本次规划的目的是在城市土地利用和市政专项规划等上位规划的指导下，结合城市道路建设，为尾水管道寻找最优的线路和管位，合理安排地下尾水管的平面位置与竖向标高，理顺其与周边用地以及管线的关系，为下一阶段设计提供依据，也为厦门市地下管线设计方案的电子报件及地下三维制作提供基础资料。

根据《厦门市澳头污水处理厂一期工程可行性研究报告》说明，尾水管总规模按65万吨/天设计，分三期建设，尾水管一期规模为12万吨/天；二期规模为23万吨/天；三期规模为30万吨/天。

考虑到海域段涉及航运、水下勘察、白海豚保护等专业要求，本次管线规划对陆域段进行详细规划，水域段仅为示意。

相关规划及设计资料分析

《厦门市澳头污水处理厂一期工程可行性研究报告》编制于2013年，编制单位为上海市政工程设计研究总院。报告系统地研究厦门澳头污水处理厂一期工程，明确澳头污水近期2015年按4万吨/天规模建设，远期2020年总平面按远期12万吨/天布置，远景总平面按远期65万吨/天布置。

澳头污水厂一期设置于澳头污水厂规划用地的西北侧，污水厂进水点位于纵二路和支横十路的交叉口，水处理构筑物由北往南布置，详见下图1。

图1污水厂总平图

《厦门市澳头污水处理厂一期工程环境影响报告书》编制于2013年，编制单位为国家海洋局第三海洋研究所。报告中要求，污水厂出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级B标准，经杀菌消毒后尾水拟通过管道排至澳头南侧10m深以上水域，澳头污水厂设置尾水出水泵房，压力流排放。

图2环评尾水排放口范围

根据《福建省海洋功能区划(2011-2020年)》，拟选排放口位于刘五店港口航运区内，其用途管制：保障港口用海，兼容不损害港口功能的用海。所以本工程排污功能与港口航运功能可兼容。

尾水管线路规划

图3尾水排放线路初选线路

尾水管线路的选择是本次规划的核心内容，也是本工程能否顺利实施的关键因素。规划前期，设计人员和建设单位人员一同多次现场踏勘，初选了三个较为顺直、无房屋拆迁的线路，详见图3。但三个方案都由于部分管段处于已建、在建港区范围，或与现状码头交叉等原因，各个部门无法达成一致意见，线路方案无法通过。

最后通过与港口局、水务集团、海洋三所、规划、建设指挥部门多次沟通，最终确定了3个尾水管线路，以下对线路进行详细说明。

尾水管线路一

尾水管线路一主要沿现状道路铺设后，再进入港区，最后铺设至远海排放点。尾水管从污水厂出来后沿纵二路向南，至滨海东大道后向东铺设至新城中路，再沿新城中路向南铺设至规划二路，最后沿规划二路进入港区，沿着对台渔业基地和港口支持系统之间的港区道路铺设进入海域，再沿港区外围向南排至设定的远海污水排放口。线路全程约5.83km，其中3.75km为陆域段，2.08km为海域段。

尾水管线路二

图4尾水排放线路规划线路

尾水管线路二，尾水管从污水厂出来后沿纵二路向南，至滨海东大道后再向西铺设至张埭桥水库，再沿水库东侧现状农田（远期规划为绿地）向南铺设至现状防浪堤，沿堤防向东铺设，在适当位置铺设至远海排污口。本线路由于沿线存在征地问题，难以近期开工建设。线路二全程约4.60km，其中3.20km为陆域段，1.40km为海域段。

尾水管线路三

尾水管线路三，尾水管从污水厂出来后沿纵

线路比较

二路向南，至滨海东大道后向东铺设至LNG电厂东侧规划道路，穿越澳头村后，再往南穿过现状防浪堤，最后从规划港区铺设至远海排污口。本线路LNG电厂东侧规划道路近期为农田和澳头村，存在大量征地拆迁，难以近期开工建设。线路三全程约4.10km，其中2.70km为陆域段，1.40km为海域段。

表1尾水管线路比较表

线路一虽然线路长度最长，但现场实施条件较好，能随着污水厂以及周边市政道路的建设同步实施，线路二和线路线路短，但存在征地拆迁问题，近期建设难度较大。因此推荐线路一为尾水管一期线路，线路二和线路三为尾水管远期线路。在规划用地上要对远期线位予以预留，避免在远期线位上进行开发建设。在保税港区范围，尾水管应随港区建设同步实施或预留，在尾水管穿越码头位置，必须对尾水管进行预留。考虑到海域段涉及航运、水下勘察、白海豚保护等专业要求，本次管线规划对陆域段进行详细规划，水域段仅为示意。

尾水管工程规模规划

近期实施一根12万吨/天的尾水排放管，设计变化系数1.30，最大设计流量1.81m3/s。根据近期尾水排放管最大设计流量，符合经济流速的管径有DN1400和DN1200，两种管径的计算如下表2所示。

表2一期尾水管设计参数对照表

经过分析DN1200与DN1400相比水力损失增加约9m，对应污水厂出水泵房水泵扬程需提高9m，运行费用增加约0.04元/m3水，达到设计规模时，年运行成本增加约175.2万元。而从工程投资而言，DN1200与DN1400管在基槽开挖、海下顶管等费用相差不大，总投资差值仅约300万元。综上所述，推荐尾水排放管管径为DN1400。

管材选择的要求

在长距离输水工程中，管材的选择一般根据工程规模、管道的工作压力、输水距离的长短、工程的进度、重要性以及工程所在地的地形、地貌、地质情况，结合当地管材的生产状况、应用管材的习惯，进行技术、经济、安全等方面的综合比较后确定。

本工程的主要内容是长约3.75km的压力输水管道，其管材本身是整个工程的造价的主要部分，因此管材的选取非常关键。

目前国内大口径长距离输水管常用的管材金属管材有钢管（SP）、球墨铸铁管（DIP）；无机管材有钢筒预应力混凝土管（简称PCCP管）；玻璃钢管（FRP管）。本工程输水管具有以下特点：

1．管径较大：根据流量及流速要求，本工程尾水管道主要规格为DN1400。

2．沿线工程条件复杂：有市政道路、也有港区滩涂，沿线地形变化比较大，对管道自身强度要求比较高。

3．输水安全性要求高：尾水管是澳头污水处理厂重要组成部分，对于提高厦门市的环境要求，要求管道必须安全、可靠。

4．需分期建设：便于远期施工安装、维护管理的方便，需要保持尾水管材的一致性，远期需要建设更大管径的尾水管。

5．管材耐腐蚀：输送介质为污水具有腐蚀性。

经过综合分析，污水用球墨铸铁管综合性能较好，管材强度高，具有很好的耐腐蚀性能、使用年限长、接头简单、安装速度快等优点，最为适合本工程使用。综合上述考虑，本次规划推荐采用污水用球墨铸铁管。

结论及建议

1．本次规划主要对尾水管的管位和控制高程进行控制，为近远期的尾水管建设提供规划依据，并对尾水管用地进行控制和预留。建设单位应进一步与港口管理部分沟通，协商尾水管在港区内铺设的可能，使尾水管线路更为顺直，工程造价和运行费用更低。

2．在滨海东大道尾水管与LNG（DN700）燃气管交叉，应先探明LNG管道的具体位置和标高，将LNG管道进行保护后，再施工尾水管。

3．滨海东大道、新城中路南延伸段、规划二路段现状已施工有雨水、污水、给水、燃气等管线，尾水管施工时应注意保护。

4．港区段为滩涂吹填范围，地质较差，尾水管需进行管基处理，避免管道产生不均匀沉降。

5．应避免在远期线位上进行开发建设，在保税港区范围，尾水管应随港区建设同步实施或预留，在尾水管穿越码头位置，必须对尾水管进行预留。

图片来自网络

作者单位：（厦门市城市规划设计研究院）