棚户区排水系统改造研究——以太原A小区为例

周艳萍 （太原市城乡管理委员会排水管理处，山西 太原 030009）

在城市的发展过程中，排水系统是一个城市文明进步的集中体现，特别是近几年来我国各个地区的暴雨天气带来了城市内涝的问题，是制约城市经济社会发展的瓶颈。旧城区棚户区是我国城镇化进程不断推进的过程中出现的一种典型现象，其排水系统不完善，成为居民诟病的一个普遍问题。在棚户区排水系统中，排水不畅和排水系统不统一是排水系统不完善的集中体现，有待改造升级。

1 A小区排水系统现状

太原市A小区位于北城区的城区和郊区交合的地段，随着城镇化进程不断推进，周边区域的商业性开发，高层林立，成为典型的棚户区区域，有居民楼12栋，均为砖混结构的6层楼，共有居民631户，2196人，小区内有一所幼儿园，人数约150人，无其他商业性营业机构。因为小区的设计规划是上世纪70年代，所以在排水系统方面存在许多问题。典型的问题可以概括为两部分：

第一，雨水和生活污水未进行分流制处理，生活污水直接进入了自然环境受纳体系，或者采取明渠排放的方式进入了下水系统，暴露在明处，形成了小区卫生脏乱差的主要根源，严重影响到了小区及周边居民的生活环境。

第二，排水管网设计不规范，排水不及时，一旦遇到大雨暴雨天气，局部内涝现象是常有发生的现象，不仅给小区内居民的出行带来了不便，并且因为生活污水的混入扩散引发了区域内的面源污染问题时有发生。

2 生活污水排水的规划设计

依据A小区排水系统现存的问题，确定雨水和生活污水进行分流制排水系统的改造。那么对生活污水有必要进行排放量的估算如下表1所示：

生活污水日均排水量估算表 表1

按照将A小区排水系统进行雨水和生活污水的分流制排水系统改造的整体思路，则应当考虑生活污水的处理措施。考虑到A小区周边可利用的富余空间不大，附近区域内市政污水处理的已有资源及区域内居民楼的建筑状况，生活污水可以排放至化粪池进行处理后汇流进入市政的污水管网，化粪池上修建公共厕所。这样一来，也综合考虑了小区外围过往人口密集而公共厕所缺乏的问题，一定程度上也能够减少周边部分区域随地小便的不卫生状况。出于这样问题的考虑，在小区周边有效空地进行化粪池的修建就不能单纯的考虑小区的生活污水排放量，也应当考虑周边的商场、办公区域和居民区域三个部分。化粪池的有效容积计算公式采用如下公式：

其中，N为设计总人数；α是取值系数，住宿区域取0.7，商场区域取0.1，办公区域取0.4；q是每人每天排水量，取30L/cap·d；a是每人每天污泥量，取0.4L/cap·d；t为停留时间，取 12h；T 是清理周期，取180d；b是新鲜污泥含水率，取0.95；c、k、m分别是设计参数、体积缩减参数和容积设计参数，依次取值为0.9、0.8 和 1.2。

那么，如果商场区域取值4000人，居民区域取值2400人，办公区域取值1000人，则可以计算得到，V=V1+V2+V3=16.8+83.3+19.8=119.9m3。

根据市政规划中化粪池的设计标准，可以设计成钢筋混凝土覆土型的化粪池，设置两格，一二格分别占比为30%和70%，有效容积为150m3。

3 雨水排水的规划设计

考虑到小区内部和周边区域的实际状况，在雨水排水系统的改造升级中，区域内雨水工程管材采用PVC-U双壁波纹管，雨水管道接口为天然橡胶密封圈柔性接口，雨水管道敷设方式为直接埋地敷设。道路的适当位置设置铸铁平篦式的雨水口。雨水口，雨水等检查井采用砖砌的构筑物。根据给排水设计手册，确定太原市短历时的最大强度公式为，q=，如果重现期取五年，1h降雨量取48.7～54.0mm，雨停时小区内和周边路面无积水或不影响通行，按照公式Qm=ψqF计算，则居民楼1的不同汇流主管道的流量如下表2所示：

注：选取本小区单元建筑面积最大的一栋楼为计算对象，分别为五个单元的楼顶面积。

那么，从上表2可以知道，小区内各栋居民楼采用75mm的立管就能满足暴雨排水的要求。因为幼儿园为后续修建，基本能满足排水要求，排水管网不需要进行改造升级。

雨水系统水力表 表2

4 结论

根据A小区的实际情况，采用生活污水和雨水分流制排水的排水系统改造升级，生活污水经排水立管和新铺设的管网进入化粪池处理后汇入市政管网。雨水采用升级改造的建筑体外排水管网，通过小区的雨水口汇集后流入市政网。