城镇污水管网规划设计策略分析
2021-11-28林锦荣
林锦荣
(方圆建设集团有限公司,福建 泉州 362000)
城镇排污管网规划设计的科学性、合理性是确保城镇正常运行的基础保障之一,城镇排污系统的规划、设计和施工具有一定的复杂性和系统性,工作人员必须结合现场的实际情况,综合考虑各类影响因素,确保城镇污水排放的及时性和高效性。
1 城镇污水管网系统概述
1.1 城镇污水管网系统特征
城镇污水管网结构复杂、系统性强,覆盖面广,污水处理难度大。因此,设计人员在规划设计城镇污水管网时,应结合城镇的发展特点、建设特点,按照分区、分层的设计原则,并采用新型的设计理念和建设手段来设计规划方案。需要注意的是,在城镇排污工程的实际施工过程中可能会与其他管线存在交叉的现象。所以,设计人员要深入现场进行考察,与其他部门进行良好的沟通和交流,尽量避免管线之间互相影响,同时还要充分考虑其他管线的铺设情况,为消防系统、电力系统、通信系统等管线的铺设预留位置,以确保城镇建设工作的全面开展[1]。
此外,城镇污水管网的规划设计工作应该与施工现场的实际情况高度结合,以确保设计工作的合理性、科学性[2]。相比城市污水管网的建设,城镇污水管网在构建过程中更容易受到周围地理环境的影响,在实际施工布设过程中会出现诸多变化因素,这会对城镇污水管网的施工进展、施工质量造成影响。基于以上原因,相关工作人员要综合考虑各方面因素,随时深入现场勘查,监督施工过程中重点、难点的施工环节。
1.2 城镇污水管网系统规划设计中存在的问题
1.2.1 新旧污水管网衔接状况差
新旧污水管网衔接是城镇污水管网建设过程中常见的问题,从实际情况来看,有些城镇的污水管网设计表面良好,但其内部设计老旧。随着城镇经济的快速发展,其建设面积也在逐渐扩大,需要新的污水管网系统作为支撑。而污水管网的规划、设计和建设过程是一项长期的工程,很难在短期内进行更新,所以,新旧污水管网的衔接状态差是目前城镇污水管网规划设计工作面临的一大难题。在实际建设中,如果新旧管网的衔接出现问题,这将会对后续工作的开展造成很大的影响。
目前,在城镇发展的过程中,对老旧污水管网进行改造或者建设新的污水管网是不可避免的工作,在其规划设计中,相关人员要将新旧污水管网的衔接放在重点工程环节。如果新旧管网不能实现良好的衔接,会导致污水管网在建设过程中出现旧管网利用率低,浪费管网资源。在现实中,很多城镇老旧管网存在管材老化、漏水严重、排水效率不高等问题却难以得到解决,尤其是对于降雨量较大的区域来说,在雨水的冲刷和浸泡下,城镇道路路基的稳定性、安全性也会受到影响,甚至会影响电力系统的正常运行[3]。因此,在污水管网设计规划过程中,要重视对老旧管网的改造工作,以此推动城镇建设工作的顺利开展。
1.2.2 城镇污水管网排放负载设置不合理
污水排放负载设置不合理也是城镇污水管网规划设计中常见的问题。设计人员在管网的规划和设计中,除了要考虑污水排放的任务之外还要考虑雨水的排放情况。因此,在城镇污水管网规划设计中,设计人员要综合考虑所在城镇的各项影响因素,在设置排放负载时,要结合当地的降雨量等情况,确保负载设置的合理性和科学性。在污水管网设计工作开展过程中,有些工作人员考虑问题不够全面,当所在城镇降雨量变大时,会导致污水管网的负载大幅上升,导致城镇污水不能及时排放或排放不流畅等情况,问题严重的话还会引发城镇内涝现象。从目前情况来看,我国很多中小型城镇的污水管网设计结构单一,功能简单,负载排放设计不合理,当污水排放量增大时会对管线造成损坏,导致污水管网的后期维护工作难度加大。
2 城镇污水管网规划设计策略
2.1 采用的工程措施
目前,城镇污水管网系统实际处理能力不足,安全保障程度低。因此,设计人员在规划设计过程中要根据工程的实际情况,对现有的污水厂进行扩建、调整污水收集流域、铺设专用污水传输管道等形式来提高污水处理的效率和质量。
2.1.1 铺设专用污水管道
在铺设专用污水管道时,需要在城镇污水管网下游临近污水处理厂的入口处选择合适的位置进行铺设专用的污水管线。在实际应用过程中,如果遇到强降雨天气时,会导致污水数量增多,在污水管线超负荷运作的情况下,专用的污水管线就可以起到分流的作用,从而提高了污水的处理效率和处理质量[4]。此外,利用专用输水管道还可以实现主动调配污水,使流域间调配污水更加灵活,同时也能增强城镇污水管网处理系统的安全性和可靠性。
需要注意的是,在利用铺设专用污水管道来实现污水调配的方式时需要远距离输水。因此,在污水管网规划设计时,还需要结合施工现场的地理地形条件进行综合考虑。例如,因地理地形的限制需要设置提升泵站;有些城镇由于地下设施比较复杂,可能会发生管线碰撞的情况,需要从管道位置、投资金额以及后期的维护等多方面进行考虑等。因此,通过以上措施可以确保城镇污水管网系统规划和设置的合理性。
2.1.2 增强城镇污水管网的系统性
城镇污水管网的规划和设计具有一定的系统性,可利用灵活的连通措施在各个污水系统之间设置连通管线,从整体上对城镇污水管网进行系统性的设计和规划,以及通过管网主干线之间设置连通管道和具体的附属设施来实现水量的平衡,以增强污水管网的使用寿命和系统性[5]。因此,要优化污水管网之间的连通管道,使污水管网之间形成环状连接。当发生以下情况时,如在排污过程中发生某一管线泄漏的情况,可以及时地通过连通管线将泄漏的污水导入到其他系统中,从而避免对电力、电信、消防等管线造成影响。
2.2 污水排放系统的规划与设计过程
2.2.1 规划与设计原则
设计人员在进行城镇污水管网规划设计时,通常采用的是合流制排放系统。因此在设计过程中一般需要遵循以下原则:第一,城镇污水排放系统的规划设计要和区域规划的要求一致;第二,污水排放工程设计要与邻近的污水治理系统相互协调;第三,在城镇污水管网的规划和设计过程中,一定要处理好污染分散控制和集中处理之间的关系。
2.2.2 城镇污水管网的布置原则
在污水排放管网布置过程中要遵守以下原则:第一,污水排放系统的规划和设计要结合城镇建设的特点,从水体环境、自然环境等多方面进行综合考虑;第二,在布置排水管网之前首先要确定排水体制和排水分区;第三,在布置污水主干管走向时,要根据污水厂和出水口的具体位置和数量进行布设;第四,在城镇污水管网系统的规划和设计过程中,相关人员要考虑到尽量减少与河流、山谷、铁路的交叉,铺设污水干管时还应结合当地的地质条件;第五,城镇污水管网系统的规划和设计工作具有一定的复杂性和系统性,因此,在设计过程中要综合考虑其他管线的影响,例如,电信管线、消防管线、电力管线等。
2.3 排水分区及管道布置
2.3.1 排水分区
城镇污水管网系统在规划设计过程中首先要划定排水分区,一定要结合城镇的规划和排污管网施工现场的地形高度来划分污水的排放流域,更要根据不同的地形状态来确定划分标准。例如,在丘陵和地形起伏比较大的区域要按照等高线划分出水线;在地形比较平坦的区域,可根据面积的大小进行划分。在此基础上实现城镇污水管网管道在满足最大合理深埋的情况下,促使流域内的大部分污水能通过重力自流的方式接 入[6]。
2.3.2 管道布置形式
平行式和正交式是常见的管道布置形式,这两种形式有着各自的优势和适用范围。如在正交式排污系统中,是将排水流域的干管沿布置在与水体垂直相交的方向,其主要由干管、出水口等组成,该排水系统具有干管短、管径小、排水快及经济等特点,常用于地形坡向河岸地区雨水的排除。此外,由于不同地区的地形之间存在着很大的差异,所以设计人员在实际规划和设计过程中,需要结合当地的地形特征以及污水流动的特点,并在此基础上进行实际施工。
3 结语
综上所述,因城镇污水管网系统的规划和设计具有复杂性和系统性,导致在规划设计中存在新旧污水管网衔接状况差、排放设置不合理等问题,因此,需加强城镇污水管网的布置形式,提高污水排放系统规划设计的合理性、实用性和全面性。针对一些特殊的排水区域,要铺设专用的污水管道,确保排污水系统能够高效合理运行,以此提升城镇居民的人居环境,进而推动城镇的进一步发展。