枫江流域环境治理工程设计的研究

枫江流域环境治理工程设计的研究

李新

身份证： 51090219701224 ****

摘 要：枫江流域水环境整治主要涉及污水处理厂配套截污管网建设、污水处理厂扩容和出水提标改造、河涌清淤。本文在充分调查现状资料的基础上，分析污水收集系统存在的问题，以现状排水系统为基本框架，结合区域控规和污水专项规划，提出最合理可行的设计方案，对城中村、湘桥区辖区内的河涌进行整治。

关键词：枫江流域；环境治理；工程设计

引 言

枫江发源于潮州市的韩山，又名枫溪，自潮州市潮安区流入揭阳市揭东区，流域地跨潮州、揭阳两市，水质长期超标。枫江流域迫切需要实施水环境整治工程项目，以实现水体不黑不臭，跨市交接控制断面达标的目标。

1. 项目概况

本工程主要为潮州市第一污水处理厂的厂外污水管网系统，第一污水厂的服务范围为：潮州大道以东系统、枫溪区系统、西北工业区系统、火车站系统和中心区外部分西片区，其中中心区外部分西片区纳污面积10 km 2，总服务面积约37km 2。本工程主要针对潮州市第一污水厂现状进水浓度较低、规模不够等，根据中央环保部的督查要求，进一-步完善厂外污水污水管网系统；另外，为系统收集城中村的污水，合理完善村内截污支管:同时为保护提高三利溪、河浦溪、锡岗大排沟等水环境，对河浦溪、锡岗大排沟等进行综合整治。

2. 排水工程现状及存在问题

2.1排水工程现状

（1）潮州市韩江西岸的排水体制为分流制与合流制并存。桥西片建成了潮州市第一污水处理厂(以下简称“第一污水厂”)，处理污水规模为10万m2/d,纳污范围包括桥西片的四个分区:中心分区、城北分区、城南分区和古城分区，规划总服务面积为31.8km2,服务人口为35万人。正在建设有潮州市第二污水处理厂(以下简称“第二污水厂”)一期工程，规模6万m3/d,远期总规模为17万m/d,纳污范围为韩江西岸，包括市区南片、枫溪区大部分地区、凤塘镇和古巷镇等部分区域。北片二期工业区按雨、污分流制规划设计，并设污水泵站，工业区内污水经提升后送至市第一污水处理厂处理，现管道部分基本完工。

（2）中心城区内的排水体制大多为合流制，污水管网极不完善，除北片二期及其连接第一污水厂DN600污水干管和卧石村连接桥东污水厂d1200污水干管外，其余均为雨污合流管，污水设施建设滞后。城区西岸雨、污水经合流排水管收集后，分别汇入三利溪、陈桥大排沟、社道沟、河浦溪、池湖大排沟、七枞松排沟、沟尾溪和老西溪等市区的主要排水干渠;其中三利溪的大部分雨污合流水经潮州市第一污水处理厂处理达标后排放，但仍有部份雨、污合流水未经任何处理直接排放到老西溪，对水体造成严重的污染。韩江以西城区目前没有截污干管，第一污水处理厂主要抽升三利溪的合流雨污水进行处理。

2.2市政排水系统存在问题

（1）三利溪的上游(潮州大道以东段)已改造成箱涵，三利溪的下游、陈桥大排沟、社道沟、河浦溪、七枞松排沟及池湖大排沟仍是明沟，由于沿途的城中村乱排、乱搭、乱建现象十分严重，致使这几条排水沟的过水能力明显减小，大大降低了渠道的排水功能，在近年大暴雨中，潮州大道以西地区，特别是大新乡、竹围、凤山、池湖，出现严重的险情，人民的生命财产受到严重的威胁。

（2）北片一期工业区的排水设施建设相对落后，下游排水干沟未改造整治，在每年的暴雨期间，区内厂商深受洪涝的危害，损失较大。

（3）古巷以前没有归入城市规划区内，其排水设施简陋、分散、不成系统，雨水大多沿自然地面或自然冲沟，最后排入老西溪。古巷地势较低，暴雨期间内涝较严重。

（4）老西溪是潮州市区排水的主要出口，但是近年来，老西溪淤积严重，再加上沿途村庄乱占渠道的现象特别严重，老西溪的排水功能大大地减弱了，直接影响了整个市区的排洪功能。

三、设计原则

3.1遵循国家有关的环境保护政策、法规、规范和标准

以潮州市总体规划和潮州市中心城区排水专项规划为依据，以现状排水系统为基础，合理划分排水区域，布置污水收集管网系统，安排排水主、次管的位置，并使新建排水管与现状排水系统有效合理的衔接，做到近期合理，远期可行。

3.2按照统一规划、合理布局、分期实施、远近结合的原则

充分考虑排污现状和城市布局的特点，结合本区规划对污水处理工程的要求，合理确定污水管网规模，以保证工程建设标准合适得当，能够尽快发挥工程的社会效益和环境效益。

3.3结合实际情况，采取全面规划、分期实施的原则

使之与总体规划相适应，与城镇发展相协调，最大程度地发挥工程效益:污水管道按远期设计，并根据规划和建设情况分期实施，全局考虑分期实施的工程技术衔接问题。

四、污水系统方案

4.1排水体制

从加大环境保护力度出发，推荐的排水体制为：首先为带有初期雨水截流的分流制，其次为无初期雨水截流的分流制，再次为截流式合流制。根据《潮州市城市总体规划》（2015-2030）、《潮州市中心城区排水专项规划》（2012-2020），潮州古城区及其外围仍保留原有的合流制排水体系，对古城区局部地段的排水管渠进行逐步改造，其余地区采用雨、污分流制的排水体制。对于现有的合流排水管渠，规划予以保留，作为规划雨水管渠使用。本次建设管网处于古城区及其外围范围内，从现场踏勘的实际情况来看，本次改造不适合采用分流制，因此仍然采用合流制，以后根据城市的建设条件成熟度，再逐步进行改造。

4.2主要设计参数

（1）污水排放系数

通常来说，提高合流管渠的截流倍数，可加强对初雨、溢流污染物的收集，本工程设计排水体制为截流式合流制，同时考虑到本工程服务范围为潮州市核心区，对于截流区，按2倍截流倍数收集一定的初雨量进行设计，相对《潮州市中心城区排水专项规划》(2012-2020)(2015.11)的截流倍数n0=1~2保持一致。

2. 污水量预测方法

科学的预测规划污水量是合理确定污水管道系统、污水提升泵站规模及污水处理厂规模最重要的前提和基础。一般污水量预测采用以下的三种方法进行预测:

第一，分类水量预测法，是根据水量指标分别对综合生活污水量、工业废水量进行预测。第二，综合用水量指标法，进行不同年份的人口预测，采用选定的综合用水量指标及污水排放系数预测污水量。第三，根据收集的基础资料，结合《潮州市中心城区排水专项规划》(2012-2020)(2015.11)的污水量预测方法，本工程采用分综合用水量指标远期水量;分类水量预测法预测进远期水量。

（3）近远期污水量预测

①服务人口

根据《潮州市城市总体规划》（2015-2030）以及现状实际人口增长情况，2020年枫江西岸东北部人口为28万人。

②规划建设用地面积

根据《潮州市城市总体规划》（2015-2030），采用2020年城市集中建设区单位常住人口城乡建设用地控制指标计算，枫江西岸东北部2020年规划建设用地31.92 km 2。

③水量预测采用的指标

《潮州市中心城区排水专项规划》（2012-2020）中，根据用水的实际情况，西岸东北片区单位人口综合用水量指标取0.6万m 3/（万人·d），单位建设用地综合用水量指标为0.6万m 3/（km 2·d）。

④其他参数

根据总体规划以及排水规划，污水综合排放系数采用0.85，污水收集率为0.95，地下水渗入量为10%，日变化系数为1.15。《潮州市中心城区排水专项规划》（2012-2020）提出，将中心区外部分西片区纳污面积10 km 2的污水3.57万m 3/d纳入第一污水厂。第一污水厂服务范围污水量为17.45万m 3/d，远期设计规模为18万m 3/d。

5. 整治方案内容提要

本整治方案包括第一污水厂配套截污管网完善工程、第一污水厂提标扩容改造工程、河道清淤工程、西湖溢流改造及清淤工程四个子项目。经水量分析，第一污水厂纳污范围内远期污水量为17.45万m 3/d；近期主要为合流制，雨季混合雨污水量为16.92万m 3/d，第一污水厂设计规模建议为18万m 3/d。为改善潮州市枫江流域水环境质量，提高跨市断面水质，提升城市居民生活环境质量，促进社会经济可持续发展，笔者对此分别进行了方案分析。

5.1第一污水厂配套截污管网完善工程

建议沿潮枫路—瓷兴路、绿榕西路敷设D1500污水干管，接入外马路—新区大路—三利溪敷设D1800污水主干管，进入第一污水处理厂；在河浦溪（第一污水处理厂～潮州大道段）村内小路、祠堂西路新建D600污水支管。共计建设污水管4.805 km，其主要采用顶管施工，支管采用支护开挖施工。对河浦溪上游支流十字沟进行加盖改造，并对4处与引韩（韩江）支渠交汇的过水箱涵进行改造，以提高污水收集浓度。

5.2第一污水厂提标扩容改造工程

本整治方案拟将第一污水厂处理规模由现状10万m 3/d改造扩容至18万m 3/d，而且出水标准由《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级B标准提高至满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准与广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）第二时段一级标准中较严者的要求。经过主体工艺比选分析，本次共有两种方案可供选择。

方案一：规模10万m 3/d部分采用“A/O氧化沟+曝气生物滤池+反硝化深床滤池”工艺；规模8万m 3/d部分采用“MBR膜池”工艺，该方案总投资为25 408.40万元，运行成本3 516.36万元/a；

方案二：规模10万m 3/d部分采用“A/O氧化沟-MBBR+反硝化深床滤池”工艺；规模8万m 3/d部分采用“MBR膜池”工艺，该方案总投资为26 867.13万元，运行成本3 358.61万元/a。

两个方案均能达到处理要求，费用方面没有明显的差距，考虑到方案二A/O氧化沟改造时需要停产，如实施该方案，需要在MBR系统建成后才能进行，否则污水处理不能正常进行。由于本项目工期较紧，推荐采用方案一。

5.3河道清淤工程

本次对老西溪及其支流、三利溪、河浦沟、枞松沟、万亩沟、沟尾溪等河道进行清淤，初步估计清淤量33.69万m 3，推荐采用水力冲挖和环保绞吸式挖泥船进行清淤，淤泥运至第二污水处理厂污泥处理中心机械脱水干化后外运处理。

5.4西湖溢流改造及清淤工程

为提高污水收集浓度，对西湖溢流水进行强排，拆除西湖现有排入三利溪前的格栅和溢流阀，建设规模为3.8万m 3/d的排水泵站，沿西园路铺设压力管道，将西湖水输送至引韩灌渠。初步估计西湖清淤量为2.58万m 3。经综合比较，推荐采用直接挖除清淤技术，即对西湖进行排干清淤。

5. 结束语

综上所述，潮州市枫江流域水环境整治二期工程(湘桥区段)设计根据实际情况合理布设管位，控制管道，合理选用施工工法，使项目范围少征地拆迁、对现状影响小、对现状管线影响小，施工难度小。因此，本项目的建设是具有可实施性的。

参考文献

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