城镇污水处理厂布局的规划思考—以石家庄市藁城区为例

城镇污水处理厂布局的规划思考—以石家庄市藁城区为例

郭炳恒

河北省城乡规划设计研究院，河北 石家庄 050021

摘要 城镇污水厂的布局关系到污水厂建设的科学性和合理性，文章以石家庄市藁城区为例，探讨污水厂布局存在的问题，阐述了污水厂布局规划的思路和方法。

关键词 城镇污水处理厂 布局规划 问题思路

0前言

污水处理厂是重要的城市基础设施，科学合理的污水处理厂规划布局方案，可以降低污水管道和污水处理厂的建设和运行费用，并有利于污水的回用和排放。污水厂的布局方案优劣，应按照多种因素、从多种角度综合考虑，通过经济技术比较确定最佳的布局规划方案。

本文以石家庄市藁城区为例，阐述了城市污水处理厂布局规划的具体思路和方法。

1项目背景

1.1项目地理位置

藁城区位于河北省西南部，省会石家庄的东部。地理坐标为东经114º39´～114º59´，北纬37º51´～38º18´。北邻新乐市，南接赵县，东与晋州市相连，西与石家庄主城区搭界，东北与无极县接壤，西南与栾城区毗邻。

藁城区对外交通便利，307国道、石黄高速公路、石济客运专线、石德铁路东西向横贯全区。

1.2 排水系统现状

藁城城区现有三条主要河渠，北部的滹沱河、中部的石津灌渠和南部的汪洋沟，石津灌渠原是农灌、排水渠道，现在改成了南水北调输水渠道，南部的汪洋沟距离城区较远，因此现状的城区受水体主要为滹沱河和部分坑塘。

城区现状排水体制为截流式合流制，部分道路敷设了雨水和污水两套管道。城区现有污水处理厂一座，位于城区东北部，设计规模为10万m3/d，处理工艺为氧化沟工艺，占地12.4ha，出水为一级A，目前正在进行提升改造，处理后的污水排入滹沱河。

图1 藁城城区排水现状图

城区现有合流制排水泵站一座，位于石津灌渠以南，棉纺厂南街和工业路交口的西南，规模2400立方米/时，用以将石津灌渠以南的污水提升，通过渡槽跨越石津灌渠。

1.3污水厂布局存在的问题

（1）污水厂位于城市的上游

藁城城区地势西北高东南低，坡降1/1500～1/2000。从现状污水处理厂的位置来看，位于建成区的东北部，从地形坡度上来看不尽合理，但其选址在此，应该是考虑到紧邻滹沱河，方便退水。

（2）城市污水的“南水北调”

图2 藁城城区建成区与规划用地比较图

上图为现状建成区与2030年城市规划用地布局的比较，可以看出藁城区规划的发展方向主要是向南发展，石津灌渠以南是主要发展区域，因此从规划用地布局来看，将石津灌渠以南大量的污水逆势排放到北部的现状污水处理厂，显然不太合理。

（3）南水北调输水渠的污染隐患

现状污水通过渡槽上跨石津灌渠，石津灌渠原来的功能为农灌、排水，看上去问题还不太突出，目前石津灌渠改为南水北调的输水分干渠，渡槽跨越的方式存在着严重的污染隐患。

鉴于以上藁城区现状污水处理厂的布局问题，结合城市的规划发展，选择合理的污水处理厂布局规划，既满足藁城区的污水处理要求，又能够有效解决现状污水厂布局的不合理性，就显得尤为重要。

2污水厂布局的思路及思考

2.1 污水厂布局影响因素

城镇污水系统采用高度集中还是小集中大分散方案需谨慎比选，藁城区规划污水处理设施的建设模式还是遵循区域集中建设的模式。污水厂的布局方案应考虑多个影响因素，包括规划角度、环保生态角度、处理工艺角度、建设投资角度、运行费用角度、污水回用的角度等等，同时污水厂的位置还应符合相应的建设选址条件。

2.2污水厂布局方案

根据藁城区的城市规划，到2030年，城区规划人口规模为40万人，建设用地规模为42平方公里，规划污水量为8万立方米/日。

规划结合现状排水系统、自然本底条件、城市用地布局、高速铁路的分割等因素，提出了三个污水处理厂布局方案。

图3 藁城城区污水处理厂布局方案图

方案①——集中建设方案：

充分利用现状污水处理厂的规模，城区全部污水汇入现状污水处理厂进行处理。

方案②——南北分建方案：

尽量利用现状污水厂的富裕规模，利用现状合流泵站及穿渠渡槽，石津灌渠以南部分污水北排汇入现状污水处理厂，在城区中南部规划新建污水处理厂。

方案③——三厂建设方案：

石津灌渠以北利用现状污水处理厂，在石津灌渠以南新规划两座污水处理厂，负责石津灌渠以南城区的污水处理。

2.3方案比选

（1）规划角度

规划角度考虑的子因素较多，包括：①布局选址是否位于城市规划区的下游；②管网少穿铁路、河流、高速；③管道走向、水量布局、实施期限等因素。

从规划角度来看，在保留现状污水处理厂的基础上，方案二和方案三较为合理。

（2）环保生态角度

环保生态角度主要考虑污水厂布局对周边自然资源、水域、地下水、耕地、水产、风景、村庄及居住区等造成的破坏和影响。

藁城区污水厂出水按照类IV类的标准，三个方案均可满足环保生态要求。

（3）处理工艺角度

从处理工艺角度来说，城市污水处理厂均采用成熟的工艺，均可满足要求。

（4）建设投资角度

建设投资角度包括了污水厂、提升泵站和污水收集管网的建设投资，方案一的管网投资较大，方案三的管网投资最小，考虑到现状污水厂超前的现状规模，省掉了污水厂投资，方案一的建设投资最小。

（5）运行费用角度

单纯从运行费用角度来看，方案一可以充分利用原有的闲置超前规模，由一座污水厂集中处理具有较好的规模效益，方案一最优，方案二次之。

（6）污水回用的角度

从污水回用的角度来看，方案三的三厂方案布局分散，有利回用，是最优方案。

综合来看，在保留利用现状污水处理厂的情景下，方案一是比较有利的，尽管存在现状污水厂厂址非城市下游、南部分区跨渠输水不合理、管网及泵站投资大、规模过于超前等不利情况，但做为现状污水厂，不充分利用就造成浪费。假设现状无污水处理厂，那么方案二和方案三显然更为合理。因此方案一是因为现状污水厂已存在而有利，所谓“存在就是合理”。

考虑到规划的目标导向，需要解决南水北调渠道污染隐患、城市污水的“南水北调”问题，结合目前合流排水管网的雨污分流，在保留现状污水处理厂的基础上，在石津灌渠以南规划一座污水处理厂也是一种选择。因此在考虑解决现状问题的情景下，方案二更合理，只是方案二要结合汇水分区和建设规模，考虑废除穿渠渡槽或者改为管道渠底穿越。

3结语

污水处理厂布局规划是污水管道和污水处理厂建设和管理的关键，本文仅从解决现状问题出发，提出了污水处理厂建设较为合理的数量和布局，由于篇幅有限，在厂址的合理性、定量的比选等方面着墨不多。

城市污水处理厂布局规划要综合考虑的因素很多，既要满足近期建设的可操作性，也要满足远期规划的合理性。合理确定污水厂的最优数量、选择最优的厂址位置，可以保障城市污水厂建设的科学性，对城市的发展具有重要意义。

郭炳恒（1972年7月-）男，籍贯：河北吴桥，民族：汉，职称：副高，学历：大学本科，研究方向：工程规划，市政工程。