粤港澳大湾区水乡地区普通住宅地块源头雨污分流工程的实践经验

粤港澳大湾区水乡地区普通住宅地块源头雨污分流工程的实践经验

钟庭柱 

东莞市望牛墩镇水务工程运营中心  广东 东莞 523000

[摘要]：本文以粤港澳大湾区水乡地区普通住宅地块雨污分流工程项目为研究对象，从建设单位的视角出发，全面总结了项目的设计理念、实施过程、面临的主要挑战及采取的应对措施，旨在为类似地区的水环境治理与乡村振兴提供可借鉴的经验与启示。通过分析项目实施前的调研准备、设计方案的制定与优化、施工过程中遇到的关键问题及解决方案，本研究揭示了在复杂水网密集的水乡环境下实施雨污分流工程的独特性与挑战性。

[关键词]：粤港澳大湾区；水乡；污水地块化治理，雨污分流；工程实施、优化策略、源头治理

1. 引言

粤港澳大湾区水乡地区的环境治理与乡村振兴面临着前所未有的挑战与机遇，望牛墩镇作为典型的水乡地区，其河涌水质受生活污水间歇性溢流影响较大，本文以建设单位视角集中探讨了以望牛墩镇为例在普通住宅地块推行雨污分流工程的实践经验，系统阐述了工程设计至实施的全链条流程，旨在提炼可复制推广的策略，服务于粤港澳大湾区及其他水乡区域的环境治理与水资源可持续利用目标。

2. 前期调研

本文通过细致的前期调研，包括排水系统调查、水质监测等，明确了工程的必要性与可行性。调研发现，水乡地区的水环境受生活污水与农业面源污染影响严重，亟需提高雨污分流比例，改善管网系统，并强化面源污染控制。通过采用文献资料分析、现场踏勘、问卷调查、专家访谈、数据分析等多种方法，综合评估现有排水系统的运行状况、存在问题及潜在风险。研究发现望牛墩镇多数区域采用截流式合流制，源头雨污分流比例低，沿河截流井受涨潮影响严重，导致晴天污水溢流频发，影响河涌水质。此外，农业面源污染、生活垃圾排放等亦对水环境构成威胁。因此提高雨污分流比例、改善管网系统、强化面源污染控制、加强环境宣传教育等是迫切需求。同时，需解决工程实施中的技术难题、资金筹措、公众参与及后续运维管理等问题。

3. 项目实例的亮点与挑战

本工程设计的核心在于源头治理，即在污染物产生地直接进行控制，减少后续处理负担；全程控制意味着在污水从产生到排放的整个过程中，每个环节都要实施有效的管理与净化措施；末端达标则是确保最终排放的水质符合国家及地方环保标准，保障水体安全。这一设计理念贯穿于工程的每一步，旨在实现环境友好与资源高效利用的双重目标。

3.1重点改造区域设计实例

在洲湾村与五涌村这两个典型水乡村庄的改造中，特别关注了雨水立管与横管的优化改造。通过增设或更换符合新标准的雨水立管，确保雨水能够顺畅排出。横管则根据巷道宽度及排水量预测，精心选择了DN100至DN400不同规格的管道，既保证了排水效率，又合理控制了成本，并针对水乡地区土壤腐蚀性强的特点，设计采用了聚乙烯缠绕结构壁-B型管（PE缠绕管），该材料耐腐蚀、强度高、使用寿命长，适合复杂地下条件，减少了未来维护的需求。

3.2可持续设计亮点

3.2.1低冲击开发模式：融入低冲击开发（LID）理念，如设置透水铺装、雨水花园等，增强地表径流的自然渗透和净化能力，减轻雨水管道系统压力，促进雨水资源的自然补给。

3.2.2雨水资源化利用：结合区域特点，规划了雨水收集与回用系统，收集的雨水经过简单处理后可用于绿化浇灌、道路清洗等，实现了水资源的循环利用，提高了水资源利用效率。

3.2.3既有截流井改造：针对已有的截流井，提出了一套改造升级方案，包括增设智能监控设备，实时监测流量与水质，以及改进截流井结构，防止污水溢流，确保在极端天气下也能有效控制污水排放，减少对水体的污染。

3.3实施过程

3.3.1项目规划与设计阶段

本阶段深入调研地区水文地质条件、现有排水系统状况及未来城市发展需求，确保设计方案科学合理。通过多方案比选，提出多种雨污分流实施方案，综合考虑成本效益、施工难度、环境影响等因素，并用仿真模拟优选最佳方案。同时利益相关者沟通，建立多方协调机制，包括政府部门、社区组织、商业机构等，以确保项目设计充分吸纳各方意见。

3.3.2施工准备阶段

本阶段采用项目管理软件，对施工进度、物料供应、人力资源等进行精细化安排，提高效率，并对施工队伍进行专业培训，特别是针对新技术、新设备的操作使用，确保施工质量与安全。

3.3.3施工执行阶段

实施过程中，利用物联网监控施工状态，根据实际情况灵活调整施工计划，及时解决突发问题，实时监测施工对周围环境的影响，采取有效措施控制噪音、扬尘，保护周边生态。

3.3.4竣工验收与运维阶段

采用无人机、机器人等技术进行管道检测，确保工程质量。智慧运维体系构建：建立集监测、预警、维护于一体的智慧运维平台，通过数据分析持续优化系统性能。

3.4关键技术挑战深化

（1）高精度GIS与BIM集成应用：在复杂城市环境中，如何实现GIS地理信息系统与BIM建筑信息模型的高度集成，精确指导施工，避免交叉管线碰撞，是技术上的重大挑战。解决方案包括开发集成软件，实现数据实时交互，三维可视化施工模拟，提升施工精度与效率。

（2）非开挖技术(NDT)的创新应用：鉴于水乡地区地下设施密集，传统开挖方式难以实施，非开挖技术成为首选。然而，如何在软土地基条件下高效进行管道铺设，减少地面沉降，是关键技术难题。研究与应用新型NDT技术，如水平定向钻进、顶拉管等，以及配套的地质加固技术，是关键突破方向。

（3）生态友好材料与工艺研发：选择对环境影响小的材料和施工工艺，是实施雨污分流工程的重要考量。探索可降解、高强度、耐腐蚀的新型管道材料，以及生态修复技术，减少施工对自然环境的破坏，是持续的技术创新方向。

4. 成效评估与社会影响

4.1成效评估

（1）水质改善：源头雨污分流工程能够有效减少雨水和污水混合排放，尤其是减少了生活污水对河流、湖泊等水体的污染，有利于生态环境的恢复和保护。

（2）防洪排涝能力增强：通过分离雨水和污水系统，雨水可以更顺畅地流入自然水系或蓄滞洪区，减少城市内涝现象，提高城市的防洪排涝能力。

（3）污水处理效率提升：雨污分流使得污水能够集中处理，提高了污水处理设施的处理效率和处理质量，有助于资源的循环利用。

（4）基础设施升级：推动了城市地下管网系统的现代化改造，提升了市政基础设施水平，为城市的可持续发展打下基础。

4.2 社会影响

（1）居民生活质量提升：改善后的水环境和减少的城市内涝，直接提升了居民的生活质量和健康水平，增强了社区的宜居性。

（2）环保意识增强：项目的实施及成效宣传，增强了公众对水资源保护和环保重要性的认识，促进了社会各界参与环保行动的积极性。

（3）经济效益：长期来看，雨污分流工程能减少因水污染导致的疾病治疗费用和社会治理成本，同时提升城市整体形象，吸引投资，带动经济发展。

（4）政策示范效应：成功的案例可作为其他区域或城市效仿的典范，推动更广泛的雨污分流改造工程，形成良好的政策推广和社会影响。

5.结论和建议

经过全面的研究与实践，望牛墩镇的雨污分流工程不仅在技术层面实现了源头控制、过程优化和末端治理的高效结合，还在实际操作中克服了诸多挑战，展现了良好的环境效益与社会效益。望牛墩镇雨污分流工程的成功，证明了源头治理与智慧管理在水乡环境治理中的有效性。未来，应持续优化维护机制，深化技术创新，加强公众参与，同时依靠政策与资金支持，推动大湾区水环境治理迈向更高水平，为区域可持续发展作出更大贡献。

参考文献

[1] 广东省人民政府. 粤港澳大湾区发展规划纲要[Z]. 广东省人民政府, 2019.

[2] 中誉设计有限公司. 望牛墩普通居住地块及公建源头雨污分流工程-初步设计[R]. 东莞市水务局, 2021.