廣州南村污水處理廠擴建水量預測及規模分析

秦梅

（廣州市番禺污水治理有限公司，廣東 廣州 511400）

廣州南村污水處理廠擴建水量預測及規模分析

秦梅

（廣州市番禺污水治理有限公司，廣東 廣州 511400）

根據人均綜合生活污水量預測法、用地指標法推算出廣州市番禺區南村污水系統2025年污水水量，并以實際供水量增長情況對推算污水水量進行校核，再利用有關規劃縱向評估，確定南村污水系統2025年將達到1.876×105m3/d的污水總量。實際建設規模根據污水廠用地、污水管網建設及收集率分期實施，2020—2025年期間南村污水處理廠應達到1.4×105m3/d的處理規模。從多角度分析論證南村污水處理廠理論擴建規模，對城市污水處理廠及凈水廠的規模設置提供一種參考依據，有利于城市污水處理系統的合理投資建設。

污水處理廠；水量預測；處理規模；污水總量

廣州市番禺區南村污水系統主要收集南村鎮北部和新造鎮的污水，系統內含20個行政村11個社區，面積40.9 km2，如圖1所示。南村污水處理廠現處理規模為3×104m3/d，系統內污水管網建設48.56 km，覆蓋率為72%.該區域連接廣州中心城區，是廣州市“南拓”進程的起點。隨著南村鎮域內萬博商務區及新造鎮域內思科智慧城的規劃實施，南村污水處理系統的污水量將快速增長。由于城市發展更新，番禺區規劃用地情況有較大調整，舊污水系統規劃相對滯后。本文預測南村污水系統2025年的污水水量，制訂切合實際并符合規劃的污水廠擴建計劃，對該區域乃至同類型地區污水處理系統設計提供依據或參考。

圖1 南村污水系統圖

1 預測2025年南村污水系統污水總量

根據人口及規劃用地情況預測2025年南村污水系統污水總量Qa.

番禺區的用水組成主要為農業用水、生活用水、工業用水，農業灌溉水源豐富，以面源污水的形式排放，不計入污水組成的范疇。番禺區城鎮污水收集主要來源為生活污水和工業廢水，由于規劃工業用地人口密度較小，未達到居住用地的人口指標，因此生活污水宜以人均綜合生活污水定額法預測水量，工業廢水宜以用地指標法計算水量[1-2]。

1.1 人均綜合生活污水定額法推算生活污水量

本次南村污水系統生活污水預測主要采用人均綜合生活污水量預測法，關鍵是要選取合適的人均綜合生活污水定額，并推算出合理的預測人口，生活污水水量采用如下公式計算[3-4]：

式（1）中：Q1為預測生活污水水量，104m3/d；p為預測年人口數；q1為人均綜合生活污水定額，m3/d；f為地下水滲透率，取0.15.

1.1.1 人均綜合生活污水定額指標選取

根據《廣州市城市污水治理總體規劃修編》，番禺、南沙、花都組團人均綜合生活污水量指標為：2020年200～300 L/cap·d[5]，但番禺南村片區因毗鄰廣州市中心城區，接近二類中心組團區經濟水平，綜合考慮城市發展要求和其他因素，對該污水收集系統考慮適當高于總規中番禺組團取值，確定為2025年350 L/cap·d，即0.35 m3/d。

1.1.2 南村污水系統范圍內2025年人口預測

南村污水系統范圍內2016年總人口約21.3萬人，根據對南村鎮、新造鎮2012—2016年的行政村及社區人口數普查數據調研，擬合該范圍內南村鎮、新造鎮人口增長情況，如圖2所示，計算出南村污水處理系統范圍內2025年人口增長將達到28.94萬人[5]。結合區域發展情況，新造鎮思科智慧城將吸引6萬人入住生活[6]，南村鎮萬博商務區增長約7萬人，廣州大學城二期規劃人口2.4萬人。至2025年，南村鎮污水處理系統內人口將達到44.34萬人。

圖2 南村污水處理系統范圍內人口情況

1.1.3 生活污水量的確定

Q1＝p×q1×（1＋f）＝44.34×0.35×（1＋0.15）＝1.785×105m3/d。

1.2 根據用地指標法預測工業污水產生量

番禺區工業發達，工業用地土地利用規劃較為成熟，根據土地規劃數據，如表1所示，計算出2015年工業污水量產生量Q2為1.124×104m3/d。

1.3 預測2025年污水總量Qa

綜合生活污水水量及工業污水水量對2025年污水總量Qa進行預測，Qa＝Q1＋Q2＝1.785×105m3/d＋1.124×104m3/d＝1.897 4×105m3/d。

2 據供水量數據預測2025年污水水量Qb

2011—2016年南村污水系統范圍內南村鎮、新造鎮供水數據如表2所示。從該表中可以看出，該范圍內供水增長率逐年上升，由于萬博商務區初具規模及廣州大學城二期校園正式招生，2015年，南村污水系統范圍內用水量迅速增加。萬博商務區、思科創新城及大學城二期的繼續完善成熟，將吸引更多經濟、人力入駐南村污水系統范圍。綜合分析后，預計該范圍每年用水量增長率將不低于11.5%，推算出2025年污水量Qb將至少達到1.939×105m3/d[7-8]。

表1 南村污水系統范圍內遠期（2020—2030年）土地利用規劃數據計算生污水量

表2 2011—2016年南村污水系統范圍內南村鎮、新造鎮供水情況

3 相關規劃中描述中遠期污水水量Qc

《廣州市污水治理總體規劃修編（2007—2020）》規劃南村污水系統2020年污水量為1.644×105m3/d，《廣州市番禺區水務發展十三五規劃》規劃2020年南村污水處理廠處理規模達到2.1×105m3/d，《番禺區排水工程規劃（報批稿）》中推算南村污水系統污水量將達到1.8×105m3/d（未明確規劃年限）。由于該區域中用地規劃、人口經濟發展與原污水系統規劃時有較大變動，原污水系統規劃僅為參考。

4 2025年預測污水量的確定

綜合3種方法預測南村污水系統2025年污水水量Q，如表3所示。

表3 綜合3種方法預測南村污水系統2025年污水水量Q

以上3種方法對比，2025年南村污水系統污水總量將達到1.876×105m3/d，但由于南村污水處理廠現狀及擬用地面積緊張，難以一次性擴建至1.876×105m3/d的處理規模，因番禺區“十三五”水務規劃中暫無南村污水系統主管網建設規劃，結合現狀南村污水系統管網覆蓋率，計算出2025年實際污水收集量約為1.35×105m3/d。

2015—2017年，南村污水系統內加大管網建設力度，黑臭河涌截污管網工程已開始建設，支管網也在不斷完善，大型小區接駁市政污水管網工程正逐步實施，在2020—2025年期間，擴建并運行南村污水處理廠至少達到1.4×105m3/d，才能滿足消化該區域飛速發展帶來的污水增長量，以保障該區域環境生態，做到可持續發展。

［1］陳天凌，聶洪文，溫縣權.廣東省城鎮污水工程專項規劃及建設中的問題探討［J］.給水排水，2006，32（11）：42-46.

［2］牛櫻.廣州市污水處理工程建設現狀與規劃分析［J］.給水排水，2006，32（增刊）：76-80.

［3］中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB 50014—2006室外排水設計規范（2014年版）［S］.北京：中國計劃出版社，2014.

［4］王凡.城市污水排放量預測研究［D］.上海：華東師范大學，2011.

［5］武潔，李桂芝.我國各地區常住人口總量推算方法探討［J］.統計研究，2011，28（2）：76-78.

［6］政規部，市政工程設計所.廣州國際創新城南岸起步區控制性詳細規劃［S］.2013-04-24.

［7］侯俊麗，何錦峰，王海燕.村鎮供水工程水資源論證中的水量論證研究［J］.安徽農業科學，2013，41（13）：5906-5908.

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X703

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.20.001

2095－6835（2017）20－0001－03

〔編輯：劉曉芳〕