淺談農村污水管網設計的難點及要點

李高峰

（安徽華運設計咨詢股份有限公司，安徽 合肥 230071）

隨著我國新農村事業的不斷發展，農村生活和生產發所產生的污水排放量也在不斷增加，與之相配套的污水管網等基礎設施配套不完善，導致農村水污水不能得到及時有效地收集，大量生活污水、養殖污水直接排放流入河溝，對生活環境和水資源環境造成了很大的污染，不僅破壞了鎮村的整體環境和景觀，還嚴重影響和制約了農業的發展和新農村建設的進展。農村污水處理是實施鄉村振興戰略重要組成部分，更是實現中央提出的建設美麗鄉村的宏偉目標的關鍵環節。因此，農村污水管網設施的建設迫在眉睫。

1 農村污水管網設計的難點

農村生活污水管網設計上存在的問題是大多數農村污水收集設施存在的共性問題。主要因素是缺乏村鎮的總體規劃，農民建房都具有很大的隨意性，特別是沒有基礎設施的規劃，為以后提升農村環境帶來很大的矛盾與困難。而農村地區居民，并非像城市居民居住相對集中，因其居住相對較分散，且地勢高低不平，給污水管網的鋪設帶來很大困難。

現在由于新農村改造進程的大大加快，農村地區道路已全部得到硬化，但多數道路沒有考慮污水管網等基礎設施的建設，沒有預留空間，從而出現多次建好挖，挖好再建的情況，造成資金的極大浪費。有的管網工程建設出現繞行，無形中增加了投資，同時也增加了污水管網破損與滲漏的概率。

農村污水管網的設計主要存在以下難點：1） 排放分散且面廣。農居點分布相對集中，部分村莊正在進行新農村改建，多數地區仍處于相對原始的自然村狀態，農居點分布處于無序狀態，污水排放相對分散，排放面也較廣，收集困難，建設管網資金投入大大增加；2） 流量不穩定。污水日變化系數大，日污水流量不連續，使得管網設計不利于按正常方式運行。如果設計偏小，農村污水流量的不確定性使沖擊負荷很大，容易出現外溢現象。如果設計偏大，則容易出現因管內流速偏低而造成懸浮物沉積現象，同時浪費建設資金。

2 農村污水管網設計的原則及設計要點

2.1 農村污水管網設計的原則

1） 以現行的規范和標準為依據，以現場調查的資料為基礎，結合農村特點因地制宜，經濟合理布置污水管網收集系統； 2） 排水體制采用雨污分流制，污水管采用重力管道流，按非滿管流設計；3） 生活污水排放管道應根據農村建筑物的布置情況，結合排水流向、街坊、地形高程等因素，綜合考慮以確定污水系統的收集范圍；4） 管道布置考慮盡量減少對已建道路路面及交通、道路兩側建筑物和商業的影響；盡量避免管線平面和豎向沖突；5） 充分利用地形，盡可能避免或減少穿越河道及障礙物；6） 污水管網系統運行維護最簡單、綜合費用最小；7） 施工及運行期間對周邊環境、水體影響最小，施工周期短，施工過程對交通各方面影響最小；8） 管渠高程設計除考慮地形坡度還應考慮與其他地下設施的關系以及接戶管的連接方便；9） 盡量減少泵站數量，減少建設投資和運行費用；泵站規劃結合用地規劃進行選址。

2.2 農村污水管網的設計要點

1） 關于管線定線。由于農村一般沒有統一規劃，布局比較混亂，沒有基礎資料，這就體現了現場調查的重要性，必須詳細調查每戶用水點、化糞池的位置及標高，地下其他管線和溝渠的情況，路面結構情況，特別是路面結構要和當地村民一同調查，這樣才能了解路面下是否有青石板或其他對工程量產生較大影響的因素。結合地形、道路寬度、地下水位等因素，按主干管、干管、支管的順序依次定線。

2） 關于管材、管徑、埋深及設計參數。接戶管可選用管徑范圍75～160mm，管材一般選用PVC-U 管。化糞池進、出水管管徑及出戶井的出水管管徑一般不小于De110，設計坡度i≥1%；洗衣池、廚房出水管管徑一般不小于De75。設計坡度i≥2%。 出戶井的出水管一般不小于De110,接入污水主（支） 管上檢查井內。支管、干管、主干管根據農村污水排放量和相關現行規范要求，計算確定合理的管徑，管材一般推薦用聚乙烯（HDPE） 雙壁波紋管等塑料管材。管道的最小覆土深度根據外部荷載、管材強度和土壤冰凍情況等條件確定，在機動車道小不宜小于0.7 米，人行道或綠化帶小不宜小于0.4 米，穿越溝渠時，管頂距溝渠底部不小于0.2米。覆土確有困難不能滿足上述要求時，應對管道采取加固措施（如混凝土包管、鋼管加固等）。

巷道內最小管徑為200mm,最小設計坡度為0.004；街道內最小管徑為300mm，最小設計坡度為0.003。管道最大設計流速：排水管道Vmax=5m/s，管道最小設計流速：污水管道在設計充滿度下Vmin=0.6m/s。最大設計充滿度：重力流污水管道按非滿流計算，管徑75～110mm 為0.5；160～300mm為0.6；350～450 為0.7。

3） 關于檢查井的選取。出戶井一般采用采用Ф300 的塑料檢查井，非機動車道下一般采用塑料檢查井或模塊檢查井，機動車道下一般采用模塊檢查井或鋼筋混凝土檢查井。污水檢查井一般采用流槽井，在管道交叉點、主要轉向點、以及長距管道上間隔一定距離應設置檢查井（管徑小于等于160mm 時，間距不宜大于20m；管徑大于等于225mm 時，間距不宜大于30m）。接戶管埋深不得低于300mm。位于道路的檢查井井頂標高與道路齊平；位于綠化帶或農田的檢查井井頂應高于地面0.3m。

4） 關于管道基礎。一般土質，當地基承載力特征值fak≥80kPa 時，溝槽底可鋪墊厚100mm 中粗砂基礎層，當地基承載力特征值55≤fak＜80kPa 時或槽底處在地下水位之下時，宜敷墊厚度不小于0.2m 的砂礫基礎層。對于軟土地基（淤泥、淤泥質土、沖填土或其它高壓縮性土層構成的軟弱地基） 地基承載力特征值fak＜55kPa，或因施工原因地基原狀土被擾動而影響地基承載力時，應先拋塊石0.5m，達到地基承載力特征值fak≥55kPa 時，下層鋪設0.2m 砂石基礎。

5） 關于管道接口。PVC-U 埋地直壁管接口用PVC 粘結劑粘結，HDPE 雙壁波紋管采用彈性密封圈連接。HDPE 雙壁波紋管采用標準《埋地用聚乙烯(PE) 結構壁管道系統第1 部分：聚乙烯雙壁波紋管材》GBT19472.1，PVC-U 埋地直壁管采用標準《無壓埋地排污、排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》GBT 20221-2006 、《建筑排水用硬聚錄乙烯PVC-U》GBT5836.1-2006。

6） 關于化糞池。集中處理及原池修繕利用納管范圍內的農戶化糞池，化糞池容積1～3 人采用為1.0m3，4～7 人采用為2.0m3。村委、公廁、老年活動中心等公共活動區域化糞池容積一般為3.0m3。農戶質量不達標的已建化糞池應作廢棄處理，重建化糞池。廢棄的化糞池，須用砂石進行填埋等無害化處理。新建的化糞池一般采用一體化PE 化糞池，在無地下水時采用素土夯實墊層；有地下水時采用素土夯實+150 厚粗砂墊層。若化糞池位于行車道下，化糞池須做加固處理。農戶沒有地方安裝一體化化糞池的。可將原化糞池修復后接入新建污水管網，具體修復方法為將原化糞池進水管與出水管接通（如原化糞池無出水管，則新建出水管），將原化糞池清掏并做防水處理，新建底板，將進出水管聯通處截斷，新建頂板。

3 結語

農村污水管網設計是一項復雜的任務，設計是否合理是后續污水處理設施能否正常運行的保障，是生態環境能否得到修復的前提，要求我們設計人員要以飽滿的熱情、堅定的信心和高度的責任感去迎接挑戰。