城鎮污水管網“正本清源”項目改造方案分析

林 琳

（廈門市市政工程設計院有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

年代久遠的城鎮管網，存在管道破損變形嚴重，施工操作不規范，錯接、混接、漏接等情況，使得污水收集率不高，雨水管道雨水混合污水排入自然水體；部分村莊無污水管道收集系統，污水散排入自然水體，造成環境污染[1]。為補齊城鎮污水管網短板，提高污水收集率，從而提高城市污水處理廠進水生化需氧量濃度，提高污水處理效率[2-3]，減少環境污染，本次對“濱海公寓片區正本清源工程”現狀管網問題進行分析，從源頭出發，分門別類實施針對性改造，實現清污分流，保護環境。

1 工程概況

濱海公寓片區為老城區，地塊主要由工業園區（通用廠房）、市政道路、小區及配套的學校等公建組成，地塊及周邊市政道路排水管道均已建設并投入運營，排水管徑均滿足排放要求。根據調查，片區現狀污水管道系統對污水的收集率不高，雨水管道均有污水混排進入，導致水體受到污染，如圖1所示。

圖1 旱季雨水管道情況

2 現狀管網問題及處理原則

為解決上述情況，對片區地塊管網和周邊市政道路管網分別進行溯源分析，排查管網存在的問題。根據溯源資料，濱海公寓片區地塊及周邊市政道路現狀管網主要問題為管道錯接、混接、漏接及管道缺陷問題，根據不同的問題采取不同的處理原則。

2.1 錯接、混接、漏接問題及處理原則

針對錯接、混接、漏接問題，根據溯源資料分析判斷錯接、混接、漏接類型，對其進行開挖改造，使問題點清污分流，正本清源。

2.2 缺陷問題及處理原則

管道缺陷主要分為結構性缺陷及功能性缺陷。

（1）結構性缺陷。針對結構性缺陷問題，根據溯源資料判斷缺陷等級，對各個等級制定以下改造原則：Ⅰ級修復等級可暫不考慮，并做好后續重點跟蹤管養工作；Ⅱ級修復等級考慮其繼續下去將存在安全隱患，且影響過流能力，應制定修復計劃；Ⅲ級和Ⅳ級修復等級已經影響到管道的過流能力，且安全隱患較大，急需整改[4]。

根據缺陷問題并結合片區道路交通情況、水文情況、技術情況及投資情況，確定采用開挖修復整改或非開挖修復整改方案。根據綜合分析，濱海公寓片區管道修復主要針對結構性缺陷為Ⅲ、Ⅳ級的管道，具體整改方案見表1。

表1 結構性缺陷形式及其改造方式

（2）功能性缺陷。對于功能性缺陷，根據缺陷等級及養護指數對管道進行疏通處理。

3 溯源分析及改造方案

濱海公寓片區地塊現狀管網主要問題為立管錯排、地下雨污水管道混接、管道缺陷（主要為功能性缺陷問題，如沉積、障礙物）。針對以上問題，對錯排的立管、地下混接管道進行整改，并對現狀管道進行清淤處理。

濱海公寓市政道路現狀管網主要問題為管道缺陷及混接問題，缺陷中功能性缺陷主要為沉積、結垢、障礙物、樹根四類；結構性缺陷主要為破裂、變形、腐蝕、錯口、起伏、脫節、接口材料脫落、異物穿入，共八類。對于功能性缺陷，主要采取管道疏通、銑刀切割等措施；對于結構性缺陷采取開挖或非開挖修復方式。

3.1 地塊管網溯源改造

3.1.1 溯源情況及改造原則

濱海公寓地塊主要為工業廠區以及居住小區。工業廠區為通用廠房，樓層數大部分均為5樓，均為2010年后建成的建筑；居住小區均為高層建筑，均為2010年以后建成。根據溯源資料，地塊存在雨污水兩套管道，但局部存在路面雨水箅子、雨污水立管均通過一根管道收集進入現有雨水或污水系統中，且直接進入主路中的雨水管道或污水管道，導致主系統存在混流現象；臨街店面未設隔油池、垃圾站點污水散排等污染現象。經統計，地塊主要問題見表2。

表2 地塊溯源問題數量表

地塊改造遵循“源頭改造-過程補充”的設計原則，在源頭針對各排水單元內部的具體情況進行雨污分流改造；在污水傳輸過程中，根據規劃補齊市政道路上尚未改造的缺失或混接的污水管道。

本著堅持分流制改造原則，針對片區地塊中存在的雨污兩套管道系統，對污水管接雨水管、雨水管接污水管、污水立管接雨水管、雨水立管接污水管及雨水箅子接入污水管道5種情況進行錯混接改造，具體改造如圖2所示：①建筑屋面雨水與建筑內排水混流的要進行改造；②底層商店餐飲類混排接入小區雨水系統的需改造；③建筑雨水合流立管入地后混排接入小區雨水管道的需改造；④小區垃圾站點需改造；⑤地塊雨污水管道混接的需改造；⑥對于淤積、結垢嚴重的管道進行清淤處理。

圖2 分流制系統混接、錯接改造示意圖

3.1.2 立管改造

根據濱海公寓片區樓層特點以及溯源問題，對住宅建筑，其立管沒有出現混接現象，不對其進行改造。

對工業廠區建筑，其樓層較低，存在立管混接管道，正對混接管道，將現狀雨水立管改為污水立管，并在頂部加設伸頂通氣，并在原雨水立管旁再設一根雨水立管，以排屋面雨水。

3.1.3 臨街商店餐飲類排污改造

濱海公寓片區臨街商店周邊已有雨污分流系統，根據溯源排查，部分沿街餐飲店面含油污水未經處理直接排入污水管道系統內，且沿街店面周邊位置受限，為改善排入下水道的污水水質，避免管道沉積結垢等，與店主溝通，于店內增設隔油器。

根據排查，部分商店餐飲店面污水就近排入排水邊溝或雨水口內，造成排水溝或雨水口的異味返到地面，影響行人，為改善環境，對混排的管道進行封堵廢除，新建污水干道，使污水排入現狀污水管道系統內。

3.1.4 地下混接改造

濱海公寓片區地塊建筑立管落地后出現雨污混接的，在其落地后統一改造分流。針對雨水立管落地后接入污水管道的，在其落地處增設檢查井，并將排水就近引入小區雨水管道；針對污廢水立管落地后混接入雨水管道的，在立管落地后增設水封井，并將污水引入小區污水管道。

地下雨污混接的管道，對其進行開挖整改，確保清污分流。

3.1.5 垃圾站點截污改造

濱海公寓小區內現狀垃圾站點共14座，周邊均有沖洗設施，且垃圾站點均無遮擋，現狀沖洗垃圾桶時的污水以及雨天時對垃圾站點的沖刷污水經地面漫流至周邊排水邊溝或者雨水箅內，造成污染。

為避免雨水沖刷垃圾站點，抬高垃圾站點高度，設置鋼制柱子及玻璃頂棚，在坡頂周邊設置截水溝，雨水沖刷時通過坡頂處截水邊溝截流污水，同時又避免周邊地面雨水流入截水溝內，有效收集污水的同時避免雨水流入污水管道內，并在市政管網接駁處設置沉泥井。

為防止污染，對沖洗部位進行改造，設置單獨的沖洗槽，并在沖洗槽內設置雨水口，其上設置蓋板，平時封閉，沖洗或者使用時打開蓋板，排入市政污水管網。

3.1.6 其他

（1）化糞池改造。根據溯源資料，地塊內部化糞池容量及使用條件都能達到要求，僅對其進行清掏處理。

（2）管道缺陷改造。管道缺陷主要集中在工業園區，地塊現狀管網功能性缺陷主要為障礙物、沉積，為保證管道使用功能，對現狀管道進行管道疏通-沉積處理及障礙物處理；結構性缺陷主要為破裂、變形，由于工業園區內管道埋深較淺（1～1.5m），統一采用開挖替換處理，以節省投資。

3.2 市政道路管網溯源改造

濱海公寓片區市政道路共16條及廠區內部道路。市政道路等級為主干道（2條）、次干道（1條），其余均為支路（13條），路面以瀝青路面、混凝土路面為主。廠區道路主要為混凝土路面。根據溯源排查，市政道路存在的溯源問題如表3所示。

表3 市政道路溯源問題數量

3.2.1 功能性缺陷改造

Ⅲ、Ⅳ級功能性缺陷解決措施主要為：沉積采用管道疏通-沉積處理；結垢、障礙物采用管道疏通-障礙物處理；樹根進行銑刀切割后再進行清淤處理，清淤采用機械配合人工清淤。

3.2.2 結構性缺陷改造

Ⅲ、Ⅳ級結構性缺陷根據管道使用功能，并根據周邊道路交通情況進行綜合判斷改造處理形式。

（1）錯口、起伏、變形，按整體開挖替換修復。

（2）埋深深淺影響管道修復方式的選擇。對于公稱直徑≤400mm的管道，埋深＜3m的采用開挖修復，反之埋深≥3m的采用非開挖修復；對于公稱直徑＞500mm的管道，埋深＜2.5m的采用開挖修復，反之埋深≥2.5m的采用非開挖修復。

（3）管段含三個及以上缺陷或含一處Ⅲ、Ⅳ級缺陷且有多處Ⅰ、Ⅱ級缺陷的管道采用整體開挖替換方式改造。

（4）破裂、腐蝕、脫節、接口材料脫落等非開挖修復管道：

管段僅有單點缺陷且管徑≤500mm，則采用局部樹脂固化修復方式（點修）；

管段僅有單點缺陷且管徑＞500mm，則采用不銹鋼快速鎖修復方式（點修）；

管段含三個及以上缺陷或含多處Ⅰ、Ⅱ級缺陷的管道采用墊襯法修復（整修）。

（5）異物穿入的管道（大多為通信電纜走道），在其旁重建管道，以保證其使用功能。

（6）對于滲漏管道，對其進行化學注漿處理，并根據管徑采用相應的非開挖修復方式。

（7）含有Ⅲ、Ⅳ級結構性缺陷的雨水口連接管均采用開挖修復方式。

3.2.3 混接改造

對于雨水混接至污水，或污水混接入雨水的混接管道，本次設計采用開挖新建排水管道，接入相對應管道系統內，并對混接管道進行封堵。

3.3 溯源改造管材的選擇

建筑立管：原則上選用管材與原管材相同，經現場調查，廠區內建筑立管管材大多采用UPVC材質，部分排污管道采用金屬管，為方便與現狀管道銜接，選用金屬管或加厚承壓的UPVC管。

出戶管道：排水單元出戶管選用HDPE實壁管。

埋地污水管道：優先選用球墨鑄鐵排水管。根據項目實際情況，建筑與小區新建、拆除更換污水管線優先選用排水球墨鑄鐵管。由于球墨鑄鐵管管材較重，對于起吊機械要求較高，若部分區域機械無法進場的情況下，選用HDPE纏繞管。

埋地雨水管道：雨水管線管徑≤500mm選用HDPE纏繞管，管徑＞500mm及雨水口連接管選用帶管座Ⅱ級鋼筋混凝土管。

3.4 片區水質監測

黑臭在水里，根源在岸上，關鍵在排口，核心在管網[5]。為避免周邊水系出現黑臭現象，對岸上管網改造后，排口的監測尤為重要，并建議在片區各個排出口及污水管道系統下游設置水質監測器進行水質監測，并定期形成水質報告，避免污染環境。

4 結束語

本文對“濱海公寓片區正本清源工程”片區地塊和周邊市政道路現狀管網出現的問題提出改造方案，并在改造管材選擇方面提出相應建議。改造完成后對雨污水水質監測是正本清源的一項重要保障，建議改造后加強對排水的監督并強化執法，建立完善的管理及監測機制，杜絕偷排漏排現象，真正實現雨污分流，保障周邊環境安全。