论文部分内容阅读
摘要：广州市经过近十年城市化的快速发展，城市内形成的是一个个城中村，村内产生的污水直接排入河涌，造成水体黑臭。过去一段时间城中村污水治理工程建设如火如荼，本文以白云区大沥村城中村污水治理为典型，结合我司数个同类型城中村污水治理工程案例，介绍及探讨城中村类型污水治理工程关键节点的设计方案。
关键词：城中村污水治理 关键节点 合流系统改造 狭窄巷道 排水立管
一、工程概述
大沥村位于白云区太和镇，村域建成区约2.23km2。辖区范围内总人口约4.7万人，居民建筑约5000栋。该村依泥坑的主要支流—东城支流而建，东城支流—泥坑水系是白云区典型黑臭河涌，氨氮值长期在8～16mg/L之间，主要原因是沿线数条城中村仅有部分片区实施了早期截污工程，大部分片区仍是合流制排水，生活污水、工业废水等直排河涌，形成主要污染源。为实现村内全面雨污分流，污水全收集，本工程设计新建立管150km，新建污水管道111km。
二、关键节点：针对原合流排水系统改造设计的探讨
大沥村现状为合流制排水。每条巷道两侧居民楼雨污水统一排放到巷道下小暗渠，尺寸大多为300mm×300mm，巷道暗渠逐渐汇集成较大村道下的主暗渠，尺寸多为1000mm×1000mm以上，主暗渠不但接纳居民生活污水，还收集村道两侧工业企业、洗车店、大排档等各种水质的污废水，最终各主暗渠排入东城支流明涌。
以暗渠构成体系的排水系统是典型的城中村式排水系统，由明沟边沟发展而来。在历史上早些时候，城中村还处于农村状态，村内主要靠土沟边沟排水，随着城市化的进程，人口增加污水增多，原来的边沟逐渐变臭，在村内道路硬化提升时，村委往往会统一改造成暗渠排水，这种方式造成的问题之一就是后期进行城中村雨污分流改造时，无法准确摸出排水暗渠的尺寸、走向，不明确到底有多少污染源接入暗渠，给前期摸查工作的准确性造成重大影响。此外，改造成暗渠排水后，容易形成堵塞淤积，村委的力量有限，难以及时发现淤堵点并有效地进行清疏，导致暗渠水流条件很差，据了解许多城中村的暗渠数十年来从未进行整修清淤，雨季暴雨来袭时，饱受内涝的困扰。
本工程进行巷道污水管道设计时，意识到需同步对暗渠系统进行改造，及确保把污水从原合流暗渠中完全剥离，还需对原暗渠进行改造。具体做法：1、在巷道污水施工过程中，由于宽度较窄，拆除路面会造成对暗渠的破坏，故借此机会，首先将原暗渠进行拆除，将沿线全部污染源暴露出来，方便下一步污水接户管准确施工，不留遗漏，也使得本工程污水收集率进一步提升。2、巷道新建污水管道敷设完成后，设计将原暗渠统一恢复改造为500mm×500mm盖板渠，既扩大了排水断面，又易于观察和清疏。路面恢复时形成一定坡度坡向盖板渠，使得巷道地面不再积水。实际施工完成后，恢复的混凝土路面配合盖板渠，既完成了雨污分流两套系统的建设，又提升了巷道整体观感，受到村民一致好评。
三、关键节点：针对狭窄巷道的雨污系统设计方案的探讨
大沥村在东城支流以南多为整齐的新社区，巷道宽度在2m以上，足够容纳雨水盖板渠、污水管的敷设。但在东城支流以北则为旧村，房屋老旧且密集，巷道也受旧屋影响歪歪扭扭，宽度在0.8～1.5m左右，极不利于雨污两套系统的建设。
这种狭窄巷道是城中村的标配，也是在每个城中村污水治理工程中不可避免的难题。在前期设计方案时，部分城中村往往采用外围截污的形式，避开最难建设的位置，在暗渠末端截污。这是回到早年广州市农村污水治理工程的思路，截流式合流制相比直排式在一定程度上可以减少对水体的污染，但雨季合流污水的溢流还是无法彻底解决。本工程设计过程中经过数次现场踏勘、会议讨论，考虑到大沥村旧村面积大，人口多，污染贡献率高的实际情况，最终明确按广州市城中村治污技术指引对城中村污水治理要求，坚决实施分流制，对污水全收集。
在总体思路的指导下，本次设计方案计划在巷道竖向设计上下文章，总体思路是：在确保污水全部收进污水管的前提下，雨水尽量有组织排放。1、狭窄巷道歪歪扭扭，经常被老旧房屋截断，故巷道距离短而数量多，设计在狭窄巷道内采用DN200 UPVC塑料排水管，收集短巷道生活污水，在接户管与巷道主管交接三通处设置检修口，在直线段每隔10～13m亦设置检修口方便维护。使用UPVC塑料排水管主要考虑是方便施工，而且可以尽量浅埋敷设，避免开挖影响老旧房屋基础。2、雨水设计采用有组织散排模式，狭窄巷道路面恢复时，修复成弧形路面形式，最低点位于巷道中央，可以使散排雨水集中，避免对两侧居民门口的影响。而建筑雨水立管采用末端断接，既可以明确分清雨污水立管避免了村民私自乱接，又使天面雨水快速流入弧形中央排除。此外，污水塑料埋地管预留检修口稍稍高出弧形路面，且尽量设置在巷道一侧角落，既不阻碍弧形路面排水，也避免对村民出行造成影响。
在狭窄且两侧都是无基础老旧房屋的巷道内，为避免危险施工，是否考虑能够放松收集率的要求，转而采取小片区截流式合流制，其实仍应从实际情况出发，结合河涌水质控制指标、片区污染控制率等要求，采取相应的设计方案。
四、关键节点：针对居民建筑的排水立管设计方案的探讨
大沥村现有居民建筑约5000栋，绝大部分为村民自建房，平均层高5层。村民自建房常常因为雨污分流宣传不到位，或考虑控制建设成本等原因，建筑内仅仅把污水立管单独分离，末端接入化粪池，而废水与雨水共用一根合流立管，末端排入合流暗渠。根据广州市雨污分流建设要求，建筑内除天面雨水外，一律纳入污水管道。故城中村污水治理不可避免的要对建筑立管实施改造。针对大部分自建房合流立管建于室内，改造困难，故考虑将天面雨水单独分出，从新建雨水立管中排放。设计在原合流立管一侧新建雨水立管，顶部至天面外侧下端位置，切割原合流立管，采用双45°弯头与新建DN100雨水立管连接，尽量利用原有天面排放口，可以避免对天面外挑段、侧墙进行打孔而破坏防水层，引起村民反感。而原合流立管顶部切除后同样采用双45°弯头，延伸至天面以上升顶通气。新建雨水立管下部至地面10cm处断接，明确其雨水立管的身份，对日后排水维管巡检人员快速辨别。
据反馈，在实际施工过程中，立管改造往往是整个城中村污水治理工程中受到阻力最大的部分，村民的意見主要集中在对其建筑外墙的破坏、不满意新设立管对房屋外观的影响以及要求尽可能多新建几条立管的思想等。根据反馈，设计尽可能调整了立管设置位置，尽量避开设置在自建房的前巷、后巷一侧，采用顶部横管连接的方式绕行至侧巷后再设置立管落地。其余的反馈要求主要为宣传问题，由镇街人员加强对村民进行雨污分流宣传，提高村民环保意识及对工程支持力度。
五、总结
针对城中村污水治理工程，本文从实际案例出发，对原合流排水系统改造设计、狭窄巷道的雨污系统设计、居民建筑的排水立管设计等几个城中村项目最为关键的节点的设计思路、设计方案进行介绍及探讨，以上几点均是在数个城中村建设过程中反复出现过的技术问题的总结，以及经过初步实践检验的设计方案。而解决的关键在于理解城中村污水治理的复杂性，在实现污水治理目标的情况下，因地制宜地制定合适的设计方案，确保项目能推进实施。
关键词：城中村污水治理 关键节点 合流系统改造 狭窄巷道 排水立管
一、工程概述
大沥村位于白云区太和镇，村域建成区约2.23km2。辖区范围内总人口约4.7万人，居民建筑约5000栋。该村依泥坑的主要支流—东城支流而建，东城支流—泥坑水系是白云区典型黑臭河涌，氨氮值长期在8～16mg/L之间，主要原因是沿线数条城中村仅有部分片区实施了早期截污工程，大部分片区仍是合流制排水，生活污水、工业废水等直排河涌，形成主要污染源。为实现村内全面雨污分流，污水全收集，本工程设计新建立管150km，新建污水管道111km。
二、关键节点：针对原合流排水系统改造设计的探讨
大沥村现状为合流制排水。每条巷道两侧居民楼雨污水统一排放到巷道下小暗渠，尺寸大多为300mm×300mm，巷道暗渠逐渐汇集成较大村道下的主暗渠，尺寸多为1000mm×1000mm以上，主暗渠不但接纳居民生活污水，还收集村道两侧工业企业、洗车店、大排档等各种水质的污废水，最终各主暗渠排入东城支流明涌。
以暗渠构成体系的排水系统是典型的城中村式排水系统，由明沟边沟发展而来。在历史上早些时候，城中村还处于农村状态，村内主要靠土沟边沟排水，随着城市化的进程，人口增加污水增多，原来的边沟逐渐变臭，在村内道路硬化提升时，村委往往会统一改造成暗渠排水，这种方式造成的问题之一就是后期进行城中村雨污分流改造时，无法准确摸出排水暗渠的尺寸、走向，不明确到底有多少污染源接入暗渠，给前期摸查工作的准确性造成重大影响。此外，改造成暗渠排水后，容易形成堵塞淤积，村委的力量有限，难以及时发现淤堵点并有效地进行清疏，导致暗渠水流条件很差，据了解许多城中村的暗渠数十年来从未进行整修清淤，雨季暴雨来袭时，饱受内涝的困扰。
本工程进行巷道污水管道设计时，意识到需同步对暗渠系统进行改造，及确保把污水从原合流暗渠中完全剥离，还需对原暗渠进行改造。具体做法：1、在巷道污水施工过程中，由于宽度较窄，拆除路面会造成对暗渠的破坏，故借此机会，首先将原暗渠进行拆除，将沿线全部污染源暴露出来，方便下一步污水接户管准确施工，不留遗漏，也使得本工程污水收集率进一步提升。2、巷道新建污水管道敷设完成后，设计将原暗渠统一恢复改造为500mm×500mm盖板渠，既扩大了排水断面，又易于观察和清疏。路面恢复时形成一定坡度坡向盖板渠，使得巷道地面不再积水。实际施工完成后，恢复的混凝土路面配合盖板渠，既完成了雨污分流两套系统的建设，又提升了巷道整体观感，受到村民一致好评。
三、关键节点：针对狭窄巷道的雨污系统设计方案的探讨
大沥村在东城支流以南多为整齐的新社区，巷道宽度在2m以上，足够容纳雨水盖板渠、污水管的敷设。但在东城支流以北则为旧村，房屋老旧且密集，巷道也受旧屋影响歪歪扭扭，宽度在0.8～1.5m左右，极不利于雨污两套系统的建设。
这种狭窄巷道是城中村的标配，也是在每个城中村污水治理工程中不可避免的难题。在前期设计方案时，部分城中村往往采用外围截污的形式，避开最难建设的位置，在暗渠末端截污。这是回到早年广州市农村污水治理工程的思路，截流式合流制相比直排式在一定程度上可以减少对水体的污染，但雨季合流污水的溢流还是无法彻底解决。本工程设计过程中经过数次现场踏勘、会议讨论，考虑到大沥村旧村面积大，人口多，污染贡献率高的实际情况，最终明确按广州市城中村治污技术指引对城中村污水治理要求，坚决实施分流制，对污水全收集。
在总体思路的指导下，本次设计方案计划在巷道竖向设计上下文章，总体思路是：在确保污水全部收进污水管的前提下，雨水尽量有组织排放。1、狭窄巷道歪歪扭扭，经常被老旧房屋截断，故巷道距离短而数量多，设计在狭窄巷道内采用DN200 UPVC塑料排水管，收集短巷道生活污水，在接户管与巷道主管交接三通处设置检修口，在直线段每隔10～13m亦设置检修口方便维护。使用UPVC塑料排水管主要考虑是方便施工，而且可以尽量浅埋敷设，避免开挖影响老旧房屋基础。2、雨水设计采用有组织散排模式，狭窄巷道路面恢复时，修复成弧形路面形式，最低点位于巷道中央，可以使散排雨水集中，避免对两侧居民门口的影响。而建筑雨水立管采用末端断接，既可以明确分清雨污水立管避免了村民私自乱接，又使天面雨水快速流入弧形中央排除。此外，污水塑料埋地管预留检修口稍稍高出弧形路面，且尽量设置在巷道一侧角落，既不阻碍弧形路面排水，也避免对村民出行造成影响。
在狭窄且两侧都是无基础老旧房屋的巷道内，为避免危险施工，是否考虑能够放松收集率的要求，转而采取小片区截流式合流制，其实仍应从实际情况出发，结合河涌水质控制指标、片区污染控制率等要求，采取相应的设计方案。
四、关键节点：针对居民建筑的排水立管设计方案的探讨
大沥村现有居民建筑约5000栋，绝大部分为村民自建房，平均层高5层。村民自建房常常因为雨污分流宣传不到位，或考虑控制建设成本等原因，建筑内仅仅把污水立管单独分离，末端接入化粪池，而废水与雨水共用一根合流立管，末端排入合流暗渠。根据广州市雨污分流建设要求，建筑内除天面雨水外，一律纳入污水管道。故城中村污水治理不可避免的要对建筑立管实施改造。针对大部分自建房合流立管建于室内，改造困难，故考虑将天面雨水单独分出，从新建雨水立管中排放。设计在原合流立管一侧新建雨水立管，顶部至天面外侧下端位置，切割原合流立管，采用双45°弯头与新建DN100雨水立管连接，尽量利用原有天面排放口，可以避免对天面外挑段、侧墙进行打孔而破坏防水层，引起村民反感。而原合流立管顶部切除后同样采用双45°弯头，延伸至天面以上升顶通气。新建雨水立管下部至地面10cm处断接，明确其雨水立管的身份，对日后排水维管巡检人员快速辨别。
据反馈，在实际施工过程中，立管改造往往是整个城中村污水治理工程中受到阻力最大的部分，村民的意見主要集中在对其建筑外墙的破坏、不满意新设立管对房屋外观的影响以及要求尽可能多新建几条立管的思想等。根据反馈，设计尽可能调整了立管设置位置，尽量避开设置在自建房的前巷、后巷一侧，采用顶部横管连接的方式绕行至侧巷后再设置立管落地。其余的反馈要求主要为宣传问题，由镇街人员加强对村民进行雨污分流宣传，提高村民环保意识及对工程支持力度。
五、总结
针对城中村污水治理工程，本文从实际案例出发，对原合流排水系统改造设计、狭窄巷道的雨污系统设计、居民建筑的排水立管设计等几个城中村项目最为关键的节点的设计思路、设计方案进行介绍及探讨，以上几点均是在数个城中村建设过程中反复出现过的技术问题的总结，以及经过初步实践检验的设计方案。而解决的关键在于理解城中村污水治理的复杂性，在实现污水治理目标的情况下，因地制宜地制定合适的设计方案，确保项目能推进实施。