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(kuò)建水量預(yù)測(cè)及規(guī)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(jù)人均綜合生活污水量預(yù)測(cè)法、用地指標(biāo)法推算出廣州市番禺區(qū)南村污水系統(tǒng)2025年污水水量，并以實(shí)際供水量增長(zhǎng)情況對(duì)推算污水水量進(jìn)行校核，再利用有關(guān)規(guī)劃縱向評(píng)估，確定南村污水系統(tǒng)2025年將達(dá)到1.876×105m3/d的污水總量。實(shí)際建設(shè)規(guī)模根據(jù)污水廠用地、污水管網(wǎng)建設(shè)及收集率分期實(shí)施，2020—2025年期間南村污水處理廠應(yīng)達(dá)到1.4×105m3/d的處理規(guī)模。從多角度分析論證南村污水處理廠理論擴(kuò)建規(guī)模，對(duì)城市污水處理廠及凈水廠的規(guī)模設(shè)置提供一種參考依據(jù)，有利于城市污水處理系統(tǒng)的合理投資建設(shè)。

污水處理廠；水量預(yù)測(cè)；處理規(guī)模；污水總量

廣州市番禺區(qū)南村污水系統(tǒng)主要收集南村鎮(zhèn)北部和新造鎮(zhèn)的污水，系統(tǒng)內(nèi)含20個(gè)行政村11個(gè)社區(qū)，面積40.9 km2，如圖1所示。南村污水處理廠現(xiàn)處理規(guī)模為3×104m3/d，系統(tǒng)內(nèi)污水管網(wǎng)建設(shè)48.56 km，覆蓋率為72%.該區(qū)域連接廣州中心城區(qū)，是廣州市“南拓”進(jìn)程的起點(diǎn)。隨著南村鎮(zhèn)域內(nèi)萬(wàn)博商務(wù)區(qū)及新造鎮(zhèn)域內(nèi)思科智慧城的規(guī)劃實(shí)施，南村污水處理系統(tǒng)的污水量將快速增長(zhǎng)。由于城市發(fā)展更新，番禺區(qū)規(guī)劃用地情況有較大調(diào)整，舊污水系統(tǒng)規(guī)劃相對(duì)滯后。本文預(yù)測(cè)南村污水系統(tǒng)2025年的污水水量，制訂切合實(shí)際并符合規(guī)劃的污水廠擴(kuò)建計(jì)劃，對(duì)該區(qū)域乃至同類型地區(qū)污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)或參考。

圖1 南村污水系統(tǒng)圖

1 預(yù)測(cè)2025年南村污水系統(tǒng)污水總量

根據(jù)人口及規(guī)劃用地情況預(yù)測(cè)2025年南村污水系統(tǒng)污水總量Qa.

番禺區(qū)的用水組成主要為農(nóng)業(yè)用水、生活用水、工業(yè)用水，農(nóng)業(yè)灌溉水源豐富，以面源污水的形式排放，不計(jì)入污水組成的范疇。番禺區(qū)城鎮(zhèn)污水收集主要來(lái)源為生活污水和工業(yè)廢水，由于規(guī)劃工業(yè)用地人口密度較小，未達(dá)到居住用地的人口指標(biāo)，因此生活污水宜以人均綜合生活污水定額法預(yù)測(cè)水量，工業(yè)廢水宜以用地指標(biāo)法計(jì)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(tǒng)生活污水預(yù)測(cè)主要采用人均綜合生活污水量預(yù)測(cè)法，關(guān)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(yù)測(cè)人口，生活污水水量采用如下公式計(jì)算[3-4]：

式（1）中：Q1為預(yù)測(cè)生活污水水量，104m3/d；p為預(yù)測(cè)年人口數(shù)；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(biāo)選取

根據(jù)《廣州市城市污水治理總體規(guī)劃修編》，番禺、南沙、花都組團(tuán)人均綜合生活污水量指標(biāo)為：2020年200～300 L/cap·d[5]，但番禺南村片區(qū)因毗鄰廣州市中心城區(qū)，接近二類中心組團(tuán)區(qū)經(jīng)濟(jì)水平，綜合考慮城市發(fā)展要求和其他因素，對(duì)該污水收集系統(tǒng)考慮適當(dāng)高于總規(guī)中番禺組團(tuán)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(tǒng)范圍內(nèi)2025年人口預(yù)測(cè)

南村污水系統(tǒng)范圍內(nèi)2016年總?cè)丝诩s21.3萬(wàn)人，根據(jù)對(duì)南村鎮(zhèn)、新造鎮(zhèn)2012—2016年的行政村及社區(qū)人口數(shù)普查數(shù)據(jù)調(diào)研，擬合該范圍內(nèi)南村鎮(zhèn)、新造鎮(zhèn)人口增長(zhǎng)情況，如圖2所示，計(jì)算出南村污水處理系統(tǒng)范圍內(nèi)2025年人口增長(zhǎng)將達(dá)到28.94萬(wàn)人[5]。結(jié)合區(qū)域發(fā)展情況，新造鎮(zhèn)思科智慧城將吸引6萬(wàn)人入住生活[6]，南村鎮(zhèn)萬(wàn)博商務(wù)區(qū)增長(zhǎng)約7萬(wàn)人，廣州大學(xué)城二期規(guī)劃人口2.4萬(wàn)人。至2025年，南村鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)內(nèi)人口將達(dá)到44.34萬(wàn)人。

圖2 南村污水處理系統(tǒng)范圍內(nèi)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(jù)用地指標(biāo)法預(yù)測(cè)工業(yè)污水產(chǎn)生量

番禺區(qū)工業(yè)發(fā)達(dá)，工業(yè)用地土地利用規(guī)劃較為成熟，根據(jù)土地規(guī)劃數(shù)據(jù)，如表1所示，計(jì)算出2015年工業(yè)污水量產(chǎn)生量Q2為1.124×104m3/d。

1.3 預(yù)測(cè)2025年污水總量Qa

綜合生活污水水量及工業(yè)污水水量對(duì)2025年污水總量Qa進(jìn)行預(yù)測(cè)，Qa＝Q1＋Q2＝1.785×105m3/d＋1.124×104m3/d＝1.897 4×105m3/d。

2 據(jù)供水量數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)2025年污水水量Qb

2011—2016年南村污水系統(tǒng)范圍內(nèi)南村鎮(zhèn)、新造鎮(zhèn)供水?dāng)?shù)據(jù)如表2所示。從該表中可以看出，該范圍內(nèi)供水增長(zhǎng)率逐年上升，由于萬(wàn)博商務(wù)區(qū)初具規(guī)模及廣州大學(xué)城二期校園正式招生，2015年，南村污水系統(tǒng)范圍內(nèi)用水量迅速增加。萬(wàn)博商務(wù)區(qū)、思科創(chuàng)新城及大學(xué)城二期的繼續(xù)完善成熟，將吸引更多經(jīng)濟(jì)、人力入駐南村污水系統(tǒng)范圍。綜合分析后，預(yù)計(jì)該范圍每年用水量增長(zhǎng)率將不低于11.5%，推算出2025年污水量Qb將至少達(dá)到1.939×105m3/d[7-8]。

表1 南村污水系統(tǒng)范圍內(nèi)遠(yuǎn)期（2020—2030年）土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)計(jì)算生污水量

表2 2011—2016年南村污水系統(tǒng)范圍內(nèi)南村鎮(zhèn)、新造鎮(zhèn)供水情況

3 相關(guān)規(guī)劃中描述中遠(yuǎn)期污水水量Qc

《廣州市污水治理總體規(guī)劃修編（2007—2020）》規(guī)劃南村污水系統(tǒng)2020年污水量為1.644×105m3/d，《廣州市番禺區(qū)水務(wù)發(fā)展十三五規(guī)劃》規(guī)劃2020年南村污水處理廠處理規(guī)模達(dá)到2.1×105m3/d，《番禺區(qū)排水工程規(guī)劃（報(bào)批稿）》中推算南村污水系統(tǒng)污水量將達(dá)到1.8×105m3/d（未明確規(guī)劃年限）。由于該區(qū)域中用地規(guī)劃、人口經(jīng)濟(jì)發(fā)展與原污水系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)有較大變動(dòng)，原污水系統(tǒng)規(guī)劃僅為參考。

4 2025年預(yù)測(cè)污水量的確定

綜合3種方法預(yù)測(cè)南村污水系統(tǒng)2025年污水水量Q，如表3所示。

表3 綜合3種方法預(yù)測(cè)南村污水系統(tǒng)2025年污水水量Q

以上3種方法對(duì)比，2025年南村污水系統(tǒng)污水總量將達(dá)到1.876×105m3/d，但由于南村污水處理廠現(xiàn)狀及擬用地面積緊張，難以一次性擴(kuò)建至1.876×105m3/d的處理規(guī)模，因番禺區(qū)“十三五”水務(wù)規(guī)劃中暫無(wú)南村污水系統(tǒng)主管網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，結(jié)合現(xiàn)狀南村污水系統(tǒng)管網(wǎng)覆蓋率，計(jì)算出2025年實(shí)際污水收集量約為1.35×105m3/d。

2015—2017年，南村污水系統(tǒng)內(nèi)加大管網(wǎng)建設(shè)力度，黑臭河涌截污管網(wǎng)工程已開(kāi)始建設(shè)，支管網(wǎng)也在不斷完善，大型小區(qū)接駁市政污水管網(wǎng)工程正逐步實(shí)施，在2020—2025年期間，擴(kuò)建并運(yùn)行南村污水處理廠至少達(dá)到1.4×105m3/d，才能滿足消化該區(qū)域飛速發(fā)展帶來(lái)的污水增長(zhǎng)量，以保障該區(qū)域環(huán)境生態(tài)，做到可持續(xù)發(fā)展。

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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〕