郜俊峰 （太原市排水管理處，山西 太原 030006）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，水資源量和質(zhì)的需求也在提高，同時(shí)，超標(biāo)排放污廢水，水體受到不同程度的污染，造成水生態(tài)環(huán)境惡化。因此，在城區(qū)范圍內(nèi)開展污水排放量的調(diào)查，對(duì)現(xiàn)有的污水處理廠和河道、溝渠、泵站進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查，摸清城市污水排放量,是城市相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要依據(jù),是改善水環(huán)境質(zhì)量、促進(jìn)水資源的可持續(xù)利用的基礎(chǔ),是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的保障。

1 調(diào)查范圍及主要河道

本次調(diào)查是以《太原市城市排水專項(xiàng)規(guī)劃》中心城區(qū)范圍內(nèi)（北至上蘭村、西至西山邊山地區(qū)、東至東山邊山地區(qū)、南至姚村）的29條河流、溝渠及泵站為依據(jù)，即中北大學(xué)排污口、楊興河、小返河、不銹鋼園區(qū)排污口、凌井河、太鋼排洪渠、北澗河、北沙河、南沙河、城南退水渠、許坦退水渠、北張退水渠、太榆退水渠、汾河?xùn)|暗涵，晉陽街污水泵站、農(nóng)牧渠、汾河小店橋、大黑水河、北排洪渠、南排洪渠、玉門河、虎峪河、九院沙河、化工排洪渠、冶峪溝河、風(fēng)峪溝河、清水河、河西南部退水渠、汾河西暗涵等。

2 調(diào)查方法

2.1 監(jiān)測(cè)方法及時(shí)段

污水排放量監(jiān)測(cè)嚴(yán)格執(zhí)行《河道流量測(cè)驗(yàn)規(guī)范》（GB50179-93）中相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。為了保證水量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，采用水位流量關(guān)系曲線進(jìn)行推求。監(jiān)測(cè)時(shí)段為春季、秋季和冬季，避免了雨水對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響。水位監(jiān)測(cè)采用人工監(jiān)測(cè)，每日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不少于6次（每4h監(jiān)測(cè)1次），水位變化較大時(shí)增加人工監(jiān)測(cè)次數(shù)，以控制完整的水位變化過程。

2.2 流量測(cè)驗(yàn)及計(jì)算方法

2.2.1 測(cè)深測(cè)速垂線布設(shè)

本次測(cè)量在河道斷面嚴(yán)格按水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范寬深比b/h垂線誤差控制要求布設(shè)，為了提高測(cè)量、測(cè)驗(yàn)的精度、測(cè)速、測(cè)深垂線布設(shè)間距按1～2m布設(shè)。

水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范精測(cè)法最少測(cè)速垂線數(shù)目參考表 表1

2.2.2 垂線流速測(cè)點(diǎn)布設(shè)

本次測(cè)量嚴(yán)格按照水文規(guī)范測(cè)速垂線上的流速測(cè)點(diǎn)數(shù)目進(jìn)行執(zhí)行，在河道內(nèi)測(cè)深、測(cè)速垂線布設(shè)間距按1～2m布設(shè)的情況下，采用一點(diǎn)法施測(cè)也可滿足精度要求，在河道內(nèi)水量變化期間，為控制水位變幅產(chǎn)生的誤差，可適當(dāng)減少測(cè)深、測(cè)速垂線，并采用一點(diǎn)法搶測(cè)。

測(cè)點(diǎn)流速計(jì)算公式：v=a+bn

v——測(cè)點(diǎn)流速(m/s)

a——儀器常數(shù)

b——水力螺距

n——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)率

水文規(guī)范測(cè)速垂線流速測(cè)點(diǎn)位置分布表 表2

垂線平均流速計(jì)算公式：

一點(diǎn)法 vm=v0.6

二點(diǎn)法 vm=(v0.2+v0.8)/2

三點(diǎn)法 vm=(v0.2+v0.6+v0.8)/3

式中：vm——垂線平均流速，m/s；

v0.2、v0.6、v0.8——依次為各相對(duì)水深處的測(cè)點(diǎn)流速，m/s。

2.2.3 測(cè)速時(shí)間

測(cè)速時(shí)間一般不少于100s，但在河道水量變化期間，為控制水位變化產(chǎn)生的誤差，測(cè)速時(shí)間可減少到60s。

2.2.4 河道岸邊流速確定

河道岸邊流速v1=av

式中：a——河道岸邊系數(shù)

v——河道岸邊垂線測(cè)點(diǎn)流速，m/s；

v1——河道岸邊部分平均流速，m/s。

岸邊流速系數(shù)a值 表3

2.2.5 相應(yīng)河道斷面水位觀測(cè)計(jì)算及水位變幅控制

在測(cè)流過程中河道內(nèi)水位變化引起渠道斷面面積的變化超過5～10%（平均水深大于1m）或10～20%（平均水深小于1m）時(shí)，一般采用測(cè)流開始和終了兩次監(jiān)測(cè)的平均水位作為本次河道流量的對(duì)應(yīng)水位。若在測(cè)量過程中水位變化引起河道斷面面積的變化較大時(shí)，采用部分流量加權(quán)法計(jì)算本次水位。

流量加權(quán)法計(jì)算相應(yīng)水位計(jì)算公式；

Zm=（b1'Vm1Z1+b2'Vm2Z2+b3'Vm3Z3+…+bn'VmnZn）/（b1'Vm1+b2'Vm2+b3'Vm3+…+bn'Vmn)

式中：Zm——河道相應(yīng)水位，m；

bi——測(cè)速垂線所代表的河道水面寬度，m；

Vmi——第i條垂線的平均流速，m/s；

Zi——第i條垂線上測(cè)速時(shí)的基本水尺水位，m。

2.2.6 資料計(jì)算整理及成果資料整編

通過對(duì)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的資料進(jìn)行整理，并對(duì)實(shí)測(cè)流量與相應(yīng)水位繪制或校正水位、流量、面積、流速關(guān)系曲線，采用全國(guó)整編通用程序軟件分別對(duì)各斷面進(jìn)行水位流量關(guān)系線標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算、水位流量關(guān)系線系統(tǒng)誤差計(jì)算、偏離數(shù)值檢驗(yàn)、適線檢驗(yàn)、符合檢驗(yàn)等方法確定各級(jí)水位流量關(guān)系表

太原市污水調(diào)查測(cè)流斷面布置表（河?xùn)|地區(qū)） 表4

2.3 監(jiān)測(cè)斷面站點(diǎn)布置原則

由于測(cè)流時(shí)段均為河道枯水期，應(yīng)選擇合適的測(cè)流斷面，并對(duì)河（渠）道測(cè)流斷面進(jìn)行修整，具體原則如下。

①選擇測(cè)流河道斷面時(shí)，應(yīng)選擇比較順直、穩(wěn)定、水流集中，無分流岔流、斜流、回流、死水等現(xiàn)象的河段內(nèi)作為監(jiān)測(cè)斷面。

太原市污水調(diào)查測(cè)流斷面布置表（河西地區(qū)） 表5

②選擇好測(cè)流河道斷面后布置觀測(cè)水尺。

③河底石塊堆積影響測(cè)流時(shí)，需對(duì)其清除并平整測(cè)流斷面。

④當(dāng)河道斷面水深小于流速儀測(cè)速所必須的水深或流速低于儀器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)范圍時(shí)，將測(cè)流段束狹。

⑤河道斷面水深太小或流速太低，不能采用流速儀測(cè)速又不能采取人工整治措施時(shí)，采用浮標(biāo)法進(jìn)行測(cè)流。

2.4 監(jiān)測(cè)斷面站點(diǎn)布置位置

見表 4、表 5。

3 污水調(diào)查的分析與建議

太原市通過對(duì)八河治理、黑臭水體的整治及污水管網(wǎng)的完善，污水排放體系基本穩(wěn)定，隨著汾東污水處理廠的建成，太原市城區(qū)范圍內(nèi)污水將基本實(shí)現(xiàn)全收集全處理，屆時(shí)太原市城區(qū)范圍內(nèi)河道污水將全部進(jìn)入污水處理廠處理。但隨著城市的發(fā)展，城中村的改造，污水產(chǎn)生量也會(huì)發(fā)生改變，而且在六城區(qū)范圍內(nèi)的農(nóng)村排水管網(wǎng)還沒有形成，村民還是習(xí)慣性的把污水直接倒入溝渠，從而導(dǎo)致部分河道仍會(huì)有少量污水。建議進(jìn)一步完善污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)，提高污水收集率，盡量避免或減少污水直排，并安排專人定期對(duì)太原市全部河道及管網(wǎng)進(jìn)行巡視。定期對(duì)有污水的河道進(jìn)行調(diào)查和監(jiān)測(cè)，掌握污水排放規(guī)律，為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供依據(jù)。在重要污水排放位置預(yù)留污水監(jiān)測(cè)斷面，為日后常規(guī)污水監(jiān)測(cè)提供便利條件。