王宏宇
WANG Hong-yu
(中電建路橋集團有限公司)
(Power China Road Bridge Group Co.,Ltd.)
徐官屯村位于漷牛片區(qū)西南角,隸屬于張家灣鎮(zhèn),距離張家灣鎮(zhèn)中心直線距離約為10.2km,總體面積約為340 128m2(不包含村莊周邊廠房及農業(yè)用地),根據(jù)通州區(qū)2015年統(tǒng)計年鑒,徐官屯村目前總戶數(shù)約為362戶,現(xiàn)狀人口總數(shù)約為960人。村莊西部及北部均為農業(yè)用地,東部緊鄰三支溝,西部靠近二支溝,村莊西南部為北京漢將家具公司廠房。村莊南部為牛高路,該段道路車流量較大,為該片區(qū)的主要交通道路之一。
村莊內部主要道路為水泥硬化路面,寬約4m,次要道路寬約3m,住戶與住戶之間的間隔橫向道路約為3m,村莊周邊架有電力輸送線。村莊建筑分布較不規(guī)律,部分地區(qū)房屋排布整齊,間隔道路寬敞,部分地區(qū)房屋分布較為雜亂且緊湊,管線施工難度較大。
徐官屯村建筑結構以一層平樓為主,高約4m,屋頂排水形式主要以散排為主。室外無污水管道,住戶排水分為兩路,廁所排水通過住戶內置抽排設備抽排至化糞池,化糞池漏底下滲,廚房廢水、洗滌廢水都收集至滲井,村西北存在排水溝,高度為1m左右,向北排入鳳崗堿河,其余大部分雨水均為散排。
(1)徐官屯村現(xiàn)狀室外無污水管道,餐廚廢水和洗滌廢水采用滲井方式排除,化糞池內污水也通過漏底下滲,常年累月導致土壤以及地下水中氮磷含量的集聚。不僅對土壤和地下水產生污染,而且由于地下水和地表水的互補作用,也會造成周邊地表水體的富營養(yǎng)化 污染。
(2)村莊內多處排水溝渠淤堵嚴重。村莊內雨水排放多依賴于村道周邊的排水溝渠,村舍的屋面雨水也多采用散水形式排放至屋外的排水溝。根據(jù)本次現(xiàn)場實際踏勘的情況,發(fā)現(xiàn)村莊內多處溝渠淤堵現(xiàn)象嚴重,通過了解,在暴雨季節(jié)會出現(xiàn)排水不暢、村道積水的情況。
華北農村地區(qū)用水類型包括自來水、井水和河水等。近年來隨著新農村建設的推進農民生活水平日益提高,部分發(fā)達地區(qū)農村的用水量已接近城市居民用水量。根據(jù)《農村生活飲用水量衛(wèi)生標準》(GB11730-89)和《農村給水設計規(guī)范》(CECS82-96),在結合調查當?shù)鼐用竦挠盟F(xiàn)狀、生活習慣、經濟條件、發(fā)展?jié)摿Φ惹闆r的基礎上酌情確定用水量。華北地區(qū)農村居民日用水量標準可參考表1。
表1 華北地區(qū)農村居民生活用水量參考取值
農村生活污水排放量應結合衛(wèi)生設施水平、排水系統(tǒng)完善程度等因素確定,生活污水排放系數(shù)一般為總用水量的75%~80%。
為了達到農村污水全收集全處理的目標,結合徐官屯村地勢平坦和村舍集中的特點,確定本項目農村污水的收集系數(shù)按100%計。
根據(jù)對徐官屯村的現(xiàn)場走訪及調查,確定徐官屯村村莊的類型屬于“戶內由給水排水衛(wèi)生設備和淋浴設備”,用水量以120L/人·d計。污水綜合排放系數(shù)以總用水量的80%計。
則徐官屯村的污水量可以按該公式計算:
式中:W為污水量,L/人·d;Q為用水量,L/人·d;m為污水綜合排放系數(shù)。
代入相關數(shù)值,則漷牛片區(qū)的污水量計為96L/人·d。
根據(jù)調查了解徐官屯村戶共362戶,常住人口數(shù)為960人,流動人口為192人,規(guī)劃人口數(shù)為1219人,確定本次設計徐官屯村生活污水量為117m3/d。
目前漷牛片區(qū)大多農村環(huán)衛(wèi)管理薄弱,加之村民多年來形成的生活習慣,污水沒有進行收集處理而是直接排放到附近的河流中,造成農村地表水環(huán)境惡化的同時,還嚴重威脅到地下水,甚至有的淺層地下水已經遭到污染,不能取用。由于漷牛片區(qū)農村排水方面基礎資料缺乏,導致農村排水系統(tǒng)建設速度緩慢。本次方案通過實地勘察徐官屯村排水情況,分析區(qū)域特點,確定其污水收集方式和處理方式。
本區(qū)域污水處理設施的設置是根據(jù)村莊的布局,將聯(lián)村的污水集中收集后建立污水處理站,獨立的村莊單獨建設污水處理廠站。
堅持以雨污分流制為指導思想,把排水系統(tǒng)盡量按照雨、污分流制加以完善,污水系統(tǒng)的完善按照由大到小、先主干后分支、逐步推進,最終從源頭上實現(xiàn)雨污分流;堅持做到與規(guī)劃相協(xié)調、銜接一致的原則,設計管道的管位、管徑盡量與規(guī)劃一致;管道布置充分利用地形地勢,盡可能采用重力自流,對部分低洼地區(qū),污水管網(wǎng)很難靠自流納入已建污水管,則采用泵站抽排。
充分注意支管網(wǎng)建設工程與周邊現(xiàn)狀、在建及擬建管網(wǎng)的協(xié)調配套,從實際出發(fā),使工程便于實施,快速發(fā)揮工程效益[1]。根據(jù)污水量預測結果與排水體制的選擇進行管道計算,排污管線原則上按遠期計算水量一次設計、一次性完成。結合勘察和管線測量資料,優(yōu)化設計,以減少施工難度和對環(huán)境的影響,采用合理施工方案和方法,減少施工周期,盡可能減少施工中對環(huán)境和交通等方面的影響。同時應做好對交叉管線、渠道的保護工作。
徐官屯村目前無污水管網(wǎng)埋設,生活污廢水收集后通過化糞池以及滲井下滲至地下。
根據(jù)現(xiàn)場勘察情況及施工條件,建議廢除原來的滲井和化糞池,新建廢水收集口和成品玻璃鋼化糞池,建造一套完整的生活污水排放管網(wǎng)將化糞池污水與生活廢水合并流入新建生活污水管網(wǎng)。
徐官屯村總體地形呈現(xiàn)中間高四周較低,且建筑分布密度總體均勻且集中,道路寬度較均勻,主道路約4m,支小路約3m,總體便于管道的埋設施工。徐官屯村北部和東北部生活污水經由新建污水管網(wǎng)向北最終匯入村莊北部大軍溝截污管網(wǎng)中;徐官屯村西部、南部和東南部生活污水經由新建污水管網(wǎng)向西南最終匯入村莊西部徐龍溝截污管網(wǎng)中。
保留村莊內原有的排水溝渠,淤堵處進行清掏疏浚。同時,在村莊中部兩條縱向道路上新建800mm寬鋼筋砼排水溝,在村莊的東北角新建一條600mm寬鋼筋砼排水溝,在漷大路上埋設一條D800-D1200雨水管。將村莊內雨水分成兩個大的系統(tǒng)分別排入大軍溝和徐龍溝兩條水系中。
本次設計對接戶管網(wǎng)進行了典型設計,通過典型設計,得出每戶接戶污水管的綜合單價。本次接戶方案的要點為:
①廢除滲井,將廚房廢水、淋浴廢水以及洗滌廢水排入接戶管;
②廢除原化糞池,將廁所污水接入新建玻璃管化糞池預處理后再排入室外污水管網(wǎng);
③小吃廚房廢水必須先經過隔油池處理后方能排入室外污水管網(wǎng);
④廚房廢水以及洗滌淋浴廢水不得接入化糞池;
⑤房屋雨水不得計入污水管網(wǎng)中。
徐官屯村戶共362戶,接戶管道接入戶數(shù)為362戶,接戶率為100%。接戶管網(wǎng)總體的接戶標準為30m/戶。
本工程污水管管徑主要集中在DN200~DN300,管材選用時既要考慮節(jié)省投資,又要考慮管材性能、供貨和施工方便、工程上馬快等因素。本工程推薦采用HDPE中空結構壁纏繞管。
應合理控制雨、污水管道起點埋深,給其他管道預留充裕的鋪設空間,同時避免干管埋深過深,增加工程造價[2];根據(jù)規(guī)范要求,并盡量結合現(xiàn)狀地形,采用合理的管徑及坡度,減少管道埋深,降低工程造價;管線的最小埋深不應小于覆土0.7m的要求,特別地段覆土<0.7m時,應對管線做特殊處理;污水支管的埋深應保證沿途現(xiàn)狀所有的接入點及小區(qū)內的污水管道的污水能順利接入,且滿足匯入截污干管的高程要求。
根據(jù)高營村污水管網(wǎng)的總體設計,將本次管道參照地質勘測資料,污水管道沿線基礎做法如下:
1)管道埋設深度≤1.5m
采用直立開挖斷面,中粗砂基礎,管基支撐角180°范圍內的管底腋角部位必須采用中粗砂(或當?shù)厥郏┨畛涿軐崳坏糜猛粱蚱渌牧咸畛?;管側及管頂以?.5m范圍回填材料可用碎石屑、最大粒徑<40mm級配砂礫或溝槽開挖出的良質土。施工時應做好回填土顆粒級配試驗,控制回填材料的最佳含水量?;靥顣r不得損傷管道,在管道兩側和管頂以上50cm范圍內應采用輕夯壓實。分段回填壓實時,相鄰段的接茬應呈梯形,且不得漏夯?;靥钔粱靥罹喙茼?00mm以內嚴禁壓路機等重型機械碾壓。
2)管道埋設于路面結構層、開挖深度>1.5m,<3.0m
為減少開挖路面量,采用撐板支護方式,直立開挖?;靥钆c管道基礎要求與上同。
3)管道埋設于路面結構層、開挖深度>3.0m,<4.0m
為減少開挖路面量,采用撐板支護方式,直立開挖?;靥钆c管道基礎要求與上同。
長遠來講,農村污水治理任重道遠。污水的產生、收集、輸送、處理、排放構成了一個完整污水系統(tǒng)。通過這個系統(tǒng),污染得到了遏制,黑臭水體環(huán)境明顯改善,體現(xiàn)了污水治理的重要性。截污管網(wǎng)是治污的基礎工程、源頭工程,加快農村生活污水處理設施建設,特別是管網(wǎng)工程的建設,能從源頭上防止污水橫流直排進入河道。