城市市政排水系统设计的探讨

摘要：随着城市和工业建设的发展，城市排水系统的建设也得到了很大的发展，但仍不能满足现代城市化高速发展的需要。现代城市排水系统的设计、施工与管理任务繁重，这就要求城市市政排水系统要以可持续发展的理念进行规划与设计。本文主要探讨了我国排水系统规划的现状与不足，并利用排水系统设计原理，针对性的提出几点看法和观点。

关键词 ：规划与设计节能环保 区域排水系统排水体制

根据近几年来多方面深入群众调研、对相关建设管理部门的情况了解发现我国城市排水系统几方面的问题，这些都问题如不有效地解决，必将制约城市和经济的发展，所以建立健全合理的、可持续发展的排水系统已成为建设现代化城市的重要任务。

一、合流制将城市生活污水，工业废水和雨水全部截流送往污水厂进行处理，然后在排放，从控制和防止水体污染来看，是较好的；但这时主干管尺寸很大，污水厂容量也增加很多，建设费用相应地增高。分流制是将城市污水送至污水厂处理，雨水径流未加处理就直接排入水体，这样很容易对城市水体造成污染，特别是初降雨水径流对水体的污染相当严重。但它比较灵活，一般能符合城市卫生要求，所以应用较广泛。

我国很多老城区排水管道多采用合流制系统，而对这种系统的改建、扩建难度极大。如果将合流制改为分流制，费用高昂、效果有限，由于设计、施工和管理等方面的原因，完全分流制很难真正实现，雨污系统中有一根管道接错，两个系统就会相通，可能还是合流制。

对合流制的改造常采用截流式合流制，这种系统是在临河岸边建造一条截流干管，同时在合流干管与截流干管相交前或相交处设置溢流井，在系统的中下游沿线适当地点建造调节、处理设施，并在截流干管下游设置污水厂。这样，晴天和初降雨时所有污水都排入污水厂，随降雨量增加，溢流出的混合污水在调节处理设施中予以贮存，带晴天时再将贮存的混合污水全部送入污水厂进行处理，以减轻城市水体污染。

在缺水地区或地下水较深区域，尽量使雨水不排入管道，尽量通过设计施工，将雨水渗透或截留。一则可以减少排水负荷，减少雨水管道投资；二则增加地下水补给，涵养地下水，进行水生态修复。另外，也可以设置雨水贮水池截留雨水作中水使用，但这要根据项目的具体情况，因地制宜。譬如地下水位高，下雨后地面充分湿润，地下径流很大，就不宜采用渗透法。

二、 我国多采用区域排水系统，它是将两个以上城镇区域的污水统一排除和处理的系统。这种系统是以一个大型区域污水厂代替许多分散的小型污水厂，这样就能降低污水厂的基建和运行管理费用，而且能可靠地防止工业和人口稠密地区的地面水污染，处理出水水质有保证，改善和保护了环境。但随着时间的推移，其缺点也逐步暴露出来，主要存在如下问题：由于越下游管径越大，工程设施规模大，管网投资巨增；中途提升泵站增多，运营的能耗增加；当排入大量工业废水时，污水处理困难；无法进行中水就近利用，发挥事业效益慢。

因此在选择排水系统方案时应根据可持续发展的要求，通过技术经济比较确定，现在很多污水厂采用BOT形式营建，即建设-运营-转让模式，这样的运营模式，解决了建设资金及运行管理两个重要问题，为污水适度分散处理提供了方便。集中和分散相结合地进行污水处理是区域污水处理发展的方向。同时也为中水的有效利用提供了便利条件。

三、人们对市政排水系统理解的偏差和投资渠道等原因，造成投资单位只注重污水处理厂污水处理项目，不切实际地扩大建设规模，提高建设标准，而忽视配套排水管网的同步实施，造成很多城市的排水管网超期服役，很多大城市的排水管网使用年限超过50年，不仅排水能力低下，而且渗水和漏水情况严重。这也就形成了大量污水直接排放，污水处理厂收不到污水而达不到设计处理能力的尴尬局面。这种建设和运营模式，严重制约了城市污水处理厂发展和污水处理率的提高。

所以应加大对市政管网的投资力度，修建城市污水处理厂必须对于与之连接的排水管网系统进行彻底改造，才能保证该流域的污水全部进入污水处理厂，配套管网建设的任务很重。现代化的城市必须要有现代化的地面建筑，也应该有与之配套的地下基础设施，城市排水管网的改扩建工程必须给予高度的重视。

四、随着我国城市化和工业化进程的加速，城市污水的排放量迅速增长，许多城市的排水管网系统已不能有效地收集城市污水并及时的将其输送至污水处理厂，甚至出现雨后长时间积水，对生活、生产影响很大。而对这些管网改造有很困难有些只能翻修重建。

所以排水管网系统的设计应以可持续发展为原则，全面规划，按近期设计，考虑远期发展有扩建的可能。排水管网系统的建设费用很大，分期建设可以更好的节约初期投资，并能更快的发挥工程建设的作用。

五、污水处理厂厂址的选定要符合城市的总体规划，与城市排水系统的走向、布置、处理后污水的出路都密切相关。并根据下列因素综合确定：

应与选定的污水处理工艺相适应。厂址必须位于集中给水水源下游，并应设在城市工业区、居住区的下游和夏季主风向的下风向。为保证卫生要求，厂址应与城市工业区、居住区保持约300m以上距离。但也不宜太远，以免增加管道长度，提高造价。尽量少拆迁、少占农田，不占良田，应考虑远期发展的可能性，有扩建的余地。

当处理后的污水或污泥用于农业、工业或市政设施时，厂址应考虑与用户靠近，或者便于运输。当处理水排放时，则应与受纳水体靠近。

要充分利用地形，应选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少土方工程量。若有可能，宜采用污水不经水泵提升而自流流入处理构筑物的方案，以节省动力费用，降低处理成本。还要考虑不受洪水的威胁，尽量设在地质情况较好的地方。

污水处理厂厂址的选择应进行综合的技术、经济比较与最优化的分析，并通过有关专家的反复论证后在进行确定。可持续发展要求我们不断创新，具体规划设计必须符合节能省地建设新理念

市政排水工程是城市基础设施的重要组成部分，特别是在以经济建设为中心的方针指引下，市政排水规划设计对城市可持续发展有着举足轻重的作用，必须进行认真思考与研究，以寻求城市排水系统的合理利用，实现现代化城市的可持续发展。