对南京污水收集系统现状及规划的思考

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简介： 作为南京市争创国家环保模范城重要内容的污水处理厂及其收集系统的建设正在全面展开。笔者根据对污水收集系统现状及规划的了解，对老城区普遍采用的截流式合流制排水制度的优劣做了具体的分析，并结合规划管理工作发现的污水管线设计、建设、管理中的问题，提出几点见解。
关键字：污水收集 合流制

　　ABSTRACT: In Nanjing, wastewater treatment and collection system is being built, and it is an important department for Nanjing to become the nation environment protection exemplar city. Based on the understanding of wastewater collection system, the author assays the merits and warts of compound drainage and presents some advice on basis of problems existing in the designs, constructions and management of wastewater pipelines.

　　KEYWORDS:

wastewater collection; compound drainage

　　南京的污水治理主要依赖于江心洲、城北、城东三大污水处理厂的建设。江心洲污水处理厂正在扩容，2005年即达64万吨/日的处理能力；城北污水处理厂今年将具备30万吨/日的处理能力；城东污水处理厂年内开工建设。至2005年，随着三大污水处理厂的建成投产，南京市的污水日处理能力将达到110万吨以上，对照2005年的供水规划，届时南京市的污水处理率将达到85%以上。那么，与污水处理厂厂内系统建设相比，投资更多、实施难度更大的厂外污水收集系统的现状、规划又如何呢？

　　1 南京市污水收集系统的现状及规划

　　1.1 江心洲污水收集系统

　　江心洲污水处理厂服务面积94平方公里。服务范围内的河西纬七路以北为大量的新建住宅区，在规划上均以“雨污分流”的原则对小区的建设进行控制；纬七路以南则为新城区。因此，通过对河西老城区的整合及对新城区的规划，河西地区较易形成雨、污分流制。

　　服务范围内的中部为内秦淮河流域,该地区污水主要采用截流式合流制，现已基本建成。其中内秦淮河东段周边地区的污水分别通过敷设于后宰门、珠江路；后标营路、瑞金路；常府街；大光路等道路上的污水管排入内秦淮河东段已建污水截流沟进入大中桥污水泵站，再经过敷设于白下路上的压力管排入凤台路污水泵站。内秦淮河中段、南段周边地区的污水则分别就近排入敷设于河道两侧的污水截流管进入凤台路污水泵站，提升进入江心洲污水处理厂。

　　北部区域为汉中路以北地区，现状基本为雨、污合流制，合流管中的污水直排外秦淮河，对河道形成了污染。在目前进行的外秦淮河水环境治理中，规划在河东侧石城桥至定淮门大桥间敷设污水截流干管，拦截合流管中的污水，并通过清凉门大桥南侧污水泵站提升至河西纬七路污水输送箱涵，纳入江心洲污水处理系统。

　　南部区域为外秦淮河以南地区。该区域内合流污水分别排至外秦淮河、南河及秦淮新河，规划对这部分污水截流后提升至纬七路污水输送箱涵。

　　1.2 城北污水收集系统

　　城北污水处理厂服务面积38平方公里。服务范围包括下关、内金川河、外金川河和南十里长沟流域。该范围内的老城区现状基本为合流制，南十里长沟部分区域为分流制。根据规划，沿金川河主流、老主流、东支、中支、南十里长沟、城北护城河均敷设污水截流管，截流后的污水通过已敷设的污水输送主干管沿五所村—新民路—四平路—城河路—长江大桥西侧—纬一路—方家营的路径进入城北污水处理厂，形成截流式合流制的污水收集网络，并且在标高上预留，为远期向雨、污分流过渡创造条件，目前大部分工程结合河道综合治理正在展开。

　　1.3 城东污水收集系统

　　城东污水处理厂服务面积52平方公里。服务范围东起马群，西南至宁丹路铁心桥镇，以东南护城河、绕城公路、宁丹路铁心桥镇和紫金山围合而成的东西长、南北短的狭长形区域。区域内的长巷地区、大明路、永乐路、秦虹南路等处有现状污水管，月牙湖的东侧敷设有污水截流干管，但均因未形成系统难以发挥作用。

　　根据规划，该区域为雨、污分流制。沿绕城公路内侧东起马群，西南至铁心桥镇将建设污水主干管，在运粮河南侧向东进入污水处理厂；沿光华路—友谊河路—石杨路—二埠河—绕城公路污水主干管的路径将建设东片区污水次干管；沿纬七路—大校场路—圣马路—秦淮河边—运粮河边（经规划七桥瓮污水泵站提升）—绕城公路污水主干管的路径将建设西片区污水次干管。以外秦淮河为界，东片区内的绕城公路污水主干管与东片区污水次干管收集月牙湖、长巷、孝陵卫、马群、象房村、石门坎、杨庄等地区的生活污水；西片区内的绕城公路污水主干管与西片区污水次干管收集秦虹、双桥门、老机场、中和桥、宁南、铁心桥地区的生活污水。

　　2 对截流式合流制排水制度的认识

　　从三大污水收集系统的现状及规划可见，城东污水收集系统基本为雨、污分流制；城北污水收集系统基本为截流式的合流制；江心洲污水收集系统则部分区域为雨、污分流制，部分区域为截流式的合流制。

　　城市的排水制度应根据环保要求、经济实力、自然条件、排水设施的现状等因素确定，目前在老城区较为普遍地利用现状合流管并依托河道两侧敷设污水截流管的形式收集污水，具体作法是在污水截流干管前设置截流井，截流干管的管径根据截流倍数确定，旱季污水及初期雨水进入污水截流干管，当雨水量的增加超过了截流干管的输水能力时，部分污水与雨水便一同漫过截流井中的溢流堰进入河道，对水体产生污染。这种排水体制在秦淮河流域实施中已初见成效，它利用现状合流管，节约了大量投资，消除了在城市道路上敷设污水管对交通的影响，解决了初期雨水的污染问题，并且易于实施，一定时期内不失为一种节约、快捷、有效的污水收集形式。

　　但这种排水制度也存在以下缺陷：

　　(1)适用于雨水稀少且排水受纳水体环境容量大，一定量的污水对河道不形成影响的地区。而南京地区雨水较充沛，部分河道狭窄，污水混入水体后，对环境影响较大，所以实施具有局限性。

　　(2)计算污水截流干管的管径时，设计人员由于现状管线资料不全，对合流管中的污水量估算不准，因而对管径和截流倍数的选择具有盲目性，造成混入水体的污水量过大，与自然水体的自净能力不匹配，形成污染。

　　(3)由于大量的雨水被截，影响了河道的自然循环及景观水位，据估算，城北污水收集系统旱季污水量约30万吨/日，考虑截流倍数的因素，雨季污水量约63万吨/日，这样更大的问题就暴露出来，即随着污水收集系统的完善，势必陷入新建设的污水处理厂设计容量不够的窘境，而在已确定的污水收集范围内再建污水处理厂的可能几乎为零。

　　(4)截流式污水收集系统由于雨水的稀释作用，大大降低了污水处理厂的进水浓度。据对已建成的截流式污水收集系统进水浓度调查，BOD5约为120毫克/升左右，COD约为250毫克/升左右，影响了污水生化处理的效果。

　　根据对截流式合流制排水制度优劣的比较，笔者认识到加强污水管建设，向雨、污分流过渡的必要性，下面就这方面工作谈点想法。

　　2.1 加强规划储备，发挥规划龙头的作用

　　南京市城市总体规划确定了“主城内的旧城区仍沿用合流制，将污水进行截流，有条件时逐步过渡为分流制，污水经截流后进污水处理厂；新区一律采用分流制”的原则，南京作为经济发达地区，具备向优点更多的分流制过渡的条件。显然，完整合理的污水管线建设规划是做好这一工作的前提，由规划部门牵头，组织市政管理部门编制完善南京市污水规划很有必要。虽然在老城区实施污水管建设难度大，投资多，但根据规划，我们完全有能力根据规划人口、现状管线、道路有无规划管位的情况，提供在城市主、次干道上建设污水管的技术保证，且规划部门掌握道路建设和出新计划，所有的道路管线综合均由规划部门审批，并发放排水规划许可证，这就为结合城市道路建设分期进行污水管的建设提供了保障。因此，虽然在老城区进行系统性的污水管线建设是一项浩大的工程，但只要管理部门通力合作，持之以恒，就可形成集小胜为大胜的良好局面。

　　设计人员在道路管线规划设计中往往注重对规划管位的控制和局部管线交叉的处理，但对周边地块的排水情况、上下游污水管的走向却不清楚，造成在设计中不能准确地确定规划污水管的管径、标高及预留支管的位置。在小区管线规划设计中，不注意对标高的控制，埋得过深，在有污水处理设备时污水尚能通过机排与市政合流管衔接，如废除污水处理设备则无法自流排放，给远期向雨、污分流过渡留下了隐患。这既有缺乏资料的客观原因，也有对规划不了解、不重视的主观因素，需要规划部门加强指导和把关。

　　2.2 理顺建设程序，使污水处理厂及早发挥效益

　　由于建设难度、建设周期、建设资金的原因，在以往的建设中，原本应统一考虑的污水处理厂及收集系统的建设被剥离了，收集系统的建设滞后，造成了污水处理厂建成后，进水流量远远小于设计规模，进水水质达不到工艺要求，污水处理厂不能及时产生经济和社会效益。在即将进行的城东污水处理厂建设中，规划部门在总结经验的基础上，率先提出了“超前建设管线，加快建设场站，同步发挥效益”的工作思路，要求建设单位先期委托进行污水收集系统的规划设计，在各方面的协作下，目前在污水处理厂厂内系统建设尚未开工的情况下，厂外污水收集系统的建设已先行开工，应该说有了一个不错的开局，但要达到“污水处理厂竣工之日就是产生效益之时”的目标尚有许多工作要做，各相关部门应更新观念，理顺建设程序，把污水收集系统的建设看作与污水处理厂厂内系统建设同等重要的大事来抓。

　　2.3 合理选择截流倍数，污水治理与水环境相结合

　　目前在外秦淮河、金川河的综合治理中，埋设污水截流管、清淤、护砌、景观建设同步进行。为了弥补由于污水截流导致部分雨水不能下河的缺憾，保证景观河道的生态环境和景观水位，根据景观河道的现状制定了引水冲洗的规划。但对于引水冲洗无法触及的死角及对已覆盖河道的污水治理还不到位，建议相关部门着手对这一课题的研究。同时设计人员在对截流倍数的选择时，应参考被保护水体的重要性，对既有排水功能又有景观要求的河道，选择较大的截流倍数,以减少污染；对仅有排水功能的河道，选择较小的截流倍数，以节约截流管的投资及污水处理厂的常年运行费用。

　　2.4 有条件地废弃化粪池，提高污水处理厂的进水浓度

　　污水处理厂投运后，如何保证污水处理厂的进水浓度一直是令人困扰的大问题。长期以来，在城市未建污水处理厂的地区，化粪池一直作为生活污水的分散或过渡性处理设施被广泛应用。普通化粪池对生活污水的BOD5可去除20%，SS可去除50%。随着污水处理厂的建成、污水收集系统的完善，新建小区可否废弃化粪池，以提高污水处理厂的进水浓度呢？我 认为可根据下列情况有条件地废弃化粪池。

　　(1)污水处理厂已建成，小区雨、污分流，污水通过市政污水管直接进入污水处理厂可不设化粪池。（例：规划中的河西地区）

　　(2)污水处理厂已建成，小区雨、污分流，污水通过市政污水管排入河道两侧的污水截流干管或截流沟后，再进入污水处理厂可不设化粪池，但应在小区污水接入市政污水管前设置污水调节池，以拦污栅阻截大块生活污物，以免污染河道。（例：城北、城中的大部分地区）

　　(3) 污水处理厂即将建设，小区雨、污分流，污水将来可通过规划污水管进入污水处理厂,可暂时在接入市政合流管前集中设置化粪池和旁通管，化粪池容积可适当减小，为规划污水管敷设后废弃化粪池创造条件。（例：城东地区）

　　有人担心取消化粪池后是否会因为未处理的污水长距离输送而增加管道的堵塞机会呢？调查发现，堵塞的主要原因有：管道坡度小，污水流速小于自清流速，导致管道淤积；窨井未做流槽，污水进入窨井后，流速变缓，造成沉积；施工垃圾堵塞管道；用户使用卫生用品后冲洗流量不够。这些现象，在就近设置了化粪池的出水管中也时有发生，与是否设置化粪池并无直接关系。所以只要按施工验收规范的要求严抓施工质量，管线尽可能以标准坡度敷设，物业公司勤于管理，各项措施得当，在一定场合废弃化粪池是可行的。

　　2.5 管理部门加大对片区污水管建设的监督和道路污水管管养的力度

　　随着经济的日益发展，城市对环保的投入越来越多，污水处理率已成为衡量一个城市环保水平的重要标志，为了推进这一工作，应加大对片区污水管建设的监督。规划部门对新建小区早已按雨、污分流制的原则进行管理，并要求预留直接排至市政规划污水管的接口，但有些建设单位对管线配套建设不重视，不来申领规划许可证的有之；先建设后补办的有之；不按审定的排水施工图实施的有之。加之市政排水窨井井盖标识不清，小区错接、混接、排水不畅的事时有发生，规划部门现已通过对管线进行验收的手段杜绝此类事件。在老城改造中，不少道路上已敷设了污水管，但按雨、污分流制建设的小区污水排放口至今没有得到同步改造，污水依然接至合流管，失去了敷设污水管的意义，建议相关部门组织人力、财力进行这项工作量不大、花钱不多，却能取得事半功倍效果的工作。