【正文】 低運(yùn)行能耗及系統(tǒng)管理維護(hù)費(fèi)用。根據(jù)前述中心城區(qū)遠(yuǎn)期（2030年）服務(wù)面積157公頃，規(guī)劃污水量Q=4000m3/d總變化系數(shù)K總＝合流制管道截流系數(shù)n0＝1雨季最大設(shè)計(jì)流量Qmax＝8000噸/日＝旱季最大設(shè)計(jì)流量Q旱最大=7120噸/日=旱季平均流量Q平均=4000噸/日=其中鎮(zhèn)中心城區(qū)近期（2020年），；鎮(zhèn)中心城區(qū)遠(yuǎn)期（2030年）。根據(jù)項(xiàng)目范圍的地形、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本方案按鎮(zhèn)中心城區(qū)系統(tǒng)、倒虹管、倒虹管進(jìn)、出水井工程、X工業(yè)園系統(tǒng)工程四個(gè)子項(xiàng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與說明。鎮(zhèn)中心城區(qū)片區(qū)規(guī)劃污水量2400m3/d，晴天時(shí)，截流X大道沿線排污干管排出的生活污水。主要確定原則包括：l 盡可能與河流軸線垂直，縮短線路，減少管線迂回，優(yōu)化水力條件；l 增加工程可操作性，加快工程進(jìn)度；l 并且考慮污水輸送的安全性、可靠性；l 保護(hù)水質(zhì)等具體問題。進(jìn)、出水井水面差H1=。倒虹管水平管的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)穿越物的現(xiàn)狀和遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃確定。錦江河的河面寬度有40m左右，由于要穿越河堤，所以選用頂管施工，宜采用多折型倒虹管。 倒虹管進(jìn)、出水井工程（1）進(jìn)出水井倒虹管井內(nèi)應(yīng)設(shè)閘槽閘板或閘門。凹字型倒虹管的進(jìn)出水井中也應(yīng)設(shè)沉泥槽。表45倒虹管進(jìn)、出水井主要工藝材料一覽表序號(hào)名 稱規(guī) 格單位數(shù)量1鍍鋅管DN300*8米502鍍鋅管DN300*8米503閘板及啟閉機(jī)DN300套44柔性接頭DN300個(gè)44．4．2．4 X工業(yè)園片區(qū)系統(tǒng)根據(jù)X鎮(zhèn)的現(xiàn)狀排水管渠調(diào)查資料，X工業(yè)園片區(qū)大部分排水管渠為明渠合流制，并最終排入瀟水河。雨天時(shí)，將旱流污水量1倍的初期雨水和污水收入截污主干管。不同排水管材的特點(diǎn)：金屬管材：價(jià)格較貴，一般在穿越障礙、河流、鐵路及作為壓力管道，內(nèi)壓較高時(shí)才考慮采用。鋼筋混凝土管：具有密度大、重量大、接頭數(shù)量多、基礎(chǔ)要求高、污水滲漏嚴(yán)重等缺陷，但價(jià)格較便宜，在正常土質(zhì)下無(wú)需內(nèi)外防腐，采用柔性接口，便于工廠預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)安裝等優(yōu)點(diǎn)，過去生活污水及無(wú)腐蝕的工業(yè)廢水的排污管道一般采用鋼筋混凝土排水管。近年來在國(guó)內(nèi)排水工程中的應(yīng)用也不斷增長(zhǎng)，尤其在地下水位高的軟基礎(chǔ)地區(qū)的中小管徑污管（d800）使用較多。頂管專用鋼筋混凝土管：頂管專用鋼筋混凝土管的水力學(xué)性能與普通混凝土管性能相同，只是管道強(qiáng)度增加。一般頂管施工管徑≥1000mm。 水力計(jì)算（1）最小管徑為了使管道內(nèi)污水保持穩(wěn)定流動(dòng)，不致淤積，并為便于養(yǎng)護(hù)清淤，污水管最小管徑確定為DN300，考慮到業(yè)主的意見以及日后的發(fā)展，排污總管選取最小管徑為錦江河?xùn)|片區(qū)DN500，錦江河西片區(qū)DN500。因此本工程管道接口采用柔性接口。 施工方法選擇管道的施工方法主要有：明挖施工和非開挖施工。若埋深較大時(shí)亦可采用機(jī)械頂管施工。表410 主要工程施工方法統(tǒng)計(jì)表序號(hào)分項(xiàng)工程施工方法備注一鎮(zhèn)中心城區(qū)管網(wǎng)工程1截污井E1至截污井E5明挖施工2截污井E5至截污井E520明挖施工3截污井E5至截污井E6明挖施工4截污井E6至截污井W116圍堰施工/機(jī)械頂管二X工業(yè)園區(qū)管網(wǎng)工程1截污井W1至截污井W1124明挖施工 管道基礎(chǔ)處理管道基礎(chǔ)應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)、接口形式和地質(zhì)條件確定。具體做法參照國(guó)家《給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集》04S516《混凝土排水管道基礎(chǔ)及接口》。各種管基處理方法對(duì)比見表415。表411 管道基礎(chǔ)處理方法對(duì)比表施工方法地基處理方法適用條件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)明挖施工1．換填法管道埋深較淺，換填厚度不大方法簡(jiǎn)單，工期較短，造價(jià)較低處理深度受限制2．木樁法管道下4m以內(nèi)存在持力層方法簡(jiǎn)單，工期較短，造價(jià)便宜大量使用木材，對(duì)環(huán)保不利3．鋼板樁法地面以下10m內(nèi)的范圍可處理處理深度較大工程造價(jià)較高非開挖施工1．機(jī)械頂管法地面以下18m內(nèi)的范圍可處理，地面有新填土工期短，處理深度大，不影響地面建筑工程造價(jià)高根據(jù)工程地質(zhì)情況和管道埋深，從技術(shù)可行、造價(jià)最省、進(jìn)度最快來考慮，本工程管基處理原則如下：l 天然基礎(chǔ)：土壤承載力不小于80或100Kpa和非巖石時(shí)，不需要進(jìn)行地基處理，采用原狀土自然形式，并按鋼筋混凝土管道基礎(chǔ)施工。（3）溝槽回填材料應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求選用，槽底至管頂以上50cm范圍內(nèi)，應(yīng)采用不得含有機(jī)物及50mm以上的磚、石等硬塊；回填應(yīng)分層進(jìn)行，分層壓實(shí)。 附屬構(gòu)筑物的設(shè)計(jì) 截污井的設(shè)計(jì)X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)污水收集管渠排放口均在向陽(yáng)河南岸邊。目前應(yīng)用較多的截流井主要有以下幾種形式：一、截污井的形式截污井是將現(xiàn)有污水排放系統(tǒng)的污水截流進(jìn)入新建干管的重要構(gòu)筑物，被截流的污水排放口大體可分為三種基本方式：第一種是小河涌，第二種是寬度小于2米的污水暗（管）渠，第三種是寬度超過2米的暗渠。此種截流方式不適合受潮汐影響較大并對(duì)排澇功能較為突出的河涌。雨季時(shí)暴雨情況下開啟截污閘，雨水排出錦江河，防止雨水倒灌進(jìn)入舊城區(qū)，起到排澇的功能。同樣，在設(shè)置截流井的管道上游，增設(shè)一個(gè)沉砂檢查井。渠寬大于2米的截流方式本方式是對(duì)第二種截流方式的補(bǔ)充，因明渠中已經(jīng)混有較多的河涌水，故難以將明渠全部截流進(jìn)入截污管中，因雨季時(shí)進(jìn)入截流管的流量太大，截污管應(yīng)布置在水流方向的側(cè)面，同時(shí)在截流管進(jìn)入干管前設(shè)置閥門井工溢流井來控制污水量和初期雨水進(jìn)入城市污水管道系統(tǒng)。 檢查井的設(shè)計(jì)一般檢查井布置要求表412 直線管道上檢查井間距布置表管 徑（mm）最大間距(m)常用間距（m）污水管道≤4004020～35500～9005035～501000～16007550～65檢查井的位置，應(yīng)設(shè)在管道交匯處、轉(zhuǎn)彎處、管道或坡度改變處、跌水處以及直線管段上每隔一定距離處。流槽頂部寬度宜滿足檢修要求。 管材、管道基礎(chǔ)及接口通過排水管材的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選，根據(jù)施工工段的不同而相應(yīng)選用不同的管材。（2）管道基礎(chǔ)管道基礎(chǔ)應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)、接口形式和地質(zhì)條件確定。2016年實(shí)施計(jì)劃主要內(nèi)容包括：（1）X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)污水管道工程；（2）X工業(yè)園區(qū)污水管道工程；（3X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)東片向陽(yáng)河倒虹管工程。表52設(shè)計(jì)出水水質(zhì)項(xiàng) 目BOD5CODCRSSNH3N設(shè)計(jì)出水水質(zhì)（mg/L）≤20≤60≤20≤8去除率（%）≥75≥60≥83≥60 擬建污水廠廠址選擇 選址基本原則根據(jù)X鎮(zhèn)總體規(guī)劃，X鎮(zhèn)污水廠服務(wù)的X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)與工業(yè)園區(qū)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的排水區(qū)域。城鎮(zhèn)污水廠應(yīng)在城鎮(zhèn)夏季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。（6）污水處理廠不宜設(shè)在雨季容易被水淹沒的低洼之處，不受洪水威脅，應(yīng)有良好的排水條件。選址：位于X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)以東北，瀟水河全家洲段，現(xiàn)為河灘荒地。（3） 該選址點(diǎn)屬于河灘荒地，可用面積較大，同時(shí)用地范圍內(nèi)民居很少，征地難度較小，并且滿足遠(yuǎn)期擴(kuò)建用地的條件。雖然工程造價(jià)有所增加，但是項(xiàng)目在征地以及環(huán)評(píng)方面均具有較大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)該選址方便污水處理以及處理后的污水排出，并且污水處理廠距周圍民居和中心鎮(zhèn)區(qū)較遠(yuǎn)，廠區(qū)產(chǎn)生的噪音及臭味對(duì)外界影響相對(duì)較輕。所以必須從總體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求，選擇切實(shí)可行、經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，優(yōu)選出最佳的總體工藝方案和實(shí)施方式。（3）采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，降低污水處理廠的能耗及運(yùn)行成本。（7）要合理的考慮污泥的處理和處置。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地走訪可知，X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)排放的污水具有以下特點(diǎn)：（1） 污水排放點(diǎn)距離處理設(shè)施較遠(yuǎn)，污水處理選址點(diǎn)地勢(shì)相對(duì)較低，有足夠可供利用的高程，可依靠重力自流進(jìn)入污水處理廠，不需泵房提升。預(yù)處理階段是必不可少的，所以可在二級(jí)生物處理階段進(jìn)行工藝方案的優(yōu)化選擇，優(yōu)選出最佳的工藝方案。（1）水解酸化+二級(jí)人工濕地工藝生活污水首先經(jīng)過格柵以及沉砂池預(yù)處理后，進(jìn)入水解酸化池，生活污水經(jīng)過厭氧處理后可使其中的懸浮物沉淀，難降解有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，不僅能節(jié)省人工濕地的占地面積，還能有效防止?jié)竦赝寥赖亩氯?（2）改良A2/O工藝原污水首先經(jīng)過廠內(nèi)進(jìn)水泵房前的粗格柵，提升輸送至廠內(nèi)沉砂池，沉砂池前的進(jìn)水渠道上設(shè)置細(xì)格柵，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。工藝特點(diǎn) 本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時(shí)間少于其他類工藝； 在厭氧（缺氧）、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，不易發(fā)生污泥絲狀膨脹，SVI值一般小于100； 污泥含磷高，具有較高肥效； 運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕輕攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低；（3）BAF生物濾池工藝BAF曝氣生物濾池，是一種采用顆粒濾料固定生物膜的好氧或缺氧生物反應(yīng)器，該工藝集生物接觸氧化與懸浮物濾床截留功能于一體，是近年來國(guó)際上興起的污水處理新技術(shù)。 方案技術(shù)比較（1）方案技術(shù)比較表53 方案技術(shù)比較表項(xiàng) 目水解酸化+二級(jí)人工濕地改良A2/O工藝BAF生物濾池工藝處理效果獲得高效率的同時(shí)能附帶一定效果脫氮除磷脫氮除磷不可能同時(shí)獲得高效率脫氮效果較好。它可廣泛應(yīng)用于城市污水、小區(qū)生活污水、生活雜排水和食品加工水、釀造等有機(jī)廢水處理，具有去除SS、CODcr、BOD、硝化與反硝化、脫氮除磷、除去AOX的作用，其最大特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固定于一體，并節(jié)省了后續(xù)二次沉淀池。其中，好氧段出水端的混合液回流至后一個(gè)缺氧段，回流污泥回流至首端的缺氧段。該系統(tǒng)中的生物種類眾多，并處于認(rèn)為控制之下，能夠達(dá)到良好的除污效果。根據(jù)污水處理廠進(jìn)、出水水質(zhì)分析，要求CODcr去除率要求達(dá)到60%，SS去除率要求達(dá)到83%，BOD5去除率達(dá)到75%，NH3N去除率達(dá)到60%。（4）原污水的有機(jī)物濃度相對(duì)較高，可生化性較好。X鎮(zhèn)污水管網(wǎng)主要收集的是片區(qū)內(nèi)生活居民產(chǎn)生的生活污水，以及降雨過程中的初雨，因此排入污水處理廠的主要是生活污水。（5）充分利用現(xiàn)有地形，對(duì)污水處理廠總圖合理布局，盡量減少占地，提高綠化率。經(jīng)處理后的排放污水水質(zhì)符合國(guó)家和地方的有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，符合環(huán)境影響評(píng)價(jià)的要求。所以在該場(chǎng)址進(jìn)行X鎮(zhèn)城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)是合適的。（2） 該選址點(diǎn)屬于河灘荒地，因此地質(zhì)條件較差，地基處理存在一定難度。擬建選址現(xiàn)狀圖選址優(yōu)點(diǎn)：（1） 該選址點(diǎn)地勢(shì)低于X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)與工業(yè)園區(qū)，因此中心鎮(zhèn)區(qū)污水收集管網(wǎng)收集的污水可依靠重力自流進(jìn)入污水處理廠，沿途可不設(shè)提升泵站。（8）便于污水、污泥的排放和利用。（4）少拆遷，少占農(nóng)田，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離。（2）其位置應(yīng)靠近河道，最好布置在城鎮(zhèn)水體下游。工程采用預(yù)處理+水解酸化池+一級(jí)人工濕地+好氧塘+二級(jí)人工濕地的污水處理工藝，最終出水排入瀟水河。 建設(shè)進(jìn)度思想 中心鎮(zhèn)區(qū)管網(wǎng)工程實(shí)施計(jì)劃計(jì)劃目標(biāo)：2016年底完成整個(gè)X鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)納污范圍內(nèi)的收集管網(wǎng)系統(tǒng)工程，并完成相應(yīng)配套倒虹管工程，保證納污區(qū)域污水收集率總體達(dá)到80%。管道接口應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)和地質(zhì)條件確定，根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，污水及合流管道宜選用柔性接口，當(dāng)管道穿過粉砂、細(xì)砂層并在最高水位以下，應(yīng)采用柔性接口。對(duì)于地形落差較大的道路，分段適當(dāng)設(shè)跌水井。檢查井各部分尺寸應(yīng)符合下列要求：（1）井口、井筒和井室的尺寸應(yīng)便于養(yǎng)護(hù)和檢修，爬梯和腳窩的尺寸、位置應(yīng)便于檢修和上下安全；（2），污水檢查井由流槽頂起算。為此，可以在截流干管進(jìn)水口、截污閘前設(shè)立格柵，定期清理，防止堵塞截流管；或者在截污井排污原管道上游，增設(shè)一個(gè)清淤用沉砂檢查井。截污溢流井方式能充分利用現(xiàn)有排水系統(tǒng)的成果，既可在旱季將污水全部截入干管中，又能在雨季將過多的雨水溢流入河涌中。因截流槽易堵塞，采用該井時(shí)，在原管道上游，增設(shè)一個(gè)清淤用沉砂檢查井。在合流污水匯集河段處的河床與堤岸建設(shè)截污閘，并設(shè)置截污干管收集河道中的污水。河涌的截流方式①低壩截流在合流污水匯集河段處的河床與堤岸進(jìn)行加固，并設(shè)置堰（可調(diào)）收集河道中的污水，將河涌的污水截流進(jìn)入管道。截污的具體措施是在向陽(yáng)河兩岸沿江路各排污口處設(shè)溢流井，控制雨季進(jìn)入截流管的流量，容易讓初雨水，尤其是排污河涌污染十分嚴(yán)重的每年最初一、二場(chǎng)雨的初雨水，匯集到截流管中，而減少溢流入向陽(yáng)河水量。（5）回填壓實(shí)度檢測(cè)：每100m長(zhǎng)，每60cm厚測(cè)一組。 溝槽回填和回填材料（1）路基內(nèi)管道溝槽回填按《給排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB5026897）相關(guān)條款驗(yàn)收。對(duì)于位于填土層地段，其承載力低，未經(jīng)處理不能直接作為污水管的基礎(chǔ)持力層，可考慮采用換填進(jìn)行處理。管道基礎(chǔ)處理根據(jù)施工方法不同分為開挖法施工地基處理及非開挖法施工地基處理兩種情況。針對(duì)本工程這一特點(diǎn)，提出了如下應(yīng)對(duì)措施：對(duì)于鋼筋混凝土管材，由于本設(shè)計(jì)采用承插式鋼筋混凝土管水泥砂漿捻縫抹灰接口，同時(shí)考慮到本工程的地質(zhì)條件，本設(shè)計(jì)推薦采用C15素混凝土基礎(chǔ)。l 對(duì)于埋深較深、管徑較大、采地質(zhì)條件、施工場(chǎng)地限制（不能封閉道路、開挖工作面不夠）的管段，管道敷設(shè)考慮采用機(jī)械頂管施工。綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)施工條件、地質(zhì)情況、工程造價(jià)以及工程進(jìn)度等多方面因素，本項(xiàng)目施工方法建議如下：l 對(duì)于污水管管徑較小、埋深不大、具備明挖敷管場(chǎng)地的管段，從減少工程造價(jià)的角度考慮，擬采用明挖施工為主的施工方法。支管接入應(yīng)采用管頂平接或跌水接入。結(jié)合XX鎮(zhèn)中心城區(qū)地勢(shì)較平坦、地下水水位不高、地質(zhì)狀況較好的實(shí)際和類似城鎮(zhèn)的實(shí)踐，設(shè)計(jì)計(jì)算取合理范圍內(nèi)偏小的坡度，詳見下表：表49 部分管徑的設(shè)計(jì)坡度計(jì)算表管徑（mm）管道坡度(‰)最大