【文章內(nèi)容簡介】 護(hù)方面來看。如果采用全處理式合流制，控制和防止水體污染的效果較好 ，但污水干管斷面尺寸很大，污水廠規(guī)模增加，一次性投資的工程建設(shè)費用較高，長期的維護(hù)運行費用也大。而采用截流式合流制時，雨天有部分混流的污水通過溢流井排入水體，對水環(huán)境影響較大。實踐證明，采用截流式合流制的城市，隨著其城市建設(shè)的發(fā)展，河流污染將日益嚴(yán)重。分流制可以將城市污水全部送至污水處理廠進(jìn)行處理，但初降雨水徑流未加處理直接排入水體，這是分流制的缺點。但分流制比較靈活，能適應(yīng)社會發(fā)展，一般又能符合城市環(huán)保的要求，是城市排水系統(tǒng)體制的發(fā)展方向。 從工程投資方面來看。合流制排水管道系統(tǒng)的工程總投資比分 流制一般要低 20～ 40%，但污水處理廠的工程建設(shè)費卻高于分流制。 從維護(hù)管理方面來看。合流制排水管道管徑較大，晴天的污水流量小、流速低，易于產(chǎn)生沉淀，且晴天和雨天的污水流量、污水水質(zhì)變化較大，增加了合流制污水處理廠運行管理的復(fù)雜性，出水的水質(zhì)不穩(wěn)定。而分流制污、雨水管道的設(shè)計流速超過了不淤流速，不易淤積；污水處理廠的水質(zhì)水量穩(wěn)定，其運行易于控制。 城市排水管道系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計 5 城市排水管道系統(tǒng)設(shè)計通用原則 主要有五點：一、排水系統(tǒng)布置方面： 管道走向宜符合地形趨勢，順坡排水；管徑大小須與街坊 布置或小區(qū)規(guī)劃相吻合；管網(wǎng)密度合適，排水路線最短，以求經(jīng)濟(jì)合理；污、雨水排放盡可能分散，避免集中；污水截流干管盡可能布置在河岸及水體附近。 二、 選定排水出路 方面：要 利用天然排水系統(tǒng)或已建排水干線為污、雨水排放的出路；要在流量、高程兩方面都保證污、雨水能夠順利排除。 三、 劃分匯水面積 方面要注意： 依據(jù)地形并結(jié)合街坊布置或小區(qū)規(guī)劃進(jìn)行污、雨水匯水面積的劃分；污、雨水匯水面積不宜過大；污、雨水匯水面積圖的形狀盡可能比較規(guī)則且與地形變化緊密結(jié)合；劃分污、雨水匯水面積須與比鄰系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮，做到均勻合理。 四、 選擇排水線路 方面 排水管道的線路須服從排水規(guī)劃的統(tǒng)籌安排；盡量避免排水管道穿越不容易通過的地帶及構(gòu)筑物。 五、 確定排水管道系統(tǒng)的控制高程：排水管道出口的控制高程（水體的洪水位、常水位、排水干管的內(nèi)底高） ； 排水管道起點的控制高程（起點本身是低洼地帶、有排水要求的地下室、管道計劃將來向上游延伸等）；排水管道系統(tǒng)中，各重要節(jié)點的控制高程（接入的支管、利用已建管涵、與各種地下管線的交叉等）。 第三章 焦作市 排水 系統(tǒng)現(xiàn)狀 焦作市城區(qū)地形北高南低，鐵路以北為老城區(qū)，鐵路以南為新城區(qū)，城區(qū)西部和東部分別有中站區(qū)和馬村區(qū)，城區(qū)自西向東依次 有白馬門河、普濟(jì)河、群英河、甕澗河和山門河自北向南流過。 污水系統(tǒng)現(xiàn)狀 舊城區(qū)包括焦作市的解放區(qū)和山陽區(qū)，區(qū)域范圍為影視路以南，焦新鐵路以北，普濟(jì)路以東，山陽路以西的街區(qū)內(nèi)排水管網(wǎng)大部分為雨污合流制。生活污水、部分工業(yè)廢水雨水通過現(xiàn)有合流制管道和磚砌暗溝，就近排入普濟(jì)河、群英河和甕澗河等水體。經(jīng)過近 幾年的施工建設(shè) ，基本上形成了沿上述三條河道河床下敷設(shè)的截污干管白北環(huán)路至城市南部為龍源路的截污管道，然后沿龍源路 流 向位于龍源路和山陽路交叉位置的污水處理廠 一場 的污水截流干管體系。 2022 年 焦作市規(guī)劃管理局 對 焦作 市污水系統(tǒng)規(guī)劃進(jìn)行了調(diào)整，形成了新一輪的 焦作 市污水系統(tǒng)規(guī)劃， 除了 火車站以南的大片新建城區(qū)實現(xiàn) 了 雨污分離 外，還通過增建污水處 6 理廠等方式 逐漸整改焦作市 舊 城區(qū)的合流制管網(wǎng)體制， 使焦作市舊城區(qū)大部分的排水體制由直排式合流制改為截留式合流制 。 焦新鐵路以南的新城區(qū)新建道路，包括人民路、豐收路、民主路、迎賓大道以及山陽路等道路和高新區(qū)的己建成部分道路基本上采用雨污分流制體系。 污水處理設(shè)施現(xiàn)狀 目前， 焦作市內(nèi)現(xiàn)有污水處理廠四座，其中兩座工業(yè)污水處理廠、兩座生活污水處理廠。 焦作市于 2022 年己建成一座 生活 污 水處理廠，位于城市東南部，所用設(shè)備多為法國、德國進(jìn)口， 處理程度為二級生化處理，設(shè)計規(guī)模為 10 萬噸 /天。 后又在 S308 省道旁建設(shè)了焦作市污水處理廠二廠，同樣是一座生活污水處理廠，采用的是國產(chǎn)設(shè)備，處理程度為一級生化處理。 另外中站工業(yè)集聚區(qū)、萬方工業(yè)集聚區(qū)各設(shè)有一座工業(yè)廢水處理廠。 另外，經(jīng)過調(diào)查分析焦作市普濟(jì)河、群英河、翁澗河、山門河底預(yù)埋污水管道穿越干渠，具體位置：普濟(jì)河與調(diào)水干渠交匯處；穿越方式：均沿河底埋設(shè)方式通過。管材和管徑均采用鋼筋混凝土排水管，Ⅱ級管，橡膠圈接口；均采用兩根穿越；管徑山門 河為 D500，其余河流為 D1200。 圖 2 焦作市排水體制分區(qū)示意圖 圖 3 焦作市污水處理廠位置分布圖 焦作 市雨水排放現(xiàn)狀 焦作市建成區(qū)雨污排放系通過現(xiàn)狀合流制雨污水管渠，分別排至分布于城區(qū)的普濟(jì)河、群英河、甕澗河等水體向下游排泄，最終匯入焦作市南部的新河向下游排放，最終匯入大沙河。 焦作市解放區(qū)和山陽區(qū)焦新鐵路以北地區(qū)，因自然地勢坡度較大，至焦新鐵路一帶由于鐵路的阻隔，在鐵路以北火車站廣場附近地區(qū)，如遇較強(qiáng)降雨，該地區(qū)易形成短時間的積澇。 7 焦作市 污水排放現(xiàn)狀 隨著城市化的快速發(fā)展，焦作市區(qū)內(nèi)不透水面積迅速增加，形成連片化 。 綠地和水域面積不斷減少，工業(yè)廢水、生活污水的大量排放，農(nóng)藥、化肥的大量施用，更使地表水、地下水污染日益嚴(yán)重。部分河流已完全喪失生態(tài)使用功能。加之市政排水設(shè)施不配套，排水不暢等原因，導(dǎo)致城市雨水排泄能力下降。降水強(qiáng)度較大時，很容易發(fā)生水害；降雨時，到處亂扔的垃圾被雨水?dāng)y帶，在下水道入口處堆積或阻塞下水道，造成排水不暢。另外，部分城區(qū)未實施雨污分流，污水排入雨水管道或直接排入河道，大量的生活垃圾堆放、處置不當(dāng)?shù)?，均對城市水環(huán)境 造成了嚴(yán)重污染，危及居民健康。地下水超采，引發(fā)系列環(huán)境地質(zhì)問題 。 排水現(xiàn)狀存在的主要問題 一是 現(xiàn)有的排水管渠缺乏合理規(guī)劃和理論計算，管網(wǎng)功能混亂。 二是 城區(qū)內(nèi)原有自然水系，由于管理不善，許多坑塘水溝堵塞嚴(yán)重，破環(huán)了其排洪功能，而排水管道能力不足，導(dǎo)致部分區(qū)域積水形成澇災(zāi)。 三是有 部分污水排放混亂，未經(jīng)任何處理，直接排放，嚴(yán)重污染環(huán)境。 四是 群英河等城區(qū)河道 作 為該區(qū)域內(nèi)的主要排水出路，長期疏于清理，淤塞嚴(yán)重，居民向溝內(nèi)傾到垃圾現(xiàn)象時有發(fā)生，已嚴(yán)重影響到其排洪斷面和排洪能力。 圖 4 被污染的新河 圖 5 淤塞嚴(yán)重的群英河 污水直接排放的危害 城市污水未經(jīng)處理排放有以下幾方面的危害。 一是 污染地下水 。 淺層地下水上部表層粉質(zhì)土覆蓋較薄，防滲能力差，使地下水遭受污染的不若環(huán)節(jié)。由于地下水開采強(qiáng)度不斷加大，水位逐年下降，地下水流速加快，溶解能力加強(qiáng)，使原來的化學(xué)平衡遭到破壞，垂直滲漏有害污染物進(jìn)入含水體，向漏斗中心方向遷移，使污染面不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)在市區(qū)的部分淺層地 8 下水和中深層地下水已經(jīng)受到明顯的污染。雖然污染尚未波及到深層地下水，但是一旦出現(xiàn)深層地 下水污染，將難以消除，勢必使焦作市市區(qū)寶貴的地下水資源，或造成處理成本的增加。 二是 污水灌溉造成的影響 。 焦作市水資源缺乏， 大 沙河兩岸農(nóng)村大多用河水灌溉農(nóng)田，由于沙河水遭到污染，取河水等于無水灌溉。沙河兩岸引水灌溉已有許多年歷史，且灌溉面積越來越大。以未加處理的污水灌溉農(nóng)田，具有明顯的增產(chǎn)效且灌溉面積越來越大。以未加處理的污水灌溉農(nóng)田，具有明顯的增產(chǎn)效果，但會使農(nóng)作物受到污染，產(chǎn)生不良影響。 三是 對城市環(huán)境的影響 。 目前，城市排水系統(tǒng)主干道為明渠和天然河道，由于這些平時沒有天然水補給，污水大量排入，水質(zhì)己經(jīng)惡化 ，大部分河水變和污濁 .嚴(yán)重響市容景觀和城市環(huán)境，對居民的生活條件帶來了極大影響。有損于城市形象，有礙招商引資，也制約了第三產(chǎn)業(yè)及旅游業(yè)的發(fā)展。 第四章 焦作 市城市排水管道系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計 焦作 市城市污水排水規(guī)劃 早在 1979 年 焦作 市就開始進(jìn)行排水系統(tǒng)的規(guī)劃，《 焦作 市城市總體規(guī)劃》中都明確了 焦作 市排水系統(tǒng)為 合流制 。根據(jù) 焦作 市政府要求，結(jié)合 焦作 市城市發(fā)展的實際情況， 2022 年