天津市中心城区雨污分流改造的思路和方法
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天津市中心城区雨污分流改造的思路和
方法
摘要:本论文论述了天津市中心城区雨污分流改造思路、实施方案、难点,提出了相关建议。
通过近年来的中心城区的雨污分流改造,提升中心城区雨污水
排放能力,保障市民群众汛期出行安全,有效地减少入河污染物,河道水体明显
改观。
本论文的研究为城市雨污分流改造提供了理论支持和实践指导。
关键词:雨污分流改造、合流、调蓄、初期雨水、海绵城市
城市合流管网是城市排水系统的重要组成部分,承担着污水和雨水的集中排放任务。
然而,传统的合流管网存在着许多问题,如污染河道水体、排水系统易堵塞等。
为了改善这些
问题,雨污分流改造成为一项重要任务。
本论文论述了天津市中心城区雨污分流改造的思路、实施方案以及存在的难点,并提出解决方案。
通过本论文的研究,我们可以为中心城区雨污
分流改造提供一定的理论支持和实践指导,促进城市水环境的改善和可持续发展。
同时,对
于其他城市的雨污分流改造项目也具有一定的借鉴意义。
一、工程概况
合流制排水系统是在同一管网内排除生活污水、工业废水及雨水的管网系统。
常用的有
截流式合流制排水系统,它是在临河的截流管上设置溢流井或截流泵站。
晴天时,截流管以
非满流将生活污水和工业废水送往污水处理厂。
雨天时,随着雨水量的增加,截流管以满流
将生活污水、工业废水和雨水的混合污水送往污水处理厂。
当雨水径流量继续增加使混合污
水量超过截流管的设计输水能力时,溢流井开始溢流,并随雨水径流量的增加,溢流量增大。
合流污水溢流(Combined SewerOverflows)中包括城市污水、工业废水和暴雨径流等,导
致大量漂浮物和有机污染物排入水体,特别是雨天的集中排放,严重污染河道水体,对城市
水环境质量带来严峻挑战。
由于降雨初期,雨水溶解了空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染性气体,降落地面后,又由于冲刷沥青、油毡屋面、沥青混凝土道路、建筑工地等,使得前期雨水中
含有大量的有机物、病原体、重金属、油脂、悬浮固体等污染物质,因此前期雨水的污染程
度较高,通常超过了普通的城市污水的污染程度。
如果将前期雨水直接排入自然承受水体,
将会对水体造成非常严重的污染。
天津市区自1860年始修建下水道,排水体制为合流制,雨污水就近排入河道,解放前老城区逐步形成了较为完善的合流制排水体系。
自1958年实现海河“咸淡分家,清浊分流”以来,逐步实现雨污分流一直是我市中心城区排水设施
建设的主旨,在历次排水规划的修编中都将其确立为基本目标和要求。
经过多年
的改造建设,中心城区范围内共建成雨水管道1755公里、雨水泵站120座,污
水管道1284公里、污水泵站61座;目前仍有合流管道396公里,合流泵站13
座尚未实现分流改造。
我市中心城区合流制地区片区面积已由49.34平方公里
(截止2004年)减少到21.88平方公里(截止2013年)。
二、合流制改造的总体思路
天津市中心城区合流制地区主要分布于和平、河西、河北、河东、南开、红
桥 6 个行政区,总面积约为 21.88 平方公里。
根据这17片成片合流制地区的
不同特性,共划分为以下四类情况:
第一类为排水专项规划中已经确定的合流制地区,该区域为历史风貌保护区,如五大道片地区。
合流制面积约为223公顷。
第二类是已建成区,建筑密度大,人口稠密,受区域内道路条件所限,难以
实施分流改造的片区,如七马路、大沽北路、上海道、电台道等4片地区。
合流
制面积约为599公顷。
第三类为成片危陋平房改造地区,区域内均为大面积居住条件简陋的平房,
公共设施不全,生活环境恶劣,需要进行大规模的拆迁改造加以解决。
如西于庄、大红桥、育婴堂、清化祠、沙柳路等5片地区。
合流制面积约为404公顷。
第四类是有改造条件的片区,该区域配套建设较为完善,成熟社区众多,分
流改造要求极为强烈。
如广开四马路、密云路、金纬路、民权门、化工路、唐口、太原道等7片地区。
合流制面积约为962公顷。
针对成片的四类地区各自特点,提出了不同的改造方案,具体实施方案如下:
第一类五大道片地区为历史风貌保护区,分流改造会对风貌保护区造成不同
程度的破坏,因此在排水专项规划中已经确定此地区为合流制地区,不再考虑分
流改造,而是通过实施完善的调蓄、截流措施加以解决。
目前截流改造工程已经
实施至先锋河,余下的调蓄、转输(至津沽污水处理厂处理)工程也在稳步的进
行中。
第二类的4片已建成区,由于区域内道路条件等因素所限,难以实施分流改造,目前正在结合我市的排水规划修编,研究采用深遂等新技术进行截流改造,
改造方案正在前期准备论证中。
第三类的5片成片危陋平房改造地区,以西于庄地区为首正在进行拆迁改造,地块重新规划配套建设中,结合地块开发将陆续配套新建雨污水管道,实现雨污
分流。
根据国土房管局的计划安排,至2016年年底,可以全部实施完毕。
第四类为有改造条件的7个片区,片区内雨污水分流体系已初具规模,可以
提出具体可行的分流方案和实施进度计划,同时对市管、区管及社会产权设施同
步改造,彻底实现雨污分流。
三、合流制改造实施方案:
1、管网和泵站改造:
根据现状道路和管网情况,首选将现状合流管道废除,新建雨水管道和污水
管道,如工企路、四川路、东五经路;在现状条件不允许情况下,一般保留合流
管道作为污水,新建雨水管道,如南开四马路、新开路、青岛道;合流管道能满
足雨水排放标准也有保留合流管道作为雨水,新建污水管道,如密云路、王串场
一号路。
自2014年以来,先后实施完成2014应急工程、2015年应急工程、2015
年一期工程、2015年二期工程、2016年一期工程、2016年二期工程、2017年一
期工程、混接点一期工程、混接点二期工程9期工程,先后实施48条道路排水
改造,75处混接点改造。
同时,改造合流泵站两座,原井冈山路泵站作为污水泵站,原址内新建雨水
泵站;原增产道泵站作为雨水泵站,新建污水泵站。
2、新建调蓄池
参考国内外类似工程实例,合流制系统溢流污染主要解决办法是在截流式合
流制污水溢流口处设雨水调蓄池。
将合流管道溢流的初期雨水集中收集起来至调
蓄池。
初期污染物浓度高、超过水体自净能力的这部分水量调蓄,在降雨过后,
在一定时间段内输送至污水厂处理后排放,避免合流制系统雨天溢流直排河道。
新建先锋河调蓄池服务于五大道合流片区。
新建新开河调蓄池中山路以北合流片区。
结合场地因素,调蓄池分别建于先锋河和新开河下方,采用全地下式封闭设计,建成后恢复河道现状及周边绿化。
调蓄池建设,通过“蓄排协同”的理念,同时解决合流制系统溢流污染控制
和防汛标准提高问题。
在采取工程措施的同时,强化运行管理,处理好防汛安全
和环境保护的关系,为海河流域水环境综合治理服务,建设宜居城市。
四、雨污分流改造难点
1雨污分流管网改造协调工作量巨大,铺设新管线难度太大,当前城市道路地下空间已
被各种专业管线占据。
铺设新的管线不仅空间上不允许,同时道路修复增加的建设成本也是
不容忽视的问题。
2、改造工程先期各种管线切改,工程量大,工期长,给居民日常生活造成一定的影响。
特别是在中心城区人口密集、日常生活节奏紧凑的现代城市里,实施这样的工程建设活动,
会给居民日常生活和城市交通带来极大影响。
如增产道道路窄人口密集,新建成的中医二附
院接诊量高。
实施雨污分流改造无论是当地居民还是施工方都苦不堪言。
五、结束语
雨污分流改造让雨水和污水各行其道,提升地区雨污水排放能力,控制入河污染物、减
少入河排污总量,实现源头治污,河道水体明显改观。
然而,改造过程中存在难点突出,为
应对这些挑战,我们需要加强部门间的沟通与合作,建立科学有效的协调机制。
此外,老城
区合流制管网改造,还要与海锦城市、初期雨水处理和雨水资源化理念有机结合,因地制宜,使城市更宜居,人与自然更和谐。
中心城区雨污分流改造的顺利实施将为城市的可持续发展
做出积极贡献。
我们相信,通过不断努力和创新,我们能够克服困难,取得可喜的成果。
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