污水处理在城市给排水规划设计中的应用研究 韩艳明

污水处理在城市给排水规划设计中的应用研究韩艳明
发表时间：2020-08-12T11:14:28.477Z 来源：《建筑科技信息》2020年5期作者：韩艳明[导读] 本篇文章基于城市污水处理的角度,探讨给排水规划设计,首先分析当前城市污水处理存在的问题以及使用的处理技术,接着提出几项增强城市污水处理的措施。

摘要:随着人们环境意识的增强,对于环境保护的重视程度越来越深,同时环境因素被视为城市健康发展的重要标志。

作为城市基础设施的给排水系统,城市的管理者和规划者尝试从给排水规划设计中,采取相应的措施,优化城市污水处理方案。

通过采用先进的排污处理技术,减少污染,同时借鉴国内外城市的先进方案,促进水资源良性循环。

关键词:污水处理;给排水设计;城市规划;处理技术
引言
污水处理是城市给排水设计和规划的内容,是实现城市加强水资源利用和保障生产生活用水安全的关键,同时加强污水处理也对城市环境具有一定的改善作用。

本篇文章基于城市污水处理的角度,探讨给排水规划设计,首先分析当前城市污水处理存在的问题以及使用的处理技术,接着提出几项增强城市污水处理的措施。

希望本文的研究能够为读者提供有益参考。

1当前城市给排水污水处理工程存在的问题目前我国大部分城市针对污水处理,仍沿用着传统的排污处理方案,使得城市产生的污水并没有得到妥善处理,就进行排放,这样粗放式的排污方式造成了严重的水体污染。

在污水排放方面,存在以下几个问题:①不具备雨污分离的条件或相关设施不完善,使得洁净的雨水资源与污水混在一起,不利于水资源循环利用,同时加重城市排污压力;②针对生活污水和工业生产废水没有针对性的处理措施,限于排污设施以及其他条件,未进行污水无公害化处理,致使水体二次污染,进一步导致用水紧张。

对于雨水的收集和排放没有相应的设施和给排水系统规划,使得雨水与空气、城市其他污染物混合,通过排水系统造成水体污染,若是不采取相应的措施,污染问题则会进一步加重。

由于城市规划缺乏雨水污染和排水污染的考虑,使得问题集中在以下几个方面:①排水管道排水量小,城区雨水积压;②雨水排水管道设计不合理,随意将其排入水域中,造成水体富营养化。

由于城市给排水系统设计不够合理,未充分考虑防污的因素,会对城市建筑地基造成严重影响,影响其稳固性和质量,在长期污水冲刷下会降低建筑使用寿命,甚至引发安全事故。

鉴于此,设计城市给排水系统要将建筑防污水纳入考虑,计算可能会影响建筑使用性能的因素,并采取相关措施防止此类问题发生。

此外,部分城市医疗卫生措施和排污设施不够完善,使得雨水在排水过程中在街道的死角处滋生细菌,引发医疗卫生事故。

2城市污水处理方法和给排水系统规划设计 2.1污水处理技术
2.1.1CCAS技术
这项技术主要是建立CCAS反应池,通过给排水系统收集污水,并在这个反应池内添加有助于污水处理的物质。

按照相关的操作,使得反应池的污水在有氧、无氧状态下进行多次循环反应,这项技术主要用于去除污水中的磷元素。

这种处理技术通过设置好相关程序,并对运行过程进行监控,利用计算机等设备实现远程控制和调整。

优点是操作自动化程度高、操作简易,缺点是可去除的污染元素较少,且去污时间较长。

2.1.2活性污泥法
这种方法广泛应用于城市污水处理,主要利用活性污泥負荷在曝气池持续推流处理。

基本处理流程,将污水排入曝气池内,并在池内添入活性污泥,利用其微生物吸收污水中的有机物,然后通过相应的技术手段将吸收的有机物转化为无机物,并沉淀在池底,将处理过的清液排出。

这种污水处理方式,需要保持曝气池活性污泥的浓度,确保其有充足的微生物吸附有机物。

目前这项技术随着大量的实践和研究,在控制微生物数量和效率方面已有一定的成效。

2.1.3生物滤池法
这种方法通过建设生物滤池,利用碎石、塑料制品等填料共同构成过滤、处理构筑物,微生物在这些构筑物上生长,由此形成微生物膜,污水流经生物滤池,与微生物膜间隙接触,起到过滤污水杂质、净化污水的作用。

这种技术基于土壤自净原理,它对于滤料有以下要求:表面大、孔率高、滤料材质强度高、滤料价格低廉。

这项技术的优点:①不会产生二次污染;②培殖微生物只需要添加常规有机质,不需要投放营养剂;③停工、启动速度快,在几个小时内就能达到最佳排污、去污效果;④缓冲量大,根据池内的浓度自动调节,耐冲击负荷的能力强;⑤污水处理全程自动化控制,无需人工操作;⑥便于维护和检修;⑦污水处理能耗较低,运行半年的压力损失仅500Pa左右。

2.2给排水系统规划设计
在水厂与城区的距离规划需要至少两条输水主供水管道,当管道其中一条因为意外损坏、检修需要停止运行,另一条管道作为备用,同时备用管道要确保给水量达到70%。

将城区给水管网根据功能布局,采用环形布局作为主干道的布局方式,选用无毒管材,确保安全供水排水管网设置雨水、污水分流管理制,对于雨水的给排水量需要根据当地城市气候等因素,根据相关公式计算出城市降雨强度,着重考虑主干道、城区重要地区的积水问题,适当加大排水量。

按照重力自流规划,雨水依据水管网分片汇集,就近排入附近的水体。

在雨水管网与排入水体之间设置沉砂井,简单过滤雨水中的杂质。

2.2.1管道顶线以及污水管道敷设
根据管网顶线确定污水管道的位置和走向,按照主干管、干管、支管的顺序依次规划。

依照地形,采用顺坡排水,需要注意管径、坡度、高程等变化,并在支管接入位置设置检查井。

污水管道敷设,要考虑敷设区域的图纸、地下构筑物和其他障碍物对管道定线的影响,在规划和设计中尽可能减少管道穿越高地、基岩钱露地带,减少与河道、山谷、铁路等地下构筑物交叉,这样不仅能降低管道敷设难度和工期,同时也为后续管道维护保养提供便利。

污水管道采用重力流管道,因此埋设深度要比其他常规管道更大。

为避免管道使用过程中管道泄漏造成的污染,管道敷设位置应与居民区、建筑物和水体保持一定距离,若是排污管道与生活给水管道相交,前者应敷设在后者的下面。

在污水排水功能区,对于在管道系统中发挥控制作用的控制点,要求其设置在离出水口最远位置。

2.2.2设计进水、出水水质
随着城区面积扩大,人口构成比例日趋复杂,使得产生的城市污水浓度提高,针对此种情况应采用分流排水制配合污水管网,由此制定进水水质标准。

关于进水水质确定,主要基于《室外排水设计规范》相关要求,然后根据城市各功能区布局制定进水标准。

如生活区可适当放低进水要求,工业区则提高进水要求,由此避免污水浓度偏高的情况。

关于出水水质的标准确定,参考当地省份、城市的总体规划关于排污和环境保护的内容,确保收集的污水能够得到一定的处理,避免具有毒性或未经处理的污水排入水体。

2.2.3制定处理污水应急方案
城市出现的暴雨天气会导致污水浓度和城区污染情况加重,针对此问题需要制定污水处理和排水的应急方案,在发生暴雨和其他情况时,应采取应急措施,避免城区街道积水和未处理污水灌入水体,影响城市用水安全。

3结束语
综合上述,给排水系统是城市重要的基础设施,在设计和规划过程要充分考虑污水处理和排放的问题,要建立分级分流排水管理制度、确立进水出水水质,同时采用新型的污水处理技术,进一步加强城市去污和排污能力,使污水处理工作取得更大程度上的进步。

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