城鎮(zhèn)水廠生活污水截污納管改造工程

　　隨著國家對環(huán)境保護的高度重視，各大城市均圍繞國務院發(fā)布的“十三五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃，開展各項環(huán)保專項治理工作，“十三五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃中提出“全面加強城鎮(zhèn)污水處理及配套管網(wǎng)建設，加大雨污分流、清污混流污水管網(wǎng)改造，優(yōu)先推進城中村、老舊城區(qū)和城鄉(xiāng)結合部污水截流、收集、納管，消除河水倒灌、地下水滲入等現(xiàn)象，到2020年，全國所有縣城和重點鎮(zhèn)具備污水收集處理能力，城市和縣城污水處理率分別達到95%和85%左右，地級及以上城市建成區(qū)基本實現(xiàn)污水全收集、全處理”，上海市環(huán)境保護和生態(tài)建設“十三五”規(guī)劃中亦提出“加快建設污水收集管網(wǎng)，加強老鎮(zhèn)區(qū)、城郊結合部等人口集中地區(qū)，以及城中村、195區(qū)域等薄弱區(qū)域的污水管網(wǎng)建設，加強截污納管力度，積極推進非建成區(qū)直排污染源納管，到2020年底，全市城鎮(zhèn)污水處理率達到95%以上”。

　　上海浦東新區(qū)自來水有限公司下屬城鎮(zhèn)水廠3個車間分別建造于1985年、1991年和1993年，制水工藝屬于傳統(tǒng)工藝，無預處理、排泥水處理及深度處理等，同時建造的3棟辦公大樓生活污水均采取了納入簡易化糞池，通過發(fā)酵、沉淀后直接排入雨水管道，最后與生產(chǎn)廢水管道直排入川楊河。上海城投水務集團于2018年要求所屬水廠均要開展退水口水量水質監(jiān)測工程，同時要將廠區(qū)生產(chǎn)污水進行截留、納入市政污水管網(wǎng)，城鎮(zhèn)水廠生產(chǎn)區(qū)域3棟大樓合計4個化糞池需要廢棄并接入污水管網(wǎng)，由于存在原有圖紙殘缺、地下管線復雜、管道敷設困難等諸多原因，施工期間通過嚴格依據(jù)規(guī)范要求、靈活處理交叉管線、嚴格把關施工質量等措施，如期完成了廠區(qū)生活污水改造工程。

　　1、生活污水管道設計要點

　　1.1 水量、管徑計算及最小坡度選擇

　　根據(jù)《室外排水設計規(guī)范》(GB50014-2006)有關生活污水量和工業(yè)廢水量設計要求，生活污水量的定額應結合建筑物內部給排水設施水平確定，可按照當?shù)叵嚓P用水定額的80%~90%采用。本次截污納管所涉及到的4個生活污水混接點，根據(jù)工業(yè)企業(yè)生活用水定額估算，A樓排放量約為12m3/d;B樓、C樓排放量約為10m3/d。為校核排放量的合理性，采取了分時段記錄各大樓自來水進水表讀數(shù)方式，基本控制在合理范圍之內。根據(jù)水量計算結果，結合設計規(guī)范要求，排水管管徑選擇DN300，最小坡度選擇3‰。

　　1.2 管材選擇

　　合理選擇排水管材對于管道的使用壽命、日常維護以及控制工程造價都起到非常關鍵的作用，本次施工選用高密度聚乙烯(HDPE)雙壁波紋管、排水檢查井選用塑料檢查井(成品)，此類管道、井體不僅抗壓耐沖擊、內壁光滑摩阻小，而且重量輕、施工快捷。

　　1.3 污水提升系統(tǒng)設計及設備選擇

　　由于A、B、C樓生活污水設計管道按照3‰坡度至市政接入管道位置標高低約50cm，同時還與DN1000清水管標高一致并要穿過藥師弄馬路，需要避讓。故采取了提升方式，提升井尺寸為2m×1.8m×3m(長×寬×高)，提升泵選用自動攪勻潛水排污泵Q=30m3/h，揚程10m，功率3kW，采用兩臺，互為備用，同時自帶配套控制柜。

　　1.4 管路走向設計及優(yōu)化

　　城鎮(zhèn)水廠因屬多年老廠，基礎資料不全，地下管線錯綜復雜、埋深不同，為此設計了甲、乙兩種排管方案，方案甲為直埋式，其優(yōu)點是施工簡單、運行維護費用低、造價成本低，缺點是開挖深度大、穿越重要管線均需要保護;方案乙為提升式，在中間位置建造監(jiān)測井和提升井，通過兩次提升方式快速將生活污水輸送至主管道，其優(yōu)點是開挖深度小、穿越重要管線保護成本低，其缺點為增加了運維費用、增加了造價投資。通過綜合比較確定了采用方案甲。

　　2、施工期關鍵環(huán)節(jié)處理

　　2.1 污水管道與10kV高壓電纜交叉施工

　　管溝開挖前聯(lián)系電力公司現(xiàn)場圖紙確認10kV高壓電纜直埋位置，在其垂直方向挖長槽探溝，用鐵锨挖土，用平鏟法挖土，表層清理至40cm時發(fā)現(xiàn)沙土層，即為電纜上方的保護層，然后進一步將電纜清理。先剖開PVC塑料管包裹，再用兩根75×5的等邊角鋼對口將電纜固定，角鋼兩側長度在管溝以外50cm以上，角鋼用8號鍍鋅鐵絲綁扎，并對角鋼進行防銹漆處理，然后在基坑內回填黃沙，高于角鋼上方20cm后放置電力專用水泥板保護，最后上方采用水泥黃沙做平路面(中間鋪設鋼筋網(wǎng))，見圖1。

　　2.2 污水管道與DN200壓力水管道交叉施工

　　排管施工至某處開挖出埋深100cm處存在交叉的廠內DN200壓力水管，與污水管道標高一致，按照規(guī)范要求，只能采取壓力水避讓措施。首先沿壓力水方向開槽200cm寬度，臨時停水，并在據(jù)污水管道中心線兩側100cm處將壓力水管截斷，采取4個45°彎頭方式將壓力水管提高至污水管道上方50cm位置，考慮到該壓力水管道材質為鑄鐵管，為避免水質污染，在該段污水管道外套DN400鋼管，兩端通過聚氨酯泡沫填充劑密封填實，同時基坑回填上方放置鋼絲網(wǎng)增加抗壓強度。

　　3、施工驗收及效果分析

　　3.1 閉水試驗注意事項

　　因高密度聚乙烯(HDPE)雙壁波紋管施工安裝便捷，管道連接及檢查井連接均采用橡膠圈方式，所有排水管道系統(tǒng)完畢后，在未進行基坑回填前必須要進行閉水試驗，根據(jù)管道設計方案，閉水試驗分為三段進行，每段試驗程序：清理檢查井及管道、封堵待試驗管口(預留洞口)、注水浸泡并標識、檢查外壁接口滲水情況、觀察24h記錄水位下降值、檢查驗收、抽水回填土方。由于分段試驗，封堵部分檢查井口時采取充氣式管道封堵氣囊，不僅操作簡單，而且密封性能強。

　　3.2 管溝回填注意事項

　　閉水試驗檢驗合格后應及時對管溝進行回填，回填時應該從管道、檢查井兩側同時對稱回填，并確保管道及管井不發(fā)生移位，同時對管道臨時采取限位措施，管頂上方50cm以內應采取人工回填，不得用推土機回填，也避免使用壓路機壓實，在路面混凝土澆筑時對不同的道路通行要求進行加筋保護，避免沉降。

　　4、結論

　　第一，通過截污納管措施來提高環(huán)境水體質量是各級政府面臨的緊迫問題，各企事業(yè)單位、社區(qū)小區(qū)等應給予十分重視，應具體問題具體分析，不斷優(yōu)化設計方案。

　　第二，生活污水排管設計需要綜合考慮管線的平面布置，管線的高程控制，排水管材的選擇、排水體系的選擇以及最小坡度的選擇等關鍵因素，并要進行不同設計方案的比較才能確定科學、合理、經(jīng)濟的施工組織方案。

　　第三，由于各路管線眾多、管道網(wǎng)絡復雜，在施工過程中必須要對管線網(wǎng)絡進行統(tǒng)籌考慮，并加強對管線的保護和避讓，嚴格按照規(guī)范要求做好規(guī)范化施工，以確保工程質量。(來源：上海浦東新區(qū)自來水有限公司)