老城区污水收集处理系统改造研究

摘要：近年来，我国城市化飞速发展阶段，大量人口涌入城市，城镇建设用地大面积增加，城市规模不断扩大。城市地下排水管网系统由于受客观条件限制、建设者重视程度不够等原因，大多滞后于城市的发展。本文以昌平区为例，对老城区污水收集处理系统改造进行了研究。

关键词：老城区;污水收集;处理系统;改造

1.研究区基本情况

1.1昌平区概况

昌平区位于北京市区北部，燕山与西山的汇合处，北靠延庆县、怀柔县，东与顺义区接壤，南邻朝阳区、海淀区、门头沟区，西与河北怀来县为邻，它北依燕山、南俯北京，是首都的北大门，最南端距市区约 10 公里，区中心距市区德胜门 34 公里。全区总面积为 1352km2，为半山区县，其中山区面积为 800km2，占总面积 59.2%，平原面积为 552km2，占总面积 40.8%。

1.2规划条件

昌平区老城区位于昌平新城范围之内，面积约 22 平方公里。根据 2005 年国务院批准的《北京市总体规划(2004 年—2020 年)》，北京市的空间布局为构建“两轴—两带—多中心”的城市空间结构。昌平新城被确定为首都规划建设的11 个新城之一，是西部发展带城乡协调和经济增长的中，疏散中心城产业和人口的重要区域，是重要的高新技术研发产业基地。

根据《昌平新城规划(2005-2020 年)》，昌平新城包含原昌平卫星城沙河卫星城和马池口、埝头组团。昌平新城及地区是北京重要的高新技术研发产业基地。引导发展高科技研发与生产、旅游服务、教育等功能。主要职能如下：

2.昌平区污水系统现状分析

现状老城区范围内，沿西环路—南环路—昌盛路—白浮泉路现状有一条污水干线，管径为Φ400-Φ1100,由北向南、向东、再向南，最终穿过京密引水渠，接入现状昌平污水处理厂，该污水干线在过京密引水渠处为 2×Φ1400 管线。现状沿振兴路、超前路、白浮泉路、南大街、东环路、松园路等主要道路，建有污水支干线，分别由西向东或由北向南，接入上述污水干线。现状在白浮泉以南地区、松园路以东地区以及朝凤庵地区，基本没有污水管道系统，其污水主要通过渗坑、渗井排除或通过雨水管道排入河道。

老城区总计现状污水管道长度 61.18 公里，其中雨污合流管道 14.99 公里。西环路、南环路、东环路、南大街、松园路、振兴路、超前路、白浮泉路、昌盛路、白浮泉路等城市道路上，以及二十一世纪以来新建小区内部，均已实现雨污水分流。但是大部分社区内部仍然是雨污合流，此种现象在各胡同区域内最为严重。

为了分析现状污水系统标准是否满足要求，须重新进行核算。首先根据用水量计算老城区现状污水排放量，根据《室外排水规划规范》，昌平城区污水综合排放系数取 0.85。根据统计，2009 年昌平城区用水总量约 2560万立方米，高日变化系数取 1.4经计算，昌平城区现状污水干线总出口污水量为 972.2L/S。然后根据规划人口用生活污水设计流量计算：

经计算，污水干线总出口污水量为 567.1L/S。根据以上计算结果比较，可见昌平城区流动人口的发展已远远超出预期。经过水力学复核，现状污水主干线最大设计过流能力 887.68L/S 。采用根据用水量为依据计算结果 972.2L/S。现状污水主干线已达到满负荷，与实际管道运行状况相符合。大部分污水支线运行状况差于干线运行状况。

3.昌平区污水收集处理系统

3.1污水系统改造原则和标准

一是老城区排水体制应因地制宜采用分流制、合流制、截流制等多种排水体制并存的混合排水体制。二是充分利用现状污水管道，对于部分标准偏低的现状管道，采用分流措施，增建和改建污水管道，提高设计标准，满足排水需求。三是对于无法进行雨污分流改造的管线，考虑进行污水截流改造，将旱流污水和初期雨水截流进入污水处理厂进行处理。四是结合雨水系统改造，尽量按照雨水同向布置污水管线，减少埋深和占地、掘路，便于实施安排。五是对含有特殊污染物的工业污水和医院污水应内部治理与城市污水集中处理相结合，必须经处理达到排放标准方可排入市政管道。六污水管道设计标准应与《昌平新城规划(2005-2020 年)》相一致，即公共设施及多功能用地：200 立方米/(公顷·日);居住、特殊及混合用地：120 立方米/(公顷·日);工业、仓储及市政用地：100 立方米/(公顷·日);

绿化用地：20 立方米/(公顷·日);

3.2污水系统改造方案

现状老城区范围内，沿西环路—南环路—昌盛路—白浮泉路现状有一条污水干线系统直接进入昌平污水处理厂。为提高现状污水管道排放标准，满足规划要求，沿东沙河沿岸新建一条污水干线，结合雨水系统改造，沿政府街、南环路、京密北路各新建一条污水支干线，满足老城区范围内污水排除规划需求。

3.2.1西环路—南环路—昌盛路—白浮泉路污水干线系统

现状老城区仅此一条污水干线系统，承担全流域污水排除任务。其排水能力经核算不能满足规划需求，考虑将政府街以北流域范围内的污水通过新建政府街污水管道截流，保留现状西环路(政府街以南)—南环路—昌盛路—白浮泉路污水干线。流域范围北至政府街，西至八达岭高速公路，南至白浮泉路，东至亢山路—昌盛路。此外还需沿超前路(昌盛路~东沙河)新建一条污水管道，对现状昌盛路Φ1100 毫米污水管道进行分流，分流量为 250 升/秒。通过截流、分流措施后，现状西环路—南环路—昌盛路—白浮泉路污水干线系统能够满足规划流域范围内污水排除需求。在该流域范围内，还需新建或改建部分污水管道，以完善整个污水管道系统。

3.2.2东沙河西岸污水干线系统

为了排除现状污水干线系统流域范围外的污水，考虑沿东沙河西岸修建一条污水干线，管径Φ600 毫米~Φ1800 毫米，由北向南，穿过京密引水渠后排入昌平污水处理厂，对雨水管道内旱流污水和初期雨水进行截流进入污水处理厂进行处理。

从西关环岛到东沙河，沿政府街新建一条污水管道，由西向东接入东沙河西岸污水干线，管径为Φ400 毫米~Φ1000 毫米，承担老城区政府街以北、京通铁路以南大部分地区污水排除任务。从西关环岛到水库路，沿东关路—水库路新建一条污水管道，由西向东、向南接入政府街新建污水管道，管径为Φ400 毫米~Φ900 毫米。从昌盛路到东沙河，沿超前路修建一条污水管道，对现状昌盛路Φ1100 毫米污水管道进行分流，分流量 250 升/秒，向东接入东沙河西岸污水干线，管径Φ900 毫米。

从八达岭高速公路到东沙河，沿京密北路新建一条污水管道，由西向东接入东沙河西岸污水干线，管径为Φ1000 毫米~Φ1100 毫米，承担白浮泉路以南、京密引水渠以北、八达岭高速路以东地区污水排除任务，同时考虑八达岭高速路以西地区污水排放预留。

在该流域范围内，还需新建或改建部分污水管道，以完善整个污水管道系统。

参考文献：

[1] 中华人民共和国建设部. GB50014—2006 室外排水设计规范.

[2] 中华人民共和国建设部. GB50318—2000 室外排水工程规划规范.

[3] 北京市城市规划设计研究院. 北京市总体规划(2004 年—2020 年).

[4] 北京市城市规划设计研究院. 昌平新城规划(2005 年—2020 年).