上海純水設備解讀：如何實現農村污水管網全覆蓋住戶無污水直排
0引言
國在水污染防治工作方面資金投入巨大，而水環境質量現狀卻不容樂觀，其主要原因是水環境治理重點過多的關注了污水終端處置，忽視了污水收集系統的完善。如此一方面無法發揮污水處置廠的預期效益，另一方面未收集的污水勢必直排水體或污染地下水。工作重點應采取各種手段切實提高污水收集率。目前該方向研究人員僅是宏觀分析了污水收集率低的原因并給出了方向性建議，少有實際案例。上海純水設備造成污水收集率低的原因是多方面的,本文從完善設施覆蓋率角度分析如何提高污水收集率。以大理市洱海環湖截污工程（二期）村落污水收集及處置工程為例，實際工程中針對農村各種污水難以收集的情況總結了不同收集方法，從源頭提高污水收集率。該方法對城鎮提高污水收集率亦有參考意義。
1項目背景
2015年1月，習近平總書記考察大理時仔細了解洱海維護治理情況，并且“立此存照”以觀后效。2015年4月2日，國務院發布了水污染防治行動計劃》明確提出“強化城鎮生活污染治理。依照國家新型城鎮化規劃要求，2020年，全國所有縣城和重點鎮具備污水收集處置能力，縣城、鄉村污水處置率分別達到85%95%左右”并強調“加快農村環境綜合整治，以縣級行政區域為單元，實行農村污水處置統一規劃、統一建設、統一管理，有條件的地區積極推進城鎮污水處置設施和服務向農村延伸”
近年來洱海流域社會經濟發展迅速，人民生活水平不時提高，發生的污水量逐年增加，已建及在建的村落污水處置設施覆蓋率缺乏，亟需對村落污水治理進行科學地規劃，增設污水收集管網，增設污水處置設施，有效控制與削減污染負荷，促進生態環境實現良性循環，達到有效維護洱海的目的
2項目概況
洱海是云南省九大高原淡水湖泊之一，上海純水設備流域面積2565km2入湖河流117條，大理人民的母親湖”也是大理主要飲用水源地，故對洱海周邊鎮村污水收集率提出了更高要求。大理市洱海環湖截污工程（二期）村落污水收集及處置工程涉及大理市的挖色鎮、海東鎮、鳳儀鎮、下關鎮、銀橋鎮、灣橋鎮、喜洲鎮、上關鎮和大理鎮9個鄉鎮，共56個村委會184個自然村。考慮到設計方案的經濟性以及施工的可行性，污水管道埋深以滿足80%以上住戶化糞池排出口高程為控制重力管埋深的依據，防止因兼顧低洼住宅導致管網全線埋深增大而增加投資或增加開挖平安風險，所以存在局部住戶污水無法重力收集的情況是必定的受地形及村落分布特征限制，經調查難以收集的排水散戶數量有一定占比，污染負荷不容忽視，故必需削減該部分污染源，提高污水收集率，更好地保護洱海。
除去管道缺陷原因，一般在農村環境整治項目中影響污水收集率有兩大主要原因：一是僅在道路下敷設主管而忽略接戶管，由于各種因素“最后一米”問題未有效處理；二是村落房屋建設不如鄉村地形平坦整齊，很多房屋是依坡而建，重力流可收集的住戶有限，該類特殊住戶污水收集往往被舍棄，而農村環境治理工程中該類住戶一般占比不小。
通過現場對各鎮自然村住戶污水收集接戶情況進行調查，大部分住戶已實施接戶管并依照重力流接入村落污水干管。但是仍然存在少部分住，未收集污水，上海純水設備原因主要有：高程起伏、村落布局分散局部住戶距離主管較遠、當地風水習俗、設施管線征地困難、房屋圍墻低洼、預留宅基地或地下障礙物阻擋、原有重力管覆蓋范圍缺乏、其他建工程干擾、經濟性價比低等。根據統計調查，每個自然村存在未接收污水的住戶大概在總戶數的10%25%
農村污水的全收集是保證洱海環湖截污工程（二期）村落污水高收集率，發揮污水處置廠最大效益的需要；配合在建化糞池保證排水散戶污水有出處的需要，也是維護洱海不受污染，保證自然村村民生活水平提高、經濟穩定發展的需要。
3總體方案
3.1排水散戶定義
項目在實際推進過程中無法收集污水的原因眾多，接戶收水工作涉及千家萬戶難以兼顧各方利益。為減少工程投資以及方便后期運維管理，故必需對無法收水的原因加以分析篩選，僅針對技術原因無法正常收集的情況作為本次技術處理措施的對象，其他難以收集的住戶應輔以必要的行政管理措施，無法收集的情況總結如下：
1考慮到方案的經濟性、后期管理維護穩定性，針對由于人為因素協調受阻，無法重力流正常布置管線的類別應由建設單位進行協調溝通予以解決保證正常收水。
2針對局部無化糞池的住戶暫時待定，由于局部房屋未建設化糞池也沒有集中污水排放沒有污水收集的需求，根據化糞池建設工程進度動態的進行排水散戶的判別，因地制宜實事求是地進行污水收集設施建設，防止資源浪費。
3局部房屋處于村落邊緣或其他原因可以通過補充重力流管道收集的情況補充重力管道予以收集，最大化減少排水散戶的數量，減少后期運營維護本錢，上海純水設備減少用電有耗形式的污水收集方式。
4戶內化糞池排出院墻入口位置隱蔽，排口位于主路房屋面前難以連接或人為因素干擾受阻的情況，建議由業主單位協調住戶協助施工單位完成化糞池的連接工作。
綜上，本次排水散戶的定義是針對由于實際地形限制、空間距離限制、地下障礙物限制等客觀因素導致的污水重力流方式收集困難的排水對象。
3.2技術路線
由于項目區范圍寬、面積廣、點位多、隱蔽性強、情況復雜、工期緊張，故設計單位必需聯合施工單位共同根據現狀村落污水收集工程實施情況，深入現場調查了解歸納造成排水散戶的原因，因地制宜的制定解決方案，具體技術路線如下：
1初步現場調查造成少量住戶污水沒有收集的原因及未收集污水住戶的情況，即初步調查了解排水散戶情況。
2對污水未收集的住戶初步分析后，排除由于協調原因等非技術原因造成的收水困難，即對未收集污水住戶進行篩選。
3針對確實由于技術原因導致收水困難的排水散戶進行分析、分類。
4針對各類排水散戶因地制宜的制定對應處置方案措施。
5設計單位同施工單位現場復查所有排水散戶的地理位置分布，逐一對排水散戶進行處置方案確定。
6施工單位及監理單位依照設計所提供效果，配合建設單位開展的網格式排查工作，實事求是進行排水散戶的污水收集施工，完善未覆蓋排水散戶污水收集。
7實施過程中如發現新的排水散戶或前期錯誤確定的排水散戶依照排水散戶的分類及對應處置措施進行處置。
3.3排水散戶分類
通過現場調查，排除其他人為困難因素的前提下，上海純水設備依照排水散戶定義的范圍可將排水散戶無法收水的原因分為以下幾個類型：
1類型一：村內分散、單戶高程低。自然村內部排水散戶位于主路附近，管道敷設路徑良好，但是由于地形限制或老房屋（一般是經濟條件較差的住戶，老房屋地基低矮）位置低洼高程較低無法滿足重力流排水要求的排污對象。
2類型二：村內集中、多戶高程低。與類型一類似，不同之處是地形原因集中多戶（5戶以上）高程較低以及學校、村委會、公廁、賓館、飯店等集中較大流量的排污對象。
3類型三：村外獨立、單戶或多戶高程低。由于個別住戶坐落位置距離主村落管網較遠（300m以上）且無法以重力流管道收集或建設管道非常不經濟的排污對象。
4類型四：村內獨立、管道敷設困難。住戶位于村落內部，由于溝壑、排水住戶出水口背叛主路以及其他客觀障礙存在無良好路徑敷設有壓或無壓管道的排水對象。
3.4收集措施設計
3.4.1類型一排水散戶
該類住戶可采用戶內設置集水井配備小型潛污泵及水位自控設備將污水通過壓力管提升至主路污水檢查井內，流程如圖1所示。
小型集水井放置潛污泵，其作用有兩個：上海純水設備一是可以過濾化糞池污水起到再次沉淀雜物、維護泵體，方便后期維護；二是由于住戶化糞池局部為玻璃鋼其隔板固定強度較低，當水泵工作后隔板兩側水位差較大時將被壓倒。該類型處置設施為了保證后期管理及運維的方便性應當確保一戶配備一套，落實戶用責任制，無特殊情況下嚴禁多戶合用。建成后的設施及運行效果如圖2所示。
3.4.2類型二排水散戶
采用PVC-U管道將各住戶化糞池污水以重力流收集歸攏后，采用局部提升設施提升至高位檢查井。由于化糞池高程低的排水散戶較為集中，可以統一提升以方便后期運營維護。該方案局部提升設施一般布置于主路下或農田，當由于人為因素無位置可布置時應由建設單位予以協調解決。其處置措施流程如圖3所示。
供電電源選擇應選擇三相電源，主要考慮以下兩方面原因：①運維方便，水泵優先選擇三相電動機，一方面水泵設備不容易遺失；另一方面村落主路旁電網均為三相五線制電源，且接口較多方便設備接入、電費計算等；②由于水泵揚程較高、功率較大，優先選擇三相電動機水泵運行更穩定性方面。局部提升設備形式如圖4所示。
3.4.3類型三、類型四排水散戶
由于無法敷設管道或距離主管遠敷設連接管及設置水泵不經濟、運行不穩定，建議采用戶用一體化處置罐原位解決，對處理后的尾水澆灑農田。該設施適用于處置污水量較小的村內或村外獨立分散住戶，其構想及實施效果如圖5所示。農村生活污水可生化性高、進水水質穩定，目前市場上已經有適合農村庭院使用的小規模處置設施，占地少（每戶0.61m2出水穩定達到城鎮污水處置廠污染物排放規范》GB18918-2002一級B規范，運維簡單，耗電量低。
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