分流制排水系统雨水管网混接识别与改造技术

Posted 2023-01-12 管网

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分流制排水系统雨水管网混接识别与改造技术
适用范围
城市分流制地区排水系统雨水管网混接改造。
基本原理
为解决分流制地区排水系统雨水管网中由于旱天污水接入等造成的混接污染直接排放问题，需要采取混接改造的工程措施，但是全面的调查和分流改造投资很大，需要建立一种有针对性的雨污混接改造技术方法。该技术的基本原理是通过建立基于水质特征因子的雨水管网混接识别方法，确定雨水管网中混接来源及其对应的混接水量，确定与主要混接成因相关联的重点分流改造区域；并通过有针对性的现场调查和混接改造经济评估，优化确定雨污分流改造的点位和末端截流相结合的改造工程技术方案。实现以较低的成本对混接管网
系统的综合改造。
工艺流程
1.基于水量和水质特征因子调查的雨水管网混接成因解析对区域污水产生量、污水收集量和旱天雨水管网排放水量开展平衡分析，确定雨水管网混接水量排放特点。其次，采用表征不同混接类型的水质特征因子，通过入流和出流的化学质量平衡，进一步明确雨水管网混接来源(生活污水、工业废水、地下水等)及对应的混接水量。
2.雨水管网混接源现场检测
开展混接点现场检测，重点核实确定与雨污混接成因相关联的大流量混接点位。对经判断存在河水倒灌的系统，调查河水倒灌点位。
3.雨水管网混接改造优化论证
综合采用管网水力模型、管网GIS系统和混接改造技术经济评价方法，确定雨污分流改造的点位，以及末端截流改造相结合的工程技术方案。
关键技术或设计特征
基于水质特征因子调查的雨水管网混接改造工程技术方法
综合采用水质特征因子、管网水力模型和管网GIS系统，建立混接改造的工程技术方法。其中：水质特征因子解析方法结合混接改造技术经济评估方法，对分流改造的必要性及其规模进行评估；管网水力模型结合管网GIS系统对污水管网在混接改造前后的水力效能进行评估，确定局部分流改造的可行性和必要的末端截流改造措施。
典型规模
适用于进行改造的城区排水系统服务范围，既适用于单个排水系统，也适用于成片进行改造的混接分流制排水系统。
推广情况
该技术已推广应用于上海市中心城区分流制排水系统的混接改造。
典型案例
(一)项目概况
上海市漕河泾排水系统服务面积3.74km2，1986年兴建，为分流制排水系统。但是自兴建以来，雨水管网混接排放问题严重，导致周边河道水质达不到V类水功能区目标，甚至旱季河道黑臭。“十一五”期间，采用本项技术，对该系统的雨水管网混接成因进行了分析，确定该系统雨水管网中接入的污水量占该区域污水产生量的50%以上，其主要混接来源是旧式居住区生活污水的混接以及半导体工业废水的接入，并存在河水倒灌问题。对此上海市徐汇区实施了漕河泾排水系统混接改造。
(二)技术指标
进一步通过现场调查，3个大流量的生活和工业混接点源约6250m3/d，占雨水管网混接污水排放量的35%，主要来自于某成片小区的生活污水管道直接接入雨水管道，以及两家半导体企业。通过管网GIS系统和管网水力模型分析，对3个大流量的点源实施了雨污分流改造。对其余的潜在的量小面广分散源，实施了末端市政泵站旱流污水截流(设计截流能力21600m3/d)。对与雨水管网连通的40多个河水倒灌点实施封堵或者修复。
根据国家城市给水排水工程技术研究中心出具的评估报告，示范工程实施后，雨水管网旱流和雨天溢流污染负荷较大幅度削减，年削减COD溢流负荷1200吨、TN溢流负荷188吨、TP溢流负荷24吨；周边河道水质改善，基本消除了旱季黑臭。
(三)投资费用
该改造项目投资890万元(包括截流泵站和分流改造等的费用，基建部分由甲方建成)，折合每平方公里改造费用238万元。截流管网设施主体寿命50年以上。