李丹丹
中联西北工程设计研究院有限公司，陕西西安 710077
摘要：随着我国经济建设的快速发展，我国人们的生活水平和生活质量有了很大的提高和改善。人口数量的持续增长与工业的迅速发展大大增加了城市污水的排放量，对给排水污水处理系统的设计和施工提出了更高的要求。为了确保污水处理系统正常运行，保障城市居民的生活质量，必须加强污水处理的技术研究与监督管理。
关键词：污水处理系统；给排水设计
引言
近年来，我国城市基础设施越来越完善，人们生活幸福指数不断提高，加速我国其它行业的发展进程。给水排水设施在城市的可持续发展及水资源管理中具有重要作用。给排水设施不仅为人口稠密地区的经济和社会发展提供必要的服务，而且反映出社会对水资源的重视程度。目前，中国许多地区没有完善的给排水设施，尤其是排水系统和污水处理设施方面比较落后。
1城市给排水系统和污水处理对于城市的影响
在实际的城市道路中，若遭遇连续降雨，会导致城市道路两旁出现较大面积的积水，一旦城市给排水系统设计不够完善以及污水处理不够彻底，将会很难排除这些积水，在雨水的长时间浸泡下，城市道路路基会受到极大程度地侵染，甚至还会引发路基脱落现象，久而久之会极大程度上降低道路路基强度，也增加了道路安全事故的发生率。与此同时，基于城市道路中会存在较多的路面裂缝，在受到天气因素的影响下极易引发热胀冷缩的现象，这也为雨水进入路基提供了一定的支持。当这些雨水渗入于路基内部，再加之受来往车辆的外力作用，会加剧路基混凝土的稀释，进而导致混凝土过于松散，极易增加路面裂缝的可能性，也导致路面受到更为严重地破坏，这也会极大程度上影响车辆行驶的安全性。基于此，在城市建设中做好给排水设计及污水处理工作，具有十分重要的意义。
2污水处理系统中的给排水设计
2.1开展全面勘察与质量控制
给排水工程是组成城市建设的一个重要部分，其质量高低在很大程度上影响着城市的大环境及广大居民的生活质量，提高给排水工程的质量能够对城市发展起到推动作用，进而营造良好的环境氛围供居民们工作与生活。所以相关单位及人员在建设城市给排水工程时，一定要在准备阶段开展全面的项目勘查，为后续施工做好准备。具体而言，相关人员应当根据城市的具体情况分析给排水管道的设计和施工要点，另外要通过测量、调查等途径获取相关的资料数据，掌握城市整体的地形地貌、用水及排水需求，以便在设计过程中规避各种潜在的安全和质量隐患，保障给排水工程的质量。
2.2施工中需采取的防护措施
城镇污水管道设计时，一般要与其他管线保持规范要求的水平及垂直间距。但是在现状道路下敷设污水管道，不可避免的与道路下的已有管线产生平面和高程上的矛盾冲突。当受施工场地、开挖面及现状管线等因素限制难以满足要求时，可根据实际情况采取安全防护措施。1.当污水管道邻近桩基础、基坑时，可通过树根桩、钢板桩、搅拌桩等形成隔离带，防止施工管道周围的土体位移、坍塌；2.当污水管道开挖致使其他管线暴露在基坑内时，可采用槽底砖砌墩支撑或吊索固定管线的方法对上部现状管线进行保护；3.当污水管道与相邻管道无高程冲突且污水管道位于上方时，应先测算两管道间距和交叉处的槽底地基承载力，若满足设计和规范要求，污水管道可直接施工，否则须进行地基处理，将两管道之间的原状土挖除，填充中粗砂或低强度混凝土后再施工污水管道或在污水管道的基础下增设保护垫层；4.当污水管道与其他管线发生交叉且高程发生冲突时，可根据实际情况采用两根或两根以上小管径管道代替原设计污水管道或采用倒虹管法等来避让现状管线；5.拖拉管、沉井施工中，若由于超挖或坍塌造成地面沉降或土体位移，可通过注浆对土体进行填充和加固。
2.3提高给排水设计的合理性
对局部受地形标高、远距离制约供水难的地区，可考虑采用分区加压供水或分步加压供水的方式解决，在满足当前地区的供水需求的同时避免了资源浪费，供水方案也更为合理。城市污水需要采取有效合理的净化措施，确保达标排放，应尽可能地使用新型的污水处理技术，进一步加强对污水的回收利用。在条件允许的情况下，尽可能采用雨污分流排水体制，从根源上来提高污水纳管率。对于老城区雨污合流管道直排河道现象，前期改造可在雨污合流干管与截流干管的相交前或相交处设置截流井，将截流干管接入污水管道，根据下游污水管道的建设情况，选择适宜的截流倍数，后期再根据城镇改造建设情况逐步实施雨污分流改造。传统的市政排水系统往往是采用沟渠和管网，没有考虑到水循环的保护，忽视了地下水补给、雨水储存、渗透的问题，而且没考虑地表径流污染给地下水所带来的危害。基于“海绵城市”的理念在整个城市建设规划中的应用，引入了水文学、微观管理、源头控制等理念，海绵城市更侧重于对水文环境的分析、评估，注重源头控制、中途转输以及末端调蓄，采用渗、滞、蓄、净、用、排等多种手段相结合的方式合理地选用排水措施。根据当地的经济条件，对建成区的初期雨水进行截流与处理，以设置雨水湿地、雨水滞留塘等生态处理设施为主。对新建地区或者新建项目，通过LID设施削减雨水径流量，并有效去除初期雨水中的径流污染物。
2.4污废分流系统
污废分流的目的是将粪便污水与洗漱废水区分排放。钟南山院士团队研究发现，新冠病人的粪便及尿液中检测出新冠病毒，可认为便溺污水是潜在危险源；便溺污水管内更易产生和聚集有害气体。目前通用做法是污废水双立管通过H管件连接通气立管。这种双立管+H管件的连接方式，污废水在通气立管内形成严重的返流现象，混合在通气立管内下落，并在底部汇合形成水舌效应，影响通气效果，引起卫生间返臭。建议高层住宅采用污废分流系统，设置专用通气管；排水立管与通气立管的连接需进行优化，不采用H管件连接，管井适当增加尺寸。
2.5污水管道基础处理
污水管道基础须落在稳定地基上，一般要求管道地基承载力不低于80kPa，井室地基承载力不低于100kPa。如地基不稳定，可能造成使用期发生不均匀沉降，管道接口脱节，造成污水渗漏，影响污水处理系统正常运行，因此需采取加固措施。不良土层厚度较小时，可采用设置褥垫层法、换填法、抛石挤淤等方法；不良土层较厚时可采用水泥搅拌桩复合地基法、排水固结法等及其它桩基处理方法。地基需要特别处理时，应由结构专业进行专项设计。
结语
综上所述，我国社会经济的迅速发展虽然极大改善了人们的生活条件，但也导致生活污水与工业废水的排放量不断增加，污水处理系统中存在未彻底处理污水、雨水排放过于随意、给排水工程质量不合格等问题。在城市给排水的规划设计中，相关单位要科学计算设计及施工参数，开展全面勘察与质量控制，有效监督与控制排水管道，同时还要针对污水处理问题优化技术、优化设计、加强监督，有效净化城市污水，确保城市给排水系统正常、稳定运行。
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