中小城市老旧小区改造中化粪池修建必要性探讨

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第5期   作者:王一鸣1,2 黄维1,2 周瑛1,2
[导读] 近年来,随着城市建设的发展,基础设施建设越来越趋于完善,对于取消城市小区化粪池建设的呼声也愈来愈高。

        王一鸣1,2  黄维1,2  周瑛1,2
        1中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 北京 100024
        2中国电建集团建筑规划设计研究院有限公司 北京 100024
        摘要:近年来,随着城市建设的发展,基础设施建设越来越趋于完善,对于取消城市小区化粪池建设的呼声也愈来愈高。加之相关规范对是否设置诸如化粪池的前端处理设施并没有作出硬性规定且《城市环境卫生设施规划规范》中提及“城市污水管网和污水处理设施较为完善的区域,可不设置粪便污水前端处理设施”[1-3]。因此,城市污水管网和污水处理设施较为完善的的上海﹑江浙地区、重庆及广州等发达城市已逐步开展取消化粪池试点工作,以适应不断完善的城市污水管网及污水处理设施的需要。
关键词:中小城市; 老旧小区改造; 化粪池。
作者简介:王一鸣(1993-),男,汉族,江西吉水人,硕士研究生,工程师,主要从事给水排水及生态环境方面工作。
1 化粪池取消的前提条件
        综合各类资料来看,取消化粪池理的由主要是污水经化粪池后,会造成污水厂进水的碳氮比较低,降低脱氮处理效果,从而增加污水处理费用。建议修建化粪池的主要理由是化粪池生活污水经过化粪池的消解作用,使大分子固体物质转为小分子物质,从而减少管网堵塞风险。
        在取消化粪池设置的前提条件上,各方意见不尽相同。广州、上海、济南等地规定取消新建小区化粪池设置;重庆、福建则规定不设置化粪池的管线坡度需≥0.0035,同时重庆还规定污水处理厂5千米内建筑不设置化粪池;浙江省地方标准《农村生活污水处理工程技术规范》(征求意见稿)中规定“黑水不得直接接入农村生活污水处理主体工程,必须经化粪池或沼气池处理”,上海市也如此规定;江苏、福建等地则没有强制性规定。广州从2006年起新楼盘不设化粪池,经检测排水管网均运行正常;不设化粪池,而使管道不淤积,保证其正常运行的前提是完善的雨污排水系统和集中建立的污水处理中心,以及成立一支专业的管网养护团队。
        虽然各地方要求不一,但综合来看,取消化粪池的前提条件主要包括以下几个方面:①小区排水管道及市政排水管网系统均已雨污分流,且污水市政管网连通有足够污水处理能力的污水处理厂;②粪便污水、洗涤废水应合流排放;③设计最小管径和坡度应满足相关规范要求且检查井必须做流槽;④在进入市政管道前,宜设置机械式粉碎装置或格栅检查井;⑤化粪池排水管道系统应加强维护、清疏;管道、检查井间隔6个月宜进行一次全面检查[1,3]。
2 中小城市小区排水管网及化粪池现状
        安徽省宿州市埇桥区为宿州市唯一辖区,位于安徽省东北部,总人口约170万。年均降水量857毫米,年均气温14.4℃。安徽省宿州市埇桥区属于中国南北分界地,北接淮北市,南邻淮南市,属于中国典型的地级市市区。工程项目主要内容为对宿州市埇桥区500余个老旧小区雨污分流改造工程。
2.1宿州排水管网及化粪池现状
        宿州市埇桥区市政雨污基本未进行分流,管道多为钢筋混凝土管,管材阻力系数大,管径多在DN500-DN600,过流能力严重不足,暴雨之后市政路多出现积水,积水导致合流管管道内淤积固体物质外溢,雨后市政路上多有废物残留,气味浓重。小区内则多以合流管(渠)为主。容积过小,破损严重、淤积严重。宿州设化粪池很有必要。
2.2中小城市排水管网现状及淤积原因分析
        针对宿州市埇桥区500余小区系统摸排,基本可以了解中小城市市政排水管网及老旧小区排水管网现状情况。中小城市排水管网基本存在以下问题:①市政管网基本未进行雨污分流改造,管径、坡度不符合规范要求;②小区内部未进行雨污分流;③厕纸、难分解固体、厨余油脂废物由马桶进入污水管网,油脂凝固附着在下水道管网中,影响污水管网的排放效率;④管网无人员维护,淤积堵塞严重,甚至出现新建管网1-2年即出现堵塞情况。


        此外,中小城市老旧小区,大部分小区居住人数不多,用水量小。大城市小区较大,居住人口多。此外由于观念及素质问题,导致用水量大,如洗漱频率。
3中小城市老旧小区改造修建化粪池必要性及注意事项
3.1中小城市老旧小区改造修建化粪池必要性
        以宿州埇桥区为例,每个小区在建设之初基本已设有化粪池,并且合流管定期雨水冲刷,管道尚且淤积;若无化粪池,淤积只会更加严重。加之宿州当地大部分是雨污合流的,较多污水得不到处理,直接排入河道,而分散设置的化粪池对污水处理有着较为积极的意义。
        根据王玉华等[4]对江苏农村化粪池的研究,化粪池进水CODcr浓度在1200~1800mg/L,TN进水浓度在70~80mg/L,TP为15~20mg/L;化粪池出水CODcr浓度为600~1000mg/L,出水TN65~75mg/L,出水TP浓度为8~16mg/L。宿州主城区170余万人,老旧小区改造涉及人口约40%,为68万人,人均用水量按150L/d计算,收集率0.9,总污水排放量为9.18万m3/d,化粪池进出水浓度取中值。在当前市政管网不太健全情况下,通过化粪池处理每年可削减向排放CODcr 26971t,TN 167.5t,TP184.3t,具有重要作用。
        化粪池主要是通过拦截和沉淀作用去除污染物,主要是通过酸化作用,形成小分子有机物;对悬浮物杂质去除率较高,大量杂质沉淀在化粪池中;对氮和磷去除率较低。关华滨[5]等对哈尔滨幸福小区化粪池的采样分析得出:在低温条件下,化粪池仍然能够起到较好的截留作用和去除有机物作用。
        为解决取消化粪池之后粪便和杂物会增加市政污水管网堵塞的概率,福建省住房和城乡建设厅颁布了《福建省化粪池设置技术管理暂行规定》第十三条规定在不设置化粪池的情况下,建筑式居住小区室外污水管道符合以下规定:DN200的最小坡度为0.006,DN300的最小坡度为0.0035,DN400的最小坡度为0.0025。根据《室外排水设计规范GB50014-2006》(2016年版)[7]4.2.10规定污水管道的最小设计坡度,DN300的塑料管的最小坡度是0.002。相比之下,没有设置化粪池铺设市政污水管网埋深会大大增加。
        综合现有情况分析,目前建议取消化粪池的城市基本为南方大城市或全国各省会型城市。而中小城市不能取消化粪池建设的原因,主要可以概括为两个大方面:①排水管网体系、基础设施建设及维护问题;②人员素质及因思想观念等引起的用水量节约。因此,结合宿州埇桥区500余老旧小区现状推之全国中小城市情况可知,中小城市小区化粪池建设对城市排水系统的建设有着相当积极的意义。
3.2化粪池修建注意事项
        根据宿州市埇桥区500余老旧小区化粪池布设经验,化粪池布设主要要注意以下几个方面:①化粪池尽量独栋设置,且设置位置不能离建筑物太远;②对于无较大施工空间导致设置不便的情况,宜采用玻璃钢一体化化粪池;③化粪池的设置位置要有利于后期清掏方便。
4、结论与建议
        综上所述,随着城市化建设的快速发展,化粪池在排水管网运行中存在的问题日益显现,取消化粪池的呼声越来越高,但由于中小城市①排水管网体系、基础设施建设及维护问题;②人员素质及因思想观念等因素,因此中小城市老旧小区不盲目跟风取消化粪池设置,而是按照当地实际情况,具体情况具体分析是很有必要。
        随着市政管网的逐渐更新,管网管理清掏规范化,污水处理设施建设的完善以及居民素质的提高,将来的排水管道将不易淤堵。当解决淤堵的问题,使全部污水集中到污水处理厂进行处理,效率将比分散的化粪池处理更加高效率环保,并且集中管理将使投资费用大大降低。因此,当中小城市不设化粪池的不利因素消除之后,化粪池的设置将会逐步取消。
参考文献
[1]程宏伟,邱寿华,刘德明.建筑室外排水系统取消化粪池综述[J],福建建筑,2010,12.
[2]中华人民共和国住房与城乡建设部,城市环境卫生设施规划规范:GB50337-2003[S],北京:中国计划出版社,2018-11-1.
[3]刘斌,朱江,朱良.对城市排污系统完善情况下化粪池设置必要性的探讨[J].给水排水,2008,37:137-139.

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