曾曉暉

摘 要：文章對(duì)廈門會(huì)展南路雙孔排洪箱涵的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出了污水截污方案的設(shè)想，可為類似工程處理提供參考。

關(guān)鍵詞：雙孔排洪箱涵；現(xiàn)狀及問(wèn)題；污水截污

中圖分類號(hào)：TU992.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）20-0166-03

鑒于目前排洪箱涵污水排放對(duì)廈門市周邊海域帶來(lái)了不小的環(huán)境影響，從保護(hù)環(huán)境、減少污染物排放的角度出發(fā)，對(duì)排洪箱涵進(jìn)行截污工程是十分必要的。而排洪箱涵排放口直接暴露在沙灘上也嚴(yán)重影響廈門建設(shè)旅游城市的實(shí)現(xiàn)，因此將排洪箱涵排海管延伸至更深的海域也是十分迫切的。

1 廈門會(huì)展南路排洪箱涵現(xiàn)狀

會(huì)展南路雙孔排洪箱涵匯集蓮前東路及文興東路二路排洪箱涵。位于前埔污水處理廠管轄范圍內(nèi)，在蓮前東路的排洪箱涵為單孔起自洪文瑞景航空城到會(huì)展路變?yōu)殡p孔排洪箱涵，再經(jīng)會(huì)展南路雙孔5 m×2 m排洪箱涵入海。文興東路單孔3.2 m×1.5 m排洪箱涵從店上西里車站起至交叉路口與會(huì)展南路雙孔排洪箱涵相接入海（圖1）。

在雨量較大時(shí)，從云頂巖至前埔的山體水及湖邊水庫(kù)溢洪道水匯入蓮前東路排洪箱涵，前埔村的低洼處、明發(fā)新城底層及道路會(huì)被淹。另外，在箱涵上游存在著較多的污水混接接入，經(jīng)勘察，污水接入點(diǎn)及污水量主要為：

①明發(fā)紫微路口處接入的雨水管主要匯入來(lái)自華林綠景、明發(fā)紫微周邊小區(qū)居民陽(yáng)臺(tái)水及附近菜市場(chǎng)廢水，雨污混流，水量大約500 m3/d。

②華林二期處接入d800 mm的雨水管內(nèi)有輕微雨污混流，主要來(lái)自華林二期及周邊小區(qū)居民陽(yáng)臺(tái)水，水量約300 m3/d。

③蓮前東路的前埔村段有多條管接入。友緣川菜館旁的d800 mm雨水管接入道路南側(cè)的前埔村排洪箱涵的水，水量約為800 m3/d；道路南側(cè)的前埔農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)旁的雨水管接入由古樓村和部分前埔南區(qū)的雨污混排水及陽(yáng)臺(tái)水水量約1 000 m3/d；前埔村清潔樓旁的雨水管接入道路北側(cè)的前埔村排洪箱涵的水約1 000 m3/d。

④文興東路排洪箱涵的污水來(lái)自店上西里兩側(cè)的部分前埔村污水及部分前埔南區(qū)周邊居民的陽(yáng)臺(tái)水，水量約2 000 m3/d。

綜上，會(huì)展南路排洪箱涵因混接接入的污水量約為5 600 m3/d。

2 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察，現(xiàn)狀運(yùn)行存在的問(wèn)題

①污水主要來(lái)自前埔村，前埔村地勢(shì)較低，人員居住混雜、密度大，雨污合流。其它點(diǎn)主要是陽(yáng)臺(tái)水及少部分建筑物污水亂接。污水量約為6 000 t/d。

②海水倒灌。高潮時(shí)海水上升至排?？谏戏讲⒌构嘀辽徢皷|路低潮時(shí)淹沒1/2排?？?， 部分文興東路排洪箱涵可見海水。大潮時(shí)海水下降至排?？谙路健?/p>

③雨天時(shí)水量大。從云頂巖至前埔的山體水及湖邊水庫(kù)溢洪道水匯入蓮前東路排洪箱涵，前埔村的低洼處、明發(fā)新城底層及道路會(huì)被淹。

④排洪箱涵內(nèi)淤積嚴(yán)重。從會(huì)展南路的排?？谥辽徢皷|路前埔村段箱涵長(zhǎng)度約2 000 m，積泥砂厚約80 cm，約8 000 m3。

3 初步解決方案設(shè)想

各雨水管都在主干道上，污水管高于雨水管1～3 m，無(wú)法直接進(jìn)行截污，需經(jīng)泵站提升。用地、供電、運(yùn)行、防澇等都有問(wèn)題，前埔村出水口多，又缺乏管網(wǎng)系統(tǒng)，改造難度大，分點(diǎn)截污無(wú)法做到完全截污，不建議采用分點(diǎn)截污。建議采用在會(huì)展南路箱涵進(jìn)行整體截污，整體截污必須要考慮以下問(wèn)題：

①解決遇暴雨時(shí)，蓮前東路前埔村及明發(fā)新城低洼地段居民房及道路被淹問(wèn)題，以避免由此引起的法律訴訟。

②產(chǎn)生新的臭味問(wèn)題，截污后因無(wú)海水倒灌，管內(nèi)可能產(chǎn)生污水淤積而發(fā)出臭味，引起相關(guān)居民的投訴。

③此段為會(huì)展片區(qū)最低點(diǎn)，日常管內(nèi)會(huì)淤積大量泥砂，要經(jīng)常進(jìn)行清淤。

3.1 整體截污方案一

在會(huì)展南路排洪箱涵兩個(gè)排?？冢▽? m×高2 m）末端護(hù)岸的綠地上建一及管理用房，配置雙電源及發(fā)電機(jī)組，用于截污排洪箱涵內(nèi)整體的污水和防止海水倒灌。利用文興東路上的雨水箱涵（寬3.2 m×高1.5 m）有部分穿過(guò)前埔污水廠東邊的綠地內(nèi)，利用該段新建一進(jìn)水泵房，這樣閘門截污住箱涵內(nèi)的混排水可通過(guò)文興東路的雨水箱涵倒流至泵房，再提升至污水廠進(jìn)水管網(wǎng)。該方案泵房擬建的綠化用地為廠區(qū)自有綠地，不需拆遷征用，節(jié)約建設(shè)成本，且是提升進(jìn)入主干管的最短距離。但該方案會(huì)使箱涵內(nèi)污水淤積水位升高，可能會(huì)對(duì)前埔會(huì)展段低洼片區(qū)產(chǎn)生一定影響，需進(jìn)一步論證；箱涵內(nèi)臭味較大，可能會(huì)對(duì)周邊居住區(qū)產(chǎn)生影響。

3.2 整體截污方案二

在會(huì)展南路兩股水的匯流處封堵，將排洪箱涵改道，拐至?xí)怪行牟莸厣希⒃诖私ㄒ怀辽俺丶疤嵘梅?，提升后新建d500污水壓力管橫穿后接入會(huì)展南路至d500污水管；改建后箱涵的出口接入原會(huì)展南路箱涵，在接入口處設(shè)置閘門。在此建泵房水流較順暢，箱涵內(nèi)污水不會(huì)淤積，臭味較小。但泵房需占用會(huì)展中心綠地，需新建一條d500污水壓力管橫穿會(huì)展南路，繞過(guò)隧道再進(jìn)入廠內(nèi)主管，污水提升路線較長(zhǎng)；若利用原會(huì)展南路d500的污水管，目前可以接納，但中長(zhǎng)期將超負(fù)荷，需進(jìn)一步論證。

3.3 整體截污方案三

除截污點(diǎn)與方案二不同，其它點(diǎn)與方案二相同。截污點(diǎn)：在會(huì)展路的雨水箱涵和文興東路與會(huì)展路交叉口分別進(jìn)行截污，至?xí)怪行木G地泵房。

該方案較其它方案的最優(yōu)點(diǎn)在于水流順暢，箱涵內(nèi)污水不會(huì)淤積，臭味較?。辉摲桨甘墉h(huán)島干道隧道工程的影響，施工難度較大。

4 工藝方案分析

4.1 截污方式選擇

箱涵截污可采用的方法有兩種，一是源頭截污，將污水源直接接至污水管網(wǎng)系統(tǒng)，不再進(jìn)入排洪箱涵；二是末端截污，在排洪箱涵末端出口前設(shè)置截污，按截污倍數(shù)將污水及部分初期雨水轉(zhuǎn)輸至污水系統(tǒng)。

在會(huì)展南路排洪箱涵上游的污水接入點(diǎn)情況復(fù)雜，難以完全摸清和改造，故選擇采用末端截污的方式，在排?？谇霸O(shè)置截污井和截污泵站，將排洪箱涵內(nèi)的污水轉(zhuǎn)輸至污水管網(wǎng)系統(tǒng)。

4.2 截污水量

會(huì)展南路排洪箱涵旱季污水量約為5 600 m3/d，由于前埔污水處理廠預(yù)處理區(qū)初沉池出水井及污泥泵房已考慮雨水過(guò)量時(shí)溢流措施，因此可接納一定的初期雨水，但同時(shí)考慮到過(guò)多的雨水進(jìn)入污水處理廠將會(huì)對(duì)污水處理產(chǎn)生不利影響，故擬選擇的截污倍數(shù)為1.0。

4.3 截污井工藝方案選擇

在排洪箱涵上需設(shè)截污井進(jìn)行截污，井內(nèi)常采用的截污方式為旱季時(shí)設(shè)雨水堰或水力拍門來(lái)防止海水倒灌并使污水進(jìn)入截污泵站，雨季時(shí)大量的雨水通過(guò)雨水堰或水力拍門進(jìn)入后續(xù)的排洪箱涵排放。

無(wú)論是設(shè)雨水堰還是水力拍門，都不可避免的會(huì)給雨水箱涵帶來(lái)額外的水力損失，設(shè)雨水堰時(shí)為防止海水倒灌入截污泵站，雨水堰堰頂需高于高潮位，由于高潮位已經(jīng)高于現(xiàn)狀箱涵頂，雨水堰堰頂也將高于現(xiàn)狀箱涵頂，雨水通過(guò)雨水堰的水位需比現(xiàn)狀高2 m以上（現(xiàn)狀箱涵孔高2 m）。由于本次截污屬改造工程，上游部分地區(qū)的雨水排水情況已經(jīng)出現(xiàn)暴雨時(shí)積水無(wú)法排出的情況，而設(shè)置雨水堰需提高排洪箱涵上游水位2 m以上，將使上游的雨水排放更加困難，導(dǎo)致積水情況更加嚴(yán)重，給排洪安全帶來(lái)更多的不利影響。因此在本次截污中選擇采用對(duì)現(xiàn)狀排洪影響較小的設(shè)水力拍門的方式來(lái)截污控制。

經(jīng)咨詢和比較，水力側(cè)翻式自由拍門的開啟力小，水力損失僅約0.05 m，相對(duì)而言對(duì)雨水正常排放的影響較小，故本次截污擬采用水力側(cè)翻式自由拍門用以截污井內(nèi)的雨水排放控制。而針對(duì)水力側(cè)翻式自由拍門開啟力小的情況，為避免在旱季時(shí)污水沖擊下也開啟導(dǎo)致污水排入海域，在截污井拍門前設(shè)置污水集水坑，且截污泵站進(jìn)行水位控制，避免截污井內(nèi)出現(xiàn)水位達(dá)到拍門開啟水位的情況，從而避免污水直接排入海域。

5 排洪箱涵截污方案擬選設(shè)計(jì)

5.1 截污井工藝

針對(duì)會(huì)展南路排洪箱涵現(xiàn)狀，擬選擇在會(huì)展南路近環(huán)島路處的排洪箱涵上設(shè)置截污井。截污井內(nèi)設(shè)置水力側(cè)翻式拍門用于控制污水的截污，當(dāng)雨天時(shí)拍門自動(dòng)開啟，雨水能夠通過(guò)截污井再進(jìn)入后續(xù)排洪箱涵，然后在排放至海域；當(dāng)非雨天時(shí)拍門自動(dòng)關(guān)閉，既截污了污水，也防止了海水倒灌，截污井工藝如圖2所示。

截留污水通過(guò)設(shè)置DN500污水管接至新建污水截留泵站，考慮截留倍數(shù)為1.0，新建污水泵站規(guī)模為11 200 m3/d。截留污水通過(guò)泵站提升后轉(zhuǎn)輸至污水管網(wǎng)最終進(jìn)入前埔污水處理廠處理。

5.2 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

①截污井。截污井平面尺寸13 m×4 m，設(shè)置于現(xiàn)狀排洪箱涵上，為保障足夠的過(guò)水?dāng)嗝?，井?nèi)設(shè)置2 000×2 000側(cè)翻式水力拍門5臺(tái)。拍門前新設(shè)DN500截污管將污水接至污水截留泵站。

②污水泵房。污水泵站的最大設(shè)計(jì)流量約為130 L/s，選用4臺(tái)污水泵（3用1備），潛水泵參數(shù)為Q=43 L/s，H=10 m，P=7.5 kW。

泵房由進(jìn)水井、格柵間、集水池及出水井組成。泵房平面尺寸16.9 m×6.0 m。

進(jìn)水井設(shè)在最前端，Ф500進(jìn)水管接入進(jìn)水井。格柵間安裝1臺(tái)粉碎性格柵用于去除污水中的雜質(zhì)，以保證水泵正常工作，1臺(tái)人工格柵用于粉碎性格柵檢修時(shí)過(guò)水用。格柵前安裝電動(dòng)閘門。污水經(jīng)粉碎性格柵后進(jìn)入集水池。水泵運(yùn)行由安裝于集水池的液位計(jì)根據(jù)水位高低，調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)，4臺(tái)水泵交替運(yùn)行，設(shè)事故岔道管一根。

為減少污水泵站在運(yùn)行中對(duì)周邊環(huán)境的影響，污水泵房所有設(shè)備均安裝于地下且采用潛水電機(jī)，檢修孔蓋板設(shè)為壓力式蓋板，防止泵房?jī)?nèi)臭氣外泄。

在污水泵房上部設(shè)脫臭裝置進(jìn)行除臭。

5.3 變配電間及值班室

在污水泵站內(nèi)設(shè)變配電間及值班室，建筑面積80 m2。建筑方案與周邊景觀融為一體。

6 截污工程的影響和對(duì)策

由于本次截污在會(huì)展南路排洪箱涵上設(shè)截污井進(jìn)行污水截污，不可避免地會(huì)給正常排洪帶來(lái)負(fù)面影響，盡管已選擇水力條件更好的側(cè)翻式水力拍門以及在截污井內(nèi)考慮更多的過(guò)水?dāng)嗝?，但仍?huì)使上游雨水水位提高約0.30 m左右，在排洪安全性上有一定的損失。如需加強(qiáng)排洪安全性，需對(duì)上游低洼地進(jìn)行加高改造。

由于雨水中的未知雜質(zhì)較多，水力拍門在閉合時(shí)密封處可能會(huì)有石塊或其他雜質(zhì)堵塞，造成密封不嚴(yán)，高潮位時(shí)海水會(huì)倒灌，使大量海水進(jìn)入污水系統(tǒng)，影響前埔污水處理廠處理效果。此時(shí)可采取的對(duì)策是加強(qiáng)截污泵站的水位監(jiān)測(cè)，當(dāng)雨日過(guò)后泵房?jī)?nèi)水位仍積高不下時(shí)需對(duì)水力拍門進(jìn)行清理。

以上是筆者對(duì)會(huì)展南路排洪箱涵的現(xiàn)狀及污水截污方案的設(shè)想，所提出的方案已對(duì)會(huì)展南路排洪箱涵污水截污工程的設(shè)計(jì)起到了積極的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董文超.深圳市東濱路排洪箱涵水力計(jì)算與分析[J].黑龍江科技信息，2012，（4）.