孙少龙
广州地铁设计研究院股份有限公司 广东广州 510000
摘要：本文以玉棠路方渠（风神大道~ ~瑞云路）清污分流为例，进行合流渠箱清污分流的方案分析与探讨，以供同行参考。
关键词：合流渠箱；清污分流；方案分析
1 项目建设的必要性
根据《城镇污水厂提质增效三年行动方案（2019-2021）》（建成【2019】52号）、《广州市城镇污水处理提质增效三年行动方案（2019—2021年）》（穗水排水【2019】67号）等相关文件：“广州市到2019年、2020年、2021年，广州市城市生活污水集中收集率要分别达到74.5%、76%、80%，城市污水处理厂进水生化需氧量（BOD）平均浓度分别达到105mg/L、110mg/L、120mg/L”。合流渠箱清污分流是实现清水（地下水、山水、水塘水库水、河涌水、施工排水等）从无数系统剥离，提高污水浓度的有效手段。此外，合流渠箱清污不分也是造成水体雨季溢流污染的主要原因之一，采用渠箱末端截污的方式会造成以下情况：
（1）清污不分，清水（地下水、山水、水塘水库水、河涌水、施工排水等）进入污水管道，一方面降低了污水处理厂的进厂浓度，另一方面提高了污水系统运行水位，导致管道淤积、截流倍数降低等。
（2）污水在渠箱内积存，流速慢，污染物沉积严重，雨季开闸时，大量污水进入河涌，严重影响河涌的水质；
（3）行洪断面缩小，污水积存在渠箱内，占据了渠箱的有效容积，减小了行洪断面，导致雨季内涝几率增加。总之，合流渠箱清污分流可实现源头减量、沿程减压、末端减负、河涌减污，促使污水系统提质增效，实现河涌长制久清。
因此，本项目的实施是十分必要的。
2 玉棠路方渠流域范围
根据现状已有摸查资料，玉棠路方渠起源于风神大道与荔红北路交叉口，终点由荔红中路加压泵站强排至天马河，断面尺寸3.0×1.9~3.5×2.0m，总长约3718m。玉棠路渠箱属于天马河流域范围，根据地形地势及排水管网布置情况，暗渠汇水流域面约236ha，流域范围见下图1。
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玉棠路渠箱属于天马河流域范围，现状属于新华污水处理系统范围内，根据《广州市污水处理系统五年行动计划（2020-2025）》，规划属于新华污水处理系统。
3 存在问题分析
3.1 描述暗渠本体存在的问题
玉棠路方渠淤泥深度约0.4~0.5m，渠箱水位约0.67m，渠箱淤泥影响渠箱过流能力，且淤泥中沉积污染物会对渠箱水体造成二次污染。根据渠箱检测资料，玉棠路渠箱的33段管道中，存在缺陷8处（结构性缺陷1处，功能性缺陷7处），管道运行基本不受影响。没有明显要处理的缺陷，不需要养护。玉棠路渠箱现状为有检查井的暗渠，检查井间距30m~80m，管道检修维护难度较大，需要新增检查井。
3.2 市政管网、排水单元管网不完善
玉棠路方渠流域范围内以风神大道、九潭南路为界，划分为三部分，其中风神大道以北区域，主干道上有雨水、污水两套管网，其他市政道路上仅有一套合流管，排水单元多为合流制；风神大道以南、九潭南路以北区域，排水单元基本完成雨污分流，但市政道路上无配套的污水管网；九潭南路以南区域，排水单元基本完成雨污分流，市政道路上有雨水、污水两套管网。如图2所示。
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3.3 排水单元内部错混接问题严重
区域内已经雨污分流的存在错混接问题，且仍有大面积的合流区域，部分路段渠箱清污未分，污染物与污水随渠箱排入河涌，同时，流入污水管道的雨水量增大，导致污水管道内污水浓度低，管道水位高。
3.4 玉棠路渠箱清污分流方案
3.4.1 玉棠路渠箱本体修复
现状渠箱末端截污设施改造：根据摸查资料，现状渠箱末端设有截污堰/截污槽/截污闸，渠箱清污分流之后，需废除现状截污堰，回复渠箱雨水通道功能。
3.4.2 市政污水管网完善思路
结合花都区污水系统建设现状、污染源现状及存在问题分析，根据清污分流改造设计思路，提出玉棠路方渠片区污水管网完善总体方案。针对风神大道以北区域，在福源巷、九潭新建南一街、北村九潭路敷设DN500污水管进行沿线截污，梳理市政道路上管道错接、混接情况并进行整改。针对风神大道以南九潭南路以北区域，对区域内仍为合流制的排水单元进行雨污分流改造，并在玉棠路、瑞云路、棠柏路、荔红中路布置DN500~600污水管，梳理错接混接情况并进行整改。
针对九潭南路以南区域，主要工作为梳理错混接管道进行整改，修复现状管道病害，并在荔红中路上新建污水管道收集九潭南路以北区域污水就近接入污水主管。
3.4.3 平面及竖向布置
根据周边地形情况，玉棠路方渠流域地势高差不大，整体呈现北高南低的地势，且流域范围内工业大道及风神大道敷设有现状污水主干管，结合污染源分布、地形地势及现有的污水收集系统，该流域设计污水管道布置方案如下：
（1）总体方案
玉棠路方渠总体方案布置图如上图3所示：
在完善管网建设后，对现状截流混接处进行改造：
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（2） 施工工法：本子项管道均采用明挖施工。
（3） 项目可实施性分析
拟建市政污水管由南北两侧向风神大道敷设，风神大道污水干管下游接至工业大道污水主干管，主干管埋深较深，新建管道均可接入该污水主干管。本子项污水管管道均沿现状道路铺设，道路较宽，车流量较小，实施条件较好。
（4）后期排水单元达标改造思路
结合不同排水单元的现状排水模式，本方案对城中村排入市政管网的合流管进行截污，对其他单元分别针对建筑单体、单体周边及小区主路的排水现状进行改造：
1）建筑单体的分流改造：
建筑天面雨水立管混入建筑阳台污水的，根据实际情况，有条件改造的，将该立管视为污水立管进行改造，如图4所示，该立管原先接入埋地雨水管道系统的，将其改接入埋地污水管道，新建雨水立管收集天面雨水。
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2）单体周边排水的分流改造：
建筑单体周边只有一套埋地排水管的，保留利用现状这套合流管，根据建筑特点及周边地形情况，新建雨/污水收集排放管道系统，以达雨污两套管网系统。对于只有一套合流排水管网的排水单元，应结合海绵城市雨水排放理念，优先考虑利用排水单元微地形，搭建一套有组织的地表雨水漫流排放系统，原有合流管改造为污水管网。，在周边绿地新建植草沟，恢复周边雨水排水能力；如果附近没有可利用建设地表雨水漫流排放系统的区域，则保留利用原合流管作为污水管、新建雨水收集系统，对区块内雨水进行收集排放。建筑单体周边有两条埋地排水管道的，按照雨污分流的思路进行梳理并改造。
3）小区主路排水的分流改造：
小区主路只有一条排水管收纳各建筑单体周边排水的，保留利用现状该段排水管，并新建另一条排水管道，以达到雨污分流。小区内现状合流排水管管径基本为DN400~600，一般情况下可满足现状小区雨水排放需求。较为经济合理的方案为保留利用现状排水管作为雨水管，同时在小区主路上的绿化带或人行道等低影响区域新建污水管，对建筑单体周边的污水支管进行收集，接往外围市政污水管。对于小区内有两套雨污水管道的，按照雨污分流的思路进行梳理并改造，保证雨污分流。玉棠路方渠汇水范围内风神大道以南区域的共32个排水单元需进行雨污分流改造，其中由政府投资进行雨污分流的排水单元有16个。
结束语
本次规划目标是以实施可持续发展战略、保障经济社会发展安全、维护生态环境、改善人居环境与经济社会发展环境为中心，加强防洪排涝工程体系和非工程体系建设，解决花都区中心城区及周边农村的洪涝现象。近期，通过对易涝区与低标雨水系统的改造和完善，使本规划区域雨水管（渠）系统达标率达60%，雨水泵站达标率达60%。远期，本规划区域雨水管（渠）系统达标率达85%，雨水设施达标率达85%。（注：达标率指达到本规划确定的设计重现期。
参考文献
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