分散住宅“污水零直排区”建设的几种类型和设计方案

导读：

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过去水环境治理重点过多的关注了污水终端处理，忽视了污水收集系统的完善。一方面无法发挥污水处理厂的预期效益，另一方面未收集的污水势必直排水体或污染地下水。在城镇“污水零直排区”建设过程中，如何针对各种分散污水难以收集的情况，提出不同类型的收集方法，从源头提高污水收集率。本文针对污水全覆盖全收集实施过程中存在的经济及技术难点问题，将污水难以收集的情况分为四类，通过对地形及住户分布特点分析，从经济及技术角度综合衡量考虑给出了不同收集方法，为实现污水管网全覆盖住户无污水直排的“污水零直排区”建设目标提供了参考方案。

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1 分散住宅污水难以收集的原因

考虑到设计方案的经济性以及施工的可行性，污水管道埋深以满足80%以上住户化粪池排出口高程为控制重力管埋深的依据，避免因兼顾低洼住宅导致管网全线埋深增大而增加投资或增加开挖安全风险，所以存在部分住户污水无法重力收集的情况是必然的。

除去管道缺陷原因，一般影响污水收集率有两大主要原因：一是仅在道路下敷设主管而忽略接户管，由于各种因素“最后一米”问题未有效处理；二是房屋建设地形高低起伏，很多房屋是依坡而建，重力流可收集的住户有限。

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2 排水散户类别

在排除其他人为困难因素的前提下，将排水散户按无法收集污水的原因分为以下几个类型：

（1）类型一：相对分散、单户高程低。区域内部排水散户位于主路附近，管道敷设路径良好，但是由于地形限制或老房屋（一般是经济条件较差的住户，老房屋地基低矮）位置低洼高程较低无法满足重力流排水要求的排污对象。

（2）类型二：相对集中、多户高程低。与类型一类似，不同之处是地形原因集中多户（5户以上）高程较低以及学校、村委会、公厕、宾馆、饭店等集中较大流量的排污对象。

（3）类型三：相对独立、单户或多户高程低。由于个别住户坐落位置距离主管网较远（300 m以上），且无法以重力流管道收集或建设管道非常不经济的排污对象。

（4）类型四：相对独立、管道敷设困难。住户位于区域内部，由于沟壑、排水住户出水口背离主路以及其他客观障碍存在无良好路径敷设有压或无压管道的排水对象。

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3  污水收集措施设计

（1）类型一排水散户

该类住户可采用户内设置集水井配备小型潜污泵及水位自控设备将污水通过压力管提升至主路污水检查井内，流程如图1所示。

小型集水井放置潜污泵，其作用有两个：一是可以过滤化粪池污水起到再次沉淀杂物、保护泵体，方便后期维护；二是由于住户化粪池部分为玻璃钢其隔板固定强度较低，当水泵工作后隔板两侧水位差较大时将被压倒。该类型处理设施为了保证后期管理及运维的方便性应当确保一户配备一套，落实户用责任制，无特殊情况下严禁多户合用。建成后的设施及运行效果如图2所示。

图2 类型一现场效果及运行出水效果

（2）类型二排水散户

采用PVC-U管道将各住户化粪池污水以重力流收集归拢后，采用局部提升设施提升至高位检查井。由于化粪池高程低的排水散户较为集中，可以统一提升以方便后期运营维护。该方案局部提升设施一般布置于主路下或农田，当由于人为因素无位置可布置时应由建设单位予以协调解决。其处置措施流程如图3所示。

供电电源选择应选择三相电源，主要考虑以下两方面原因：①运维方便，水泵优先选择三相电动机，一方面水泵设备不容易遗失；另一方面村落主路旁电网均为三相五线制电源，且接口较多方便设备接入、电费计算等；②由于水泵扬程较高、功率较大，优先选择三相电动机水泵运行更稳定性方面。局部提升设备形式如图4所示。

（3）类型三、类型四排水散户

由于无法敷设管道或距离主管远敷设连接管及设置水泵不经济、运行不稳定，建议采用户用一体化处理罐原位解决，对处理后的尾水浇洒农田。该设施适用于处置污水量较小的村内或村外独立分散住户，其构想及实施效果如图5所示。农村生活污水可生化性高、进水水质稳定，目前市场上已经有适合农村庭院使用的小规模处理设施，占地少（每户0.6～1 m²），出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标准，运维简单，耗电量低。

图5 类型三、类型四原位处理设施构想及现场效果

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排水散户的污水收集必须重视，方案措施在技术操作、投资成本、后期运维等方面均比较科学，通过对未收集的排水住户筛选、分类、制定措施可以显著提高污水收集率，对削减污染负荷以及提高污水处理厂进水浓度有显著效果。

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节选自严程，农村生活污水全收集难点及对策研究；《给水排水》2019年第8期