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湖南省镇区(集镇)供排水工程专项规划设计技术导引
2013-04-24 10:38:35   来源:湖南省住房和城乡建设厅   

湘建村〔2013〕108号湖南省住房和城乡建设厅关于印发《湖南省镇区(集镇)供排水工程专项规划设计技术导引(试行)》的通知各市州住房和城乡建设局(建委、规划建设局),怀化市规划局:为落实国家和省推进新型城...
湘建村〔2013〕108号
 
湖南省住房和城乡建设厅关于印发
《湖南省镇区(集镇)供排水工程专项规划设计技术导引(试行)》的通知
 
各市州住房和城乡建设局(建委、规划建设局),怀化市规划局:
为落实国家和省推进新型城镇化、加快小城镇发展的有关部署,加强我省小城镇供排水工作,我厅组织编制了《湖南省镇区(集镇)供排水工程专项规划设计技术导引(试行)》,现印发给你们,请结合我厅《关于抓紧开展制定镇区(集镇)供排水工程专项规划设计工作的通知》(湘建规函〔2013〕33号)要求,根据当地实际,认真贯彻执行。执行中遇到的问题,请及时与我厅村镇建设处联系。
联 系 人:王 畅
电 话:0731—88950316
传 真:0731—88950419
 
 
湖南省住房和城乡建设厅
2013年4月15日
附件:湖南省镇区(集镇)供排水工程专项规划设计技术导引.doc




湖南省镇区(集镇)供排水工程专项
规划设计技术导引

(试行)

湖南省住房和城乡建设厅
二〇一三年四月


目   录

前言............................................................................................. 6
1. 总则............. .............................................. ........................ 7
1.1 适用范围.................................................... .......................... 7
1.2 政策法规及规范性引用文件.............................................. 7
1.3 术语....................................................................................... 8
1.4 主要基础资料......................................................................14
2.  供水工程专项规划设计................ .....................................15
2.1 一般要求...............................................................................15
2.2 供水规模...............................................................................15
2.3 水源地选择与保护..............................................................16
2.4 供水水质...............................................................................18
2.5 供水水厂、泵站选址............................................................19
2.6 净水工艺...............................................................................20
2.7 供水管网布置......................................................................21
2.8 近期建设设计和投资估算.................................................22
2.9 规划设计图纸.....................................................................23
2.10 下阶段设计.......................................................................23
3.  排水工程专项规划设计......................................................23
3.1 一般要求...............................................................................23
3.2 排水工程专项规划设计范围..............................................24
3.3 排水体制..............................................................................24
3.4 污水量确定..........................................................................24
3.5 污水处理规模......................................................................25
3.6 进、出水水质......................................................................25
3.7 污水处理工艺......................................................................26
3.8 污水处理厂厂址选择..........................................................30
3.9 排水管渠布置......................................................................31
3.10 污水排出及排水泵站........................................................33
3.11 雨水系统设计计算............................................................33
3.12 近期建设设计和投资估算................................................35
3.13 规划设计图纸....................................................................35
3.14 下阶段设计........................................................................36
4.  供排水设施运营..................................................................36
附表:管网投资参考数据.........................................................37
 
前   言

为落实国家和省推进新型城镇化、加快小城镇发展的有关部署,全面加强和推进我省小城镇供排水工作,积极开展小城镇供排水规划设计等前期工作,加强项目储备和争取国家、社会资金能力,提高镇区(集镇)供排水工程专项规划设计质量,提升镇区(集镇)供排水工程设施建设效益,根据我省实际情况和发展需要,制定本导引。
我省县城以外,规划设施服务人口在10万人以下的镇区(集镇),编制供排水工程专项规划设计,应符合本导引的技术要求。
本导引规定的镇区(集镇)供排水工程专项规划设计成果包括了专项规划和初步设计等阶段的内容和深度,经批准后,可作为施工图编制审查的依据。供排水设施的厂区(站)应根据镇区(集镇)供排水工程专项规划设计,另行编制其初步设计(人工湿地除外)。
本导引由湖南省住房和城乡建设厅组织制定、湖南省建筑设计院参与制定。
本导引由湖南省住房和城乡建设厅负责解释。
本导引自颁布之日起施行。
1.  总   则

1.1 适用范围
本导引适用于县城以外,规划设施服务人口在10万人以下的镇区(集镇)的供排水工程。对于人口规模超过10万人的镇可参照城市给水排水相关的技术规范、规程。
1. 2 政策法规及规范性引用文件
本导引引用了下列政策法规及规范中的条款:
《镇规划标准》(GB50188—2007);
《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123—2008);
《镇(乡)村排水工程技术规程》(CJJ124—2008);
《城市给水工程项目建设标准》(建标120—2009);
《小城镇污水处理工程建设标准》(建标148—2010);
《村镇供水工程技术规范》(SL310—2004);
《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006);
《中南地区农村生活污水处理技术指南》(试行);
《湖南省地方用水定额》DB43/T388—2008;
《湖南省村镇规划管理暂行办法》湘政办发〔2012〕80号等有关村镇建设的文件和规定;
《农村防火规范》(GB 50039—2010);
《地下水质量标准》(GB/T14848—93);
《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020—1993);
《地表水环境质量标准》(GB3838—2002);
《含藻水给水处理设计规范》(CJJ32—2011);
《城市工程管线综合规划规范》(GB50289—1998);
《室外给水设计规范》(GB50013—2006);
《城市给水工程规划规范》(GB50282—98);
《城市排水工程规划规范》(GB50318—2000);
《室外排水设计规范》(GB50014—2006 2011年版);
《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343—2010。
1.3 术语
1.3.1 供水系统
由供水工程各相关设施所组成的总体。
1.3.2 用水量
用户所消耗的水量。
1.3.3 居民生活用水
居民日常生活所需用的水,包括饮用、洗涤、冲厕、洗澡等。
1.3.4 综合生活用水
居民生活用水以及公共建筑和设施用水的总称。
1.3.5 生产用水量
工业企业生产过程所需用的水。
1.3.6 浇洒道路用水
道路养护、清洗、降温和消尘等所需用的水。
1.3.7 绿地用水
城镇公共绿地等所需用的水。
1.3.8 未预见用水量
供水系统设计中,对难于预测的各项因素而准备的水量。
1.3.9 漏损水量
水在输配过程中漏失的水量。
1.3.10 日变化系数
最高日供水量与平均日供水量的比值。
1.3.11 时变化系数
最高日最高时供水量与该日平均时供水量的比值。
1.3.12 最小服务水头
配水管网在用户接管点处应维持的最小水头。
1.3.13 取水构筑物
取集原水而设置的各种构筑物的总称
1.3.14 配水管网
用以向用户配水的管道系统。
1.3.15 环状管网
配水管网的一种布置形式,管道纵横相互接通,形成环状。
1.3.16 枝状管网
配水管网的一种布置形式,干管和支管分明,形成树枝状。
1.3.17 水处理
对原水采用物理、化学、生物等方法改善水质的过程。
1.3.18 原水
由水源地取来的原料水。
1.3.19 混合
使投入的药剂迅速均匀地扩散于被处理水中的过程。
1.3.20 絮凝
水中细小颗粒在的外力扰动下相互碰撞、聚结,以形成较大絮状颗粒的过程。
1.3.21 沉淀
利用重力沉降作用去除去水中悬浮物的过程。
1.3.22 澄清
通过与高浓度泥渣接触而去除水中杂物的过程。
1.3.23 过滤
水流通过具有孔隙的物料层去除水中悬浮物的过程。
1.3.24 接触氧化除铁
利用接触催化作用,加快低价铁氧化速度而使之去除的处理方法。
1.3.25 混凝沉淀除氟
采用在水中投加具有凝聚能力或与氟化物产生沉淀的物质,形成大量胶体物质或沉淀,氟化物也随之凝聚或沉淀,再通过过滤将氟离子从水中除去的过程。
1.3.26 氯胺消毒法
氯和氨反应生成一氯胺和二氯胺以完成氧化和消毒的方法。
1.3.27 二氧化氯消毒法
将二氧化氯投加水中以完成氧化和消毒的方法。
1.3.28 排水系统
排水的收集、输送、水质的处理和排放等设施以一定方式组成的总体。
1.3.29 排水体制
在一个地区内收集、输送污水和雨水的方式。有合流制和分流制两种基本方式。
1.3.30 合流制
用同一管渠系统收集和输送污水和雨水的排水方式。
1.3.31 分流制
用不同管渠系统分别收集、输送污水和雨水的排水方式。
1.3.32 生活污水
居民生活产生的污水。
1.3.33 综合生活污水
由居民生活污水和公共建筑污水组成。
1.3.34 工业废水
工业生产过程中产生的废水。
1.3.35 入渗地下水
通过管渠和附属构筑物进入排水管渠的地下水。
1.3.36 总变化系数
最高日最高时污水量与平均日平均时污水量的比值。
1.3.37 径流系数
一定汇水面积内地面径流量与降雨量的比值。
1.3.38 暴雨强度
单位时间内的降雨量,工程上常用单位时间内单位面积上的降雨体积表示。
1.3.39 重现期
在一定长的统计期间内,等于或大于某暴雨强度的降雨出现一次的平均间隔时间。
1.3.40 降雨历时
降雨过程中的任意连续时段。
1.3.41 汇水面积
雨水管渠汇集降雨的流域面积。
1.3.42 地面集水时间
雨水从相应汇水面积的最远点地面流到雨水管渠入口的时间,称集水时间。
1.3.43 截流倍数
合流制排水系统在降雨时被截流的雨水径流量与旱流污水量的比值。
1.3.44 排水泵站
污水泵站、雨水泵站和合流污水泵站的统称。
1.3.45 沼气池
进行粪便厌氧处理并产生沼气的构筑物。
1.3.46 化粪池
将生活污水分格沉淀,并对污泥进行厌氧消化的小型处理构筑物。
1.3.47 稳定塘
又称氧化塘,是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照占优势的微生物种属和相应的生化反应,可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。
1.3.48 人工湿地
人工建造的由填料和植物构成的具有一定净化功能的处理设施。
1.3.49 人工快渗
通过预处理后,利用土壤-微生物-砾石组成的生态系统处理污水的方法。
1.3.50 生物接触氧化
由浸没在污水中的填料和曝气系统构成的污水处理方法。在有氧条件下,污水与填料表面的生物膜广泛接触,使污水得到净化。
1.3.51 生物转盘
一种好氧处理污水的生物反应器,由水槽和一组圆盘构成,圆盘下部浸没在水中,圆盘上部暴露在空气中,圆盘表面生长有生物群落,转动的转盘周而复始地吸附和生物氧化有机污染物,使污水得到净化。
1.3.52 氧化沟
传统活性污泥法污水处理技术的改良,外形呈封闭环状沟,其特点是混合液在沟内不中断地循环流动,形成厌氧、缺氧和好氧段,且将传统的鼓风曝气改为表面机械曝气。
1.4 主要基础资料
1.4.1 供排水工程专项规划设计依据以下主要基础资料,建设部门应提供或配合规划设计单位收集好各项基础资料。
1.4.2 自然条件:包括地理位置、行政辖区、气候气象、降水与蒸发、河湖水系、地震烈度以及江湖水系流量、水位特征值,水质污染情况等资料;
1.4.3 建设现状:包括社会经济发展水平、规模以及用地空间布局,产业及其分布情况等;
1.4.4 规划:包括规划性质、规划年限、规划发展目标、规划区及规划建设用地范围、规划人口;
1.4.5 其它相关规划:道路竖向(专项)规划、防洪排涝规划、地质灾害防治、环境保护等相关专业(专项)规划;
1.4.6 供水现状:供水水源(含公共、自备水源)情况、居民与工商业及其它行业用水量、用水人数、自来水普及率及实际人均用水标准、近5—10年供水情况分类调查、供水设施情况等;
1.4.7 排水现状:现状排水体制、排水设施情况、生活污水和工业废水排放情况、工业废水点源治理情况、居民、公建和工业现状污水量;
1.4.8 规划区1:1000地形图;
1.4.9 取水构筑物、水厂、污水厂、近期建设管渠有代表性的地段的地质详勘报告。
2. 供水工程专项规划设计

2.1 一般要求
2.1.1 供水工程专项规划设计以批准的镇区(集镇)规划为依据,主要内容包括:根据规划年限、规划人口、规划面积,确定取水水源、取水型式及总平面布置;确定供水规模、供水水质和水压;明确净水厂位置、处理工艺及总平面布置;确定输配水管道线路、控制点标高和管道长度;提出水源保护措施、近期供水设施建设项目及投资估算等。
2.1.2 供水工程专项规划设计成果由规划设计说明书、文本和规划设计图纸组成。
2.2 供水规模
2.2.1 镇区(集镇)供水设施建设规模应满足规划期内最高日需水量要求,并根据近期、远期规划人口和两型社会建设目标因地制宜确定。集中式供水最高日需水量由生活用水、生产用水、主要畜禽饲养用水、消防用水、浇洒道路用水、绿地用水、管网漏失及未预见用水组成。
2.2.2 生活用水量
1.居民生活用水量:按表2.2.2计算。
表2.2.2     居民生活用水量指标
供水方式 最高日用水量
L/(人·d)
平均日用水量
L/(人·d)
供水到户、设水厕 85~130 55~100
户内设水厕、淋浴、洗衣设备 130~190 90~160
2.公共建筑用水量:可按居民生活用水量的8%~25%进行估算。
2.2.3 生产用水量应根据国民经济发展规划、企业类型、规模、生产工艺、用水现状等资料确定。
2.2.4 畜禽养殖用水量按表2.2.4计算。
表2.2.4      主要畜禽养殖用水量
畜禽类别 单位 用水量 畜禽类别 单位 用水量
L/(匹·d) 40~50 L/(头·d) 5~10
L/(头·d) 50~120 L/(只·d) 0.5~1
L/(头·d) 60~90 L/(只·d) 1~2
2.2.5 消防用水量应符合《农村防火规范》(GB 50039—2010)的有关规定要求。允许短时间间断供水的镇区(集镇),当上述用水量之和高于消防用水量时,确定供水规模时可不单列消防用水量。
2.2.6管网漏失及未预见用水量可按最高日生活用水量的15%~25%计算。
2.3 水源地选择与保护
2.3.1 供水水源的选择
供水水源分为地下水和地表水两大类。其水源的选择应符合下列要求:
(1)水量充足可靠,水源水质有保证,且水源卫生条件好,便于卫生防护。
(2)取水、净水、输配水设施安全经济,具备施工条件。
(3)选择地下水作为供水水源时,应有确切可靠的水文地质资料,且不得超量开采,其原水水质应不低于《地下水质量标准》(GB/T14848—93)Ⅲ类标准和《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020—1993)的规定要求;选择地表水作为供水水源时,应保证枯水期的供水需要,保证率不得低于90%,其原水水质应不低于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)规定中的II类标准和《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020—1993)的规定要求;选择湖泊或水库作为水源时,应选在藻类含量较低、水较深和水域较开阔的位置,并符合现行的《含藻水给水处理设计规范》(CJJ32—2011)的规定。
(4)当镇区(集镇)之间使用同一水源或水源在规划区以外时,应进行区域或流域范围内的水资源供需平衡分析,提出保持平衡的对策。
(5)水资源不足的镇区(集镇),宜将雨、污水处理后用作工业用水、生活杂用水及河湖环境用水、农业灌溉用水等,其水质应符合国家相应标准的规定。靠近城市的镇区(集镇),具备条件时应优先考虑以城市水厂作为供水水源。
2.3.2 供水水源保护
对生活饮用水的水源,必须建立水源保护区,保护区内严禁建设任何可能危害水源水质的设施和一切有碍水源水质的行为。按《饮用水水源地保护区划分技术规范》(HJ/T338—2007),饮用水水源保护区划分为一级保护区和二级保护区。一般应符合下列要求:
(1)地表水取水点周围半径100m的水域内严禁可能污染水源的任何活动,并应设置明显的范围标志和严禁事项的告示牌。
(2)地表水取水点上游1000m,下游100m的水域,不得排入工业废水和生活污水;其沿岸防护范围内不得堆放废渣、垃圾,不得设置有毒有害物品的仓库或堆栈,严禁设立装卸垃圾、粪便、有毒物品的码头,不得从事有可能污染该段水域水质的活动。
(3)供生活饮用的水库和湖泊,应将其取水点周围部分水域或整个水域及其沿岸划为卫生防护地带。
(4)地下水水源保护区和井的影响半径范围应根据水源地所处的地理位置、水文地质条件、开采方式、开采量和污染源分别等情况确定,单井保护半径应大于井的影响半径且不小于50米。在井影响半径范围内,不得使用工业废水和生活污水灌溉或施用持久性或剧毒农药,不得修建渗水厕所和污废水渗水坑,不得堆放废渣和垃圾或铺设污水管渠,不得从事破坏深层土层的活动。
2.4 供水水质
2.4.1 生活饮用水的水质必须符合现行的《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的规定。根据不同的水源水质采用相应的处理工艺路线,确保水质达标。
2.5  供水水厂、泵站选址
2.5.1 供水水厂宜选择靠近取水点和主要用水区,并贯彻节约用地的原则。供水系统应合理选用统一供水、分压供水、分质供水、加压输配水或多水源供水方式等。
2.5.2 供水厂选址应以镇区(集镇)规划为依据。较集中分布的镇区(集镇)应统筹规划区域水厂,不单独设水厂的镇区(集镇)可设配水厂。
2.5.3 地表水水厂的选址应根据供水系统的布局确定,宜选择在靠近取水点、供水半径合理、交通方便、供电安全、生产废水处置方便、周围无污染企业,且在镇区防洪排涝标准下不被淹没、不形成内涝的地方;地下水水厂的选址应根据水源地的地点和不同的取水方式确定,宜选择在取水构筑物附近。
2.5.4 应有良好的工程地质条件、废水排除条件及卫生环境,且便于远期发展,少拆迁、不占或少占良田,施工、运行和维护管理方便。
2.5.5 水厂用地应按规划期供水规模和采用工艺确定,水厂厂区周围应设置宽度不小于10m的绿化地带。新建水厂的绿化率宜为20%—40%。
2.5.6 供水水压应符合《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123—2008)的要求。当镇区(集镇)配水系统需设置加压泵站时,其位置宜靠近用水集中的地区;泵站用地应按规划期供水规模确定,用地控制指标按《城市给水工程项目建设标准》(建标120—2009)的规定选定。
2.6 净水工艺
2.6.1 净水工艺选择应根据原水水质确定,做到科学合理、稳妥可靠,确保供水水质,有利于运行管理、降低工程投资和运行成本,并积极采用行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备。
2.6.2 地下水净水工艺
(1)当原水采用地下水,水质良好时,可只进行消毒处理,但必须确保供水水质达到国家现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)。
(2)铁、锰超标的地下水应采用接触氧化除铁、过滤、消毒的净水工艺。
(3)氟超标的地下水可采用活性氧化铝吸附、混凝沉淀除氟或电渗析等净水工艺。
2.6.3 地表水净水工艺
(1)当原水水质不低于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)规定中的II类标准时,通常采用以去除悬浮物和病原微生物为目的的常规水处理工艺,包括絮凝、沉淀、澄清、过滤、消毒等方法。
(2)限于条件,选用水质超标的水源时,可采取以下净水工艺: 
a.微污染地表水可采用强化常规净水工艺,或在常规净水工艺前增加生物预处理或化学氧化处理,也可采用常规处理+深度处理工艺。
b.含藻水宜在常规净水工艺中增加气浮工艺,并符合《含藻水给水处理设计规范》(CJJ32—2011)的要求。
c.重金属超标的原水不宜作为饮用水水源,如果不得已需要采用时,应针对超标的重金属元素采取相应的处理措施确保出水水质达标。
2.6.4 水厂消毒可采用氯、氯胺消毒法和二氧化氯消毒法。
2.7  供水管网布置
2.7.1 取水点至水厂的原水输水管道,以及水厂至镇区的清水输水管道应选择距离短、有利施工、便于维护的线路。管网密度应与镇区(集镇)规划或镇区(集镇)规划的路网密度相匹配,并选择不会对水质造成二次污染、经济适用、安全可靠和施工及维护方便的管材。
2.7.2 镇区(集镇)的配水管网应分布在整个供水区内,根据规划道路和现状条件采用环状管网方式布置,周边地区近期可布置成树枝状,远期应留有连接成环状管网的可能性。规划设计应列表明确各条道路铺设配水管道的路名、起止点、管径和长度。
2.7.3 供水管网应遵循以下布置原则
(1)供水干管布置的方向应与供水的主要流向一致,并以最短距离向用水大户送水。
(2)配水管网中最不利点的最小服务水头,单层建筑物可按10m计算,二层12m,二层以上建筑物每增加一层应增加4m。消火栓设置处的最小服务水头不应低于10m。
(3)保证供水的安全可靠。当个别管线发生故障时,断水的范围应减少到最小程度。
(4) 尽量少穿越铁路、公路;无法避免时,应选择经济合理的线路。宜沿现有或规划道路铺设,但应避开交通主干道。管线在道路中的埋设位置应符合现行的《城市工程管线综合规划规范》(GB50289—1998)的规定。
(5) 选择适当的水管材料。供水管管径DN300以上时宜选择球墨铸铁管,DN300及以下时可采用PE管、PPR管等。
(6)输水管原则上应有两条,其管径应满足规划期供水规模和近期建设要求。一般不设中途加压站。
(7) 消火栓的布置。一般根据居民和主要建筑物分布情况而定,设于通行方便的街道边缘,消火栓间距以120m为宜,一般管径不小于100mm。
2.7.4 供水管网管径应按水力计算确定。
2.8  近期建设设计和投资估算
2.8.1 供水工程专项规划设计应明确近期供水工程建设内容和投资估算。包括取水工程、原水输水管道工程、净水工程、清水输水管道工程、配水管网工程、水源保护工程等。说明书明确各单项工程名称、规划建设规模、设计参数、规划建设的工程量,并编制投资估算。
2.9  规划设计图纸
2.9.1 供水工程专项规划设计图纸主要包括:镇区(集镇)所在地区域位置图;供水现状图;泵站和水厂平面布置图;工艺流程图;配水管网(平差)分析计算图(需注明路名、管径、管长、节点地面标高、节点水压标高和节点水压)、水源地保护规划图等。
2.10 下阶段设计
2.10.1 供水工程专项规划设计通过评审后,需完成施工图设计后方可施工。

3. 排水工程专项规划设计

3.1 一般要求
3.1.1 排水工程专项规划设计以批准的镇区(集镇)规划为依据,主要内容包括:根据规划年限、规划人口、规划面积,确定排水体制、进出水水质、污水处理规模、污水处理厂位置、污水厂总平面布置和工艺流程、确定排水管道走向、管道长度、控制点标高、排水管网密度和污泥处置方案,提出近期排水设施建设项目及投资估算等。
3.1.2 排水工程专项规划设计成果由规划设计说明书、文本和规划设计图纸组成。
3.2  排水工程专项规划设计范围
3.2.1 排水工程专项规划范围应与镇区(集镇)规划中各规划期的镇区(集镇)人口和规划范围相配套。雨水规划面积除应与镇区(集镇)规划中规划范围相配套外,还应考虑系统流域汇水对规划区域的影响。管网近期建设设计面积应与镇区(集镇)近期建成区面积配套。
3.3  排水体制
3.3.1 镇区(集镇)的新建区应采用雨污分流制。已经采用合流制的老镇区(集镇)近期可保留截流式合流制,截流倍数应按当地环境要求与经济发展程度等因素来取定,取值范围可按0.5~1来确定;但老镇区(集镇)3—5年内应结合道路建设一并改造成为分流制或不完全分流制。对人工湿地和人工快渗工艺在污水排入排水系统之前,应采用化粪池、沼气池等方法进行预处理。
3.4  污水量确定
3.4.1 污水量:主要包括生活污水量和工业废水量。
1.生活污水量:可按平均日生活用水量的70%~85%进行估算,或按表3.4.1确定。
表3.4.1  湖南省镇区(集镇)生活污水量标准
供水情况 平均日污水量标准
L/(人·d)
供水到户、设水厕 45~85
户内设水厕、淋浴、洗衣设备 75~125
注:该污水量标准已考虑居民饲养少量畜禽污水量。
2.工业废水量:应按产品种类、生产工艺特点和用水量确定,也可按平均日生产用水量的70%~90%计算。
3.5 污水处理规模
3.5.1 污水处理规模按照镇区(集镇)规划年的平均日污水量确定。平均日污水量=平均日用水量×污水排放系数×污水收集率×地下水渗入系数。各项系数按照《室外排水设计规范》(GB50014—202006 2011年版)、《镇(乡)村排水工程技术规程》(CJJ124—2008)并根据镇区实际情况因地制宜选用。日变化系数(最高日用水量/平均日用水量)经济较发达镇(乡)可取1.3~1.5、欠发达镇(乡)可取1.5~1.8;污水排放系数取0.7~0.85;污水收集率根据污水管网覆盖率取用;地下水渗入系数根据水文地质条件和污水管道与检查井施工质量确定,取1.0~1.1。
3.6 进、出水水质
3.6.1 在确定污水进水水质时,宜根据当地实测结果确定,在没有实测数据的地区,可在调查当地是否有水冲厕所、 厨房排水、淋浴排水、畜禽养殖废水的基础上参考表3.6.1酌情确定。类似生活污水水质的工业废水或集中畜禽养殖废水可以入污水厂,但必须满足《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343—2010的要求,其他工业废水需另行处理。
表3.6.1    湖南省镇区(集镇)生活污水水质范围参考表
(单位:mg/L,pH无量纲)
主要指标 pH SS COD BOD5 NH3-N TN TP
建议取值范围 6.5~8.5 100~200 100~300 60~150 20~30 20~40 2.0~3.0
3.6.2 排水受纳体包括江、河、湖和水库等受纳水体,荒废地、劣质地、湿地、坑塘、洼地以及农业灌溉用水的农田等受纳土地。排水受纳水体应满足其水域功能类别的环境保护要求,且有足够的环境容量。
3.6.3 污水排放标准和出水水质
污水应经处理达标后方可排放。出水水质应根据环境敏感度和不同区域执行相应排放标准的要求确定。饮用水水源保护区、自然保护区、风景名胜区、重点流域等环境敏感区域的污水,应满足功能区水体及排放标准相关要求。排放标准可参照表3.6.3确定。
表3.6.3    湖南省镇区(集镇)污水排放可参考执行的相关标准
排水用途 直接排放 灌溉用水 渔业用水 景观环境用水
参考标准 污水综合
排放标准GB8978-1996
城镇污水处理厂
污染物排放标准GB18918-2002
农田灌溉
水质标准GB5084-2005
渔业水质
标准
GB11607-89
城市污水再生利用景观环境用水水质 GB/T18921-2002
3.7 污水处理工艺
3.7.1城镇居民生活污水应先进入化粪池或者沼气池进行预处理,再接入城镇公共下水道。
3.7.2污水处理工艺的选择应结合进水水质和环保部门对出水水质的要求,采用适宜的工艺。所选工艺应尽量采用工艺简单、投资省、能耗低、管理易、效果好、运行成本低。污水处理工艺可参考表3.7.2.1、表3.7.2.2和表3.7.2.3选定。通过经济技术比较也可采用更适合当地实际情况的其它工艺。
表3.7.2.1    湖南省镇区(集镇)污水处理工艺选择参考表
人口
(万人)
参考水量
(m3/d)
适宜情况 推荐处理工艺 备选处理工艺
0.1-1 100-1000 集镇经济条件一般,居民居住分散,地形地貌复杂,用地较充裕,出水排入非敏感水域,或用于渔业用水 化粪池+人工湿地 化粪池+稳定塘
1-5 1000-5000 集镇经济条件一般、居民集聚程度较高、出水水质要求较高。 1.化粪池+厂区预处理+人工快渗+消毒
2.预处理+人工湿地+消毒
1.预处理+生物接触氧化+沉淀+消毒
2.预处理+生物转盘+沉淀+消毒
5-10 5000-10000 集镇经济条件较好、居民集聚程度较高、出水水质要求较高。 1.化粪池+厂区预处理+人工快渗+消毒
2. 化粪池+厂区预处理+氧化沟+沉淀+消毒
1.预处理+生物接触氧化+沉淀+消毒
2.预处理+生物转盘+沉淀+消毒
>10 按城市污水处理厂设计规范进行设计
表3.7.2.2       污水处理工艺对照表
处理工艺 技术内容 工艺特点 注意事项
人工湿地 通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统,由土壤基质、水生植物和微生物组成。 优点:投资低、管理方便、能耗少,水生植物可美化环境;
缺点:处理效果受季节影响,氮磷去除效果不稳定,占地面积大。
1.污水进入湿地前,应进行沉淀等预处理;
2.可利用废旧池塘、沟谷等闲置土地建设,无植物遮盖,日照时间长;
2.出水口的设计高程,应根据当地防洪标准确定,一般采用略高于某一重现期的最高洪水位。
3.设计可参考《人工湿地污水处理技术导则》(RISN-TG006-2009)。
5.条件允许,应尽量采用多级人工湿地处理,减少后期处理设施的修建及运行。
稳定塘 利用水体自然净化能力处理污水 优点:结构简单、出水水质好,投资低,无能耗或低能耗,维护简便;
缺点:负荷低,需进行预处理,占地大,处理效果随季节变化大,塘中污染物浓度过高时光会产生臭气和蚊蝇。
1.尽量远离居民点,且位于常年风向的下方,防止水体散发臭气和滋生蚊虫;
2.防止暴雨时期产生溢流,塘底和四周应作防渗处理,防止塘水下渗污染地下水。
人工快渗 在快速渗滤系统的基础上,填充渗透性能良好的CRI介质,采用干湿交替的运转方式,利用滤料表面丰富生物膜对污水中的污染物质进行物理化学吸附以及生物降解。 优点:投资和运行费用较低、运行维护较简单方便、抗冲击负荷强,出水水质好,不需曝气装置,不需二次沉淀。
缺点:占地面积较大。必须采用化学除磷,去除TN要求高时需采取深度处理措施。
1.宜两组或两组以上并联运行;
2.尽量采取技术措施减少预处理系统的臭气影响;
3.要注意按时对快渗池表层填料进行常规翻晒保养;
4.可采用化学除磷强化除磷效果。
 
生物接触氧化 在池中填充填料,污水浸没全部填料,通过曝气充氧,使氧气、污水和填料三相充分接触,填料上附着生长的微生物可有效去除污水中的污染物。 优点:占地面积小、污泥产量少,无污泥回流,抗冲击负荷强,操作简便,出水水质好。
缺点:加入填料导致建造费用高,需专门的曝气设施(如鼓风机房)和二次沉淀,控制不好时对磷的处理效果较差。
1.生物池前应设置沉砂池等预处理设施,防止堵塞;填料填装要合理,防止堵塞。
2.合理布置生物接触氧化池的曝气系统,实现均匀曝气;
2.及时排泥确保总磷的去除效果,需要的时候增加化学除磷。
生物转盘 盘片表面生长的微生物膜,通过盘片的转动反复与污水和空气的交替接触,实现对污水的净化作用。 优点:占地小,自动化程度高,易于管理和维护,不需专门的曝气设施,能耗低,抗冲击能力强,污泥产量少,无噪音及臭味产生,模块化设计,易于施工及改造增容;
缺点:对制作加工水平要求较高,建造成本较高,生物膜易脱落,需二次沉淀。
1. 安装过程中应注意转盘单体水平度的控制,防止偏心导致能耗增加;
2. 寒冷季节注意保温防冻。
氧化沟 污水和活性污泥在封闭的环形沟渠中不断循环流动,通过曝气获得氧,吸附和降解有机物。 优点:可不设初沉池,结构简单,耐冲击,剩余污泥少,出水效果好,运行简单。
缺点:长泥龄时出水SS高,电耗较高。需要曝气和二次沉淀,有回流污泥。
1. 规模宜大不宜小,小规模时,成本较高。
2.适用浓度相对较高的污水;
3.设计可参考《氧化沟设计规程》CECS112:2000。
处理规模
( m3 /d)
工程投资(元/m3) 运行成本(元/m3) 占地面积(m2)
人工快渗 生物接触氧化 生物转盘 氧化沟 人工快渗 生物接触氧化 生物转盘 氧化沟 人工快渗 生物接触氧化 生物转盘 氧化沟
1000 2200 2500 3000 不采用 0.22 0.25 0.2 不采用 900 500 600 不采用
2000 2100 2400 2900 不采用 0.22 0.24 0.17 不采用 1700 900 1100 不采用
3000 2000 2300 2800 不采用 0.21 0.23 0.16 不采用 2500 1400 1600 不采用
5000 1800 2200 2700 2000 0.19 0.22 0.15 0.4 4000 2200 2400 4400
8000 1600 2100 2600 1900 0.18 0.22 0.14 0.39 6500 3300 3500 6600
1万 1500 2000 2500 1800 0.18 0.21 0.13 0.38 8000 4000 4000 8000
表3.7.2.3   污水处理工艺成本及占地情况对比表
计算方法:以5000 m3 /d规模为例,投资估算:人工快渗法为5000 m3 /d *1800元/ m3 =900万元,氧化沟法为5000 m3 /d*2000元/ m3=1000万元;年运行成本(以365天满负荷运行计):人工快渗法为5000 m3 /d *365d*0.19元/ m3=33.68万元/年,氧化沟法为5000 /d *365d*0.4元/ m3=73万元/年。
 
3.8 污水处理厂厂址选择
3.8.1 污水处理厂选址应符合镇区(集镇)规划。应选择在镇区(集镇)水体的下游和在镇区(集镇)夏季主导风向的下风侧,并与镇区(集镇)保持足够的安全防护距离。应便于系统合理布局,镇区(集镇)污水能够重力自流进入污水处理厂,处理后的出水能安全排放。应有扩建的可能,有良好的工程地质条件。厂区不应受洪涝灾害影响,防洪标准不低于城镇防洪标准。有方便的交通、运输和水电条件,有良好的卫生环境,便于设立卫生防护地带,少拆迁、不占或少占良田,施工、运行和维护管理方便等(详见表3.8.1)。
表3.8.1     污水处理厂位置选择要求
因素 要求
排放 1.宜在镇区(集镇)水体的下游,与镇区(集镇)的居住区保持300m以上的距离
2.宜选在水体和公路附近,便于处理后污水能就近排入水体,减少排放渠道长度,便于运输污泥。
气象 在镇区(集镇)夏季主导风向的下风侧
地形 1.宜选在镇区(集镇)低处,以使主干管沿途不设或少设提升泵站,但不宜设在雨季时容易被污水淹没的低洼之处。
2.靠近水体的污水处理厂,厂址标高一般应在20年一遇洪水位以上,不受洪水威胁。
用地 尽可能少占用或不占用农田
分期 考虑到远、近期结合,使厂址近期离镇区(集镇)不远,远期有扩建的可能。
地质 有良好的工程地质条件。厂址宜选在无滑坡、无塌方、地下水位低、土壤承载力较好的地方
3.8.2 厂址选择时必须贯彻节约用地原则。污水处理厂厂址选择应执行《小城镇污水处理工程建设标准》(建标148—2010)。根据远期规划并以近期为主的原则规划污水厂用地,明确占地面积。
3.9 排水管渠布置
3.9.1 排水管渠的布置,应根据地形、地势及路网竖向规划尽量采用管(涵)以重力流方式来输入。雨水应充分利用地表径流和沟渠排除,污水通过管道或暗渠排放。规划设计应列表明确各条道路铺设排水管道的路名、起止点、管径、长度和控制点标高。
3.9.2 排水管渠布置应遵循以下原则:
(1)雨水应就近排入水体。
(2)污水管道系统应根据镇区(集镇)规划和建设情况统一布置,分期建设。排水管道的管径和坡度应按远期规划的最高日最高时流量设计,按现状水量复核,并考虑镇区远景发展的需要(详见表3.9.2)。
表3.9.2    不同管径的最小坡度
直径(mm) 最小坡度 直径(mm) 最小坡度
200 0.004 500 0.0012
250 0.0035 600 0.0010
300 0.003 800 0.0008
400 0.0015 1000 0.0006
(3)污水应全收集、全输送、全处理。
(4)规划的排水管网密度应与镇区(集镇)规划的路网密度相匹配。污水管网密度宜根据规划面积控制在4km/km2以内。
(5)排水管渠平面位置和高程应根据地形、地质、地下水位、道路情况、原有的和规划的地下设施、施工条件以及养护管理方便等因素综合考虑确定。排水干管应布置在排水区域内地势较低或便于雨污水汇集的地带。排水管布置要顺直,宜沿城镇道路敷设,并与道路中心线平行,在道路下的埋设位置应符合《城市工程管线综合规划规范》(GB50289—1998)的规定。截流干管宜沿受纳水体岸边布置。管渠高程设计除考虑地形坡度外,还应考虑与其他地下设施的关系以及接户管的连接方便。
(6)穿越河流、铁路、高速公路、地下建(构)筑物或其他障碍物时,应选择经济合理路线。
(7)应选择经济适用、安全可靠和施工及维护方便的管材。污水管或合流制管道管径DN600以上时宜采用钢筋混凝土承插管或企口管,DN600及以下时宜采用HDPE管。雨水管可采用钢筋混凝土平口管。
3.9.3排水管渠的最小尺寸:建筑物出户管直径为150mm,街道排水管直径为300mm;排水渠道最小底宽不得小于300mm 。
3.9.4 在排水管渠上必须设置检查井。检查井在直线管渠的最大间距应按表3.9.4确定。
表3.9.4     检查井直线最大距离
管径或暗渠净高       (mm) 最大间距(m) 最大间距(m)
污水管道 雨水(合流)管道
200~400 40 50
500~700 60 70
800~1000 80 90
3.10 污水排出及排水泵站
3.10.1污水排放系统布置要确定污水厂、出水口、泵站及主要管道的位置。雨水排放系统的布置要确定雨水管渠、排洪沟和出水口的位置。雨水、污水的管渠均应按重力流设计。污水出水口应位于河流下游,应在供水系统取水构筑物下游至少1000m以外,并严禁设于回水区内。
3.10.2 排水泵站应单独设置,周边设置不少于10m的绿化隔离带,排水泵房面积控制执行《小城镇污水处理工程建设标准》(建标148—2010)。
3.11 雨水系统设计计算
3.11.1雨水规划设计可采用不完全分流制,充分利用原有排水沟渠进行完善。
(1)雨水设计流量,应按下列公式计算:
Qs=qΨF
式中:Qs-雨水设计流量(L/s);
q-设计暴雨强度[L/(s·hm2)];
Ψ-径流系数;
F-汇水面积(hm2)。
注:当有允许排入雨水管道的工业废水排入雨水管道时,应将其水量计算在内。
(2)径流系数,可按表3.11.1.1的规定取值,汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算;综合径流系数,可按表3.11.1.2的规定取值。
表3.11.1.1       径流系数
地面种类 Ψ
各种屋面、混凝土或沥青路面 0.85~0.95
大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面 0.55~0.65
级配碎石路面 0.40~0.50
干砌砖石或碎石路面 0.35~0.40
非铺砌土路面 0.25~0.35
公园或绿地 0.10~0.20
表3.11.1.2        综合径流系数
区域情况 Ψ
建筑密集区 0.60~0.70
建筑较密集区 0.45~0.6
建筑稀疏区 0.20~0.45
(3)设计暴雨强度,应按下列公式计算:
q=167A1(1+ClgP)/(t+b)n
式中:q-设计暴雨强度[L/(s·hm2)];
t-降雨历时(min);
P-设计重现期(a);
A1、C、n、b-参数,根据统计方法进行计算确定。
在具有十年以上自动雨量记录的地区,设计暴雨强度公式宜采用年多样法或参照市县暴雨强度公式。
(4)雨水管渠设计重现期,应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用1~3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,一般采用3~5年,并应与道路设计协调。特别重要地区可采用10年或以上。
(5)雨水管渠的降雨历时,应按下列公式计算:
t=t1+mt2
式中:t-降雨历时(min);
t1-地面集水时间(min),视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定,一般采用5~15 min;
m-折减系数,暗管折减系数m=2,明渠折减系数m=1.2,在陡坡地区,暗管折减系数m=1.2~2;
t2-管渠内雨水流行时间(min)。
3.12  近期建设设计和投资估算
3.12.1排水工程专项规划设计应明确近期排水工程建设内容和投资估算。包括雨水管渠和雨水泵站工程、污水收集管道和污水泵站工程、污水处理工程、尾水排放工程等。说明书应明确各单项工程名称、规划建设规模、设计参数、规划建设的工程量,并编制投资估算。
3.13  规划设计图纸
3.13.1 排水工程专项规划设计图纸主要包括:镇区(集镇)所在地区域位置图;排水现状图;污水厂平面布置图、工艺流程图;污水管网总体规划布置图、污水管网近期建设总体布置图(需注明路名、管径、管长、控制点标高和泵站建设情况,并列表统计)、排水泵站平面布置图、雨水管渠总体规划布置图、雨水管网近期建设总体布置图(需注明路名、管径、管长、控制点标高和泵站建设情况,并列表统计)等。
3.14  下阶段设计
3.14.1排水工程专项规划设计通过评审后,需完成施工图设计后方可施工。

4.  供排水设施建设与运营

4.1.1供排水设施运营鼓励同一地区或距离相近地区由同一个运营商运营或由市县的水厂与污水处理厂托管运营。
附表  
管网投资参考数据

  工程投资(元/m) 工程投资(元/m) 工程投资(元/m) 工程投资(元/m) 工程投资(元/m) 工程投资(元/m) 工程投资(元/m)
管径(mm) 200 300 400 500 600 800 1000
给水管 372 546 768.5 1045 1434 2235 3496
合流管 污水管 214 358 601 850 458 737 1342
雨水管 190 320 545 750 304 543 820
注:1.给水管按管顶覆土1.5m考虑,污水管按管顶覆土3.5m考虑,雨水管按管顶覆土2.5m考虑;
2.管材:
给水管:球墨铸铁管;
污水管:DN600及以下采用HDPE管,DN600以上采用混凝土承插管;
雨水管:DN600及以下采用HDPE管,DN600以上采用混凝土平口管。
3.不含施工措施费
 

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