探讨污水截流系统的截流方式和截流井设置-56542890ec3a87c24028c46a

TECHNOLOGYTRENDTECHNOLOGYTRENDTECHNOLOGYTRENDTECHNOLOGYTREND［摘要］目前，污水处理厂的污水收集主要靠截流收集，截流方式主要采用大截流和分散截流两种方式，截流井内的溢流管可采用设堰和设闸两种，截流采用设置截流喉管有效的控制截流污水量，节省投资，保证污水质量，达到较好的经济效益和环境效益。［关键词］分流制；合流制；截流形式；截流井；截流喉管探讨污水截流系统的截流方式和截流井设置温县权（中山市规划设计院，广东中山528000）1现行排水体制现行排水体制主要是合流制和分流制两种类型。一般来讲，合流制排水系统由于只需一套管沟系统，施工较简单，造价比分流制排水系统低20%～40%，管沟维护管理简单、费用低；而分流制排水体制流入污水处理厂的水量、水质变化较小，利于污水处理厂的运转管理，降低运行费用。从环保角度来看，合流制排水系统采用截流的方式同时收集生活污水、工业废水和部分雨水送到污水处理厂，这样就减轻了较脏的初期雨水对水体的冲击，但暴雨时会通过截流井将部分生活污水、工业废水泄入水体，给水体带来一定程度的污染。分流制排水系统将城市污水送到污水厂处理，但初期雨水径流未经处理直接排入水体，对环境保护也是不利的。目前，成功做到分流制排水系统的地区很少，大都为合流制排水系统或分流和合流同时存在的混流制系统，目前污水处理厂的污水收集主要还是靠截流收集。2截流方式污水的截流方式主要有大截流和分散截流这两种方式，各有自己的优缺点，主要根据现场的地形条件等来确定。1）大截流方式，就是将一片区的雨污水一起用大管或渠道汇集在下游，然后设闸利用污水泵站对污水进行截流，平时关闸，由泵来控制截流的污水量。这种方式优点是污水收集效果好，容易实施，特别是适合旧城区，城中村等小片区的污水收集，缺点是不经济，管道投资大，需覆盖渠道，不适合大面积收集片区。2）分散截流方式，指污水截流管只收集污水和初期的雨水，将剩余雨水通过截流井分散排入水体，该方法截流管道小，投资较省，不受收集面积限制，有利于保护水体。缺点是需系统设置复杂，施工麻烦，尤其是需设置截流井。3截流井分散截流污水的关键节点是截流井，其要保证初期雨水进入截流管，污水不能溢出泄入水体；中后期雨水直接排入水体，截流时不得妨碍雨水的排放，以免引起内涝；同时河涌水位较高，还需要防止水体倒灌。在中山这样的河网地区，大部分为冲积平原，地势低平，河涌水位高，这些不利因素更使得截流井的设计更加困难和重要，笔者就结合2004年中山市两大污水处理厂（珍家山一期10万m3/d，中嘉二期10万m3/d）的污水收集管网的设计对截流方式和截流井的设置进行探讨。1）当地势较高，不受内涝威胁时，可采用设堰截流井。堰高高过排入水体的设计最高水位，旁侧设一条截流喉管，起截流和限流作用，管径满足该片区(n0+1)Qh的截流污水量，其中Qh为旱季流量，平时污水和降雨初期雨水进入截流喉管再流入污水截流干管；当雨水流量较大时，小管径的截流喉管受流量限制，水位会上涨，直至雨水翻越堰排入水体。亦可采用抬高出水管道办法来代替堰，也就是将出水管抬高至排入水体的设计最高水位，也可达到同样目的。该设置方式必须具备足够的水头，不然容易引发内涝。此种条件下，也有通过跳跃堰的设置方式来截流，但跳跃堰的计算复杂，而且平时管道内有其他杂物干扰，水流流态不易控制，很少采用。2）当地势较平，内外水位差小，有倒灌情况时，可采用设拍门截流井。拍门的功能相当于一个逆止阀，当内水位比外水位有一定高差时（△H=0.1~0.2m），其会打开，当外水位比内水位高时，拍门紧闭，防止外江水位灌入。截流井内同样设一条截流喉管，起截流和限流作用，管径满足该片区(n0+1)Qh的截流污水量，其中Qh为旱季流量，平时污水和降雨初期雨水进入截流喉管再流入污水截流干管；当雨水流量较大时，小管径的截流喉管受流量限制，水位会上涨，直至一定高差时（△H=0.1~0.2m），则拍门打开，雨水排入水体。有条件时拍门可安装在管道的出水口处，有利于检修和维护，也可以设置在井内，井体设计时需考虑拍门的安装、运行和维护，占地较大。目前市场上也有一种叫鸭嘴阀的产品，有拍门同样的功能，但其价格较贵，需要较大的水位差才能打开排水，不适合水位差小的地区使用。控制截流喉管的截流流量可以采用一种旋流阀装置，它是由德圉UFT公司为解决调流难题而创新设计的产品。至今已有数万个旋流阀应用在德国及欧洲北美各地。旋流阀内为一结构空架，不含任何活动部件，容易产生气流。水流通过切向的入水口进入阀腔。当流量较小时，水流在阀腔内以重力流方式通过，旋流阀不存在任何水流阻力。如果进气压力增大，气流就会从旋流阀阀腔内释放出去，阀腔内的水流就会形成一种轴对称式的旋流，并在阀腔内形成告诉的切向速度。旋流阀利用中空