- 索 引 號:QZ04101-0300-2023-00211
- 備注/文號:泉港政辦〔2023〕32號
- 發布機構:泉港區人民政府辦公室
- 公文生成日期:2023-11-17
泉港區人民政府辦公室關于印發泉州市泉港區排水(污水)專項規劃(2023-2035年)的通知
來源:泉港區人民政府辦公室
時間:2023-11-28 16:06
泉港政辦〔2023〕32號
泉港區人民政府辦公室關于印發泉州市泉港區排水(污水)專項規劃(2023-2035年)的通知
石化工業園區,各鎮人民政府、山腰街道辦事處,區直有關單位,省市直駐泉港有關單位,區屬有關國有企業:
《泉州市泉港區排水(污水)專項規劃(2023-2035年)》已經區政府第28次常務會議研究通過,現印發給你們,請認真抓好貫徹落實。
泉港區人民政府辦公室
2023年11月17日
(此件主動公開)
泉州市泉港區排水(污水)專項規劃(2023-2035年)
泉州市泉港區城市管理局
福建省城鄉規劃設計研究院
二零二三年十一月
目 錄
第一章 規劃總論 9
1.1 編制背景及必要性 9
1.2 規劃范圍、期限及內容 11
1.2.1 規劃范圍 11
1.2.2 規劃期限 12
1.2.3 規劃人口 12
1.2.4 規劃編制內容 13
1.3 規劃原則和規劃目標 13
1.3.1 規劃原則 13
1.3.2 規劃目標 14
1.4 編制依據 15
1.4.1 國家有關法律法規、政策 15
1.4.2 相關規劃設計成果 16
1.4.3 有關規范、標準 19
1.5 與相關市政規劃之間協調的說明 20
1.5.1 與道路專項規劃的協調 20
1.5.2 與環保部門的規劃協調 21
1.5.3 與雨水工程規劃的協調 22
1.5.4 與防洪排澇規劃的協調 23
1.5.5 與給水工程規劃的協調 23
第二章 城市概況 24
2.1 城市概況 24
2.1.1 地理區位 24
2.1.2 行政區劃 25
2.1.3 自然條件 25
2.1.4 城市建設概況 29
2.1.5 社會經濟發展狀況 30
2.2 上位規劃概況 31
2.3 相關專項規劃概況及解讀 42
第三章 城區供排水現狀 51
3.1 城區供水工程現狀 51
3.1.1 水源 51
3.1.2 水廠 52
3.1.3 管網 53
3.1.4 市政水廠供水量情況 53
3.2 城區排水工程現狀 54
3.2.1 現狀污水廠站設施 54
3.2.2 現狀污水管網系統 60
3.3 現狀存在主要問題 72
第四章 污水工程規劃 75
4.1 排水體制 75
4.1.1 排水體制的選擇原則 75
4.1.2 排水體制的比較 75
4.1.3 排水體制的確定 77
4.2 規劃污水量 78
4.2.1 預測方法 78
4.2.2 污水量預測 79
4.3 污水處理廠規劃 84
4.3.1 現狀情況 84
4.3.2 污水廠建設模式 84
4.3.3 污水廠規劃方案 86
4.3.4 污水水質及尾水排放 95
4.4 污水收集系統規劃 100
4.4.1 納污范圍的確定原則 100
4.4.2 污水收集系統的分區 100
4.4.3 污水系統規劃原則及方法 103
4.4.4 污水主干管系統方案 107
4.5 農村生活污水治理統籌規劃 116
4.5.1 統籌規劃概述 116
4.5.2 農村生活污水治理模式 117
4.5.3農村污水治理統籌 119
4.6 污泥處置規劃 121
4.6.1 污泥處置的必要性 121
4.6.2 污泥處理處置的目標 122
4.6.3 污泥處置方法 123
4.6.4 污泥處置與綜合利用規劃 127
4.7 管材的選擇 129
4.8 污水管道的管理與維護 133
4.8.1 機構與制度保證 133
4.8.2 污水管網的養護 136
4.8.3 排水管道修復 139
4.9 城市智慧排水系統建設 147
4.9.1 智慧排水管理目標 147
4.9.2 城市智慧排水系統平臺 148
4.9.3 監測網絡布置規劃 151
第五章 中水規劃 153
5.1 中水回用背景 153
5.2 中水回用原則 155
5.3 中水回用的范圍及水質標準 156
5.4 中水用水量 157
5.4.1中水目標用戶 157
5.4.2中水總用水量預測 157
5.5 中水回用水系統及處理工藝 158
5.6 現狀中水回用系統 158
5.7 中水回用管網規劃 159
第六章 近期建設規劃 161
6.1 近期規劃期限及范圍 161
6.2 近期建設思路及建設方案 161
6.2.1 污水系統完善工程 161
6.2.2 污水濃度提升工程 166
6.2.3 信息化建設 172
第七章 工程投資估算 173
7.1 工程建設概況 173
7.1.1近期污水建設概況 173
7.1.2遠期污水建設概況 173
7.2 投資估算編制依據 173
7.3 工程投資 174
7.3.1近期污水工程投資估算 174
7.3.2遠期污水工程投資估算 176
第八章 規劃實施保障 178
8.1 政策保障 178
8.2 組織保障 178
8.3 資金保障 179
第九章 效益分析及建議 181
9.1 規劃實施效益分析 181
9.2 問題與建議 183
附圖:01 城市區位圖
02 規劃范圍及用地布局
03 現狀自然地理條件分析圖
04 現狀污水主干系統圖
05 現狀污水管網布置圖
06 規劃污水排水分區圖
07規劃污水主干系統圖
08 遠期污水系統規劃索引圖
09 近期污水系統規劃索引圖
10 近期市政普查及修復工程
11 近期農村污水治理工程
12 近期小區普查及修復工程
13 智慧水務系統布局圖
附件:1.《泉州市泉港區排水(污水)專項規劃(2023-2035年)》評審會專家組意見
2.評審會專家組意見修改情況反饋
第一章 規劃總論
1.1 編制背景及必要性
1.新型城鎮化建設要求
《國家新型城鎮化規劃(2021-2035年)》和《“十四五”新型城鎮化實施方案》提出:要持續開展國土綠化,因地制宜建設城市綠色廊道,打造街心綠地、濕地和郊野公園,提高城市生態系統服務功能和自維能力;加強城鎮飲用水水源地保護和地下水超采綜合治理;大力推進城市節水,提高用水效率和效益;基本消除劣Ⅴ類國控斷面和城市黑臭水體;推進生活污水治理廠網配套、泥水并重,推廣污泥集中焚燒無害化處理,推進污水污泥資源化利用。
2.國家水污染防治戰略要求
水環境保護事關人民群眾切身利益,事關全面建成小康社會,事關實現中華民族偉大復興的中國夢。當前,一些地區水環境質量差、水生態受損重、環境隱患多等問題十分突出,影響和損害群眾健康,不利于經濟社會持續健康發展。近年來,隨著我國社會經濟的飛速發展和城市化進程的加快,城市水污染不斷加劇,城市水環境持續惡化。河道作為城市水環境的主要載體,直接體現了城市水環境的質量。2015年國務院頒布了《水污染防治行動計劃》(“水十條”國發〔2015〕17號),提出“到2020年,地級及以上城市建成區黑臭水體均控制在10%以內,到2030年,城市建成區黑臭水體總體得到消除”的控制性目標。污水專項規劃是指導城市污水系統建設的科學依據,因此編制污水專項是水污染防治戰略的要求。
3.滿足城鄉建設品質提升和污水處理提質增效的要求
福建省住建廳印發的《2022年全省城鄉建設品質提升實施方案》提出要繼續推進城市生活污水處理提質增效,穩步提高污水收集處理系統效能,鞏固提升設區市城市建成區黑臭水體整治成效,推進縣級城市建成區黑臭水體整治?!陡=ㄊ∩钊胪七M城市污水處理提質增效專項行動實施方案》提出:到2025年底,基本消除城市建成區生活污水直排口和收集處理設施空白區,污水處理能力基本滿足經濟社會發展需求;生活污水集中收集率力爭達到70%,進水生化需氧量(BOD)濃度高于100mg/L的生活污水處理廠規模占比達90%以上;污泥無害化資源化處理處置水平進一步提升;缺水城市再生水利用率達到25%以上。為了科學確定城區污水管網和污水處理廠布局,指導城市污水管網建設,落實城鎮污水處理提質增效要求,需在現狀問題分析的基礎上科學編制城市排水(污水)專項規劃。
4.完善市政基礎設施的需要
泉港區國土空間規劃評審稿,與上一輪城市總體規劃相比,城市規模和用地布局進一步優化調整,城市污水工程需與新一輪國土空間規劃相適應。目前,泉港區污水專項規劃為2014年編制版本,2018年泉港總規修編及2020年國土空間規劃編制以來,污水專項尚未修編,污水工程建設主要依據2014版污水專項及
各片區控規,污水管網系統布局未按上位規劃調整進行修編。為了進一步完善市政基礎設施,構建集約高效、智能綠色、安全可靠的現代化基礎設施體系,需要修編污水專項規劃。
5.社會經濟發展的需要
泉港區是全國首批58個產城融合示范區之一,在《福建省主體功能區規劃》中泉港被劃定為國家級重點開發區,僅次于廈門、福州及泉州主城區等優先開發區域,處于第二梯隊,是福建省重要的臨港石化基地。在新時期國土空間規劃背景下,泉港區的城市定位為:綠色能源名城,現代活力港城、山海宜居美城。泉港不僅是泉州發展的重要區域,在國家經濟發展戰略中也具有重要的地位。隨著泉港區經濟不斷發展,城市建設用地和人口不斷增長,污水管網建設滯后將導致污水直接外排,勢必造成水體污染,給泉港區環境帶來較大的影響。因此,為保護城市水環境質量,改善投資環境和居民生活條件,污水工程專項規劃編制勢在必行。
1.2 規劃范圍、期限及內容
1.2.1 規劃范圍
本次排水(污水)工程專項規劃范圍為泉港區中心城區(綜合服務組團+高新園區組團)、外圍組團(涂嶺+界山+高鐵組團)及臨港產業組團,不包含石化園區組團。規劃區建設用地面積約52.7平方公里。
圖1-1 規劃范圍示意圖
1.2.2 規劃期限
本次排水(污水)專項規劃編制基準年為2023年。
規劃期限:近期:2023年-2025年;遠期:2026年-2035年。
1.2.3 規劃人口
根據《泉州市泉港區城市總體規劃修編(2017-2035)》綱要:至2025年,泉港區常住人口46.7萬人(中心城區29.2萬人),城鎮人口29.7萬人;至2035年,泉港區常住人口預計為55.5萬人(中心城區37.6萬人),城鎮人口43.6萬人。
1.2.4 規劃編制內容
落實上位規劃中城市污水工程總體規劃提出的要求,合理規劃污水收集及處理系統方案,切實可行地指導城市污水收集處理基礎設施的建設,使其具有合理性及可操作性,達到優化管線布置,提高人民生活水平,改善環境質量的目的。排水(污水)專項主要編制內容包括:
(1)排水系統現狀梳理及問題分析;
(2)確定規劃區排水系統的排水體制;
(3)測算規劃區污水量、確定污水工程規模;
(4)擬定污水排放區界和排放方向,確定污水收集方式;
(5)確定污水處理廠規劃方案:污水廠布局、處理程度、占地及尾水去向;
(6)污水收集管網規劃:根據道路豎向及現狀管網情況,在充分合理利用現狀污水設施的前提下,合理規劃污水收集管網布置方案;確定污水管徑與埋深,布設提升泵房并確定其規模;
(7)污泥處置及資源化利用規劃,中水利用規劃;
(8)結合污水管網現狀問題,合理制定污水管網近期改造及建設方案;
(9)估算污水工程造價。
1.3 規劃原則和規劃目標
1.3.1 規劃原則
(1)執行國家關于可持續性發展戰略和環境保護的相關政策,使之符合國家的有關法規、規范及標準。
(2)以城市總體規劃為指導,根據總體規劃確定的規模、功能布局,結合現狀合理地確定污水工程規劃的規模和污水系統的布局。
(3)根據環境保護規劃確定的水環境目標,合理制訂城市的污水排放規劃,在市政基礎設施上保證環境目標的實現。
(4)在平面和豎向布置上與道路紅線規劃、用地豎向規劃緊密結合,并為電力、通信、給水、雨水、燃氣等地下管線預留空間,使各專業協調一致。
(5)因地制宜、充分利用發揮現有污水設施的作用,合理安排規劃的實施,切實解決目前存在的污水無序排放造成水體污染問題。
(6)近期建設與長遠發展控制相結合,一次規劃,分期建設,處理好近遠期結合、過渡與銜接問題,確保近期建設實施可操作性,遠期發展有保障。
1.3.2 規劃目標
結合《水污染防治行動計劃》《福建省水污染防治行動計劃工作方案》《福建省“十四五”城鄉基礎設施建設專項規劃》《福建省深入推進城市污水處理提質增效專項行動實施方案》《泉州市城市(縣城)污水處理提質增效行動方案(2022-2025年)》及泉港區實際情況和相關上位規劃,本次排水(污水)專項規劃的目標如下:
近期:實現城市建成區無生活污水直排口,消除城中村、老城區和城鄉結合部生活污水收集處理設施空白區,加快推進合流制管網的分流改造和現狀管網病害修復,消除黑臭水體,城市生活污水集中收集效能顯著提高。到2025年,泉港區城鎮污水處理率達到95%以上,城市建成區生活污水集中收集率達到70%以上,污泥無害化處理率達到99%以上,再生水利用率達到75%以上。
遠期:基本實現城市建成區污水基本實現全收集、全處理,合流制管網基本實現分流改造,部分難以改造的采取截流、調蓄和治理等措施,城市水污染得到根本治理,水環境質量全面改善,生態系統實現良性循環。到2035年,泉港區城鎮污水處理率達到100%,污泥無害化處置率達100%,城鎮污水處理廠(站)出水全部達到或優于一級A排放標準,再生水利用率達到100%。
1.4 編制依據
1.4.1 國家有關法律法規、政策
(1)《中華人民共和國城鄉規劃法》
(2)《中華人民共和國防洪法》
(3)《中華人民共和國水法》
(4)《中華人民共和國環境保護法》
(5)《中華人民共和國水土保持法實施條例》
(6)《中華人民共和國水污染防治法》
(7)《中華人民共和國河道管理條例》
(8)《城市規劃編制辦法》
(9)《中共中央國務院關于深入打好污染防治攻堅戰的意見》
(10)國家發展改革委 住房城鄉建設部關于印發《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》的通知
(11)住房城鄉建設部 生態環境部 國家發展改革委 水利部關于印發《深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰實施方案》的通知
(12)中共福建省委 福建省人民政府關于印發《福建省深入打好污染防治攻堅戰實施方案》的通知
(13)福建省住建廳 生態環境廳 發改委關于印發《福建省深入推進城市污水處理提質增效專項行動實施方案》的通知
(14)泉州市人民政府辦公室關于印發《泉州市城市(縣城)污水處理提質增效行動方案(2022-2025年)》的通知
(15)泉州市推進污水處理廠及其配套管網建設工作領導小組關于印發《泉州市市區污水收集處理提質增效及內溝河水質提升行動方案(2022-2025年)》的通知
1.4.2 相關規劃設計成果
(1)《泉州市泉港區城市總體規劃修編(2017-2035年)》
深圳市城市規劃設計研究院 2018.08
(2)《泉州市泉港區國土空間總體規劃(2021-2035年)》評審稿
中規院(北京)規劃設計研究院 武漢大學2023.06
(3)《泉港區山腰街道錦川片區控制性詳細規劃》
上海開藝設計集團有限公司2020.03
(4)《泉港區巖山片區控制性詳細規劃》
深圳市新城市規劃建筑設計有限公司2012.12
(5)《福廈客專泉港站站區控制性詳細規劃》
中鐵第四勘察設計院集團有限公司 2020.10
(6)《泉港區新材料高新技術產業園區物流基地控制性詳細規劃》
上海開藝設計集團有限公司 2019
(7)《泉州市泉港區郭厝片區控制性詳細規劃》
福建省建筑設計研究院 2015.03
(8)《泉州市泉港區后龍片區控制性詳細規劃》
福建省建筑設計研究院 2015.03
(9)《泉州行政中心區控制性詳細規劃》
深圳市新城市規劃建筑設計有限公司 2014.01
(10)《泉港區中心工業區控制性詳細規劃》
深圳中海實際建筑設計有限公司 2021.09
(11)《泉港區前黃鎮區控制性詳細規劃》
廣州博廈建筑設計研究院有限公司 2022.05
(12)《泉港區前黃鎮前燒片區控制性詳細規劃》
??谑谐鞘幸巹澰O計研究院 2019.11
(13)《泉港區大學城片區控制性詳細規劃》
中科院建筑設計研究院有限公司 2019.12
(14)《泉港天馬小鎮控制性詳細規劃》
重慶工程設計院 2022.06
(15)《泉州市泉港區涂嶺鎮舊鎮區控制性詳細規劃》
西北綜合勘察設計研究院 2012.05
(16)《泉港區普安工業區控制性詳細規劃》
陜西省城鄉規劃設計研究院 2014
(17)《泉州市泉港區鳳安片區控制性詳細規劃》
福建省城鄉規劃設計研究院 2019.04
(18)《泉港峰尾片區控制性詳細規劃》
深圳市新城市規劃建筑設計有限公司 2011.06
(19)《泉港區鹽田片區控制性詳細規劃及城市設計》
深圳市市政設計研究院有限公司 2015.10
(20)《泉港區涂嶺鎮田園新區控制性詳細規劃》
泉州市城市規劃設計研究院 2010.08
(21)《泉州市泉港區石化港口新城界山片區控制性詳細規劃》
福建省城鄉規劃設計研究院 2010.10
(22)《泉港區市政工程專項規劃》(審批稿)
中國市政工程中南設計研究總院有限公司 2017.03
(23)《泉港區給水工程專項規劃》(報批稿)
中國市政工程中南設計研究總院有限公司 2014.12
(24)《泉州市海洋功能區劃(2013-2020年)》
泉州市人民政府 2018.08
(25)《泉港區農村污水處理項目及配套管網工程包可行性研究報告》
福建省城鄉規劃設計研究院 2018.06
(26)《泉州市泉港區峰尾污水處理廠提質增效實施方案(一廠一策)》
福建省城鄉規劃設計研究院 2020.06
(27)《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》
福建省環境保護設計院有限公司 2020.09
(28)《泉港區2023-2025年度農村生活污水治理項目可行性研究報告》
福建省環境保護設計院有限公司 2023.01
(29)《泉州市生活污水處理廠污泥安全處置專項規劃》
北京清華同衡規劃設計研究院有限公司 2022.12
(30)《泉港區國土空間規劃城市體檢評估城區劃定研究》
武漢大學 2021.11
1.4.3 有關規范、標準
(1)《城市排水工程規劃規范》(GB50318-2017)
(2)《城鄉排水工程項目規范》(GB55027-2022)
(3)《室外排水設計標準》(GB50014-2021)
(4)《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)
(5)《城鎮污水再生利用工程設計規范》(GB50335-2016)
(6)《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)
(7)《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)
(8)《室外給水設計標準》(GB50013-2018)
(9)《城市給水工程規劃規范》(GB50282-2016)
(10)《城市防洪規劃規范》(GB51079-2016)
(11)《城市防洪工程設計規范》(GB50805-2012)
(12)《污水排入城鎮下水道水質標準》(GBT31962-2015)
(13)《城鎮污水處理廠工程質量驗收規范》(GB50334-2017)
(14)《城鎮污水處理廠污泥處理技術規程》(CJJ131-2009)
(15)《城市污水處理工程項目建設標準》(建標198-2022)
(16)《城市用地分類與規劃建設用地標準》(GB50137-2011)
(17)《福建省城市規劃管理技術規定》(2017)
(18)《福建省城市用水量標準》(DBJ/T13-127-2010)
(19)《暴雨強度計算標準》(DBJ/T13-52-2021)
(20)《福建省城鎮污水處理廠運行管理標準》(DBJ13-88-2007
(21)《福建省城鎮排水系統規劃導則(試行)》(閩建城函〔2014〕134號)
(22)其他相關規范及標準。
1.5 與相關市政規劃之間協調的說明
1.5.1 與道路專項規劃的協調
污水系統中污水處理廠的位置應設在城市規劃豎向標高較低處,便于污水匯流入廠內,以減少提升泵站的設置,同時其位置應靠近所排放的水體,以減少尾水排放管長度。當管線埋深過深需設提升泵站時,提升泵站應盡量設在管線通過較高地面之前,提高泵站一次性提升高度,減少整體管道的埋深。
規劃區內各排水分區的規劃污水管網相互連接成系統,管路較長,污水干管布設在一定間距的城市干道下,干管兩側的污水根據地形地勢及建設需要分別排入相應干管中,最后匯入主干管進入污水廠。
污水干管和主干管的坡向都是朝向污水廠的,而支干管和支管則坡向干管和主干管。一般來說,城市的道路豎向給污水管道的規劃設計提供了依據。首先,豎向規劃保證道路不受設計重現期內雨洪的威脅,給污水管的正常運行提供了保障。其次,由于街坊內的污水管道均須接入道路下的污水干管,因此豎向規劃在確定街坊與道路標高關系時,應考慮滿足污水管道銜接的標高需要。
從建設費用和工期等綜合考慮,在規劃路網中,對有主干管的支路的建筑退距在路網規劃中宜適當加大。從規劃建設和管理層面看,在滿足各自功能前提下,道路系統和排水系統規劃應相互適應、綜合協調、補充完善,使規劃更趨合理、可行,減少和降低排水和道路基礎設施的費用。
1.5.2 與環保部門的規劃協調
水環境問題的解決既是城市排水規劃的任務之一,也是城市環保規劃的職責。對于水環境保護問題,進行污水工程規劃時必須與環保規劃緊密聯系、相互協調,加強污水工程規劃與環保規劃的技術銜接主要體現在以下幾點:
一是環保規劃所確定的水體環境功能類型和混合區的劃分,它將決定污水處理廠布局及污水處理等級和排放標準;
二是環保規劃所確定的納污水體環境容量與污染物排放總量控制指標及其份額的配給,它將定量地決定城市排污口污染排放負荷,進而決定污水處理的處理率和處理程度;
三是環保規劃確定的城市水污染綜合防治政策和措施,其中主要是工業污染防治政策和措施,若對某個重點污染源的治理進程要求、或允許排污量、或關停并轉方向,都將對該地域排水系統的布置和污水的治理要求產生影響,需要兩方面密切合作;
四是環保規劃所提出的污水處理率,它為排水規劃中污水集中處理率的確定提供了重要的參考,需要相互溝通和配合;
五是環保規劃所采納推薦或強制推行的各種適用污水處理技術,特別是小型分散型的污水處理技術,它為排水制度和排水系統的選擇與組合提供了技術支撐和靈活性,它對于一定規劃時期難以納入城市污水集中處理系統的地區的污水處理和水污染控制意義重大,但對規劃區的排水體制和排水系統的選擇產生了一定影響。
總之,通過實施污水工程規劃和環保規劃對水污染的治理措施,泉港區的水環境質量將進一步改善,將產生很大的環境效益。
1.5.3 與雨水工程規劃的協調
污水專項規劃與雨水專項規劃同屬于排水系統,二者相輔相成,在城鎮不同的發展時期,可能發生角色轉換。處理二者的關系,涉及到合理選擇排水體制,減輕水污染,保護水環境的目標,尤其是當采用截流制時,二者之間的系統的設計規模、管徑和泵站設計等都存在緊密聯系。具體工程實施時,污水、雨水管線通常是沿路并排布置,需要協調平面上的管道位置和豎向上的管道高程,盡量避免交叉沖突,在規劃階段需要作出前瞻性的安排和預留。
1.5.4 與防洪排澇規劃的協調
內河與排水規劃是相輔相成、相互作用、互為基礎的,內河起到雨水主干道的作用,內河治理為排水規劃服務,排水規劃要為內河水質服務。隨著污水工程規劃的實施,污水管道的埋設使現狀排入內河的污水將逐步收納到污水管道中,內河污染狀況將得到改善,河道底泥沉積過快等問題也會得到解決,加上內河的引水沖淤措施,在晴天時將明顯提高內河水質,內河的景觀娛樂功能將得到進一步加強。所以,內河的整治要趕在片區排水規劃實施之前,對于已經整治達標的河道,重點是要加快其周邊污水管道的建設,做好排入內河的污水截流工作。
1.5.5 與給水工程規劃的協調
給水規劃與排水規劃之間聯系緊密,因此和城市給水工程規劃的協調尤為重要,協調的內容包括城市用水量和排水量、水源地和排水受納水體、水廠和污水處理廠廠址、給水管道和排水管道的管位等,本次污水專項規劃中污水量的測算就是先測算給水量后進行轉化的。
第二章 城市概況
2.1 城市概況
2.1.1 地理區位
泉港區位于福建省沿海中部的湄洲灣南岸,泉州市東部東海之濱,東經118°41′至119°01′,北緯25°03′至25°15′,東臨湄洲灣,隔海與惠安縣凈峰鎮、東橋鎮相望,東北隔灣與莆田市秀嶼區相望,西北與仙游縣毗鄰,西南與洛江區、惠安縣紫山鎮接壤,南與輞川鎮相連。陸路距福州、廈門各約145公里,區位條件尤為優越。
圖2-1 泉港區區位圖
2.1.2 行政區劃
1985年4月11日,福建省人民政府批準設立肖厝鎮;1996年3月1日,福建省民政廳批準撤銷肖厝鎮,設立后龍、山腰、南埔、涂嶺、埭港5個鎮;1996年4月21日,福建省人民政府批準成立泉州市肖厝經濟開發管理委員會,為泉州市人民政府派出的正縣級行政機構,統一管理協調區域內經濟建設和社會發展事務,下轄后龍、山腰、南埔、涂嶺、埭港5個鎮和國有山腰鹽場。
2000年4月12日,國務院批準設立泉州市泉港區。同年12月28日,泉港區正式掛牌成立,下轄南埔、界山、后龍、峰尾、前黃、涂嶺6個鎮和山腰街道辦事處以及國有山腰鹽場。轄區總面積為397.1平方公里,其中陸地面積為286.4平方公里,海域面積為110.7 平方公里。
2.1.3 自然條件
1.地形地貌
泉港區地處戴云山系東南麓,戴云山東延支脈從涂嶺西北部的照船山、大林山逶迤入境,并持續向南延伸,至雞籠山、煙倒山、觀音山、大霧山、筆架山連成一脈。地形西北高東南低,以沈海高速公路為界,西部主要為山地地形,包含海拔700米以上的山峰兩座大霧山(797.5米)和筆架山(752.3米),海拔300米以上山峰40余座。沈海高速公路以東主要為剝蝕矮丘紅土臺地和濱海海積——沖積平原,地勢較為平緩,海拔高于300米以上的山峰僅有虎巖山一座(323.3米)。
2.土地資源
泉港區地勢西高東低,地貌類型以平原為主,其中高程≤200m的平原面積有291.42km2,占土地總面積的81.83%;其次為丘陵,面積為58.1km2,占土地總面積的16.31%;山地面積6.61km2,占土地總面積的1.85%。整體上坡度趨緩,坡度小于15°的區域面積占比為79.14%,15~25°之間的土地占比為14.27%,坡度大于25°的區域僅占6.60%。
3.氣象氣候
氣溫:泉港為南亞熱帶海洋性季風氣候,冬無嚴寒,夏無酷暑,氣候溫暖濕潤,雨量充沛,臺風活動頻繁。年平均氣溫28℃,7~8月為最熱月份,最冷月份為2月,月平均氣溫11.7℃。
降雨:泉港年均降雨量1240.9mm,降雨量主要集中于4~9月,占全年降雨量75%左右。7~10月為臺風活動期,常有臺風正面襲擊或側面影響,帶來強度大的降雨,造成嚴重洪澇災害。
風向:泉港常年主導風向為東北風,頻率為31%,1月東北風最高風頻可達61%,6~8月夏季盛行西南風,臺風活動期風速可達40m/s。
4.水文水系
泉港區無內陸跨區過境河流通過,地表徑流量小且季節性變化大;地下基巖裂隙水和沉積沖積層孔隙潛水量有限。泉港區是個水資源相對匱乏的地區,根據2020年泉州市水資源公報,泉港區水資源量總量1.378億m3,年用水總量1.115億m3,大量工業用水需從洛陽江調引。區內的3座千萬方中型水庫、3座百萬方?。ㄒ唬┬退畮旒?座?。ǘ┬退畮?,基本可滿足全區農業灌溉用水和部分生活用水。
(1)河流
泉港區無內陸跨區過境河流通過,大部分地表徑流發源于西部山地,流量小且季節性變化大的短促山溪,自西向東入海。根據流域,總體上分為五個區,自北向南分別為龍馬溪片、南埔溪片、壩頭溪片、菱溪片、后龍灣片,分別向沿海四周排水。
圖2-2 泉港區流域區分圖
除石化園區的南埔溪流域外,規劃區的四個流域情況如下。
菱溪流域:菱溪排洪系統自菱溪水庫以下,分別銜接驛坂溪和路口溪兩條支流,由北向南排放入海,位于本次規劃區內的干流總長度約8.5km(至沿海大通道出口),總流域面積102平方公里,其中菱溪水庫匯水面積51.2平方公里,菱溪上游匯水面積10.8平方公里,路口溪匯水面積22.8平方公里,菱溪下游匯水面積17.2平方公里。北部山區地形變化大,南部地勢平坦。
壩頭溪流域:壩頭溪是泉港的主要河流,流域面積97.785平方公里,主干流長23.73km,壩頭溪泗州水庫以下流域流經涂嶺、南埔、前黃等3個鄉鎮及山腰街道,于山腰鹽場附近入海。壩頭溪上游干流上有泗州水庫和山外水庫,中上游支流上有6座小型水庫,其中泗州水庫為中型水庫。壩頭溪流域主要支渠有鳳陽渠、前燒渠以及白石港支渠三條,其中鳳陽渠自亭頭水庫往下,在鳳陽橋上游匯入壩頭溪;前燒渠自前燒水庫往下,銜接石門坑水庫下游渠道,在頂五孔閘上游接入壩頭溪;白石港支渠自壩頭溪白石港支流起,向東南側匯流單獨入海。
山腰干渠流域(郭厝溪流域):山腰干渠流域發源于仙境林場,整體排向為自北向南,北至東山村、坑仔底村,西至現狀南山路,東至棲霞社區、聯巖村,南至沿海大通道??倕R流面積17.5平方公里。干渠上游內郭厝溪已建設為漿砌塊石明渠,兩渠匯合后的山腰干渠,斷面為30×4.0m,匯入已建成的錦繡公園滯洪區,滯洪區下游通過山腰總渠40×4.0m排海。
龍馬溪流域:龍馬溪流域位于泉港區西北部,溪流起源于涂嶺鎮天馬山北側,向東北方向經涂嶺鎮白潼、界山鎮玉山、玉湖、槐山、大前、獅東、鹽場,經潘南鹽場六孔閘入海。龍馬溪流域集雨面積34.1平方公里,主河道平均比降8.85‰,河床寬度10~30m,在河床沿途設置9座攔水壩攔蓄引水,灌溉農田。
(2)水庫
泉港區水庫集中在西部山區,主要有四個水庫:菱溪水庫、泗洲水庫、山外水庫和陳田水庫。其中菱溪水庫和泗洲水庫為飲用水源地,庫容分別為3000萬m3、1200萬m3,其它水庫作為農業灌溉,本區水庫的庫容量受季節影響較大。
(3)地下水
泉港地區的地下水類型主要為水量缺乏的松散巖類孔隙水、塊狀基巖裂隙水和網狀基巖裂隙水,其富水性不均,總水量有限。
2.1.4 城市建設概況
根據《泉港區第七次全國人口普查公報》,泉港區全區常住人口354296人,其中,居住在城鎮的人口為197190人,居住在鄉村的人口為157106人。泉港區國土空間規劃評估的現狀建成區面積約1782公頃,建成區人口為106926人。
圖2-3 泉港區建成區范圍
近年來泉港區城鄉建設用地規模增勢明顯,但在分布上東多西少,主要分布于沈海高速東側,集中于山腰街道、后龍鎮及南埔鎮一帶,城鎮空間的聚合性仍有待加強。根據第三次國土空間調查數據,泉港區城鄉建設開發集中于東部平緩地區,共有6941.83公頃,占土地總面積的20.39%。建設用地類型上,村莊居民點用地面積大,共4595.74公頃,占城鄉建設用地面積的66.20%,城市居民點用地面積1097.93公頃,占15.82%;建制鎮居民點用地1248.15公頃,占17.98%。
2.1.5 社會經濟發展狀況
近幾年來,泉港區石化產值連續3年突破千億,石化工業園區連續9年進入全國前20強,泉港區連續3年入選中國工業百強區。累計完成港口吞吐量超1億噸,海關稅收490億元(占泉州關區的83.8%)。食品飲料產業產值達百億規模,現代服務業、房地產業、文體旅游業等比重持續上升。
2022年實現地區生產總值713.99億元,增長3.5%(預計數,下同);工業增加值468.98億元,增長1%;第三產業增加值163.45億元,增長8.8%;農林牧漁業總產值23.05億元,增長2%,固定資產投資135.11億元,增長20.5%;實際使用外資1.31億美元,增長15.4%;社會消費品零售總額155.18億元,增長3%;居民人均可支配收入34302元,增長6.1%。全年經濟增長好于預期目標,泉港區入選2022年“中國工業百強區”,獲評福建省平安縣(市、區)、省級雙擁模范城(縣)“六連冠”。
2.2 上位規劃概況
2.2.1 《泉州市泉港區城市總體規劃修編(2017-2035年)》綱要
2.2.1.1 規劃范圍
規劃區總面積396.9平方公里,其中陸域范圍(國土局口徑)279.6平方公里,海域范圍(農林水局口徑)117.2平方公里,海域面積包含沿海灘涂44.3平方公里。包含山腰街道、峰尾鎮、后龍鎮、南埔鎮、前黃鎮、涂嶺鎮、界山鎮,共六鎮一街道。其中,中心城區范圍53.2平方公里。
圖2-4 泉港區用地規劃布局
2.2.1.2 規劃期限
規劃期限為2017-2035年。
規劃近期為2017-2025年,遠期為2026-2035年,遠景展望至2050年。
2.2.1.3 城市性質及發展目標
泉港區發展定位為:海峽西岸綠色石化基地、環湄洲灣新興科創中心、泉州北部生態宜居港城。
泉港城鄉發展總體目標為:“石化港城、科創智城、魅力康城”。
2.2.1.4 發展規模
(一)人口規模
至2025年,泉港區常住人口46.7萬人(中心城區29.2萬人),城鎮化水平63.6%,城鎮人口29.7萬人;至2035年,常住人口預計為55.5萬人(中心城區37.6萬人),城鎮化水平78.6%,城鎮人口43.6萬人。
(二)用地規模
至2025年,規劃城鎮建設用地應控制在70.0平方公里;到2035年,泉港區城鎮建設用地規模將達到80.0平方公里以內,城鄉建設用地將達到100平方公里。
2.2.1.5 總體布局結構
(一)結合區域發展,構建三條城市發展帶,包括:區域城鎮發展帶、沿海產業發展帶。
(二)面向實施導控,形成四板塊、七組團網絡化發展格局。
四板塊:全區主要城鎮建設空間劃分為南部城市板塊、西部生態板塊、中部田園板塊、東北部產業板塊。
七組團:四板塊劃分為七個組團。其中南部城市板塊包含中心城區綜合服務組團、高新園區組團,西部生態板塊包含涂嶺-前歐生態休閑組團,中部田園板塊包含高鐵科創商貿組團、界山產業新城組團,東北部產業板塊包括石化園區組團、臨港產業組團。
圖2-5 總體空間結構規劃圖
2.2.1.6 排水工程規劃
(一)排水體制
新建區排水系統采用分流制,舊城區由于合流制管網格局已基本形成,對于該片區近期采用截流式合流制,遠期改造逐步采用分流制。對于基礎設施薄弱的自然村落,離現狀及近期污水管網較近的村落,污水就近接入污水管網;離現狀及近期污水管網較遠的村落,可采用接觸氧化、人工濕地等適宜于農村的污水處理設施,遠期污水管網完善后再考慮污水的集中收集與處理。石化園區和福煉化工區有自建的污水收集和處理系統,這部分污水不納入城市污水處理廠。
(二)污水系統規劃
1.污水量預測:根據泉港區總用水量預測污水量,至規劃期末,城市平均日污水總量為14.1萬m3/d,大型工業平均日污水量為21.1萬m3/d。
圖2-6 泉港區污水工程規劃圖
2.污水處理廠:規劃將城市污水均排至峰尾污水處理廠(15萬m3/d)集中處理后尾水統一排放,大型工業污水由石化園區污水處理廠(25萬m3/d)和福煉污水處理廠(2.5萬m3/d)進行集中處理后尾水統一排放。
3.污水分區:規劃區污水排放劃分為七個相對獨立的片區,包括普安片區、山腰片區、峰尾片區、涂嶺片區、界山片區、石化工業園和福煉片區。石化工業園及福煉廠內部建設有污水收集管網系統和污水處理廠,不接收城市生活污水。
4.污水管網系統規劃:規劃區污水管網采用正交布置,形成“兩縱兩橫”的污水主干管系統?!皟煽v”為南北向主干管通道,主要打通北部涂嶺、界山到污水處理廠的主管道,沿西海路、濱海東路延伸至峰尾污水處理廠;“兩橫”為東西向主干管通道,分別依托南部截污主干管和迎賓大道進行建設。
石化園區及福煉廠污水獨立成為一個系統,內部建設有污水收集管網系統和污水處理廠,不接收城市生活污水。
2.2.2 《泉州市泉港區國土空間總體規劃(2021-2035年)》(評審稿)
2.2.2.1 規劃范圍
泉港行政區全域,包含六鎮一街以及東部海域,總面積為397.1平方公里,其中陸地面積為298.31平方公里,海域面積為98.85平方公里。
2.2.2.2 規劃期限
規劃期限為2021-2035年,遠景展望至2050年。其中,近期2021-2025年。
2.2.2.3 發展目標
新時期泉港區的發展愿景為:綠色能源名城,現代活力港城,山海宜居美城。
2.2.2.4 發展規模
城鄉建設用地規模:2025年81.38平方公里(其中,城鎮建設用地面積47.95平方公里),2035年95.25平方公里(其中,城鎮建設用地面積79.5平方公里)。
常住人口規模:2025年40萬人(其中,中心城區人口20萬人),2035年52萬人(其中,中心城區36萬人)。
2.2.2.5 總體格局和規劃分區
規劃構建“一屏一心兩帶,一城一區兩點”國土空間開發保護總體格局。
“一屏”:指泉港區西部筆架山、大霧山、煙倒山、笨箕湖山、大林山、涂寨山、照船山等海拔高于600米山體及余脈形成的生態屏障?!耙恍摹保夯r山生態綠心?!皟蓭А保荷剿坝^帶和生態防護綠帶。
“一城”:基于現狀城市建設及綜合發展基礎,形成由“山腰街道-普安高新區-高鐵新城-峰尾”構成的一個主城區?!耙粎^”:為泉港石化工業園,是湄洲灣石化產業發展的重要基地,泉港區重要的主導產業發展區?!皟牲c”:形成涂嶺、界山兩個城鎮發展點。
圖2-7 泉港區國土空間總體格局
泉港區國土空間規劃分區劃為生態保護區、生態控制區、農田保護區、城鎮發展區、鄉村發展區、海洋發展區6個一級規劃分區。
其中,城鎮集中建設區進一步細分:東部依托泉港區石化工業園,以石化、臨港工業發展、物流倉儲為主;南部和中部為主城區,集合了山腰街道、普安高新區、高鐵新城,依托良好配套與環境,以居住生活和綜合服務區、客運交通樞紐為主;西部山區以康養旅游為主,重點發展文旅相關產業,以商業商務和綠地休閑區為主;北部界山鎮重點發展現代農業加工業,以鎮區內商業商務和居住生活區為主。國土空間規劃分區如下:
圖2-8 泉港區國土空間規劃分區圖
2.2.2.6 排水工程及再生水規劃
(一)規模目標
構建與城市高質量發展相適應的從源頭到末端處理排放乃至資源化利用的全過程排水及再生水利用系統,最終實現人水和諧的目標。到2035年城鎮污水收集處理率達到100%;污泥無害化處置率達100%;城鎮污水處理廠(站)出水全部達到或優于一級A排放標準,再生水利用率不低于50%。
(二)排水體制
現狀老舊城區及農村地區結合城市更新、農村人居環境整治提升、污水提質增效等工作逐步改造為雨污分流制,近期確實難以改造的采用截流式合流制進行過渡,遠期改造為雨污分流制。新建城區要求嚴格采用雨污分流制。
(三)污水量預測
預測到2035年泉港區平均日污水量為24.1萬m3/d,其中:工業污水13.9萬m3/d,生活污水8.0萬m3/d,地下水入滲2.2萬m3/d。
(四)污水設施布局規劃
由于泉州市海洋功能區劃有所調整,原《泉州市大比例尺海洋功能區劃》(2003年)劃定的峰尾排污區(峰尾污水廠東側海域,區內各污水廠現狀尾水排放口)在《泉州市海洋功能區劃(2013-2020年)》(2018年)已取消,因此市域層面的區域污水系統規劃提出將泉港區處理達標后的尾水跨區轉輸至惠安,與其尾水合并深海排放至鄰近惠安的東周半島東部排污區。
現狀峰尾污水廠周邊用地較局促且臨近海域,擴容需要盡量集約用地,可能存在一定的實施難度??紤]其服務區域主要位于泉港區南部、臨近惠安縣,地形地勢總體為北高南低、西低東高,具備污水廠西遷至與惠安縣交界位置的條件,但現狀污水廠遷址將涉及現狀管網泵站改造調整、工程投資、運行管理成本等一系列復雜細致的情況分析,需要開展專項規劃深入論證。因此,規劃保留現狀峰尾污水廠,同時在與惠安縣交界位置合理劃定市政設施備用地為將來污水廠遷址預留可能性。
結合現狀污水系統、污水產生特點、空間規劃布局及場地豎向等因素,將泉港區劃分為三個污水處理分區,對應的污水處理設施布局為:保留現狀峰尾污水廠并擴容至12萬m3/d;保留石化園區污水廠,受周邊用地限制遠期通過工藝提升原址擴容至12.5萬m3/d;保留企業自備的福煉污水廠。
中心城區外的村鎮通過逐步完善污水收集管網加強污水收集并轉輸至污水提升泵站,由相應區域的污水泵站統一轉輸至峰尾污水廠集中處理。
(五)再生水利用規劃
根據《福建省推進污水資源化利用實施方案》的相關要求,并結合泉港區石化工業用水循環利用率已經較高的實際情況,再生水主要用于城鎮的小區公建雜用水、城市道路綠化澆灑用水、中心城區的工業組團工業用水及水系補水等。
其中,在建的郭厝溪生態補水工程規模為2.5萬m3/d,壩頭溪生態補水量規劃為2.85萬m3/d(多年平均徑流量為1.65m3/s,按20%的生態蓄水量考慮),25%的小區公建雜用水和50%的城市道路綠化澆灑用水量約3.6萬m3/d,中心城區工業組團的10%工業用水約0.2萬m3/d,合計再生水量為9.15萬m3/d,再生水利用率為76%??紤]再生水使用對象對水質穩定性要求較高,規劃再生水水源均引自以城市生活污水為主的峰尾污水廠處理達標后的出水,其設計出水水質應滿足國家規定的再生水水質標準。
圖2-9 泉港區給排水與環衛設施規劃圖
2.3 相關專項規劃概況及解讀
2.3.1 《泉港區市政工程專項規劃》(審批稿)
2.3.1.1 規劃范圍及內容
規劃范圍為泉港區行政區域陸域范圍,規劃區面積約321km2,規劃內容包括道路、給水、污水、雨水及防洪等專項規劃,并協調涂嶺等各分區市政規劃。
2.3.1.2 規劃期限
市政工程專項規劃近期年限為2017年,遠期年限為2020年。
2.3.1.3 給水規劃-用水量預測
近期用水量:14.92萬m3/d
35.59萬m3/d(含大型工業用水量)
遠期用水量:25.89萬m3/d
51.02萬m3/d(含大型工業用水量)
2.3.1.4 給水規劃-水源選擇
泉港區近期城市供水水源以泗洲水庫為主,湄洲灣南岸供水為輔。工業用水水源仍以湄洲灣南岸供水為主。
2.3.1.5 給水規劃-水廠規劃
根據凈水廠布局規劃,南埔水廠現狀已關停,城市水廠近、遠期主要為北部的湄豐水廠和南部的鳳陽水廠,形成南北對置供水的格局。企業自備水廠除現有的福煉水廠、氯堿水廠和南埔火電廠水廠外,在北部的泉港石化工業區南山片區規劃新建一座工業水廠——南山水廠,為港口、石化工業園區組團內的企業集中提供工業用水。
根據用水量預測及供需水量平衡原則,泉港區各水廠的規模確定如下:
表2-1 泉港區各水廠規模一覽表
2.3.1.6 污水規劃-污水量預測
近期城市污水量:6.0萬m3/d
遠期城市污水量:15.0萬m3/d
近期大型工業污水量:12.78萬m3/d
遠期城市污水量:19.42萬m3/d
2.3.1.7 污水規劃-城市污水處理廠
規劃在峰尾污水處理廠周邊預留用地,按照15.0萬m3/d進行預留控制。遠期尾水排海在現有DN1000管基礎上,再鋪設一根DN1000管道。
2.3.1.8 污水規劃-污水回用
由于泉港水資源貧乏,應大力提倡使用回用水,減少使用自來水,提高工業用水的中水利用率是節約水資源行之有效的方法。遠期中水僅考慮工業回用水及澆灑道路、綠地與景觀用水。
工業企業中水利用率遠期按照75%考慮,同時總污水量10%回用于綠化噴灌、澆灑道路和景觀用水考慮。2020年,城市污水回用率定為30%以上。2030年,城市污水回用率為60%以上。
2.3.1.9 道路豎線規劃
1.道路控制點豎向高程的確定充分利用及合理改造自然地形,結合市政排水、道路建設、城市景觀等方面的要求確定,以達到工程布局合理、造價經濟、景觀優美等目標。
2.依據防洪要求,規劃區豎向高程應分別以壩頭溪或南部排洪溝及錦繡湖防洪最高水位為基點,依照規劃區內部雨水系統設計重現期水面線加以推求,據此確定規劃區用地及沿岸濱水道路的最低控制標高,生活組團控制標高取4.80m,沿海側現狀鹽田區域地塊從節約填海土方量考慮,地塊控制標高可適當降低,按4.60m取用,但需保證道路及地塊的雨水排水通暢,外側靠海海堤根據防潮要求進行設計,相關設計標高需搜集相關資料確定。
3.維持現狀主要道路(包括驛峰路、祥云路、南山中路等)的標高不變,并由此確定規劃區內道路控制點高程和道路坡度。
4.本規劃基本確定全區范圍內各交叉口控制高程,部分道路縱坡小于0.3%的路段,應在分區規劃或道路方案設計中設置變坡點以滿足規范要求。
5.與周邊地形地物、村莊地坪標高相協調,道路建設與村莊改造不同步時,應注意村莊現狀水系、道路運行問題。
涉污水相關內容評價:
《泉港區市政工程專項規劃》(評審稿),以《泉州市泉港石化港口新城總體規劃(調整)(2008-2020)》為依據,遠期年限至2020年。2017-2018年泉港區對總規進行編制,《泉州市泉港區城市總體規劃修編(2017-2035)》對城市人口和用地布局進行了調整。同時,2017年以來涂嶺前歐、前燒、大學城、錦川片區、站前片區、前黃鎮等多個片區編制控制性詳細規劃,路網和道路豎向均進一步優化。
目前城市污水主干系統的建設總體上遵循《泉港區市政工程專項規劃》,但目前已超出該專項的遠期年限,加之總規修編、片區控規的調整及國土空間規劃的編制,原市政專項已不完全適用于指導城市建設。本次排水(污水)專項規劃的路網和豎向主要依據各片區控規成果,污水主干系統在現狀主干管網基礎上,結合路網豎向及各片區規模的調整進行優化。
2.3.2 《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》
2.3.2.1 規劃范圍
泉港區共計94個行政村,其中南埔鎮柯厝村、施厝村、侖頭村、邱厝村,界山鎮東涼村、下朱村,后龍鎮上西村、峰前村根據“泉港政綜〔2017〕86號”及“泉港政告〔2017〕13號”文件,屬于泉港石化工業區安全控制區內村莊,已整村拆遷;本規劃不包括市、縣(市、區)城市建成區范圍內的城中村,根據福建省生態環境廳農村生活污水平臺及實地調研結果,規劃區內共計80個村。
2.3.2.2 規劃期限
現狀基年為2020年,近期規劃年限為2025年,遠期規劃至2030年。
2.3.2.3 規劃目標
(1)近期規劃目標
到2025年,率先完成集中式飲用水水源保護區內、水質需進一步提升或改善的主要流域和小流域控制單位范圍內、存在農村黑臭水體、重要海灣沿岸、接待旅游人口較多、高速鐵路沿線的環境敏感區域內的村莊生活污水治理,其中鄉村振興試點示范村鄉村振興試點村在2022年前完成治理,污水收集率山區村莊不低于60%、平原村莊不低于80%。已完成治理類和管控類村莊建立農村污水管控長效運行機制。
(2)遠期規劃目標
到2030年,所有行政村基本實現有效治理管控,治理類村莊完成治理比例力爭達95%以上,人數占比95%以上。全面建立農村污水管控長效運行機制,農村人居環境得到有效改善。
2.3.2.4 規劃總體布局
主要內容包括:對現狀農村污水處理設施提升改造,取消22座小型污水處理設施并將污水納入市政管網,1座處理站取消合并,10座實施提升改造,2座擴容改造;新建38座小型集中式污水處理設施;結合七鎮連通PPP工程實施村莊納管建設,新建26座村莊污水提升泵站;11個局部地勢低洼的自然村采用三格式化糞池進行管控。
圖2-10 泉港區農村污水治理規劃總圖
2.3.3 《泉州市海洋功能區劃(2013-2020年)》
2.3.3.1 區劃范圍
本次功能區劃范圍為泉州市人民政府所管轄的海域及必要的依托陸域,即領海外部界限向陸地一側至海岸線的海域;區劃海域總面積5742平方千米(注:由于廈-金、泉-金及漳-金海域行政界線尚未勘定,因此,本次區劃暫把金門海域納入泉州區劃的范圍,但不作為海域行政劃界的依據。)
2.3.3.2 海洋基本功能分區
依據海域自然環境和自然資源特征、海域開發利用現狀、環境保護及沿海經濟帶發展戰略需求,泉州市海域劃分為農漁業區、港口航運區、工業與城鎮用海區、礦產與能源區、旅游休閑娛樂區、海洋保護區、特殊利用區、保留區8大一級類海洋基本功能區,其中農漁業區劃分四個二級類海洋基本功能區、港口航運區劃分三個二級類海洋基本功能區、特殊利用區劃分五個二級類海洋基本功能區。泉州市共劃定海洋基本功能區83個,功能區總面積為5539平方千米,其中海岸基本功能區面積為499平方千米,近?;竟δ軈^面積為5040平方千米,海岸基本功能區占用大陸海岸線長度415千米。
其中泉港周邊海域主要有肖厝港口航運區,湄洲灣航道區,湄洲灣內1號錨地區,南埔、后龍、峰尾工業與城鎮用海區,山腰礦產與能源區,湄洲灣外礦產與能源區。
圖2-11 泉港區海洋功能區劃圖
表2-2 泉州市級海洋功能區劃分區表
第三章 城區供排水現狀
3.1 城區供水工程現狀
3.1.1 水源
泉港區的水庫主要集中在西部山區,中型水庫有三個:菱溪水庫、泗洲水庫和陳田水庫;?。ㄒ唬┬退畮煊兴淖杭t星水庫、山外水庫、石門坑水庫和雙溪水庫;?。ǘ┬退畮煊邪俗?,全區水庫的有效庫容為6627萬m3。目前菱溪水庫和泗洲水庫作為城市供水水源使用,雙溪水庫作為泉港區補充及應急水源,其它水庫用于灌溉或發電,不作為城市供水水源。
由于本地水資源短缺,泉港區城市用水主要來自59.5公里長的湄洲灣南岸引水工程,該工程近期引水量3.0m3/s,遠期6.0m3/s,合為51.8萬m3/d。引水工程從晉江金雞閘引水,經過金雞北干渠輸水至洛陽江,通過黃塘溪莊兜取水泵站提升后,至泉港區南埔鎮楓林坑,并在楓林坑設終端調節池一座。一期工程(3.0m3/s)已經建成,目前供水范圍主要為惠安、泉港城鄉用水和各大型企業(中化、聯合石化、湄洲灣氯堿公司、南埔火電廠)。泗洲水庫至楓林坑的引水工程是泉港北區的一個輔助原水水源,最大供水能力5萬m3/d。這兩水源全部建成時,能供原水56.8萬m3/d,是泉港區的主要水源。
3.1.2 水廠
3.1.2.1 市政水廠
泉港區現有三座市政水廠:湄豐水廠(第一水廠)、鳳陽水廠(第二水廠)和南埔水廠(第三水廠)。目前泉港區城市用水由湄豐水廠(第一水廠)和鳳陽水廠(第二水廠)聯合供水。
湄豐水廠位于泉港北部的南埔鎮楓林坑,現狀規模10萬m3/d。鳳陽水廠位于泉港南部的驛峰中路環島西北角,現狀規模5萬m3/d,規劃總規模15萬m3/d。南埔水廠由于建設年代早、設計標準低、工藝落后,凈水水質難以滿足生活飲用水衛生標準,目前已停產。
表3-1 泉港區現狀市政水廠一覽表
水廠名稱 服務范圍 規劃規模
(萬m3/d) 現狀規模
(萬m3/d) 水源
第一水廠
湄豐水廠 涂嶺鎮、界山鎮、南埔鎮、后龍鎮 10 10 菱溪水庫+七庫連通+雙溪水庫
第二水廠
鳳陽水廠 山腰街道、峰尾鎮、前黃鎮、后龍鎮 15 5 菱溪水庫+七庫連通+雙溪水庫、泗州水庫、湄南供水
第三水廠
南埔水廠 已停產 1 已停產 —
3.1.2.2 工業水廠
泉港區目前有四座企業自備水廠,分別為福煉水廠、氯堿水廠、南埔火電廠和南山水廠。其中,南山水廠已建規模5萬m3/d,遠期規劃規模25萬m3/d,規劃主要為石化園區供水。工業水廠現狀概況如下:
表3-2 泉港區現狀工業水廠一覽表
水廠名稱 現狀規模
(萬m3/d) 供水規模
(萬m3/d) 水源
南山水廠 5.0 5..0 湄南供水工程
福煉水廠 4.0 3.5~4.0 湄南供水工程、
菱溪水庫
氯堿水產 2.5 2.5 湄南供水工程
南埔火電廠水廠 1.5 1.3 湄南供水工程
3.1.3 管網
泉港區已鋪設的配水管道主要有:沿通港路鋪設了一條DN1100的管道,沿南山路鋪設了一條DN600的管道,沿南北五路鋪設了一條DN800和一條DN600的管道,沿驛峰路鋪設了一條DN400~DN300的管道,沿驛沙路鋪設了一條DN400的管道,沿川沙路鋪設了一條DN400~DN300的管道,沿南北三路鋪設了兩條DN300的管道,沿東西六路鋪設了一條DN400的管道,管徑DN100以上的管道總長約44.5公里;沿通港路鋪設了一條DN1000~DN900~DN300的管道,沿西海路鋪設了一條DN600的管道,沿南北三路鋪設了一條DN300的管道;管徑DN100以上的管道總長約166公里(不含接戶支管)。
3.1.4 市政水廠供水量情況
泉港市政水廠近幾年供水量增長較快,2017年供水總量超過2000萬m3,2020年超過3000萬m3,年均用水總量增長均在15%左右,日均用水總量從2017年的4.73萬m3提高的2021年的7.03萬m3(不含工業水廠部分)。2017-2022年市政水廠的用水量情況統計如下:
表3-3 泉港區市政水廠供水情況
年度 用水總量
(萬m3) 日均用水總量
(萬m3) 增長率
2017 1726.85 4.73 --
2018 1948.07 5.34 12.81%
2019 2322.99 6.36 19.25%
2020 2558.45 7.01 10.14%
2021 2765.02 7.58 8.07%
2022 2565.63 7.03 -7.21%
3.2 城區排水工程現狀
3.2.1 現狀污水廠站設施
3.2.1.1 污水處理廠
(一)污水廠建設情況
峰尾污水處理廠位于泉港區峰尾鎮城平村,占地70畝,污水廠遠期規模15萬m3/d,一期規模2.5萬m3/d工程于2007年完工。目前進水量大約為2.43萬m3/d。污水處理廠一期采用具有脫氮除磷的氧化溝二級處理工藝,出水采用《城鎮污水處理廠污染物排放標準》)一級B標準。
圖3-1 污水處理廠工藝流程圖
2018年峰尾污水處理廠實施提標改造,深化處理工藝采用“高密池混凝沉淀+轉盤濾布濾池”,提標后出廠尾水已達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918)一級A標準。深度處理工藝流程如下:
圖3-2 污水處理廠深度處理工藝流程圖
2021年4月峰尾污水處理廠二期工程啟動建設,規模為2.5萬m3/d,采用“AAO+高效沉淀池+微過濾+反硝化濾池”工藝,配套建設再生水清水池及回用泵房,該工程利用現狀廠區東北側預留空地實施擴建,2022年12月底全部完成并投入使用。
(二)污水廠運行情況
泉港區峰尾污水廠2019年1月-2023年4月每月日均進水量詳見下表,從進水水量分析,截止到2023年4月,泉港區峰尾污水廠2023年污水量日均值較2018年增加約0.41萬m3/d。2021年8月后,部分月份日均進水量超過污水廠設計規模。
表3-4 泉港區峰尾污水廠日均進水量統計表
月份 2019年
(萬m3/d) 2020年
(萬m3/d) 2021年
(萬m3/d) 2022年
(萬m3/d) 2023年
(萬m3/d)
1月 2.18 1.75 1.45 2.52 2.36
2月 2.07 1.80 1.95 2.51 2.51
3月 2.19 2.27 1.91 2.11 2.62
4月 2.06 2.33 1.95 1.71 2.43
5月 2.08 2.31 2.07 2.18 /
6月 2.44 2.32 2.38 2.96 /
7月 2.33 1.97 2.10 2.62 /
8月 2.27 2.08 2.66 2.74 /
9月 2.24 1.97 2.23 2.63 /
10月 1.88 1.71 2.32 2.23 /
11月 2.02 1.43 2.14 2.25 /
12月 2.32 1.73 2.32 2.67 /
平均值 2.17 1.97 2.12 2.43 2.48
泉港區峰尾污水廠2019年1月-2023年4月進水BOD5、COD及氨氮等月均值濃度具體情況見下表。
表3-5 泉港區峰尾污水廠進水情況一覽表
污染物指標 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年
日均處理量(萬m3/d) 2.17 1.97 2.12 2.43
2.48
COD濃度(mg/L) 179 192 218 216 227
BOD濃度(mg/L) 57.7 66.9 88.2 99.1 111.5
氨氮濃度(mg/L) 19.5 23.7 26.2 21.4 24.3
B/C 0.32 0.35 0.40 0.46 0.49
C/N 9.18 8.10 8.32 10.09 9.34
泉港區峰尾污水廠2019年1月-2023年4月出水水質情況詳見表3-6。主要出水指標均滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918)一級A標準,同時總體上出水水質呈提高趨勢。
峰尾污水處理廠尾水一部分通過兩級加壓提升至郭厝溪西渠上游人工濕地深度處理后,經生態調配池補水至郭厝溪,近期中水加壓泵站(1.5萬m3/d)及補水管道(DN600)已建成實施;另一部分尾水通過深海排放管排入湄洲灣。
3.2.1.2 污水泵站
泉港區現狀市政污水提升泵站數量合計13座,另有村莊污水泵站數座,市政污水泵站概況詳見下表。
表3-8 泉港區市政污水泵站一覽表
序號 污水泵站名稱 現狀規模
(萬m3/d) 用地面積
(ha)
1 前歐污水提升泵站 0.5 0.09
2 路口污水提升泵站 0.5 0.1
3 前燒污水提升泵站 0.5 0.08
4 海濱污水提升泵站 1.5 0.12
5 埭港污水提升泵站 2.5 0.2
6 奎壁污水提升泵站 2.5 0.25
7 鵝頭污水提升泵站 0.49 0.21
8 東張污水提升泵站 0.3 0.01
9 誠峰污水提升泵站 0.5 0.16
10 聯巖污水提升泵站 0.3 0.02
11 驛坂污水提升泵站 0.2 0.16
12 學院污水提升泵站 0.2 0.001
13 后田污水提升泵站 0.1 0.001
圖3-3 現狀污水泵站布置圖
3.2.2 現狀污水管網系統
3.2.1.1 污水管網現狀
1.現狀污水管網
泉港區現狀污水管網主要分布在現狀主城區(山腰街道、后龍鎮、峰尾鎮三鎮交匯及周邊片區)、普安工業園及涂嶺鎮區、界山鎮區,管網主要沿市政道路敷設,部分截污干管沿河道布置。污水主干管主要位于G324國道、驛峰中路、驛峰西路、祥云路、學府路、東西二路、沿海大通道、濱海南路以及壩頭溪兩岸?,F狀污水干管概況如下:
(1)涂嶺片區:涂嶺鎮區及周邊村莊的污水收集管網建設滯后,僅壩頭溪(沈海高速以東)兩岸敷設DN500截污干管;前歐至驛坂片區的污水主干管基本成型,DN400~DN500污水干管沿朝陽路、G324國道敷設,收集的污水經前歐污水泵站、驛坂污水泵站提升匯入路口污水泵站,路口污水泵站再次提升后排入普安片區驛峰西路現狀污水管網。
(2)普安工業園片區已沿驛峰西路兩側鋪設DN300~DN500污水管道及少量配套污水支管,驛峰西路下游段污水干管DN800~DN1200,污水沿途經前燒、海濱兩個污水提升泵站串聯提升,與壩頭溪污水主干管匯合后沿鹽田北側進入山腰片區污水管網。
(3)中心城區片區(山腰、后龍、峰尾)污水干管較完善,主要市政道路均敷設了污水管道,主干管主要位于驛峰中路、南山路、學府路、祥云路、錦繡街、鹽田路、東西二路、濱海南路,管徑DN400~DN1400,除了東側海岸片區污水由濱海南路DN1200污水干管收集外,其他片區污水均匯至東西二路DN1400污水干管后排入奎壁污水提升泵站,經提升后由DN800壓力污水管輸送至峰尾污水處理廠。
(4)界山片區現狀DN400~DN500污水干管沿濱海北路敷設,經東張、鵝頭污水泵站提升后,由DN400污水壓力管沿著濱海北路排入石化園區污水處理廠,遠期擬將該片區污水納入峰尾污水處理廠統一處理。
(5)壩頭溪截污干管:壩頭溪兩側已敷設DN500~800污水干管,收集壩頭溪兩岸村莊污水,于鹽田處排至南部DN800截污管。
(6)石化園區與福煉片區已建設獨立的污水收集系統和工業廢水處理廠,污水不進入峰尾污水處理廠,該片區不在本次規劃范圍內。
圖3-4 現狀污水主干系統布置圖
2.現狀排口
泉港區28條溪流、15個水庫(含2個集中式飲用水水源地)、直接入海排口5條、排污溝10條累計排查排口數為3123個,有排水排口1223個,其中劣Ⅴ類430個,達到黑臭標準排口170個,兩類總計600個排口。
目前建成區范圍主要有郭厝溪流域共計78個排口,其中劣Ⅴ類71個,達到黑臭標準排口7個;其他流域、水庫及入海排污口都位于農村等非建成區,共計522個排口,其中劣Ⅴ類359個,達到黑臭標準排口163個。
3.2.1.2 管網排查情況分析
根據已完成的排水管網排查報告(包括:埭沙路、汾陽街、海南街、錦繡街、南山路、新民街、學府路、驛峰東路、驛峰中路、驛峰西路和中興街),現狀排水管道共發現病害1855處。其中Ⅲ、Ⅳ級病害707處,占比23%。病害類型以破裂和變形為主,樹根問題次之。根據管道病害程度,驛峰西路、驛峰中路、學府路等路病害數量多,Ⅲ、Ⅳ級病害較多,亟需進行管網病害修復。
圖3-5 現狀污水管道病害比重
表3-9 污水管道病害統計一覽表
路段名稱 病害等級
1、2級合計 3、4級合計 3、4級占比
埭沙路 63 9 12.50%
工業區2號路 139 11 7.33%
圭峰路 47 8 14.55%
海南街 7 3 30.00%
錦繡街 24 17 41.46%
南山南路 38 17 30.91%
南山中路(驛峰中路-南山南路)北側 23 13 36.11%
南山中路(驛峰中路-南山南路)南側 21 9 30.00%
新民街 8 6 42.86%
學府路 76 31 28.97%
驛峰東路(201省道--祥云中路)南側 68 12 15.00%
驛峰路(天橋延伸段)北側 6 1 14.29%
驛峰路(天橋延伸段)南側 5 1 16.67%
驛峰西路(324國道-仁愛醫院)北側 226 38 14.39%
驛峰西路(工業大道) 7 3 30.00%
驛峰西路(仁愛醫院-天橋)北側 3 2 40.00%
驛峰西路(天橋 - 324國道)北側 34 15 30.61%
驛峰西路(324國道-仁愛醫院)南側 231 77 25.00%
驛峰西路(仁愛醫院-天橋)南側 8 1 11.11%
驛峰中路(八駿馬圓盤-天橋)北側 83 34 29.06%
驛峰中路(八駿馬圓盤-天橋)北側新建 32 7 17.95%
驛峰中路(南山中路-八駿馬圓盤)北側 38 11 22.45%
驛峰中路(祥云中路--南山中路)北側 41 18 30.51%
驛峰中路(八駿馬圓盤-天橋)南側 93 25 21.19%
驛峰中路(南山中路-八駿馬圓盤)南側 41 12 22.64%
驛峰中路(祥云中路--南山中路)南側 33 23 41.07%
中興街(南山中路-金山街)北側 6 3 33.33%
中興街(南山中路-金山街)南側 7 4 36.36%
中興街南側污水 24 12 33.33%
3.2.1.3 管網水質監測分析
1.水質監測方案
結合現狀污水系統布局,布置18處市政污水管水質監測點和3處小區污水排出口水質監測點。市政污水監測點主要布置在污水泵站前、污水排水分區干管末端,小區污水監測點主要布置規模較大的成熟小區,具體如下:
表3-10 污水水質監測點布置一覽表
編號 監測點位置 污水收集范圍
1 驛坂污水提升泵站進水口 驛坂村
2 路口污水泵站進水口(涂嶺方向) 前歐村、路口村
3 前燒污水泵站進水口 以上所有+普安工業園
4 海濱污水泵站-驛峰西路進水口 以上所有+前黃片
5 海濱污水泵站-驛峰中路進水口 驛峰中路沿線(南山路以西)
6 海濱污水泵站-港六街進水口 港六街兩側工業園區
7 壩頭溪西岸污水干管末端 壩頭溪西岸沿線
8 壩頭溪東岸污水干管末端 壩頭溪東岸沿線
9 埭港污水提升泵站進水口 以上所有+主干管沿線
10 金山路污水干管末端 金山路沿線及周邊
11 南山路污水干管末端 南山路沿線及周邊
12 祥云路(西海路路口南側)污水干管 祥云路-西海路路口以北片
13 祥云路(驛峰路路口北側)污水干管 祥云路-驛峰路路口以北片
14 錦繡街(學府路路口以東)污水干管 錦繡街、祥云路沿線及周邊
15 學府路(錦繡街路口以北)污水干管 學府路沿線及上游周邊
16 奎壁污水泵站進水口 以上所有+干管沿線
17 濱海南路(龍亭街路口北)污水干管 濱海南路-龍亭街以北北片
18 誠峰提升泵站-濱海南路進水口 濱海南路沿線
19 逸濤商住城小區污水排出口 小區生活污水
20 富臨華庭小區污水排出口 小區生活污水
21 棲霞小區污水管排出口 小區生活污水
圖3-6 采樣點分布圖
(1)檢測采樣日期選擇
晴天水質情況:連續晴天5日后的第6天進行采樣。
雨天水質情況:連續3天降雨期間的第3天進行采用。
雨后水質情況:連續降雨3天以上,停雨24h后進行采用。
(2)采樣時段及順序安排
編號16節點:每隔2h取樣,連續24h取12個水樣。其他節點:早上:8:00~9:30; 中午:12:00~13:30; 晚上:18:00~19:30
取樣順序:市政管網污水取樣按水流方向順序,即編號118。
(3)檢測指標
市政污水管網水質指標:
編號4、9、16、18節點檢測COD、BOD5、NH3-N、TN、TP、SS;(注:編號16節點早中晚3個水樣全指標檢測,其他9個時段的水樣僅測COD、TN、SS)
其他市政節點監測:COD、TN、SS
小區污水管網水質指標:COD、BOD5、NH3-N、TN、TP、SS
2.水質監測初步結果
目前已出具一份晴天采樣的水質檢測報告。采樣日期為2022年10月24日-10月25日。采樣點編號1、7、17、18由于現狀管道無水量或管道暫未啟用,市政管道實際采樣14處。水質檢測報告如下:
表3-11 監測點水質檢測一覽表(10.24-10.25)
采樣點位 采樣時間 檢測結果
BOD5 氨氮mg/L CODCr SS 總磷mg/L 總氮
mg/L mg/L mg/L mg/L
S2路口污水泵站進水口(涂嶺方向) 8:04 / / 127 16 / 27.2
12:04 / / 351 73 / 43.9
18:04 / / 215 61 / 110
S3前燒污水泵站進水口 8:08 / / 163 27 / 25.7
12:08 / / 77 14 / 21.1
18:08 / / 75 26 / 15.4
S4海濱污水泵站-驛峰西路進水口 8:12 16.2 18.5 56 31 0.87 19.4
12:12 11 23.5 38 16 0.37 23.8
18:12 20.9 22.6 72 26 0.92 22.9
S5海濱污水泵站-驛峰中路進水口 8:15 / / 128 14 / 39
12:15 / / 106 17 / 39.1
18:15 / / 165 20 / 37.2
S6海濱污水泵站-港六街進水口 8:18 / / 19 13 / 4.16
12:18 / / 22 14 / 4.33
18:18 / / 18 11 / 4.25
S8壩頭溪東岸污水干管末端 8:25 / / 129 35 / 27.9
12:25 / / 52 29 / 27.2
18:25 / / 105 37 / 26.4
S9埭港污水提升泵站進水口 8:30 69.9 41.3 241 63 4.09 44.9
12:30 103 29.8 355 59 2.84 30.8
18:30 139 32.3 480 49 3.37 33.5
S10金山路污水干管末端 8:40 / / 93 21 / 45.8
12:40 / / 92 23 / 41.6
18:40 / / 88 27 / 43.7
S11南山路污水干管末端 9:00 / / 186 23 / 39.5
13:00 / / 184 21 / 41.8
19:00 / / 148 33 / 40.8
S12祥云路(西海路路口南側)污水干管 9:13 / / 128 13 / 33
13:13 / / 128 26 / 31
19:13 / / 84 25 / 30.3
S13祥云路(驛峰路路口北側)污水干管 9:17 / / 65 15 / 21.8
13:17 / / 113 24 / 30.5
19:17 / / 117 26 / 34
S14錦繡街(學府路路口以東)污水干管 9:25 / / 53 18 / 19.4
13:25 / / 88 14 / 29.2
19:25 / / 159 22 / 38.8
S15學府路(錦繡街路口以北)污水干管 9:21 / / 57 23 / 23
13:21 / / 83 27 / 31.3
19:21 / / 105 31 / 30.6
S16奎壁污水泵站進水口 14:00 / / 98 28 / 43.1
16:00 / / 154 24 / 45.5
18:00 46.2 41.4 161 24 3.3 45.8
20:00 / / 122 23 / 35.9
22:00 / / 126 22 / 34.2
次日00:00 / / 222 27 / 29.6
次日02:00 / / 228 24 / 36.9
次日04:00 / / 171 27 / 33.4
次日06:00 / / 175 28 / 33.2
次日08:00 48.4 32 167 25 2.7 34.3
次日10:00 / / 161 22 / 43.4
次日12:00 96.3 33.7 332 23 2.4 35.7
S19逸濤商住城小區污水排出口 8:55 22 23 76 18 2.61 27.3
12:55 9.6 8.35 33 17 0.8 8.59
18:55 18.9 14.4 65 14 1.24 15
S20富臨華庭小區污水排出口 8:48 20 0.131 69 13 0.06 2.72
12:48 5.8 0.121 20 13 0.08 2.6
18:48 2 0.342 7 18 0.08 4.55
S21棲霞小區污水管排出口 9:08 20 38.7 69 22 3.28 39.6
13:08 26.4 38.5 91 19 3.14 40.5
19:08 19.7 33.5 68 17 2.74 36.5
3.水質檢測分析
(1)市政污水管網水質分析
圖3-7 采樣點CODcr指標情況
圖3-8 采樣點TN指標情況
總體情況:市政管網14個采樣點的水質指標平均值為CODcr=127.4mg/L,TN=32.7mg/L,SS=27.3mg/L。各采樣點指標的日均值變化范圍為CODcr=19.7~231.0mg/L,TN=4.2~60.4mg/L,SS=12.7~57mg/L,其中埭港泵站進水口的污水指標最高,港六街污水干管末端污水指標最低。
以CODcr為例,CODcr濃度最低的2處為:海濱泵站(日均55.3mg/L),港六路(日均19.7mg/L);CODcr濃度最高的2處為:埭港泵站(日均358.7mg/L),路口泵站(人均231.0mg/L);其他監測點為日均濃度約81.7~172mg/L之間。建議對港六路工業園兩側排水接水情況進行復核。
污水主干管水質沿程變化情況:以路口污水泵站-奎壁污水泵站段為例,路口污水泵站、前燒泵站、海濱泵站的CODcr日均濃度沿程降低:231mg/L→105mg/L→55mg/L,埭港泵站CODcr濃度異常升高至358.7mg/L(可能存在采樣偏差),奎壁泵站CODcr濃度回落至129.0mg/L。建議對路口污水泵站-海濱污水泵站段沿線污水接入情況進行重點排查。
圖3-9 主干管COD沿程變化(路口污水泵站-奎壁污水泵站)
其他污水主干管水質情況:南山路、驛峰中路污水水質相對較高(CODcr日均值分別為172mg/L、133mg/L);其他污水主干管段水質偏低:學府路(82mg/L)、金山路(91mg/L)、壩頭溪左岸(95mg/L)、祥云路(98mg/L),建議污水水質濃度偏低的路段優先進行管網排查和修復。
(2)市政管網連續監測點污水水質情況
奎壁污水泵站(編號16)為連續監測點,采用時間為10月24日14:00至10月25日12:00。COD、TN、SS日變化情況如下:
圖3-10 連續監測點水質變化
連續監測點的水質指標日均值為:CODcr=176.4mg/L,TN=37.6mg/L,SS=24.8mg/L。從變化曲線可知:TN、SS指標相對穩定;CODcr指標波動顯著,夜間(00:00~02:00)出現峰值,與城市污水排放規律不符,可能存在工業污水夜間偷排問題,此外次日12:00 CODcr飆升,原因不詳,建議后續進一步監測分析。
(3)小區污水水質監測分析
3個小區水質平均值為:CODcr=55.3mg/L,TN=19.7mg/L, SS=16.8mg/L。從指標上看,各小區的污水指標均偏低,僅為市政管網污水指標的一半左右。其中,建設較晚的富臨華庭(2012年)污水水質顯著低于早期小區,可能由于化糞池因素導致小區污水指標偏低,建議后續增加其他小區的監測數據進一步分析。
3.3 現狀存在主要問題
1.城市排水體制不完善
中心城區城中村大多采用合流制排水體制,部分管道出水直排河道。近年來,隨著水環境的日益惡化以及國家相關標準規范的陸續頒布,雨、污分流改造也在持續推進中,但舊城區內由于建筑密度過大,因此多以截流式合流制進行過渡改造,雨季時仍有大量雨水進入污水管網,南方雨天天數多,雨季長,雨量大,更容易造成年均濃度偏低。泉港區市政主干道基本已實現了雨污分流,但服務范圍內還有大量城中村和城鄉結合部的村莊,這些村莊排水以合流管渠為主,這些污水接入市政管道同樣影響城市污水廠的水量和污染物濃度。
2.小區內部污水管線問題
部分居民小區污水無法有效納入市政污水管道。根據調查,目前已經建成的住宅小區內基本上實行了雨污分流的排水體系,但是普遍存在區內排污管道高程錯誤,管道走向出現時高時低的現象。污水在小區管道內長期積累排不出去,再加上施工質量差、后期維護不佳,存在污水滲入地下,排出的污水大部分是經過沉淀的上清液。
3.管線接駁問題
現有市政雨污水管道存在接駁問題,接駁主要存在以下幾點現象:
(1)在實施污水截流時,雨、污水管道連通,當河流水位相對較高時,可能發生河水倒灌現象,使河水進入污水管道排入污水處理廠進行處理,影響了污水處理廠的進水水質,稀釋了進水濃度。
(2)對于新區或雨污分流改造區域,雖然設計時是嚴格按照雨、污分流制進行,但施工中排水口亂接現象多發,雨水進入污水系統,污水卻通過雨水管直排水系。
(3)城區地塊開發建設時序問題,下游規劃的污水管道因市政道路未同期實施,上游收集的污水只能臨時就地排入周邊水系。部分區域未敷設污水主管網,或污水支管覆蓋率低,導致污水無法收集進入污水處理廠。
4.地下水滲入或地表水流入
泉港區地下水位較高。排水管網受到管材質量、施工過程中的溝槽回填施工質量、運行過程中不均勻沉降、打樁震動、管道自然老化等因素影響,一旦管與管接頭處或管道與檢查井接頭處密封沒有做好、排水管網使用年限較長,地下水、地表水就極易滲入或流入排水管網內,污水就被稀釋。而多數污水管埋設較深,且處于地下水位以下,管道之間密封性差,地下水進入污水管道,稀釋了管道內的污水。
5.污水管道內的沉積
管道沉積對處理廠進水濃度會產生一定影響。一般的污水管道都比較長,污水在管道內的流速偏低甚至導致管內長期積水,污水中的小顆粒就會攜帶較多的有機物在管道中沉積,造成一段時間內通過這部分管道流入的污水就多為上清液,使得城鎮污水處理廠進水濃度不能達到設計要求。泉港區地勢平緩,污水管網最遠端至污水廠約21公里,污水依靠總計13座提升泵站逐級提升進入污水處理廠,沿線管道坡度平緩,特別是遠端的涂嶺片區的污水量較小,流速低,污染物沉積管道內,表現為路口-海濱泵站污水濃度沿程降低顯著。
6.地下水自備水源
泉港區約30%人口未普及集中供水,大部分集中在農村,這部分居民采用地下水自備水源,自備水源用水費用相對自來水的價格便宜很多,市民節水意識不強,不可避免有較多長流水現象,導致污水濃度降低。
第四章 污水工程規劃
4.1 排水體制
4.1.1 排水體制的選擇原則
合理地選擇排水體制,是城市排水系統設計中的一個重要問題,關系到整個排水系統是否實用,能否滿足環境保護要求,同時也影響到排水工程的總投資、初期投資和經營費用。
排水系統的選擇是一項既復雜又重要的工作,應根據城市規劃、環境保護的要求、污水利用情況、原有排水設施、水量、水質、地形、氣候和水體情況等條件,從全局出發,在滿足環境保護的前提下,通過技術經濟比較,綜合考慮確定。確定排水體制時,同一城市不同區域可采用不同方式,但新建區域的排水體制一般宜采用分流制,現行國家標準《室外排水設計標準》也推薦對新建區域采用分流制。
4.1.2 排水體制的比較
排水體制有:合流制(包括截流式合流制)、分流制(包括不完全分流制)、混流制。
完全的合流制在降水豐沛的南方地區,將大大增加主干管管徑和污水處理廠的規模。截流式合流制的優點是造價比分流制要低,而且它可以把降雨初期污染比較嚴重的路面徑流收集到污水處理廠進行處理,其缺點是雨天時部分混合污水直接排入水體,對水體污染比較嚴重。
分流制可以把城市污水全部送至污水廠進行處理,對水體環境的污染能控制到最低,但不足的是降雨初期嚴重污染的地表徑流未被收集處理,對水體環境還是具有一定的污染。不完全分流制只具有污水排水系統,未建雨水排水系統,雨水沿天然地面、街道邊溝等原有渠道系統排泄。
混合制是一個城市中既有分流制也有合流制?;炝髦婆潘到y一般是合流制的城市需要擴建時在新區實行分流制,在老城區由于合流改分流條件不允許仍采用合流制。很多城市的現狀排水制體為混合制。
各種排水體制的特點比較如下表4-1 所示:
表4-1 各種排水體制的特點比較
序號 名稱 合流制 分流制 合流分流混合制
截流式
合流制 直排式
合流制 完全分流式 不完全
分流式
有初雨截流 無初雨截流 有截流 無截流
1 雨水管道
(或合流管道) 有 有 有 有 有 有 有
2 污水管道 無 無 有 有 有 部分有 部分有
3 截流管道 有 無 有 無 無 有 無
4 初期雨水截流 有 無 有 無 無 有 無
5 雨季污水截流 有 無 有 無 無 無 無
6 對排放水體的污染 一般 最大 最小 小 一般 較小 較大
7 排水系統完善程度 較完善 不完善 最完善 完善 不完善 較完善 不完善
8 環境保護程度 較好 差 最好 好 一般 較好 較差
9 防洪排澇能力 較好 較好 好 較好 較差 較好 較好
10 排水管網造價 一般 較小 大 較大 最小 較大 一般
11 泵站造價 一般 較低 高 一般 最低 高 一般
12 污水廠造價 稍高 無 稍高 一般 一般 稍高 最低
13 綜合造價 一般 較低 高 較高 較低 稍高 一般
14 維護管理 一般 易 一般 一般 易 一般 易
注:本比較表是指在一般情況下。
通過比較,推薦的排水體制為:首先為帶有初期雨水截流的完全分流制,其次為無初期雨水截流的完全分流制,再次為截流式合流制。
4.1.3 排水體制的確定
《泉港區國土空間總體規劃(2021-2035年)》評審稿中確定:現狀老舊城區及農村地區結合城市更新、農村人居環境整治提升、污水提質增效等工作逐步改造為雨污分流制,近期確實難以改造的采用截流式合流制進行過渡,遠期改造為雨污分流制。新建城區要求嚴格采用雨污分流制。
結合規劃區排水工程現狀及經濟條件,規劃采用完全分流制與截流式合流制相結合的排水體制,具體如下:
(1)新建城區排水體制
新建鎮區必須嚴格采用分流制。同時建筑內部也應實現雨污分流,從排水源頭開始實施分流,實現真正意義上的雨污分流體制。生活污水可直接排入市政管網,工業污水及特殊污水應自行處理達到《污水排入城鎮下水道水質標準》GB/T31962后方可排入市政污水管網。
(2)舊城區排水體制
泉港區老城區部分城中村居民建筑內的排水為雨污合流,源頭排水難以實施分流,若要改造將涉及各家各戶,而且實施成本高,難度較大;同時城中村內道路斷面較為狹窄,管渠的設置位置受到限制,若同時設置雨、污水管渠,則不僅施工困難,還有可能影響周圍建筑物安全。
結合城中村拆遷、改造的先后順序和模式,對于新建區、安置小區以及近期搬遷安置的項目,規劃采用雨污分流制排水系統;而對于遠期拆遷、就地改造的項目,則建議近期可采用截流式合流制形式過渡,遠期結合城市更新逐步建設分流制的污水、雨水系統,最終實現完全分流。
綜合上述分析,泉港區排水體制確定為:新建城區采用雨污分流制,老城區加快合流制系統的分流改造,近期難以分流的采用過渡式截流式合流制,隨著城市更新逐步推進雨污分流改造,最終實現雨污完全分流制。
4.2 規劃污水量
4.2.1 預測方法
城市污水由給水轉化而來,因此污水量測算一般通過給水工程規模進行折算。城市給水工程的規模是由規劃期末城市所需的最高日用水量確定,是規劃期末城市給水設施應具備的供給能力。給水工程規模的確定關鍵在于需水量的測算。城市用水主要由以下幾個部分組成:工業用水、居民用水、公共設施用水、澆灑道路、綠地、市政用水。需水量預測主要采用以下三種方法:分類用地相加法和分類水量估算法、人均綜合用水指標法。
分類用地相加法是根據城鎮建設規劃,水量預測時按照各類性質的土地建設性質逐塊統計區域內水量;分類水量估算法是按照綜合生活水量、工業用水、綠化和澆灑道路、管網漏失水量、未預見水量分別進行預測;人均綜合用水指標法是用規劃人口乘以規劃人均綜合用水指標來進行預測。三種預測方法相比較而言,分類用地相加法是根據不同性質用地單位面積用水量指標進行測算,更加能夠體現不同性質的城市及其內部片區、組團在確切功能定位時的所需用水量,可以有針對性的精確統計出該區域的需水量。
本次規劃采用人均綜合用水指標法、分類用地相加法和分類水量估算法分別進行測算。
本規劃人口及建設用地采用《泉州市泉港區總體規劃修編(2017-2035)年》預測的人口規模以及建設用地匯總表數據為計算依據。
4.2.2 污水量預測
4.2.2.1 人均綜合用水指標法
泉港區遠期人口規模為55.5萬人,其中城鎮人口43.6萬人,農村人口11.9萬人。城市污水廠服務人口規模為50.5萬人,其中城鎮人口43.6萬人,農村人口6.9萬人。根據《城市給水工程規劃規范》泉港區屬于小城市,城市綜合用水量指標取值范圍為0.35~0.65萬m3/(萬人·天),結合泉港區城市發展水平及用水量情況,本次測算城市綜合用水量指標取值0.45萬m3/(萬人·天),測算得遠期最高日用水量為22.73萬m3/d。
污水量折算系數取0.90,最高日變化系數取1.4,則測算得規劃區遠期平均日污水量為14.61萬m3/d。
表4-2 人均綜合用水量指標法測算成果
城市污水廠服務人口規模(萬人) 綜合用水量指標
[萬m3/(萬人·天)] 污水量
(萬m3/d)
50.5 0.45 14.61
4.2.2.2 分類用地相加法
根據規劃用地布局,參照《城市給水工程規劃規范》(GB50282-2016)及《福建省城市用水量標準》(DBJ/T13-127-2010),并結合規劃區當地實際用水情況,本次規劃居住用地的用水量采用人均居民生活用水量指標法測算,規劃區污水廠服務范圍人口為50.5萬人,人均居民生活用水量指標城鎮取220L/(P·d),農村取160L/(P·d),其他用地用水量采用單位面積建設用地用水定額指標法。污水量折算系數城鎮取0.90,農村取0.80,城市綜合生活用水最高日變化系數取1.4,工業廢水平均日變化系數取1.1,農村居民用水取1.6。同時,本次測算不考慮綠地澆灑、道路路面澆灑等不產生污水量的部分用水量,則規劃區遠期平均日污水量預測如下:
表4-3 分類用地相加法測算成果
序號 用地
代碼 用地類型 面積 用水指標 用水量 污水量
(hm2) [m3/(hm2·d)] (m3/d) (m3/d)
1 R 人均居民生活用水(城鎮) 43.6萬人 220[ L/(p·d)] 68514.29 61662.86
2 R 人均居民生活用水(農村) 6.9萬人 160[ L/(p·d)] 6900.00 5520.00
2 A 公共管理與公共服務設施用地 455.5 60 19521.43 17569.29
3 B 商業服務業設施用地 340.8 80 19474.29 17526.86
4 M 工業用地 732.4 50 33290.91 29961.82
6 U 公用設施用地 191.2 40 5462.86 4916.57
7 W 物流儲存用地 37.7 20 538.57 484.71
9 合計 - 153702.34 137642.10
根據上述測算,分類用地相加法遠期污水量為13.76萬m3/d。
4.2.2.3 分類水量估算法
1.用水量指標
城市給水工程統一供給水量包括:居民生活用水、工業用水、公共設施用水和其他用水量。其中居民生活用水和公共設施用水統稱為綜合生活用水。分類用水量按綜合生活用水、工業用水、其他用水進行測算。
(1)綜合生活用水量指標
根據《室外排水設計標準》GB50014-2021,綜合生活污水定額應根據當地采用的用水定額,結合建筑內部排水設施水平確定,可按當地相關用水定額的90%采用。
根據《福建省城市用水量標準》,結合泉港區現狀用水水平,規劃區最高日人均綜合生活用水量指標城鎮取320L/(P·d),農村取250L/(P·d)。
(2)工業用水量指標
規劃區工業用地類型分為一類、二類、三類,一二類主要為中低用水量產業,三類主要為高耗水量的金屬冶煉產業,參考《福建省城市用水量標準》,一二三類工業用地用水量指標分別取30、50、80m3/(hm2·d)。
(3)其他用水量指標
其他用水量中不產生污水的道路澆灑用水、綠化用水等不進行預測,產生污水的市政設施用水、倉儲用水、發展備用地等采用分類用地用水量預測。
參考《福建省城市用水量標準》,市政設施用水指標取30m3/(hm2·d),倉儲用地用水量指標取20m3/(hm2·d)。
2.污水量測算
污水量折算系數城鎮按0.90、農村按0.80考慮;綜合生活污水和其他污水的平均日變化系數取1.4,工業廢水平均日變化系數取1.1、農村居民用水取1.6。污水量測算成果如下:
表4-4 污水量測算表
用水類型 用地面積(hm2) 用水量指標
[m3/(hm2·d)] 給水量
(萬m3/d) 污水量
(萬m3/d)
綜合生活用水(城鎮) 43.6萬人 320[ L/(p·d)] 99657.14 89691.43
綜合生活用水(農村) 6.9萬人 250[ L/(p·d)] 10781.25 8625.00
工業 二類工業用地 732.4 50 33290.91 29961.82
其他 公用設施用地 191.2 40 5462.86 4916.57
物流儲存用地 37.7 20 538.57 484.71
合計 —— —— 149730.73 133679.53
綜上分析,分類水量估算法預測的遠期污水量為13.37萬m3/d。
3.污水量測算結果及污水廠規模
比較三種預測結果,可以看出,各種方法雖然在具體數值上預測結果具有一定的差別,但總體相差不大。人均綜合用水指標法一般用于總規階段的污水量測算,測算過程未考慮用地結構,準確性不高。因此,本次規劃污水量測算采用分類用地相加法和分類水量的預測成果,取二者的算數平均值,為13.57萬m3/d。
考慮到污水收集率因素及地下水入滲因素,遠期污水收集率為100%,地下水入滲比例取5%,則污水廠遠期收集污水量為14.24萬m3/d,污水廠規模規劃為15萬m3/d。
4.3 污水處理廠規劃
4.3.1 現狀情況
峰尾污水處理廠位于泉港區峰尾鎮城平村,占地70畝(4.67公頃),一期規模2.5萬m3/d,工程于2007年完工。目前進水量大約為2.43萬m3/d。污水處理廠一期采用具有脫氮除磷的氧化溝二級處理工藝。污水處理廠于2018年進行了提標改造,深化處理工藝采用高密池混凝沉淀+轉盤濾布濾池,現尾水已達到一級A標準。峰尾污水處理廠2021年4月開始進行二期規模2.5萬m3/d工程的開工建設。2022年12月底全部完成并投入使用,總規模達到5.0萬m3/d。
4.3.2 污水廠建設模式
1.污水處理廠建設模式分為兩種:集中建設模式和分散建設模式。
(1)分散建設模式
污水處理廠分散式建設模式是指在相對較小的區域范圍內建設中小型污水處理廠,可以劃分為按天然流域地塊為區域單元的分散建設模式和以鎮地域為單元的分散建設模式。分散式建設方式較靈活,每個片區一個污水處理廠,有利于污水就地回用,回用投資少,回用方式靈活,回用范圍廣,前期投資少,可以爭取有限的資金,建成初步系統,可操作性強。
(2)集中建設模式
污水處理廠集中式建設是指建設大型污水處理廠,將較大范圍內的污水統一收集再處理。污水的高度集中處理具有其不可取代的優越性,不僅能保證建設資金的有效利用、降低處理能耗,而且能降低污水處理系統的運行管理難度。
2.污水處理廠建設模式選擇的原則
一般來講,同一類型的排水工程,水量越小,單位水量的工程造價越大,但建設集中式污水處理廠涉及到相當數量的管道和泵站,建設周期長,造價高。因此,兩種模式各有優缺點,選擇哪一種模式最合理,應視具體情況而定。兩種建設模式的選擇應符合以下原則:
(1)不受行政區劃的限制,以現有實際地形、地勢、流域和污水量為依據,科學、合理地劃分排水系統。
(2)對排水系統進行優化組合、分析,提出的建廠方案應能充分利用現有污水系統設施。
(3)原則上符合各片區總體規劃的要求。污水管渠系統的布置,主干管走向、污水廠及排水口位置等應能滿足城市規劃布局的要求。
(4)滿足環境保護的要求。污水處理廠和排放口的位置應能滿足水源衛生防護的要求,對居民區和工業區的影響應能滿足環境保護的要求。
(5)盡量避免污水提升或減少提升次數,節省工程投資、降低運行費用。同時有利于污水處理廠的管理,保障長期穩定運行。
(6)污水處理廠應有足夠的建設用地,并為遠期建設留有充分的余地。
(7)規劃方案應符合各區域、各鎮(街道)的實際情況,使方案具有可操作性和可實施性。
4.3.3 污水廠規劃方案
4.3.3.1 相關上位規劃
《泉州市泉港區城市總體規劃修編(2017-2035)》規劃峰尾污水廠規模為15萬m3/d,城市污水均排至峰尾污水處理廠集中處理后尾水統一排放?!度菔腥蹍^國土空間總體規劃(2021-2035)》評審稿中規劃污水處理系統方案為將泉港區劃分為三個污水處理分區,對應的污水處理設施布局為:保留現狀峰尾污水廠并擴容至12萬m3/d;保留石化園區污水廠,受周邊用地限制遠期通過工藝提升原址擴容至12.5萬m3/d;保留企業自備的福煉污水廠。
4.3.3.2 污水處理廠規劃方案
泉港區現狀污水除界山片區接入石化園區污水處理廠外,其余片區均接入峰尾污水處理廠。本次規劃對現狀已建主次干管進行過流能力核算,現狀污水主干管排水能力基本滿足遠期污水排放要求,部分不滿足的考慮在遠期規劃道路下敷設污水主干管進行分流,盡量避免現狀主干管的改擴建。
根據污水量測算,規劃區遠期污水量預測為14.24萬m3/d,污水廠總規模規劃為15萬m3/d。峰尾污水廠現狀規模為5.0萬m3/d,遠期若按峰尾污水廠擴容15萬m3/d方案,總面積需按15公頃預留。但受周邊用地條件制約,泉港區國土空間總體規劃預留的峰尾污水廠用地面積僅約9公頃左右。因此本次污水工程專項規劃,結合建設用地條件,提出兩個污水廠布局方案,并進行方案比選,具體如下:
方案一:峰尾污水處理廠集中處理方案,即遠期峰尾污水廠擴容至15萬m3/d。該方案與上一輪污水專項、城市總體規劃綱要及國土空間規劃的污水廠布局一致,主要問題是需要協調各方確保預留足夠的污水處理廠建設用地,總面積需按15公頃預留。
方案二:峰尾污水處理廠5萬m3/d + 山腰污水處理廠10萬m3/d方案??紤]到峰尾污水處理廠因用地條件制約無法擴建至15萬m3/d,同時泉州市國土空間規劃要求泉港區遠期剩余污水廠尾水需向惠安方向排至湄洲灣外特殊利用區,本次規劃考慮在峰尾污水處理廠現狀5萬m3/d規模的基礎上,另行選址增設一座規模10萬m3/d的污水處理廠。結合現狀污水主干管布局、建設用地條件、場地豎向等因素,本次增設的污水處理廠擬定三個備選方案,主要位于泉港區南部的鹽田周邊低洼地塊,選址方案的地勢均較低且靠近現狀東西二路污水主干管,污水管網改造成本和運行成本較低,可實施性較好。示意圖如下:
圖4-1 方案二山腰污水處理廠的備選方案
備選一:位于菜堂村,現狀用地多為永久基本農田,國土空間規劃為菜堂濕地公園,除南側為鹽田外,其他方向多為村莊建設用地。
備選二:位于山腰鹽場東南側,鹽田片區控規西南角,現狀用地均為鹽田,國土空間規劃為居住用地,目前該地塊納入鹽田片區城市設計范圍。
備選三:位于山腰鹽場東南側,鹽田片區控規東南角,現狀用地均為鹽田,國土空間規劃為留白用地(即彈性用地空間,后續階段根據需求確定用地性質),目前該地塊納入鹽田片區城市設計范圍。
圖4-2 山腰污水處理廠的備選方案現狀
方案二的污水廠排水分區如下:中心城區、前黃鎮、涂嶺鎮及南埔西高鐵組團污水輸送至山腰污水處理廠;濱海東路主管接納區域(界山、臨港片區、南埔東、后龍鎮及峰尾鎮)污水維持現狀輸送至峰尾污水處理廠。
以下對污水廠布局方案(即方案一、方案二)進行比選分析:
表4-5-1 污水處理廠布局方案比選
方案 方案一:
峰尾污水廠擴容至15萬m3/d 方案二:
峰尾污水廠5萬 m3/d+山腰污水廠10萬m3/d
服務
范圍 本次規劃全域的污水 1.峰尾污水廠:濱海東路主管接納區域(界山、臨港片區、南埔東、后龍鎮及峰尾鎮)
2.山腰污水處理廠:(中心城區、前黃鎮、涂嶺鎮及南埔西高鐵組團)
工程建設內容 現狀基礎上擴容至15萬m3/d 1.新建一座10萬m3/d污水處理廠;
2.污水主干管根據山腰污水處理廠位置進行改造。
用地協調 1.該方案與上位規劃用地布局一致;
2.擴建用地受限,需協調保障用地。 該方案與上位規劃及相關片區控規不一致,需要協調相關規劃,對污水廠用地布局進行調整。
場地建設成本 現狀場地條件較好,廠區建設成本相對較低。 鹽田周邊的現狀用地多為灘涂淤泥,需進行地基處理,廠區建設成本較高。
現狀污水管網改造 現狀污水主干管網無需改造 東西二路污水主干管、奎壁泵站及出水壓力均需根據山腰污水廠的選址進行改造。
管理運行成本 1.廠區高程高、污水輸送提升成本高;
2.集中處理,污水處理綜合成本較低。 1.山腰污水廠地勢較低,普安片區污水可重力流排入山腰污水廠,污水輸送成本降低;
2.分2座污水廠處理,污水處理綜合成本較高。
根據污水處理廠布局比選分析,方案一污水集中處理,用地集約,污水處理成本較低,無需對現狀污水主干管進行改造,但需確保遠期污水廠建設用地。方案二污水輸送成本低,新建污水廠位于泉州市國土空間規劃中尾水輸送方向下游,但需協調上位規劃污水廠用地布局,配合實施污水主干管網改造,總體上實施難度及廠區建設成本高于方案一。
經與相關部門溝通,峰尾污水處理廠遠期擴建用地空間無法保障,同時泉州市國土空間規劃要求泉港區遠期剩余污水廠尾水需向惠安方向排至湄洲灣外特殊利用區,因此本次規劃采用方案二:峰尾污水處理廠5萬m3/d+山腰污水處理廠10萬m3/d。
以下對山腰污水廠選址方案(即備選一、備選二、備選三)進行比選分析:
表4-5-2 山腰污水處理廠備選方案的比選
山腰污水廠
選址方案 備選一 備選二 備選三
所在位置 菜堂村 山腰鹽場 山腰鹽場
現狀場地 多為永久基本農田,地質相對較好。 現狀為鹽場,地質條件較差,地基需加固處理。 現狀為鹽場,地質條件較差,地基需加固處理。
對周邊環境影響 現狀有少量居民區,污水廠對周邊環境的影響較小。 現狀周邊無居民區,遠期為居住用地,對東側及北側居住用地的影響較大。 現狀周邊無居民區,遠期為留白用地,對北側、西側的居住用地影響較大。
規劃符合性 國土空間規劃為耕地,部分為永久基本農田,需調整規劃用地性質。 國土空間規劃為居住用地,需調整規劃用地性質。 國土空間規劃為留白用地,為彈性用地空間,可作為污水設施用地。
優點 選址與居民區距離遠,普安片區污水可重力流入,建廠成本較低,對周邊的環境影響較小。 普安片區污水可重力流入,與現狀主干管較近,管網改造成本較低。 普安片區污水可重力流入,與現狀主干管近,管網改造成本最低。
缺點 需協調永久基本農田問題,協調難度較大。 需調整規劃地塊性質,與規劃居住區相鄰,影響周邊地塊土地價值,建廠成本較高。 與規劃居住區相鄰,影響周邊地塊土地價值,建廠成本較高。
根據山腰污水處理廠備選方案比選,備選一方案的區位條件較好,影響小,建設成本也較低,主要問題是涉及永久基本農田協調,備選二、三方案的城區建設成本較高,且位于遠期鹽田濱海新城區域,對城市地塊價值的影響較大。經與相關部門探討溝通,山腰污水廠選址采用環境影響較小的備選一選址。
綜合上述分析,污水處理廠布局采用方案二,即在保留峰尾污水處理廠現狀5萬m3/d規模的基礎上,于菜堂村(備選一)新建一座規模10萬m3/d的山腰污水處理廠。
4.3.3.3 污水處理廠規模
根據《福建省城市管理技術規定》(2017)第九十九條,污水處理廠建設用地指標如下:
表4-6 污水處理廠建設用地指標
注:1.建設規模大的取上限,規模小的取下限,中間規模應采用內插法確定;
2.二級污水廠的用地面積限定為城市污水,城市污水的水質限定如下:BOD5≤200mg/L,CODcr≤400 mg/L,SS≤300mg/L,NH3-N≤40mg/L,TN≤55mg/L,TP≤6mg/L;
3.小于1萬m3/d 規模的污水廠占地面積應符合國家其他的有關規定;
4.建設規模大于等于10萬m3/d 的二級污水廠,污泥處理工藝包括厭氧消化系統時,可在用地控制面積的基礎上增加5%~12%的用地面積;
5.污水廠用地控制面積,不包括污泥處置的用地面積;
6.表中深度處理的用地面積是在污水二級處理的基礎上增加的用地;深度處理工藝按提升泵房、絮凝、沉淀(或澄清)、過濾、消毒、送水泵房等常規流程考慮;當二級污水廠出水滿足特定回用要求或僅需其中幾個凈化單元時,深度處理用地應根據實際情況降低。
參照上述污水處理廠建設用地指標,新建山腰污水處理廠規模為10萬m3/d,所需建設用地規模為9.5公頃(含深度處理用地2.5公頃)。
另根據《城市污水處理工程項目建設標準》(建標198-2022)第二十七條,污水處理廠建設用地控制指標如下:
表4-7 建設用地控制指標[m2/(m3·d-1)]
注:1.建設規模大的取下限,規模小的取上限,中間規模采用內插法確定。
2.表中深度處理的用地指標是在污水二級處理的基礎上增加的用地;深度處理工藝按提升泵房、累凝、沉淀(澄清、氣浮)、過濾、消毒、排水泵房等常規流程考慮;當二級污水廠出水滿足特定回用要求或深度處理僅需某幾個凈化單元時,深度處理用地應根據實際情況調整。二級處理的排水指標為現行國家標準《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918的一級B標準,深度處理的排水指標為一級A排放標準。出水水質標準超過一級A標準時,可根據采用工藝適當增加建設用地。
3.表中指標不包括污水深度處理采用人工濕地或其他生態處理工藝的用地以及污泥處置的用地。
4.表中指標中不包括污泥采用好氧發酵工藝時的用地面積。
5.污水廠近期部分建設內容包括遠期時,應根據實際情況增加近期用地,總用地控制面積不得超出遠期規模的指標。
6.高寒、高原地區可根據實際情況適當增加用地面積。
7.大于Ⅰ類規模的污水廠適當下調控制指標,小于Ⅳ類規模的污水廠應符合《小城鎮污水處理工程建設標準》建標148-2010的規定。
8.包含受污染雨水處理時,應結合污水處理工藝,合理確定建設用地。
參照上述污水處理廠建設用地指標,新建山腰污水處理廠規模為10萬m3/d,所需建設用地規模為13.0公頃(含深度處理用地3.0公頃)。
以上兩個方法測算的污水廠用地面積相差較大,考慮到遠期初期雨水處理、再生水深度處理、污泥深度處理及衛生防護用地需求,本次山腰污水處理廠建設用地采用《城市污水處理工程項目建設標準》計算方式,即建設用地規模為13.0公頃(含深度處理用地3.0公頃)。
4.3.4 污水水質及尾水排放
4.3.4.1 污水處理廠進水水質
排入市政污水管網的污水應符合《污水排入城鎮下水道水質標準》(GB/T31962-2015)的規定。對不符合排放標準的工業廢水或其他污水,應在內部先進行處理,達到標準后再排放。
a) 下水道末端污水處理廠采用再生處理時,排入城鎮下水道的污水水質應符合A等級的規定。
b) 下水道末端污水處理廠采用二級處理時,排入城鎮下水道的污水水質應符合B等級的規定。
c) 下水道末端污水處理廠采用一級處理時,排入城鎮下水道的污水水質應符合C等級的規定。
本次規劃污水廠尾水均再生回用,污水排入市政污水管網應達到《污水排入城鎮下水道水質標準》A等級。
表4-8 污水排入城鎮下水道水質標準
序號 控制項目名稱 單位 A等級 B等級 C等級
1 水溫 ℃ 40 40 40
2 色度 倍 64 64 64
3 易沉固體 mL/(L·15min) 10 10 10
4 懸浮物 mg/L 400 400 250
5 溶解性總固體 mg/L 1500 2000 2000
6 動植物油 mg/L 100 100 100
7 石油類 mg/L 15 15 10
8 pH 值 — 6.5~9.5 6.5~9.5 6.5~9.5
9 生化需氧量(BOD5) mg/L 350 350 150
10 化學需氧量(COD) mg/L 500 500 300
11 氨氮(以 N 計) mg/L 45 45 25
12 總氮(以 N 計) mg/L 70 70 45
13 總磷(以 P 計) mg/L 8 8 5
14 陰離子表面活性劑(LAS) mg/L 20 20 10
15 總氰化物 mg/L 0.5 0.5 0.5
16 總余氯(以 Cl2 計) mg/L 8 8 8
17 硫化物 mg/L 1 1 1
18 氟化物 mg/L 20 20 20
19 氯化物 mg/L 500 600 800
20 硫酸鹽 mg/L 400 600 600
21 總汞 mg/L 0.005 0.005 0.005
22 總鎘 mg/L 0.05 0.05 0.05
23 總鉻 mg/L 1.5 1.5 1.5
24 六價鉻 mg/L 0.5 0.5 0.5
25 總砷 mg/L 0.3 0.3 0.3
26 總鉛 mg/L 0.5 0.5 0.5
27 總鎳 mg/L 1 1 1
28 總鈹 mg/L 0.005 0.005 0.005
29 總銀 mg/L 0.5 0.5 0.5
30 總硒 mg/L 0.5 0.5 0.5
31 總銅 mg/L 2 2 2
32 總鋅 mg/L 5 5 5
33 總錳 mg/L 2 5 5
34 總鐵 mg/L 5 10 10
35 揮發酚 mg/L 1 1 0.5
36 苯系物 mg/L 2.5 2.5 1
37 苯胺類 mg/L 5 5 2
38 硝基苯類 mg/L 5 5 3
39 甲醛 mg/L 5 5 2
40 三氯甲烷 mg/L 1 1 0.6
41 四氯化碳 mg/L 0.5 0.5 0.06
42 三氯乙烯 mg/L 1 1 0.6
43 四氯乙烯 mg/L 0.5 0.5 0.2
44 可吸附有機鹵化物(AOX,以 Cl 計) mg/L 8 8 5
45 有機磷農藥(以 P 計) mg/L 0.5 0.5 0.5
46 五氯酚 mg/L 5 5 5
4.3.4.2 尾水去向
目前峰尾污水處理廠尾水有兩個去路:一部分通過兩級加壓提升至郭厝溪西渠上游人工濕地深度處理后,經生態調配池補水至郭厝溪;另一部分尾水通過深海排放管排入污水廠東部的湄洲灣。
由于泉州市海洋功能區劃有所調整,原《泉州市大比例尺海洋功能區劃》(2003年)劃定的峰尾排污區(峰尾污水廠東側海域,區內各污水廠現狀尾水排放區)在《泉州市海洋功能區劃(2013-2020年)》(2018年)已取消,因此峰尾污水廠現有的廠區東部排海方式已不符合要求。
泉州市國土空間規劃中,市域污水系統的尾水排放規劃提出設置5條深海排污通道排至海洋功能分區的特殊排污區,其中,泉港區污水處理達標后的尾水跨區轉輸至惠安,與惠安的尾水合并后由深海排放通道排入至東周半島東部排污區,即湄洲灣外特殊利用區。泉港-惠安尾水深海排放通道的布局如下:
圖4-3 泉港-惠安尾水深海排放通道布局圖
泉港-惠安深海排放通道的管線長度長、工程規模大、投資成本高,同時跨區域工程所需協調的事項多,需要泉州市層面統籌協調海排放通道工程的建設,近期內難以建成投產。綜合上述分析,結合本次規劃的中水再生規劃方案,峰尾污水廠的尾水去向方案如下:
近期:在泉港-惠安深海排放通道建成之前,泉港區峰尾污水廠的尾水優先采進行中水回用,主要回用于城市雜用水、河道補水及工業用水,其中河道補水包括郭厝溪補水和壩頭溪補水。規劃要求加快河道補水工程建設,同時挖掘工業企業的中水回用潛力,確保近期尾水全回用。泉港-惠安深海排放通道建成投產后,超出中水回用量的尾水由深海排放通道排往東周半島東部的湄洲灣外特殊利用區。
遠期:隨著中水回用率的提高,尾水均采用中水回用,用于城市雜用水、河道補水及工業用水。
4.3.4.3 污水處理廠出水水質
峰尾污水廠的尾水包括中水回用和深海排放兩個去向。根據《水污染防治行動計劃》近岸海域匯水區域城鎮污水處理設施應達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》的一級A標準。根據泉港區中水回用途徑,中水水質應符合《城市污水再生利用 城市雜用水水質》GB/T189200、《城市污水再生利用 工業用水水質》GB/T19923、《城市污水再生利用 綠化灌溉水質》GB/T189200的要求。
綜合上述分析,峰尾污水廠尾水根據去向應滿足相應的標準:對于采用深海排放的污水廠尾水,應執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》的一級A標準;對于采用中水回用部分的尾水,尾水水質應不低于《城市污水再生利用 城市雜用水水質》GB/T189200、《城市污水再生利用 工業用水水質》GB/T19923、《城市污水再生利用 綠化灌溉水質》GB/T189200的要求,同時由于工業中水用戶水質要求的多樣性,應根據用水量較大的工業中水用水水質要求進一步確定。
4.4 污水收集系統規劃
4.4.1 納污范圍的確定原則
泉港區污水處理系統工程納污范圍主要以下列原則確定:
(1)充分考慮泉港區各污水片區的銜接,確保污水治理工程的科學性。
(2)以相關規劃為依據,從環境效益、規模效益、經濟效益及可實施性等綜合因素規劃確定泉港區污水處理系統的規模及范圍。
(3)結合地形、地貌,充分利用已實施的污水管道設施,盡量采用自流排水系統,減少設置中途提升泵站。
(4)考慮行政管理與技術合理性、建設可操作相結合。
4.4.2 污水收集系統的分區
本次規劃中泉港區污水處理系統的劃分,主要考慮地形地貌的自然分割、行政管理的適用性及工程實施的可操作性幾個方面,同時考慮了城市現狀及規劃建設發展所帶來的管網收集經濟合理性的因素,盡量使各片區污水收集量與污水處理廠的規模相適應,使泉港區各污水處理系統片區總體布局合理,使各系統近遠期建設兼顧。
規劃污水分區圖分為六個分區,分別為中心城區、高新園區、界山片區、涂嶺片區、南埔片區及臨港片區。
圖4-4 規劃污水系統分區圖
4.4.2.1 中心城區
本規劃中中心城區主要包括區級綜合服務生活圈、山腰綜合服務生活圈、城區西生活圈、城區東生活圈、錦川生活圈、鹽場北生活圈、后龍綜合配套生活圈、五里海沙生活圈、峰尾綜合配套生活圈。中心城區污水系統服務面積約為2822ha,規劃人口30.17萬人,規劃污水量6.28萬m3/d。
4.4.2.2 高新園區
本規劃中高新園區主要包括普安產學研究生活圈、前黃綜合配套生活圈及驛峰南配套生活圈,高新園區污水系統服務面積約為1321ha,規劃人口6.97萬人,規劃污水量3.39萬m3/d。
4.4.2.3 界山片區
本規劃中界山片區主要為界山綜合配套生活圈及天馬小鎮,界山片區污水系統服務面積約為614ha,規劃人口7.29萬人,規劃污水量1.74萬m3/d。
4.4.2.4 涂嶺片區
本規劃中涂嶺片區主要包括北部涂嶺綜合配套生活圈及南部前歐生活圈,涂嶺片區污水系統服務面積約為473ha,規劃人口7.12萬人,規劃污水量1.04萬m3/d。
4.4.2.5 南埔片區
本規劃中南埔片區主要包括高鐵生活圈及南埔鎮區,南埔片區污水系統服務面積約為366ha,規劃人口3.46萬人,規劃污水量0.83萬m3/d。
4.4.2.6 臨港片區
臨港片區位于泉港區東北部,本次規劃范圍主要為益海嘉里企業群。污水系統服務面積約為198ha,規劃為工業用地,規劃污水量0.81萬m3/d。
益海嘉里企業群,現狀污水主要為榨油車間和精煉車間的生產廢水和生活污水,污水水質均較為簡單。益海污廢水可有效提高峰尾污水廠進水COD濃度,減少碳源投加量,減輕污水廠的運行負擔,提高污水生物處理系統運行效能。
4.4.3 污水系統規劃原則及方法
4.4.3.1 規劃原則
(一)規劃總體原則
(1)相互協調性原則:應符合總體規劃以及各區域規劃的要求,并應與城市道路、供水、供電、燃氣、環保、防洪等專業規劃以及工業企業的其它單項工程建設密切配合,互相協調,同時節省工程投資。
(2)長遠規劃性原則:應近遠結合,全面規劃,分期實施;排水系統規劃應體現前瞻性、合理性、科學性、先進性、經濟性及可操作性,以近期建設為主,同時為遠期發展留有適當余地。
(3)經濟效益性原則:應從實際出發,在滿足環境保護的要求下,通過技術經濟比較,確定系統布置方案,使得系統工程投資省、運行成本低。同時充分利用已建的管道,并補充完善污水管道系統。
(4)實際可操作性原則:結合污水收集系統現狀及城市近期開發建設計劃,合理布置污水管線路由,確保近期開發建設片區的污水可納入現狀污水主干管,避免新增斷頭管問題,提高污水管網近期建設的可操作性。
(二)規劃具體原則
(1)污水管網系統按遠期規劃,主干管根據近、遠期的發展,統一規劃、分期建設。重點區域、環境敏感地帶的污水收集系統優先安排,確保工程效益。
(2)設計方案應便于將來的運行管理,節約經常性費用,增加管網運行的可靠性。
(3)污水管道的定線應充分利用地形,盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下,讓最大區域的污水能自流排出。污水干管一般沿道路敷設,不宜設在交通繁忙的快車道和狹窄的街道下,也不宜設在無道路的空地上。
(4)根據自然地形、河道水系合理劃分污水排水分區,污水管道應盡可能地避免穿越河道、交通咽喉區、地下建筑或其他障礙物,且應盡量減少與其他市政管線的交叉。如發生矛盾時宜按下列規定進行設計:壓力管線避讓重力自流管線;可彎曲管線避讓不易彎曲管線;分支管線避讓主干管線;小管徑管線避讓大管徑管線。
(5)污水管道水力計算時充分利用地形,盡量減少管道埋深,盡可能減少設置污水泵站。充分考慮近遠期分步實施的靈活性,既要達到遠期系統布置的合理性,又滿足近期污水輸送要求。
4.4.3.2規劃方法及參數
1.污水量計算
本次規劃排水體制采用分流制,分流制污水設計流量應按下式計算:
Qdr=Qd+Qm
式中: Qdr —— 污水管段設計流量(L/s);
Qd —— 設計綜合生活污水量(L/s);
Qm —— 設計工業廢水量(L/s);
分流制排水區域采用單位面積的污水量模數,結合各管道系統劃定的排水區域進行各管段的設計污水量計算。各排水區域單位面積的污水量為:
q=Q/A
式中: q —— 排水區域單位面積的污水量[m3/(d·hm2)];
Q —— 排水區域總污水量(m3/d);
A —— 排水區域總服務面積(hm2);
污水管道設計流量為本段流量與轉輸流量之和,并乘以相應的總變系數KZ,則管道設計流量(Qs)為:
Qs=Q0 · KZ
式中: Q0 —— 平均日平均時污水流量(L/s);
Qs —— 管道設計流量(L/s);
KZ —— 污水流量總變化系數;
綜合生活污水總變化系數Kz:根據《室外排水設計標準》(GB50014-2021)中的規定,選用如下:
表4-9-1 綜合生活污水量總變化系數
平均日流量
(L/s) 5 15 40 70 100 200 500 ≥1000
總變化系數 2.7 2.4 2.1 2.0 1.9 1.8 1.6 1.5
注:當污水平均日流量為中間數值時,總變化系數可用內插法求得。
2.水力計算
(1)恒定流條件下排水管渠的流速:
v=n-1×R2/3×I1/2
其中:v —流速(m/s);R —水力半徑(m);I —水力坡度;n —粗糙系數。
鋼筋混凝土管的粗糙系數取0.013~0.014,HDPE管、PE管、PVC管、玻璃鋼管的粗糙系數取0.009~0.010,水泥砂漿內襯球墨鑄鐵管的粗糙系數取0.011~0.012。
(2)污水管道的流量按以下公式計算:
Q=A×v
其中:Q —設計流量(m3/s)v —流速(m/s);A —過水斷面面積(m2)
3.污水管道設計參數
(1)最大設計流速為5m/s,設計充滿度下的最小流速為0.6m/s。
(2)重力流污水管道按非滿流計算,結合地勢情況和規范要求,設計計算取合理范圍內偏小的坡度,詳見下表。
表4-9-2 污水管道水力計算表
管徑
(mm) 管段坡度
(‰) 最大充滿度
(h/D) 排水能力
(L/s)
d300 3 0.55 36.6
d400 1.5 0.65 88.1
d500 1.2 0.7 158.2
d600 1 0.7 234.8
d700 1 0.7 354.2
d800 1.2 0.7 356
d900 1.1 0.7 467
d1000 1 0.75 642
d1100 1 0.75 828
d1200 1 0.75 1044
d1300 1 0.75 1292
d1400 1 0.75 1575
d1500 1 0.75 1893
(3)覆土:一般情況下,除滿足荷載要求外,為方便街坊污水接入,道路下污水管起點覆土控制在1.8~2.0m左右。
(4)管道在檢查井中的連接方式:一般采用管頂平接,條件受限時也可采取水面平接,在任何情況下檢查井內出水管管底標高不得高于進水管管底標高。
4.4.4污水主干管系統方案
根據本次污水廠規劃方案,保留峰尾污水處理廠(5萬m3/d)以及新建山腰污水處理廠(10萬m3/d)。污水主干管網系統方案綜合現狀管網布局、規劃路網、豎向及用地布局等因素確定。污水主干系統橫向干管由北至南主要沿著濱海北路、通港路、驛峰路、新民街、中興街、錦繡街-埭沙路布置,以及泉港區南部截污管。豎向干管由西至東主要沿著G324國道、壩頭溪、南山路、學府路、祥云路以及濱海東路敷設。
本規劃通過水力計算,對其排水能力進行校核,結果表明現狀污水主干管排水能力基本滿足遠期污水排放要求。同時,本規劃對現狀的其他污水管也進行了校核,盡可能的利用現狀污水管道。
4.4.4.1 中心城區
本規劃中心城區主要包含山腰街道、峰尾綜合配套生活圈以及后龍綜合配套生活圈。
本規劃中山腰片區即為泉港南部片區,目前已經建設完成了泉港區南部截污系統,其中設置了兩座污水提升泵站,即為埭港污水泵站和奎壁污水泵站。
奎壁污水泵站,位于山腰奎壁村。近期規劃規模為2.5萬m3/d,通過現狀DN800壓力管將污水輸送至峰尾污水處理廠。遠期規劃規模為2.5萬m3/d,主要將祥云路、學府路等片區污水提升后匯入東西二路污水DN1000~DN1200主管。遠期山腰污水廠建成后,奎壁泵站的出水壓力管改為排入山腰污水處理廠,原峰尾方向的壓力管保留作為事故調度管。
埭港污水泵站,位于埭港村。近期規劃規模為2.5萬m3/d,污水提升后通過現狀東西二路污水DN1000~DN1200主管輸送至奎壁污水提升泵站。遠期規劃規模為5.0萬m3/d,主要承接奎壁泵站及東西二路主管的污水以及山腰西部地區的污水提升,將上述區域污水提升后排入新建的山腰污水處理廠。
峰尾綜合配套生活圈緊靠污水處理廠,該區域污水共建設兩座泵站,即為誠峰污水泵站和聯巖污水泵站。
誠峰泵站現狀規模0.5萬m3/d,近期維持現狀規模,遠期規模4.0萬m3/d,主要服務于峰尾鎮北部地區以及轉輸來自界山、南埔以及后龍等地的污水。污水加壓后通過DN800壓力管與現狀奎壁泵站DN800壓力出水管合并直接送至峰尾污水處理廠。
聯巖泵站服務于峰尾鎮,與峰尾鎮區排洪溝截污泵站合建,現狀規模0.3萬m3/d,近期維持現狀規模,遠期規模1.2萬m3/d。污水加壓后通過DN400壓力管道與現狀奎壁泵站DN800壓力出水管合并后送至峰尾污水處理廠。
后龍綜合配套生活圈位于祥云路及濱海東路之間,現狀該區域污水主要通過祥云路及濱海東路的污水干管排至峰尾污水處理廠。
本次規劃對中心城區做如下規劃布局:
1.遠期新建山腰污水處理廠(遠期規模:10萬m3/d,位于菜堂村,用地13ha)。
2.隨著山腰污水處理廠新建,東西二路污水主干管及奎壁、埭港污水提升泵站路徑改造。輸水方向由奎壁污水提升泵站至埭港污水提升泵站后匯入山腰污水處理廠,其中奎壁污水提升泵站規模維持現狀,埭港污水提升泵站遠期擴容至5萬m3/d。
3.錦川及山腰片區通過南北六路新建DN500~DN800的污水干管排至埭港污水提升泵站。
4.鹽田片區主要通過南北六路新建DN400~DN600的污水干管排至埭港污水提升泵站。
5.城市中心區、中心工業區、行政中心區現狀管網較為完整,本次規劃完善片區內管網,接至現狀污水系統。
6.郭厝及后龍片區通過片區內新增管道接至濱海東路及祥云路現狀管網。
7.巖山及峰尾片區通過新西路經一路等新增DN400~DN600污水干管接至聯巖污水提升泵站,并對濱海南路污水干管進行擴容。
8.新建誠峰2#污水提升泵站(遠期規模:5000m3/d),將峰尾東側片區內污水提升排至峰尾污水處理廠。
9.南部截污管鹽田段早期于山腰鹽場軟基上進行建設,目前已投用近15年,安全隱患較大,且局部存在不同程度漏損。本次規劃近期沿道路新建DN1200管道后廢棄現有鹽田內管道。
圖4-5 中心城區污水主干規劃圖
4.4.4.2 高新園區
高新園區由于地勢較為平坦,還要承接上游涂嶺鎮南部污水,中途需要設置提升泵站?,F狀已在大學城片區設置了一座學院泵站(規模800m3/d),以及在驛峰路上已經設置了2座提升泵站,即前燒、海濱污水提升泵站。
前燒污水提升泵站,現狀規模為0.5萬m3/d,遠期規模為1.0萬m3/d。主要功能為提升驛峰西路西段附近內的污水,以及承接涂嶺南部的污水,后用壓力管道排入驛峰西路管網。
海濱污水泵站,現狀規模為1.5萬m3/d,遠期隨著山腰污水處理廠的建設后廢除,驛峰路兩側污水通過新建管網重力流至山腰污水處理廠。
本次規劃新增邱后污水泵站,遠期規模為1.5萬m3/d。將路口污水泵站出水管改線接至高新區物流基地片區管網,最終輸送至邱后污水泵站。邱后污水泵站出水管接至普安工業園片區管網,最終輸送至驛峰西路DN1200污水主管。
本次規劃完善普安工業園片區、前燒大學城片區以及前黃鎮區的污水管網。新增三朱污水提升泵站(規模1500m3/d)、香芹污水提升泵站(規模1000m3/d)以及遠期廢除學院泵站(規模800m3/d)。
圖4-6 高新園區污水主干規劃圖
4.4.4.3 界山片區
界山片區現狀污水通過鵝頭、東張泵站沿濱海北路輸送至石化園區污水處理廠處理。
東張污水泵站,現狀規模為0.30萬m3/d,主要服務于界山鎮北部地區,出水匯入鵝頭泵站,遠期規模規劃為1.0萬m3/d。鵝頭污水泵站,現狀規模為0.49萬m3/d,將界山片區范圍內的污水提升輸送至石化園區污水處理廠,遠期規模規劃為2.0萬m3/d,下游擬調整為排往峰尾污水處理廠。
本次規劃于龍馬溪沿線新建DN500污水截污管,將界山鎮污水收集排至東張污水泵站。
由于當前界山片區污水輸送至石化園區污水處理廠,石化園區污水處理廠趨于飽和狀態。北部城區為生活污水,進水水質波動大,存在影響工業污水處理工藝流程運行的隱患;同時園區目前招商引資效果良好,水量激增,存在暫停接收北部生活污水的可能。因此本次規劃將鵝頭泵站壓力輸水管延伸至天竺泵站,匯同南埔東片區的污水提升后沿著西海路進入濱海東路DN1200污水管道然后再進入峰尾污水處理廠。
圖4-7 界山區污水主干規劃圖
4.4.4.4 涂嶺片區
涂嶺南片區已沿324國道敷設DN500污水干管,收集的污水經前歐(現狀規模0.5萬m3/d)、路口(現狀規模0.5萬m3/d)兩個污水提升泵站提升,進入普安片區驛峰路現狀污水管網。前歐提升泵站規劃規模為1.2萬m3/d,路口提升泵站規劃規模為1.5萬m3/d。
根據實際地形特點和道路豎向規劃,將涂嶺鎮污水以泗洲水庫溢洪道為分水嶺劃分為兩部分,北片區通過324國道新建DN400~DN500收集后,排入壩頭溪污水管網系統中。
南片區完善內部管網,通過現有前歐、路口污水提升泵站提升后進入普安污水管網系統中。遠期隨著涂嶺鎮污水量的加大,將該片區污水改線接入新建的邱后污水提升泵站系統。
圖4-8 涂嶺片區污水主干規劃圖
4.4.4.5 南埔片區
南埔片區污水收集以通港路為主干管,沿線已敷設DN400污水干管。以大地加油站附近為高點分為東西兩部分,目前是市政管網中主要的斷頭管網。
本次規劃南埔西片區(既高鐵片區)的污水將直接進入壩頭溪DN800截污管道。南埔東片區污水通過重力流進入天竺污水提升泵站(近期規模1.0萬m3/d,遠期規模2.5萬m3/d),匯同界山污水提升后沿著西海路進入濱海東路DN1200污水管道然后再進入峰尾污水處理廠。西海路(通港路-祥云北路段)及天竺污水泵站已納入七鎮連通工程,擬近期建設實施。
因通港路長期為斷頭管網,缺少維護,因此本次規劃近期對通港路沿線管道進行修復改造,對南埔東片區主管擴大至DN500~DN600。
圖4-9 南埔片區污水主干規劃圖
4.4.4.6 臨港片區
目前益海嘉里、福海糧油廢水直排湄洲灣,考慮到南埔片區海域為臨時排污區,遠期海域功能類型勢必調整,企業污廢水排放需統籌考慮。
本次規劃新建柯厝污水提升泵站(近期規模0.2萬m3/d,遠期規模0.8萬m3/d),壓力管匯流至祥云路-西海路交叉后采用DN600重力污水管沿割山村村道敷設,排至濱海干道污水系統。益海嘉里廠區自行增設提升泵站,將污水輸送至柯厝污水提升泵站。
圖4-10 臨港片區污水主干規劃圖
4.5 農村生活污水治理統籌規劃
4.5.1統籌規劃概述
本次污水專項的規劃建設用地面積約52.7平方公里,但當前城鎮居民點建設面積僅23.43平方公里,大部分規劃建設用地當前為村莊建設用地或農田。泉港區當前村莊居民點約45.96平方公里,占當前城鄉建設用地面積的66.20%,且農村居民點用地分布較零散,城鄉空間連片性較強,城鄉邊界、鎮村邊界模糊,導致存在一定程度上的“城不像城,村不像村”的現象。
為響應上級部門對農村人居環境整治的要求,切實推進農村生活污水長效治理,泉港已編制了《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》。由于泉港現狀城鄉空間的交織特征,部分農村與城市建成區連片性較強,隨著城市開發建設的推進,建成區周邊村莊用地也將逐漸轉為城市建設用地。因此,泉港區城區的污水規劃與農村污水治理緊密相關。
為了協調泉港區城鄉污水治理,滿足近遠期污水治理要求,本次規劃對農村生活污水治理進行統籌,結合城市污水收集系統布局和建設計劃,統籌和協調農村污水治理方案及近遠期建設安排。
4.5.2 農村生活污水治理模式
4.5.2.1 農村生活污水治理技術路線
農村生活污水處理工藝選擇采取適合本地區的污染治理與資源利用相結合、工程措施與生態措施相結合、集中與分散相結合的建設模式和處理工藝,提高污水資源化利用水平,降低末端治理成本??傮w上需根據村莊地理區位、生態環境敏感程度、污水產排現狀、經濟發展水平等,科學確定農村生活污水處理工藝?!陡=ㄊ∞r村人居環境整治三年行動計劃》提出我省農村生活污水治理技術路線有三條:
1.技術路線一(納管/廠處理)
具備條件的城鎮,可將周邊村莊居民生活污水接入城鎮污水處理廠,由城鎮污水處理廠統一處理,具有單位基建投資和運行費用低,易于集中管理等優點。適用于距離市政管網近,具有施工條件且附近污水處理廠具有接納能力的村莊。
2.技術路線二(集中處理)
人口聚集、無法納入城鎮污水管網的單個村莊或相鄰村莊,可采用生活污水集中處理方式。通過聯合建設集中處理設施及配套管網,實現區域統籌、共建共享。適用于居住相對密集、管網施工難度不大的村莊。
3.技術路線三(三格化糞池處理)
位置偏遠、居住分散或地形地貌復雜的村莊,可采取生活污水分散處理方式。鼓勵人口較少、污水產生量較少的地區,以衛生廁所改造為重點推進農村生活污水治理,在杜絕化糞池出水直接排放的基礎上,就地就近實現資源化利用。
4.5.2.2 技術路線的選擇
根據《福建省農村生活污水治理規劃》(2020-2030年)中農村污水處理技術路線選擇指導意見要求如下:
1.對環境敏感區內(即水質需要提升的主要流域和小流域控制單元、存在農村黑臭水體區域以及海灣沿線)的村莊,常住人口在250人以上、污水產生量在20 m3/d以上的村民聚居點應通過技術路線一或二開展集中收集處理。
2.其他非環境敏感區內村莊,常住人口在1000人以上、污水產生量在80m3/d以上的村民聚居點應開展集中收集處理。
3.對人口集聚程度較低的村莊,若位于水源保護區內、存在農村黑臭水體或屬于旅游重點村莊的,應在三格化糞池處理糞污的基礎上,采用凈化槽等分散式處理方式開展進一步處理。
4.5.3農村污水治理統籌
4.5.3.1農污治理規劃及建設計劃
1.《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》
《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》根據各村莊地理區位、生態環境敏感程度、污水產排現狀、農村生活污水治理模式判定標準等因素對泉港區各村莊處理技術路線做了較全面的分析判斷,主要規劃任務包括:當前農村污水處理設施提升改造,22座小型污水處理設施考慮取消并將污水納入市政管網,1座處理站取消合并,10座實施提升改造,2座擴容改造;新建38座小型集中式污水處理設施;結合七鎮連通PPP工程實施村莊納管建設,新建26座污水提升泵站;11個局部地勢低洼的自然村采用三格式化糞池進行管控。
2.《泉港區2023-2025年度農村污水治理項目可行性研究報告》
項目工程建設周期為2023-2025年,到2025年,工程范圍內村莊通過“納廠、集中、分散”實現處理的總戶數占常住戶數的比例不低于90%,設施穩定運行達90%以上,并建立農村生活污水治理長效機制。
項目范圍內67個行政村,合計常住戶數68852戶,常住人口231728人。其中,治理類村莊66個,包括主要采用技術路線一(納管)的村莊60個,主要采用技術路線二(集中處理)的村莊6個。管控類村莊1個,主要采用技術路線三(管控)的村莊1個。治理類村莊中合計新建污水提升泵站68座,合計提升規模7115 m3/d,污水主管網HDPE 纏繞增強管420.30km,PE 壓力管道30.45km,UPVC接戶管890.32km。
4.5.3.2 規劃統籌
本次污水專項規劃對《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》進行統籌,結合城鎮污水管網布局對各農村污水技術路線進行復核,總體上采納其村莊污水治理技術路線的選擇。本次規劃建議:
1.結合市政污水管網建設加快推進技術線路一村莊的納管建設;
2.對于采用技術路線二、三的村莊,隨著城市道路及市政污水收集管網的拓張,具備納管條件的村莊則適時調整為技術一,降低農村污水設施運維管理難度。
3.對接《泉港區2023-2025年度農村污水治理項目可行性研究報告》,2023-2025農村污水治理進度安排結合泉港區實際情況,項目實施進度計劃上遵循“立足現狀,突出重點,梯次推進”的原則。
具體詳見近期建設規劃(6.2.2.3節)。
4.6 污泥處置規劃
4.6.1 污泥處置的必要性
城市污水處理廠的污泥是污水廠將城市地區的污水收集處理、出水達標排放后剩余的殘留物。這類污泥一般泛指含水率為 80%左右的脫水污泥,主要由低級的有機物如氨基酸、腐植酸、細菌及其代謝產物、多環芳烴、雜環類化合物、有機硫化物、揮發性異臭物、有機氟化物等組成。此外,還含有無機砂和汞、鎘、鉛等重金屬物質。
城市污水處理過程產生大量的污泥,一般具有容量大、不穩定、易腐敗、有惡臭等特征,如不加以妥善處理和處置,將導致在處理污水的同時制造出新的更為嚴重的污泥污染,被污泥污染的環境將進一步惡化并難以修復。例如,污泥不當堆放將造成堆放區及排放區周圍環境嚴重的二次污染,重金屬超標污泥任意施于農業,將導致農作物污染,土壤受到不可逆轉的中毒受害。
城市污水處理過程產生的污泥既會造成污染,又可進行綜合利用。污泥中所含的有機物是有效的生物能源,污泥中的有機物分解產生的腐殖質可以改良土壤,避免板結,而污泥中豐富的氮﹑磷﹑鉀等則是植物和農作物生長不可缺少的營養物。干燥的污泥可產生16.65~20.93MJ/t的熱能,是一種低熱值的燃料。
因此,污泥的處理處置與污泥資源化的相結合,必將成為城市污泥的最終出路。一個城市污水廠,污泥處理處置不當就不能夠充分發揮它消除污染保護環境的作用,也就明顯地削弱了污水處理廠的凈化功能??梢?,對于污泥處置的規劃是必要的,也是大勢所趨。
4.6.2 污泥處理處置的目標
污泥處理處置的目標是實現污泥的減量化、穩定化和無害化;鼓勵回收和利用污泥中的能源和資源。堅持在安全、環保和經濟的前提下實現污泥的處理處置和綜合利用,達到節能減排和發展循環經濟的目的。
《污泥無害化處理和資源化利用實施方案》指出,到2025年,城市污泥無害化處置率達到90%以上,地級及以上城市達到95%以上,基本形成設施完備、運行安全、綠色低碳、監管有效的污泥無害化資源處理體系。
《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》在污泥處理處置方面要求:到2025年,城市和縣城污泥無害化、資源化利用水平進一步提升,城市污泥無害化處置率達到90%以上;到2035年,全面實現污泥無害化處置,污水污泥資源化利用水平顯著提?!陡=ㄊ 笆奈濉背青l基礎設施建設專項規劃》要求,到2025年,城市污泥無害化處置率≥99%。
綜合泉港區污泥處理處置現狀情況及上位相關規劃要求,提出規劃區污泥處置規劃目標為:近期污泥無害化處置率達到99%以上,遠期污泥無害化處置率達到100%。
4.6.3 污泥處置方法
污泥處理處置是指將污泥經過一系列的物理、化學或生物處理,降解有機物、殺滅細菌,使污泥穩定化,一般包括前處理、中間處理和最終處置三個階段。前處理一般有濃縮、消化、脫水等工藝;中間處理一般有堆肥、干化、堿性穩定和焚燒等工藝;污泥最終處置方式主要有土地利用、衛生填埋、污泥投海及建材利用等。前處理一般在污水處理廠內已經完成,本次規劃主要對最終處置進行規劃。
污泥的最終處置與利用,與污泥處理工藝流程的選擇有著密切關系,故而要統盤考慮。國內外對污泥處置采用較多的方法是主要焚燒、衛生填埋、堆肥、干化利用和投海等。以下對常見的方法進行介紹:
圖4-11 污泥最終處置與利用圖
1.焚燒
污泥焚燒可以分為兩種:完全焚燒;濕式燃燒(即不完全燃燒)。在下列情況可以考慮采用污泥焚燒工藝:
(1)當污泥不符合衛生條件,有毒物質含量大,不能作為農副利用;
(2)衛生要求高,用地緊張的大、中城市;
(3)污泥自身的燃燒熱值高,可以自燃并利用燃燒熱量發電;
(4)與城市垃圾混合焚燒并利用燃燒熱量發電的。
對污泥進行焚燒處置,可以做到污泥的無機化和無害化。污泥焚燒處置需要配套前處理和后續處理設施。重要的配套處理工藝包括三方面:對于焚燒前的污泥進行干化處理,以便使污泥能夠自燃,從而減少輔助燃料的消耗量,降低運行成本;需要對尾氣進行處理,以便達到規定的排放標準,保護大氣;對廢熱進行回收利用等。
焚燒處置優點是對污泥處置迅速,減容量大(70%~90%),無害化程度高,占地面積小。焚燒處置缺點是工藝復雜,一次性投資大;設備數量多,操作管理復雜,能耗高,運行管理費亦高;潛在的大氣污染及二惡英危險。
2.堆肥
污泥堆肥是農業利用的有效途徑,可以單獨堆肥,也可以和城市垃圾混合堆肥。污泥與城市生活垃圾混合高溫堆肥,污泥腐熟程度高,病原體和寄生蟲卵去除較徹底。堆肥可以使富含氮、磷等元素的污泥用作肥料或者土壤改良劑。生污泥、消化污泥或經過化學穩定處理的污泥都可以進行堆肥處理。常用的污泥堆肥方法有三種:好氧靜態堆肥、好氧動態堆肥、料倉堆肥。
在堆肥過程中,微生物活動需要氧氣,產生二氧化碳、水蒸氣和熱量。雖然堆肥的溫度可以超過70℃,但是常用的堆肥溫度為50~60℃,經過3~10d,堆肥溫度逐漸下降。在堆肥過程中除需要供氧外,還需要除去廢氣、水蒸氣和熱量。通氣量可以控制堆肥溫度和干化速率。
堆肥過程可以除去水分,且污泥的含固率可以由40%提高到 55%。堆肥最大的缺點是生產周期較長,必須嚴格控制污泥中的重金屬等有害物,堆肥產品受市場影響較大。
3.衛生填埋
污泥衛生填埋是把脫水污泥運到衛生填埋場與城市垃圾一起,按衛生填埋操作進行處置的工藝。常見的有厭氧和兼氧衛生填埋兩種。
衛生填埋法處置具有處理量大、投資省、運行費用低、操作簡單、管理方便,對污泥的適應能力強等優點。但亦有占地大,滲濾液及臭氣污染較重等缺點。
衛生填埋法適宜填埋場地容易選取、運距較近、有覆蓋土的地方。迄今為止,衛生填埋法是國內外處理城市處理廠脫水污泥最常用的方法。
4.干化利用
采用熱干化工藝的產品是含水率小于10%、粒徑為1~4mm的固體顆粒,污泥顆??芍苯佑糜谵r業、園林、燃料或進行填埋處置。但熱干化工藝設備投資較大,設備需要引進,適合于經濟發達地區較大規模污泥處置項目。
4.6.4 污泥處置與綜合利用規劃
(1)污泥量預測
國內二級污水處理廠的產泥率經驗值為4.5~7.5噸污泥/萬m3污水,城市污水中有機物等物質的含量隨著生活水平提高將有所增長產泥率也會相應提高。
峰尾污水處理廠產泥率2018年至2022年產泥率如下表所示:
表4-10 峰尾污水處理廠產泥率[噸污泥/萬m3污水]
年度 2018 2019 2020 2021 2022
產泥率(含水率80%) 3.74 4.60 5.72 6.07 5.53
本次結合經驗取值,確定泉港區污泥量產率指標位:每萬噸污水產7.5噸污泥(含水率80%)。
根據泉港區遠期污水處理規模預測為15.0萬m3/d,則遠期污泥量約113噸/d,年產污泥量約4.11萬噸。泉港區污水管道總長約150公里,按每年平均清淤一次,工作日260天,則每天清淤0.58公里。每公里污水管清淤污泥量按0.1噸估算。
(2)污泥處置方案
《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》在污泥處置方面提出:“東部地區城市、中西部地區大中型城市以及其他地區有條件的城市,加快壓減污泥填埋規模,積極推進污泥資源化利用”,“鼓勵采用熱水解、厭氧消化、好氧發酵、干化等方式進行無害化處理”,“在實現污泥穩定化、無害化處置前提下,穩步推進資源化利用,污泥無害化處理滿足相關標準后,可用于土地改良、荒地造林、苗木撫育、園林綠化和農業利用?!?/div>
國家發改委、住建部和生態環境部2022年印發的《污泥無害化處理和資源化利用實施方案》(發改環資〔2022〕1453號)提出:“到2025年基本形成設施完備、運行安全、綠色低碳、監管有效的污泥無害化資源化處理體系??h城和建制鎮污泥無害化處理和資源化利用水平顯著提升?!?,在優化處理結構方面從“規范污泥處理方式、積極推廣污泥土地利用、合理壓減污泥填埋規模、有序推進污泥焚燒處理、推廣能量和物質回收利用”五個方面提出相關實施要求。
目前,泉港區現有生活污水處理廠1座,建成污水處理規模為5萬m3/d,現狀日均污水處理規模為2.1萬m3/d,污泥出廠量約為0.5萬m3/年,廠區污泥通過添加聚丙烯酰胺(PAM)進行脫水至含水率80%,出廠污泥主要運往泉州市洋嶼土壤科技有限公司進行土地利用。該污水處理廠無預留用地。
《泉州市生活污水處理廠污泥安全處置專項規劃》提出泉港區的污泥可繼續送至惠安縣污泥土地利用設施處置,該設施占地3.8公頃,近期設計規模133噸/d,遠期最大設計規模1000噸/d,具備進一步擴建的能力,擴建完成后可同時滿足惠安縣及泉港區的污泥處置需求。
規劃范圍污水以生活污水為主,泉港區石化園區和福煉化工區有自建的污水收集和處理系統,這部分污水不納入城市污水處理廠范圍之內。泉港區現有污泥處置采用綜合處置制成農用肥料,符合我國城鎮污水處理及資源化利用發展規劃的發展導向要求。因此,本次規劃污泥處置維持現有處置方案,即由污泥資源化企業無害化處理制成農肥后應用于農業、林業。
管渠污泥通過污泥中轉站進行脫水處理,管渠污泥處理站應進行泥砂分離處理;管渠污泥填埋處置應符合填埋場接收要求。管渠污泥處置運營單位應建立完善的檢測、記錄、存檔和報告制度。排水管理單位應對處置過程進行跟蹤和監督。
4.7 管材的選擇
1.排水管道要求
在排水工程中,管道工程投資在工程總投資中占有很大比例,而管道工程總投資中,管材費用比重大。排水管道屬于地下永久性隱蔽工程設施,要求具有很高的安全可靠性。因此,合理選擇管材非常重要。排水管道要求主要如下:
①排水管道的材料必須滿足一定要求,才能保證正常的排水功能。
②排水管道必須具有足夠的強度,以承受外部的荷載和內部的水壓。
③排水管道必須具有抵抗污水中雜質的沖刷和磨損的作用。也應有抗腐蝕的性能,特別對有某些腐蝕性的工業廢水。
④排水管道必須不透水,以防止污水滲出或地下水滲入,而污染地下水或腐蝕其它管線和建筑物基礎。
⑤排水管道的內壁應整齊光滑,使水流阻力盡量減小。
⑥排水管道應盡量就地取材,并考慮到預制管件及快速施工的能減少運輸和施工費用。
2.主要管材概況
常用的重力流管道可在鋼筋混凝土管、HDPE纏繞增強管、球墨鑄鐵管、玻璃鋼夾砂管中進行對比選擇。
①鋼筋混凝土管
鋼筋混凝土管制作簡單、造價低,在排水管道中應用極廣。鋼筋混凝土管口徑一般在500mm以上,長度1~3m,多用于埋深大或地質條件不良的地段,其接口形式有承插式、企口式和平口式?;炷凉芎弯摻罨炷凉鼙阌诰偷厝〔?,制造方便,但具有耐酸堿和抗滲性差、管節短、接口多、施工和搬運不便等缺點。地震強度大于8度的地區以及飽和松砂、淤泥和淤泥土質、沖填土、雜填土等地區不宜采用;此外,大口經管道的自重較大,運輸、轉搬都不便。
②球墨鑄鐵管
球墨鑄鐵管早年多用于供水管,近年來在排水行業推廣較快。球墨鑄鐵管適用于開挖直埋,非開挖拖拉管、頂管、明裝管,適用于有壓和無壓(重力流),環剛度高,能夠適應復雜的土壤條件和外載荷條件。管道運行中,不易因環境改變而造成管道的損壞,據國外案例和資料顯示:使用壽命可達70-100年。接口可橫向伸縮和縱向偏轉,對地震,地基沉陷和外界負荷的變化,均表現出良好的適應性。具備完善的管道檢修管件,便捷的搶修方案和設備,可以滿足施工和運行中的突發事件需求。
與其他排水管材相比,球墨鑄鐵管在管材結構強度、接口防滲、管道防腐、水力性能、施工方式有著綜合優勢,但管材價格貴較高。
③高密度聚乙烯管(HDPE)
高密度聚乙烯纏繞結構壁管是以高密度聚乙烯為原料,擠出機把原料熔融后擠出成組成結構壁一部分的型材,把此型材纏繞在一個柱形胎具上通過型材間的熔接形成結構壁管。根據管壁結構不同,可分為纏繞增強管(鋼骨架、結構壁)、雙壁波紋管和中空壁管幾種類型。
高密度聚乙烯塑料管(HDPE管)表面光滑、不易結垢、水頭損失小、耐腐蝕、重量輕、加工連接方便,采用橡膠圈承插柔性接口,對管道基礎的要求低。在國外使用廣泛,近年來HDPE管在我國推廣應用十分迅速,目前在許多大型市政排水工程中已得到應用。
④玻璃鋼夾砂管
玻璃鋼夾砂管主要以玻璃纖維紗作為增強材料和樹脂作為基體制成,按其成型方法,通常有玻璃纖維粗紗纏繞成型、夾砂連續玻璃纖維粗紗增強樹脂纏繞成型、夾砂定長玻璃纖維粗紗增強樹脂纏繞成型(RPMP)、玻璃布卷制成型和玻璃纖維短切粗紗增強樹脂——砂漿離心澆鑄成型等幾種。其中,最先進、有代表性的是夾砂定長玻璃纖維粗紗增強樹脂纏繞成型工藝(RPMP),國外已廣泛使用于給排水及一些工業輸送管道。玻璃鋼夾砂管管重量輕、運輸方便、內壁光滑、耐腐蝕性好、使用壽命50年以上,在國外已有廣泛的應用,是一種很有發展前景的管材。
表4-11 常用管材性能及經濟比較表
性能管材 鋼筋混凝土 HDPE纏繞增強管 球墨鑄鐵管 玻璃鋼夾砂管
使用壽命 較長 長 長 長
抗滲性能 較弱 強 強 強
防腐能力 強 強 強 強
施工難易 較難 很方便 方便 方便
后期接入改造便利性 較難 很方便 方便 方便
施工方法 大開挖 大開挖 大開挖 大開挖
接口形式 承插式橡膠圈止水 承插式橡膠圈止水 承插式橡膠圈,自錨鏈接 套管橡膠圈止水
粗糙度(n值)水頭損失 0.013-0.014
水頭損失較大 0.010
水頭損失較小 0.013
水頭損失較大 0.010
水頭損失較小
重量
管材運輸 重量較大
運輸較麻煩 重量較小
運輸很方便 重量適中
運輸較方便 重量較小
運輸方便
管道綜合單價
(d1000為例,單位:萬/km) 最便宜
(75) 較貴
(150) 最貴
(170) 較貴
(140)
對基礎要求 較高 較低 較低 較低
3.管材的確定
常見的鋼筋混凝土管道每節長度只有2米,管道的接口多,在有地下水情況下,施工難度很大,即使沒有地下水干擾,要達到施工的質量標準,也不容易。從福建省地區多年的使用效果看,混凝土管的滲漏率非常高,大都是由于管道不均勻沉降引起接口開裂、松動造成的,此外早期建設混凝土污水管道結垢、堵塞現象也很嚴重,目前已污水管道建設已不采用鋼筋混凝土管道。
玻璃鋼管、HDPE管、污水用球墨鑄鐵管每節長度為6米,采用柔性接口,強度高,抗不均勻沉降能力強,且接口連結方便,可靠,施工方便,抗滲漏效果好。由于內壁光滑,不易結垢,可減少清通的工程量,因此從施工難度和使用效果方面比較,玻璃鋼管、HDPE管、球墨鑄鐵管均優于混凝土管。球墨鑄鐵管價格較HDPE管、玻璃鋼管高。此外,玻璃鋼管在泉港排水工程中的應用較少。
本次工程主要位于市政道路,結合施工現場實際、當地的建設經驗,本次規劃宜采用一些技術成熟、施工方便、后期接入改造方便、運輸方便、抗滲漏性能優異、高質量的管材。綜上所述,本次規劃污水管材確定如下:埋深≥4.0m的污水管段或D≥500的污水主干管建議采用污水用球墨鑄鐵管;埋深<4.0m的污水管段或D≤400的污水管采用HDPE纏繞增強管B型管。
4.8 污水管道的管理與維護
4.8.1機構與制度保證
污水管道作為城區排水設施的一部分,應納入城區排水設施的統一管理工作當中。為了加強和規范城區排水管理和建設,確保城區排水設施的完好和正常運行,充分發揮城區排水設施的功能,應有專門的機構與制度予以保證。本規劃對在現場及資料調查過程中發現的一些問題進行分析,提出以下幾點建議,供鎮領導和有關職能部門制定有關政策時參考。
(1)明確城區排水工程建設和管理的行政主管部門,并可由行政主管部門委托市政排水專業機構(如市政工程管理處等)行使建設、管理和維護等具體職責。
(2)制定《城市排水管理條例》,建立長效機制,明確責任范圍,制定違章懲罰措施。
(3)城區排水主管部門應當參與新區開發和舊城改造中的城區排水工程建設方案的審定,提出技術要求和指導意見。
(4)開發建設單位應按城區排水主管部門審批的方案進行配套建設,并應當向城區排水主管部門提供開發項目的排水設施建設的有關資料,接受指導和監督。
(5)城區排水工程建設項目的設計和施工,必須嚴格執行國家技術標準、規范和規程,按照已經審批的鎮區排水專項規劃,由取得相應資質證書的單位進行設計和施工。施工單位應嚴格按圖施工,未經設計單位事前同意不得擅自變更,特別是管道標高不得隨意變動。
(6)在城區道路建設中做好市政污水管道的同步建設;在新區建設和小區開發中做好內部雨、污水管道分流工作。
(7)陽臺洗衣廢水應接入污水管道,不得排入雨水管道。建筑物的污水能排入城區污水管網系統的,可不設化糞池。
(8)城區排水設施建設工程竣工后,建設單位應當報經城區排水主管部門驗收合格并辦理《城市排水設施使用許可證》后,方可交付使用,并將城區排水設施和有關資料及時移交主管部門管理和維護。對排水系統較復雜的工程,驗收時應用兩種不同顏色水檢查雨污系統是否有接錯。
(9)因生產、生活需要,向城區排水設施接管排放污水的單位和個人應當持排水工程設計方案和施工圖向城區排水設施主管部門提出申請,經按有關規定審查合格后,給予辦理《排水接管許可證》,實行排水登記制度。方可實施接管排入。城區排水設施至項目紅線外1米的接管工程由建設單位委托排水專業機構進行施工。
(10)對城區污水管道服務覆蓋范圍內雨、污水分流區域的用戶,應當限期將雨、污水分流后污水排入市政污水管道,對任意亂排亂接者應當予以從重處罰并限期整改,禁止將雨水管道接入污水管道系統。合流制區域的排水溝道應通過攔污沉泥截流井的處理及閘槽井的調節,方可接入污水管道系統。
(11)施工單位編制的管線竣工圖應符合工程事實,管道標高與走向應準確,不得粗制濫造,并由監理機構監督完成,施工單位和監理機構應對此終身負責制,違反者除經濟處罰外還應清出建設工程市場。建設單位應當建立完整的排水設施建設項目竣工檔案,并且在竣工驗收后六個月內送交城區建設檔案管理機構歸檔,并由檔案管理機構錄入到城區地下管線綜合圖中。
(12)對錯接、堵塞、埋壓和破壞排水設施的單位和個人,除對其處以罰款外,還必須限期整改,逾期未整改修復者加倍處罰。
(13)城區排水主管部門和市政排水專業機構應加強城區排水設施的管理,進行日常的巡查、清通、維護和緊急狀況下的搶修,以保證雨、污水排放暢通,確保設施安全。還應在污水管網合適的位置設置水量水質監測點,全方位監控污水管網的運行。
(14)城區排水設施實行有償使用,凡直接或間接向市政排水設施排水的單位和個人,應按照規定的標準和費率交納城市排水設施有償使用費。
(15)建立多元化籌資渠道和進行資本運作,通過政府財政穩定投入、利用信貸積極投入、用好政策保證投入、經營城市擴大投入等多種方式,有效保證和推動污水工程的建設。
4.8.2污水管網的養護
1.污水管網日常巡視檢查
日常工作應加強市政污水管網的巡視檢查,成立巡查小組,對巡查人員進行專業的技術培訓,讓他們能夠掌握管道檢查的基本技術能力,熟知必要的專業知識。日常巡視發現問題應時與有關部門聯系、匯報并及時處理。巡視重點如下:
(1)檢查井坍塌及井蓋丟失
檢查井坍塌及井蓋丟失不僅易造成排水不暢,更容易影響交通和行人安全,所以應做為日常巡視的重點,發現問題及時更換和維修。
(2)防止污水接入雨水口
施工廢水的排放是巡視重點。由于施工廢水往往含有泥土、砂石、水泥漿等易凝集、沉降的物質,淤積后清疏困難,將造成管道逐步堵塞,影響整條管線。臨街商業店鋪排水情況也是巡視重點之一。道路沿線的房屋改建成商業店鋪時,特別是餐飲業或小店鋪時,為了減少對住戶的影響,通常會將其廢水單獨排放。雨水口由于其分布廣、接近建筑,往往成為零星排水的接入點。為防止雨水口的堵塞,應加強管理,禁止油脂含量高、雜物多的污水接入雨水口。
(3)污水管道滲漏檢測
污水管道的滲漏檢測是一項重要的日常管理工作,容易受到忽視。如果管道滲漏嚴重,將大大降低污水管網的收集效率。為了新建污水管道的施工質量和運行管道的完好狀態,應進行新建管道的防滲漏檢測和運行管道的日常檢測。
污水管道滲漏的主要檢測方法主要是直接觀察法,就是從地面上觀察管道的漏水跡象,如地面或溝內有污水滲出,檢查井中有水流出,局部地面下沉,局部地面積雪融化,某處花、草、木特別茂盛,晴天地面潮濕較重等情況,可以直接確定漏水的地點。滲漏檢測也可以采用低壓空氣檢測方法。將低壓空氣通入一段污水管道,記錄管道中空氣壓力降低的速率,檢測管道的滲漏情況。如果空氣壓力下降速率超過規定的標準,則表示管道施工質量不合格,需要進行修復。
2.污水管網養護
污水管道的通病為管道堵塞、變形、沉陷、斷裂、脫節等。以下分別針對主要的問題提出相關的養護方案。
(1)管道堵塞
造成管道堵塞的原因有:坡度偏小、流速偏低以及增設交叉井等原因造成的管道堵塞;管道施工時不按標準施工,管道承接不嚴或清理不凈;建筑垃圾和生活垃圾等進入下水道,卡死管道而造成堵塞;管道使用年限較長,樹木須根伸入管道纏繞管道壁造成淤堵,或菌類植物在管道中大量繁殖,久之形成了堵塞。
針對這些原因主要采取以下清理和養護的方法:
水力清通,水力清通方法使用水力沖洗車或高壓射水車對管道進行沖洗,將上游管道中的污泥排入下游檢查井,然后用吸泥車抽吸運走。這種方法操作簡單,功效較高,各種人員操作條件較好,目前已得到廣泛采用。
機械清理,當管道淤堵嚴重時,淤泥以粘結密實,水力清通的效果不好時,需要采用機械清通方法。
采用氣動式通溝機與鉆桿通溝機清通管道。氣動式通溝機借壓縮空氣把清泥器從一個檢查井送到另一個檢查井,然后用絞車通過該機尾部的鋼絲繩向后拉,清泥器的翼片即行張開,把管內淤泥刮到檢查井底部。鉆桿通溝機是通過汽油機或汽車引擎帶動一機頭旋轉,把帶有鉆頭的鉆桿通過機頭中心由檢查井通入管道內,機頭帶動鉆桿轉動,使鉆頭向前鉆進,同時將管內的淤泥物清掃到另一個檢查井內。
(2)管道變形、沉陷
管道變形、沉陷主要原因是管道施工基礎受到擾動或回填密實度不夠,造成局部變形或沉陷,這樣會破壞坡度,因此一經發現必須積極采用措施,對變形管線的基礎可采用全面灌漿加固管基或對局部嚴重變形的部位進行開挖,然后加固。
(3)管道脫節、斷裂
管道脫節、斷裂,輕則會導致污水大量滲漏,污染環境,嚴重時則會隔斷污水的排放路徑,使上游污水外溢,因此管道脫節處理應及時。管道脫節斷裂的修復可采用:
①內襯法修補,即用HDPE內襯與脫節或斷裂的管道中進行加熱內襯,此種方法會減小管徑,因此采用前必須對流量進行復核;
②采用加檢查井的方法,即在斷裂處或脫節處增加一個檢查井;
③對于污水量較大、無法斷水或破壞管段在建筑物內時,可采用修建跨越井段的辦法,待跨越井段竣工后放水,再將原井段堵死、廢棄。該方法往往涉及管位的變動,事先要對附近管線進行詳細調查,提出施工方案。
4.8.3 排水管道修復
本次規劃要求近期對現狀建成區市政污水管道進行排查,并對管道病害進行修復。管道修復可分為開挖修復和非開挖修復兩大類,開挖修復是傳統的管道修復方式,非開挖修復由于無需破路開挖、施工快、工藝選擇多樣的優勢,近幾年在我國發展迅速。應用于排水管道非開挖修復技術主要有:局部樹脂固化修復、現場固化內襯修復技術、螺旋管內襯修復技術、短管及管片內襯修復技術、牽引內襯修復技術、涂層內襯修復技術等、不銹鋼雙脹環局部修復等。以下主要對非開挖修復進行介紹。
1.局部樹脂固化修復技術
局部現場固化修復技術是一種排水管道非開挖局部內襯修理方法。利用氈筒氣囊局部成型技術,將涂灌樹脂的氈筒用氣囊使之緊貼母管,然后用紫外線等方法加熱固化。實際上是將整體現場固化成型法用于局部修理。
局部現場固化采用聚酯樹脂、環氧樹脂或乙烯基樹脂,可使用含鈷化合物或有機過氧化物作為催化劑來加速樹脂的固化,進行聚合反應成高分子化合物。該材料是單液性注漿材料,施工簡單,設備清洗也十分方便。局部樹脂固化法工藝原理與工程實例圖如下:
圖4-12 局部樹脂固化法示意圖
2.現場固化內襯修復技術
現場固化內襯修復技術主要有CIPP翻轉法內襯修復技術與紫外光原位固化內襯修復技術。
(1)CIPP翻轉法內襯修復技術
CIPP轉法內襯修復技術是根據現場情況設計制造內襯軟管,灌浸樹脂制成樹脂軟管。施工時利用翻轉法,將樹脂軟管和加熱用溫水輸送管插入管內。然后利用水壓使樹脂軟管膨脹并緊貼在舊管內,采用循壞方式通過溫水循環加熱。在規定的設計時間內,使具有熱硬化性的樹脂軟管硬化成型,舊管內即形成一層高強度的內襯新管。
優點:襯管是和舊管緊密結合的高強度新管,耐磨損、耐腐蝕,使用壽命按需要設計,最長可達50年,并且可防地下水滲入。
缺點:對施工要求技術較高,工程造價也相對較高,修復后的維護管理經驗不足。
圖4-13 CIPP 翻轉法原理示意圖
(2)紫外光原位固化內襯修復技術
紫外光原位固化內襯修復技術是玻璃纖維軟管內襯修復工藝,與 CIPP技術類似,是將浸漬有樹脂的軟管通過拖拉的方式進入原有管道中,然后將軟管兩側使用扎頭密封,通過空氣壓縮機向軟管內充氣,使軟管膨脹,然后將紫外光固化燈放入軟管中,通過紫外線的作用,使軟管中的樹脂發生固化反應在原有管道內壁形成一層新的內襯。工藝流程圖如下所示:
圖4-14 紫外光固化修復施工示意圖
優點:采用此工藝修復后,管道強度提高,耐腐蝕,表面光滑。修復過程可控無縫無漏,與管道貼合良好。修復過程中不受環境溫度影響,冬夏兩季同樣可以施工。
缺點:對施工要求技術較高,所用重要設備具有高溫高壓,一旦發生事故,涉及公共安全,并且不適用于大口徑施工。
3.涂層內襯修復技術
涂層內襯修復技術采用水泥基聚和物涂層修復,是一種排水管道非開挖涂層內襯修理方法,采用高分子聚合物乳液與無機粉料構成的雙組份復合型防水涂層材料,當兩個組份混合后可形成高強堅韌的防水膜,該涂膜既有有機材料彈性高、又有無機材料耐久性好的雙重優點。主要是以管道防腐、防滲為目的,對管道斷面的影響較小,但對結構強度沒有增強作用。在施工前對堵漏和管道表面處理有嚴格的要求。涂層內襯修復技術需要管外土體注漿技術結合。對管外土體進行注漿加固,注漿液充滿土層內部及空隙,達到降低土層滲水性、增加土體強度和變形模量、充填土體空隙、補償土體損失、堵漏搶險目的,確保排水管道長期正常使用。
優點:采用此技術修復后的管道柔韌性好,可抵抗構筑物產生的裂縫,施工方便,修復過程中可控無縫無漏。
缺點:不適用于小管徑管道,接口較多并且對管道表面處理要求高,施工周期較長。
4.不銹鋼雙脹環局部修復
雙脹圈修復主要采用的不銹鋼壓條和特制的止水橡膠條,不銹鋼壓條設計寬度為50mm,厚度為3mm,材料采用304不銹鋼;止水橡膠采用特殊止水設計,橡膠邊緣設有止水槽,能夠有效的達到止水的效果。適用于球墨鑄鐵管、鋼筋混凝土管、和其他合成材料的材質雨污排水管道,適用于管徑大于等于800mm以上及特大型排水管道局部損壞修理。
圖4-15 不銹鋼雙脹環修復現場施工圖
優點:不銹鋼雙脹修復施工速度快、質量穩定性好,可承受一定接口錯位,止水套環的抗內壓效果比抗外壓好。適用于少量錯位、脫節、滲漏等且接口錯位應小于等于3cm的管道結構性缺陷修復。
缺點:不適用于管道基礎斷裂、管道破裂、管道脫節呈倒栽式狀、管道接口嚴重錯位、管道線形嚴重變形等結構性缺陷損壞的修理。
5.螺旋纏繞內襯修復技術
機械制螺旋管內襯修復技術是一種排水管道非開挖內襯整體修理技術。該技術通過螺旋纏繞的方法在舊管道內部將帶狀型材通過壓制卡口不斷前進形成新的管道,新管道卷入舊管道后,通過擴張貼緊舊管壁或以固定口徑在新舊管之間注漿形成新管。
優點:采用該修復技術施工時對交通及周邊環境的影響較小,并且施工周期極短,能夠解決繁忙的市區道路根本無法開挖的情況。臨時排水方便,對管道內處理要求不高,可超長距離施工,在通水情況下也可作業。
缺點:修復后的管道強度一般,如若局部斷裂后整體強度會隨之降低。
6.HDPE短管及管片內襯修復技術
HDPE短管內襯修復技術采用HDPE短管及管片的管道內襯整體修復技術。該技術是將適合尺寸的HDPE管插入需要修復的舊管道內,利用原舊管道的剛性和強度為承力結構以及HDPE管耐腐蝕、耐磨損、耐滲透等特點,形成“管中管”復合結構使修復后的管道具備綜合性能。
優點:此修復技術整體密閉,防滲效果好,一次性修復距離長。修復后的管道使用壽命長,不需要再進行防腐處理,日后養護熱熔修補方便。
缺點:對錯位嚴重的管節預處理要求較高,施工時需要拆除檢查井蓋板。
7.土體注漿固化修復技術
土體注漿技術是較早應用的一種排水管道堵漏的輔助修復技術。土體注漿工藝是通過對排水管道周圍土體和接口部位、檢查井底板和四周井壁進行注漿,形成隔水帷幕防止滲漏,固化管道和檢查井周圍土體,填充因水土流失造成的空間空洞,增加地基承載力和變形模量,堵塞地下水進入管道及檢查井滲透的一種有效方法。在工藝選用時,應根據以下原因選用土體注漿工藝:
優點:土體注漿法干擾小、材料和設備費用低、應用安全性高,是一種對于管道滲漏、管周土體流失和管道地基不穩具有明顯修復效果的輔助工藝。
缺點:土體注漿法難于控制施工的質量。
圖4-16 土體注漿法工藝圖
泉港區現狀污水管網病害修復工藝的選擇,應綜合排水管道CCTV普查評估報告、管道埋深、現場實施條件、投資等因素綜合確定。污水管網修復建議如下:
(1)針對城市建成區建設密度較高的特點,建議盡量減少對交通及地下管線的影響,排水管網更新改造盡可能采用非開挖方式。對于已產生地面塌陷、起伏嚴重、管道坍塌等不具備非開挖修復條件的可采用傳統開挖修復。
(2)對于3、4級缺陷應該優先進行修復;對于2級缺陷應制定修復計劃,保證近期(2025年內)完成修復;對于1級缺陷可根據實際情況選擇是否修復,如不修復,則需要每年進行復查。
(3)對于單根管段(兩個檢查井之間的管道)中3、4級缺陷超過3個(含)以上或管徑不滿足規劃要求的,建議采用整體更換的形式進行改造。其他情況建議采用修復方式進行改造或局部換管。
(4)對于嚴重淤泥沉積的管道,應采用疏通清理等方式治理,及時清除排水管道中的沉積物,恢復管道合理過水斷面、提高管道流速、降低管道內液位。
4.9 城市智慧排水系統建設
4.9.1智慧排水管理目標
智慧水務管理是通過物聯網技術對污水主干管、污水泵站、污水廠設施進行實時監測,構建多源數據融合的動態數據采集體系,對各類數據進行實時計算與統計分析,以GIS+的形式進行空間疊加與展現,用數據來支撐污水收集處理系統的管控。
智慧水務管理主要目標如下:
(1)實現對污水治理的長效管控:通過數據共享與業務協同機制,實現對城市污水系統建設、運行調度、應急處置各環節的精準管理,實現長效管控。
(2)實現對設備設施的高效運維:系統以資產模型、設備臺賬為基礎,強化成本核算的管理思想,合理、優化地安排相關的人、財、物資源,將傳統的被動檢修轉變為積極主動的預防性維修,實現設備設施的高效、全生命周期運維。
(3)實現對數據的共享和聯合調度:智慧水務平臺對基層監測站點的監測數據進行匯總,通過平臺對接、數據交換,實現數據共享,及業務應用和服務。
4.9.2城市智慧排水系統平臺
智慧水務管理平臺主要包括信息監測網、自動化監控信息平臺、通信網絡系統、智慧水務應用平臺、聯排聯調平臺。
圖4-17 智慧水務系統構架案例
1.信息監測網
信息監測網絡是智慧水務管理系統的眼睛。通過建設在線儀表感知網絡及人工填報窗口,做到實時掌握,為水系綜合治理效果可視化,為智慧運維管控系統數據倉庫、應用平臺、交互平臺的搭建提供基礎數據,并為設施運行情況的應急管理決策提供參考。
建設覆蓋泉港主城區污水主干管、污水提升泵站、污水廠、尾水排放口等重點部位的信息采集系統,在信息標準化的基礎上依靠通信網絡和計算機網絡的支持,實現水質、水位、流量、設備工作狀態、視頻等數據自動傳輸,匯總累計、及時上報,實現全部測站的信息收集。
圖4-18 排水系統運行監測平臺案例
2.自動化監控平臺
建設主控制中心自動化監控系統,通過構建統一數據庫,接收和存儲各類監控數據和共享各類水文相關數據,實現對基層站點的控制集成,打破信息孤島,實現自動化控制。
圖4-19 監測數據集成分析案例
3.通信網絡系統
建設通信網絡,通過監測系統感知污水系統的運行狀態,實現統一指揮、一套指令、分級執行、聯排聯調任務。通過與聯排聯調自動化平臺對接、數據交換,實現數據共享及業務應用和服務。
監測系統選擇無線通訊方式或互聯網進行通訊;視頻監控采用視頻專線傳輸。網絡規劃不同的業務種類規劃不同網段IP及路由,并確保網絡的可擴展性、安全性和可靠性。泵閘站監控與調度相關的自動化監控網絡和視頻監視網絡是各自獨立的專網,不與其他網絡直接聯接,只是在監控中心通過網絡安全設備與聯排聯調系統連接,實現數據的存儲與交換。
4.智慧水務應用平臺
充分運用地理信息系統、物聯網等技術,開發智慧監控子系統、運維管理子系統,有效地對信息進行收集、處理、分析和決策,是實現長效管控目標的重要手段。通過全方位監控工程、管控中心、分控中心與智慧水務平臺建設,為污水收集處理提供技術支持,形成資源共享協作、業務綜合管理、信息統一綜合展示、監測全能服務及應急聯動響應的智慧水務綜合管理能力。
圖4-20 智慧水務應用子-管網平臺案例
5.聯排聯調平臺
聯排聯調中心通過對接自動化監控平臺數據庫,感知污水收集處理中心的運行狀態,利用配置的調度模型與調度應用軟件制定調度方案。
4.9.3監測網絡布置規劃
監測網絡主要采集站點為:污水主干管、提升泵站、污水處理廠、尾水排放口等。結合規劃區污水系統布局,規劃布置管網監測點16處、泵站監測點17處,污水廠監控網絡2處,尾水排放監測點2處,數據匯總至智慧排水系統平臺,主要監測站點分布如下:
圖4-21 智慧水務系統布局圖
第五章 中水規劃
5.1 中水回用背景
根據2021年度《中國水資源公報》,我國水資源總量為29638億m3,按第七次全國人口普查統計,人均水資源量為2099m3,預測2030年人口增至16億時,人均水資源量將降到1760m3。按國際一般標準,人均水資源少于1700m3的為用水緊張的國家。一方面城市缺水十分嚴重,一方面大量的城市污水白白流失,既浪費了資源,又污染了環境。和城市供水量幾乎相等的城市污水中,只有0.1%的污染物質,比海水3.5%少得多,其余絕大部分是可再利用的清水。城市污水就近可得,易于收集。再生處理比海水淡化成本低廉,處理技術也比較成熟?;ㄍ顿Y比遠距離引水經濟得多。因此,面對我國水資源日益枯竭,水已經成為制約國民經濟發展和人民生活水平提高的重要因素這一嚴峻的現實,中水回用已逐步得到重視,并付諸于實踐。
2021年,國家發改委等部門印發《關于推進污水資源化利用的指導意見》(發改環資〔2021〕13號),其中在污水資源化方面提出:到2025年污水資源化利用政策體系和市場機制基本建立;到2035年,形成系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局。
《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》要求加強再生利用設施建設,推進污水資源化利用:“沿海缺水地區建設污水資源化利用示范城市,規劃建設配套基礎設施,實現再生水規?;??!薄百Y源型缺水地區推廣再生水用于工業用水和市政雜用的同時,鼓勵將再生水用于河湖濕地生態補水。有條件地區結合本地水資源利用、水環境提升、水生態改善需求,因地制宜通過人工濕地、深度凈化工程等措施,優化城鎮污水處理廠出水水質,提升城鎮污水資源化利用水平。推進工業生產、園林綠化、道路清洗、車輛沖洗、建筑施工等領域優先使用再生水。鼓勵工業園區與市政再生水生產運營單位合作,推廣點對點供水?!?/div>
《“十四五”節水型社會建設規劃》提出:“缺水地區城市新建城區提前規劃布局再生水管網、調蓄設施、人工濕地凈化設施等,有序開展建設?!薄巴茝V示范產城融合用水新模式,有條件的工業園區與市政再生水生產運營單位合作,建立企業點對點串聯用水系統?!薄巴七M污水資源化利用。完善污水資源化利用政策體系,制定‘1+N’實施方案。缺水地區堅持以需定供,分質、分對象用水,推進再生水優先用于工業生產、市政雜用、生態用水。實施區域再生水循環利用工程。創新服務模式,鼓勵第三方機構提供污水資源化利用整體方案。到2025年,全國地級及以上缺水城市再生水利用率超過25%?!?/div>
泉港區境內無大型河流且多為季節性溪流,其地表水主要靠降水補給,受雨季影響,地表徑流量小且季節性變化大。根據《2020年泉州市水資源公報》,泉港區水資源總量為1.278億m3,而用水總量達到1.115億m3,境內可利用水資源遠不能滿足泉港區的用水要求,大量工業用水需跨流域調水。在此背景下,加快中水回用,提高水資源利用效率,對緩解泉港區水資源問題而言是緊迫的,也是十分必要的。
5.2 中水回用原則
為了實現城市污水資源化,減輕污水對環境的污染,促進城市和生產發展,推廣城市中水回用是必要和可能的。為使城市中水回用工程做到安全適用,經濟合理,技術先進,則應遵循以下原則:
(1)中水再生后可用作工業用水、生活雜用水、景觀河道用水、農業灌溉用水、市政道路澆曬用水等。
(2)中水回用工程設計應貫徹執行我國水污染防治和水資源開發技術政策,從全局出發,做好城市中水回用規劃,應妥善處理開發天然水資源與開發污水資源的關系,提倡優先開發中水資源;妥善處理污水排放與中水回用關系,城市新建和原有的污水處理廠,都應積極發展中水回用。
(3)中水回用工程應做好向用戶的宣傳和對用戶的調查工作,明確用水對象的水質水量要求。工程設計之前,宜進行中水回用實驗,以選擇合理的再生處理流程。
(4)中水回用工程必須確保用水安全可靠和水質水量穩定,中水回用必須加強水質監測。
5.3 中水回用的范圍及水質標準
中水回用的范圍主要包括四大類:
(1)城市回用:
1)市政用水:如沖洗道路﹑澆灑綠化地帶﹑消防儲水等;
2)建筑用水:如灰塵控制﹑攪拌混凝土等;
3)生活雜用水:如沖洗廁所﹑擦洗地板等;
4)風景景觀及娛樂用水:如噴泉﹑人造湖泊﹑垂釣﹑劃船、河道等。
(2)工業回用:如工藝用水﹑循環冷卻用水﹑洗滌用水等。
(3)農業回用:農作物的灌溉﹑森林灌溉﹑漁業用水﹑牧場用水等。
(4)地下水回灌:如回灌至非飲用蓄水層,防止海水入侵等。
中水回用根據不同的使用用途,應滿足以下等相關規范:
(1)《城市污水再生利用 城市雜用水水質》GB/T 18920-2002
(2)《城市污水再生利用 景觀環境用水水質》GB/T 18921-2002
(3)《城市污水再生利用 補充水源水質》GB/T18923-2002
(4)《城市污水再生利用 工業用水水質》GB/T19923-2005
(5)《農田灌溉水質標準》(GB5084)
(6)《漁業水質標準》(GB11627)
(7)《再生水用作冷卻水用水的建議水質標準》
(8)《城鎮污水再生利用工程設計規范》GB 50235-2016
5.4 中水用水量
5.4.1中水目標用戶
結合規劃區用水情況,本次規劃考慮將中水回用于以下方面:
(1)城市雜用水及河道補水,其中,城市雜用水包括綠化澆灑、道路清掃、車輛沖洗、建筑施工、下水道沖洗等用水;
(2)工業用水,如低水質要求的冷卻用水等。
5.4.2中水總用水量預測
1.河道補水用水量
河道補水包括郭厝溪及壩頭溪生態補水。根據郭厝溪流域清淤及補給工程設計方案,郭厝溪遠期補水規模為2.50萬m3/d。壩頭溪的補水量按多年平均徑流量的20%考慮(多年平均徑流量為1.65m3/s),則補水規模為2.85萬m3/d。綜上,河道補水量約5.35萬m3/d。
2.城市雜用水及工業用水中水量
城市雜用水及工業用水中水量按中水替換率進行估算:25%的城鎮小區公建雜用水和50%的城市道路綠化澆灑用水量約5萬m3/d,中心城區工業組團的10%工業用水約0.2萬m3/d,未預見中水用水量及漏損按上述用水量的15%考慮,測算得其他中水用水量約5.98萬m3/d。
3.中水用水總量及處理規模規劃
根據上述測算,遠期規劃區中水用水量約11.33萬m3/d。
結合泉港水資源短缺情況及再生水回用政策導向要求,倡導遠期再生水利用率為100%,因此污水廠剩余尾水3.45萬m3/d均考慮輸送至石化園區作為工業用水替換。
5.5 中水回用水系統及處理工藝
1.城市污水再生回用系統一般由污水收集、二級處理、深度處理、再生水輸配、用戶用水管理等部分組成。
2.中水回用水的輸配水系統應建成獨立系統,并應具有顯著的中水管網標識。污水回用水輸配水管道應防止微生物腐蝕,一般以非金屬管道為宜。
3.中水回用水應在以城市污水進行一、二級處理的基礎上,根據回用水的不同用途按水質標準確定處理工藝,建議后續階段根據污水水質實際情況及中水用途綜合確定中水處理工藝流程。
5.6 現狀中水回用系統
泉港區現狀中水回用系統主要有郭厝溪河道補水系統。補水利用現有排海泵站,通過管道將峰尾污水處理廠一級A尾水提升至郭厝溪西側主渠水塘人工濕地生態調配池,經人工濕地深度處理,進一步分解T、P、SS、有機污染物等,補水至郭厝溪。
再生水管道路由以峰尾污水處理廠排海泵站為始端,沿漁港路→濱海干道(峰尾段)→埭沙路→祥云南路→驛峰中路→學府路→郭厝溪鄉野駁岸和村莊道路等敷設,終點至流域上游虎石村和東山村,并預留土坑村溝渠補水接口。
圖5-1 郭厝溪流域補水示意圖
5.7 中水回用管網規劃
根據中水用途,中水主要用于城市雜用水、河道補水和工業用水。
泉港工業園區用水相對集中,工業回用較容易實施,規劃中水經加壓后供往石化園區、普安工業園區等工業園片區。
城市雜用水用水分散,大面積敷設中水管網不現實也不經濟,建議在供往工業園區的中水主干管沿程預留城市雜用水的接口,并根據城市中水需求在主要用水區域的主要道路布置中水管道,環衛車輛可從預留接口或中水管道接水點接水后再運往城區中水用水點。
河道補水管網:郭厝溪補水管網按郭厝溪流域清淤及補給工程實施,郭厝溪補水總規模2.5萬m3/d,目前近期工程加壓泵站(1.5萬m3/d)及補水管道(DN600)已實施;壩頭溪補水規模2.85萬m3/d,規劃補水干管DN600;遠期中水補水泵站根據河道補水實施情況適時推進擴容改造,遠期總規模按5.5萬m3/d控制。
圖5-2 中水回用管網規劃示意圖
第六章 近期建設規劃
6.1 近期規劃期限及范圍
泉州市泉港區排水(污水)專項規劃近期期限為2023-2025 年,規劃區范圍為泉港區中心城區(綜合服務組團+高新園區組團)、外圍組團(涂嶺+界山+高鐵組團)及臨港產業組團。
6.2 近期建設思路及建設方案
泉港區近期污水系統建設安排,根據污水廠的建設規模、服務范圍,結合現狀污水系統進行,組織實施排水管網新建、改造工程,打通斷頭管網、治理錯接混接、完善收集系統,城中村、老舊城區、城鄉結合部管網補空白,消除生活污水直排。
6.2.1污水系統完善工程
當前城區污水主干管基本建設完成,但由于建設時序問題,如西海路、省道201南延段等下游規劃的污水管道因市政道路建設滯后還未實施。隨著路網規劃延伸現有管網建設,解決“斷頭管”問題,擴大管網收集服務范圍,對提高污水處理率及收集率有顯著成效。
6.2.1.1 污水主干管建設工程
目前北部城區污水加壓提升排入石化園區污水處理廠。北部城區為生活污水,進水水質波動大,存在影響工業污水處理工藝流程運行的隱患。同時石化園區污水處理廠趨于飽和狀態,存在暫停接收北部生活污水的可能。因此將北部城區的污水輸送至峰尾污水處理廠。
臨港產業組團益海嘉里企業群擬將污水經廠區污水站預處理后排入市政污水管網后由峰尾污水處理廠進行進一步深化處理后統一排放。
圖6-1 北部城區、益海嘉里排污管道工程示意圖
6.2.1.2 斷頭管連通工程
南埔片區污水收集以通港路為主干管,是現狀市政管網中主要的斷頭管網。本次規劃南埔西片區的污水將直接進入壩頭溪截污管道。南埔東片區污水通過重力流進入天竺污水提升泵站,匯同界山污水提升后沿著西海路進入濱海東路D1200污水管道然后再進入污水處理廠。西海路(通港路-祥云北路段)及天竺污水泵站已納入近期擬建的七鎮連通工程。
圖6-2 通港路污水管網連通工程示意圖
6.2.1.3 空白管網建設工程
隨著全區市政主次干道已基本完成管網配套。下階段管網建設重點任務集中在當前市政主管網輻射范圍內的城中村、老舊城區、部分鎮區道路。結合農村污水治理工作及鄉村振興工作,對現狀管網進行延伸建設。應將生活污水全收集、全處理、增加污水管網覆蓋率、消除村莊生活污水收集處理設施空白區作為提質增效的主要任務。重點推進七鎮連通子項目污水主干管沿線鄉鎮污水收集和處理工程項目的實施。
6.2.1.4 污水系統改擴建工程
(1)南部截污管道鹽田段改建工程
南部截污管道鹽田段早期于山腰鹽場軟基上進行建設,目前已投用近15年,安全隱患較大,且局部存在不同程度漏損。近期擬沿道路新建DN1200管道后廢棄現有鹽田內管道(DN800管道約2700米)。
圖6-3 南部截污管鹽田段改建工程示意圖
(2)南埔截污管道奎壁泵站改造
南部截污管道奎壁泵站為泉港區污水系統的重要環節,全區現狀生活污水大部分匯流至該泵站后加壓輸送至峰尾污水處理廠處理。健全完善奎壁泵站的應急系統,可作為泵站事故期間的安全防線,起到污水的收集、暫存、轉輸作用,有效地應對突發事件減少污水外溢。
6.2.1.5 道路配套管網建設工程
本次近期建設將配套道路建設污水管網,具體項目如下:
(1)高鐵片區配套管網
(2)公園東路北延伸段市政工程
6.2.1.6 污水系統完善工程項目匯總
表6-1 污水系統完善工程項目匯總表
項目名稱 項目建設內容 備注
(一)污水系統完善工程
1、污水主干管建設工程
北部城區、益海嘉里排污管道工程 管道總長約12公里,其中DN600重力管道約2.5公里,DN250污水壓力管約5.4公里,DN400污水壓力管約4.1公里。 現有工程量
峰尾工業區道路提升及配套管網工程 峰尾工業區巖山海路、錦富路、錦峰路等三條規劃道路及配套管網建設,新建管網約2.3公里。 現有工程量
2、斷頭管連通工程
通港路污水管網連通工程 修復改造管道總長約7.8公里,其中DN600重力管道約0.7公里,DN500重力管道約2.3公里,DN400重力管道約4.8公里
3、空白管網建設工程
七鎮連通子項目污水主干管沿線鄉鎮污水收集和處理工程 新建村鎮污水重力管道35.12公里、污水壓力管道9.14公里及11座村鎮污水一體化提升泵站、1座市政一體化泵站 現有工程量
4、污水系統改擴建工程
南部截污管道鹽田段改建工程 新建總長約2.5公里的DN1200重力管道
南部截污管道奎壁泵站建設 新建有效容積為10000 m3應急池1座 現有工程量
5、道路配套管網建設工程
高鐵片區配套管網工程 新建管道總長約3.9公里,其中DN500重力管道約1.7公里,DN400重力管道約1.3公里,DN300重力管道約0.9公里。
公園東路北延伸段市政工程 新建管道總長約1.6公里,其中DN400重力管道約1.3公里,DN300重力管道約0.3公里。
6.2.2污水濃度提升工程
對規劃范圍內市政道路及小區內的排水管網錯接、混接、漏損及缺失情況進行整治,以實現管道雨污分流,有效提高污水的收集率、處理率,避免污水進入市政雨水管網直排。
6.2.2.1 市政普查及修復工程
泉港區現狀單座污水處理廠的布局,導致污水需要遠距離輸送,任意一段污水主管道堵塞、變形、破裂、移位或提升泵站運行不良都將導致所收集的污水的滲漏、溢流的情況發生,同時也減少了進入污水處理廠的污水量,影響其正常運行。
施工過程中的溝槽回填不均、運行過程中不均勻沉降、外界打樁振動、車輛嚴重超載、自然老化的因素影響都將導致這樣的狀況發生。應陸續通過CCTV和超聲波檢測等技術手段,溯源查找存在缺陷的管段,并對其進行修復。
結合泉港區實際情況,項目實施進度安排參考以下順序進行:
1.現有普查結果病害較為嚴重的管道;
2.根據主次管道順序,優先安排主管道進行修復;
目前已完成祥云路、錦繡街、驛峰西路等三條道路污水管網修復改造。
2023年至2025年普查修復路段安排如下:
2023年:金山街、南山中路、南山南路、學府路、中興街西段、涂嶺經八路緯六路;
2024年:驛峰中路、新民街、中興街、海南街、公園東路;
2025年:東西二路、驛峰東路、荷福路、埭沙路、龍亭街、柳山街、緯五路、圭峰路、汾陽街。
圖6-4 市政普查及修復工程(2023-2025)
6.2.2.2 小區普查及修復工程
住宅小區管網出問題最終會傳導到市政管網和河湖水體,城鎮小區存在廚房、陽臺污廢水立管管道錯接、雨污混接,小區室外污水系統存在雨污合流問題。
住宅小區配套管網普查及雨污水改造結合市政主干管普查修復進度同步進行。參照泉港區污水提質增效工作推進實施方案(2023-2025年)中的網格片區劃分序號,對山腰街道逐年安排小區普查及修復。2023-2025各年度的小區普查及修復安排如下:
2023年對學府路兩側網格(6、8、12、13、14)內小區進行普查修復。
2024年對南山路兩側網格(1、2、3、4、5、15)內小區進行普查修復。
2025年對錦繡湖周邊及祥云路兩側網格(10、11、21、22、28、29)內小區進行普查修復。
圖6-5 小區普查及修復工程(2023-2025)
6.2.2.3 農村污水治理工程
通過農村污水管網及設施建設全覆蓋,可有效改善城區水體的黑臭狀況,改善農村人居環境,提升農村居民生活質量,部分接入市政管網的農村污水可增加峰尾污水處理廠的污染物總量。
結合泉港區實際情況,項目實施進度計劃上遵循“立足現狀,突出重點,梯次推進”的原則進行安排,進度安排依據參考以下順序進行:
1.飲用水源保護區內村莊、水質需進一步穩定的流域控制單位內需治理的村莊、重要海灣沿岸村莊、存在黑臭水體的村莊、旅游重點村莊、省級鄉村振興試點村莊及“兩高”沿線村莊等七類重點村莊;
2.已建設施經評估需盡快提升改造或完善配套管網以發揮環境效益村莊;
3.具備納管條件村莊;
4.沿河沿溪等村莊;
5.山區村。
具體年度安排如下:
(1)2023年度
山腰街道:菜堂村、海濱村、普安村、錦川村、鳶峰村。
峰尾鎮:前亭村、郭厝村。
南埔鎮:天湖村、塘頭村、鳳翔村、南埔村、惠嶼村。
界山鎮:東張村、槐山村。
后龍鎮:涂坑村、后龍村、柳亭村。
前黃鎮:鳳陽村、前燒村、古縣村、鳳山村、鳳林村、鳳南村、后張村、鳳安村、鳳北村。
涂嶺鎮:涂型村、清美村、汶陽村、世上村、小壩村、秀溪村、樟腳村、前歐村。
(2)2024年度
山腰街道:錦聯村、錦山村、埭港村、鐘厝村、葉厝村。
峰尾鎮:崢嶸村、誠平村、誠峰村、奎璧村。
南埔鎮:柳厝村。
界山鎮:界山村、玉湖村。
后龍鎮:后墘村、割山村。
涂嶺鎮:涂嶺村、蘆樸村、松園村、下爐村、五社村、丘后村、黃田村、溪西村。
(3)2025年度
界山鎮:獅東村、鳩林村。
后龍鎮:田里村。
前黃鎮:坑內村、香芹村、三朱村、前黃村。
涂嶺鎮:溪頭村、寨后村、驛坂村、路口村。
圖6-6 農村污水治理工程(2023-2025)
6.2.2.4 污水濃度提升工程項目匯總
表6-2污水濃度提升工程項目匯總表
(二)污水濃度提升工程
項目名稱 項目建設內容 備注
1、市政普查及修復工程
(1)2023年市政普查及修復工程
中興街西段、金山街管網修復改造 修復DN300~DN500管道3.0公里
南山中路 修復DN300~N500管道3.8公里
南山南路 修復DN300~DN500管道1.7公里
學府路 修復DN300~DN800管道3公里
涂嶺經八路緯六路 修復DN400~DN500管道2.8公里
(2)2024年市政普查及修復工程
驛峰中路 修復DN300~DN600管道10公里
新民街 修復DN300~DN400管道1.1公里
中興街 修復DN300~DN400管道1.8公里
海南街 修復DN300~DN500管道0.6公里
公園東路 修復DN400~DN500管道0.8公里
圭峰路 修復DN300~DN600管道2.1公里
(3)2025年市政普查及修復工程
東西二路 修復DN1400管道1.0公里
驛峰東路 修復DN300~DN400管道1.6公里
荷福路 修復DN400管道0.5公里
埭沙路 修復DN400~DN600管道1.0公里
龍亭街 修復DN300~DN400管道1.0公里
柳山街 修復DN300管道1.0公里
緯五路 修復DN400管道0.8公里
汾陽街 修復DN300~DN600管道1.6公里
2、小區普查及修復工程
2023年小區普查及修復工程 學府路兩側共計5片區
2024年小區普查及修復工程 南山路兩側共計6片區
2025年小區普查及修復工程 錦繡湖周邊及祥云路兩側共計6片區
3、農村污水治理工程
2023年農村生活污水治理 新建DN200~400管道184.85公里、DN100接戶管365.92公里、污水提升泵站26座 具體村莊劃分詳附圖
2024年農村生活污水治理 新建DN200~400管道165.78公里、DN100接戶管373.41公里、污水提升泵站24座
2025年農村生活污水治理 新建DN200~400管道66.88公里、DN100接戶管151.02公里、污水提升泵站15座
6.2.3信息化建設
對泉港區范圍內的市政雨、污水管網做全面徹底的普查,徹底摸清地下管線的情況,獲得完整準確的基礎數據,建立地下管線數據庫和計算機信息管理系統,系統要具備輸入、輸出、檢索、編輯和綜合分析功能及數據實時更新功能,為后續水環境整治工程以及城市管網設施的規劃、建設和管理打下堅實的基礎。
城區排水管網系統具有結構復雜,規模大、覆蓋范圍廣、管道數量多等特點,傳統的人工管理模式存在的問題逐漸顯露出來,重建設輕管理是管網管理普遍存在的一個問題,一旦管網出現問題不能及時發現并處理,使得危害后果擴大化,這對管道的日常管理和維護提出了很大的挑戰。GIS系統以城市地理信息為基礎,通過城市地下管線普查,采用野外數據采集、內業編輯入庫等手段,很精確地反映城市地下管線的分布情況和屬性信息,是一種同時管理地理空間信息和數據庫屬性數據的信息系統。通過多種方式對管線數據進行查詢、更改、統計和管理,輕松實現地圖與數據庫的雙向查詢,極大地提高了管理部門的工作效率。在管網普查的基礎上,對整個規劃區建立GIS系統,可以加強對城市管網系統的管理工作,保證城市管網的正常運行,提高城市排水管網規劃水平。
第七章 工程投資估算
7.1 工程建設概況
7.1.1近期污水建設概況
泉港區近期污水系統主要是實施排水管網新建、改造工程,打通斷頭管網、治理錯接混接、完善收集系統,城中村、老舊城區、城鄉結合部管網補空白,消除生活污水直排。通過污水系統完善工程、污水濃度提升工程以及信息化建設的實施提高泉港區污水系統的收集率以及處理率。
7.1.2遠期污水建設概況
泉港區遠期污水系統主要是排水管網、配套城市泵站建設,根據規劃道路新建排水管網以及遠期污水處理廠及城市泵站的擴容等。
7.2 投資估算編制依據
1.中華人民共和國建設部建標〔2007〕163號《全國市政工程投資估算指標》HGZ47-103-2007;
2.中華人民共和國建設部建標〔2007〕164 號《市政工程投資估算編制辦法》;
3.《福建省房屋建筑和市政基礎設施工程概算編制辦法》(閩建筑〔2007〕52號);
4.《建設工程工程量清單計價規范》(GB50500-2013);
5.《福建省建設工程工程量清單計價指引(建筑、裝飾裝修、市政)》;
6.《福建省建筑工程消耗量定額》(FJYD-101-2017);
7.《福建省市政工程消耗量定額》(FJYD-401-407-2017);
8.《福建省安裝工程消耗量定額》2017 版;
9.編制期福建省建設行政管理部門及建設工程造價管理站所頒發的有關文件及規定;
10.不足部分結合工程的實際情況套用類似工程技術經濟分析資料;
11.本次專項規劃相關工程規劃成果。
7.3 工程投資
7.3.1近期污水工程投資估算
近期工程投資估算為136051萬元,其中已投資為10550萬元,剩余投資為125501萬元。
表7-1 近期工程投資估算表
項目名稱 項目總投資
(萬元) 已投資
(萬元) 剩余投資
(萬元)
(一)污水系統完善工程
1、污水主干管建設工程
北部城區、益海嘉里排污管道工程 3800 250 3550
峰尾工業區道路提升及配套管網工程 2000 0 2000
2、斷頭管連通工程
通港路污水管網連通工程 2500 0 2500
3、空白管網建設工程
七鎮連通子項目污水主干管沿線鄉鎮污水收集和處理工程 10000 9200 800
4、污水系統改擴建工程
南部截污管鹽田段改建工程 2000 0 2000
南埔截污管道奎壁泵站建設 4000 1000 3000
5、道路配套管網建設工程
高鐵片區配套管網工程 1065 0 1065
公園東路北延伸段市政工程 250 100 150
小計1 25615 10550 15065
(二)污水濃度提升工程
1、市政普查及修復工程
2023年市政普查及修復工程 6500 0 6500
2024年市政普查及修復工程 5100 0 5100
2025年市政普查及修復工程 3400 0 3400
2、小區普查及修復工程
2023年小區普查及修復工程 8000 0 8000
2024年小區普查及修復工程 15000 0 15000
2025年小區普查及修復工程 15000 0 15000
3、農村污水治理工程
2023年農村生活污水治理 23904 0 23904
2024年農村生活污水治理 22979 0 22979
2025年農村生活污水治理 10253 0 10253
小計2 110136 0 110136
(三)信息化建設
全區市政管網地理信息(GIS)
系統建設 300 0 300
小計3 300 0 300
總計 136051 10550 125501
7.3.2遠期污水工程投資估算
遠期工程投資估算為91111萬元,其中管網工程為43761萬元,污水廠新建為40000萬元,泵站建設為7350萬元。
表7-2 遠期工程投資估算表
工程類型 規格 工程量 項目投資
(萬元) 備注
管網建設 DN300 22.85公里 1828 含管道提升改造
DN400 204.64公里 30696
DN500 9.84公里 2460
DN600 7.76公里 2716
DN800 5.38公里 2421
DN1000 1.0公里 600
DN1200 3.8公里 3040
新建山腰污水廠 10萬m3/d 1 40000
前歐泵站提升 0.8萬m3/d 1 300 0.5萬m3/d擴容至
0.8萬m3/d
路口泵站提升 1萬m3/d 1 300 0.5萬m3/d擴容至
1萬m3/d
前燒泵站提升 1萬m3/d 1 300 0.5萬m3/d擴容至
1萬m3/d
埭港泵站提升 5萬m3/d 1 1000 2.5萬m3/d擴容至
5萬m3/d
誠峰泵站提升 4萬m3/d 1 1500 0.5萬m3/d擴容至
4萬m3/d
聯巖泵站提升 1.2萬m3/d 1 400 0.3萬m3/d擴容至
1.2萬m3/d
鵝頭泵站提升 2萬m3/d 1 600 0.49萬m3/d擴容至
2萬m3/d
東張泵站提升 1萬m3/d 1 300 0.3萬m3/d擴容至
1萬m3/d
驛坂泵站提升 0.2萬m3/d 1 100 0.1萬m3/d擴容至
0.2萬m3/d
天竺泵站提升 2.5萬m3/d 1 600 1萬m3/d擴容至
2.5萬m3/d
柯厝泵站提升 0.8萬m3/d 1 250 0.2萬m3/d擴容至
0.8萬m3/d
新建邱后提升泵站 1.5萬m3/d 1 1000 含污水壓力管建設
新建香芹提升泵站 0.1萬m3/d 1 100
新建誠峰2#提升泵站 0.5萬m3/d 1 300
新建鳩林提升泵站 0.1萬m3/d 1 100
新建三朱提升泵站 0.15萬m3/d 1 200
總計(萬元) 91111
第八章 規劃實施保障
8.1 政策保障
(1)污水專項規劃經當地政府批準后,任何單位和個人都必須嚴格按照本專項規劃實施,不得隨意更改。若需作較大的變動,應重新進行編制和論證工作。
(2)將污水設施用地納入國土空間規劃和控制性詳細規劃,確保建設用地的落實。貫徹和落實《中華人民共和國城市規劃法》,充分發揮區人大的立法、檢查、監督作用。
(3)貫徹落實《國務院關于環境保護若干問題的決定》及《關于加強城市污水處理廠及向其排放污水的工業污染企業環保管理工作的通知》,關閉違反國家產業政策和環保法規的企業,及治理達標無望的企業。
(4)應出臺相應配套政策,保證排水設施建設用地不被擠占挪用,保護已建排水設施不被人為破壞,并對各建設項目內部雨污水接戶管道分流不利、混接亂接的現象進行處罰并責令停業整改。
8.2 組織保障
(1)應明確有關主管職能部門的責任并責任到人。
(2)建立聯防聯治機制,由區人民政府及住建局、生態環境局、水利等部門組成區域水污染控制工程領導小組,實行污染項目聯合審批,核定排污總量和排放去向,建立聯合執法檢查工作制度,使新的污染源納入總量控制管理行列。
(3)成立專門單位負責地下管線工作,建立排水系統信息化平臺,統一建設、管理、維護工作,避免各部門出于部門利益對地下管線資源的無序亂占亂建。
(4)嚴格按照排水專項規劃管理要求進行設計、擴建、審批等各環節的工作。主管職能部門應安排本專業技術人員對排水工作項目的設計施工、竣工驗收的全過程進行監督和指導,確保遵照本專項規劃及有關要求進行建設。
(5)應建立健全項目審批及資料管理歸檔造冊備案制度,并在保管人員變更時做好資料移交手續。
8.3 資金保障
(1)完善污水處理費收費機制。根據用水量征收污水處理費,結合城市發展情況、污水處理和水環境治理要求的變化,適時提高污水處理收費水平,鼓勵實行階梯式定價模式,促進水資源可持續利用。
(2)爭取上級資金支持。結合老舊小區改造、棚戶區改造、排水防澇建設等專項債項目,積極申報城市更新試點,爭取中央資金支持。推動項目進規入盤,形成專項工程項目包,在省級下達的專項債務限額內,將專項債券資金用于符合條件的城鄉基礎設施建設項目。
(3)拓寬投融資渠道。發揮市場配置資源的決定性作用,鼓勵實施規范的政府和社會資本合作項目,引導社會資本積極參與建設運營。推廣區域內不同盈利水平的項目打包建設、運營,鼓勵中央企業履行社會責任,發揮專業化、規?;ㄔO和運營的優勢。鼓勵金融機構在風險可控、商業可持續的前提下給予中長期信貸支持。支持通過發行企業債券、公司債券和資產支持證券募集資金,用于項目建設。積極推進不動產投資信托基金試點,探索項目收益權、特許經營權等質押融資擔保。
第九章 效益分析及建議
9.1 規劃實施效益分析
城市污水收集及處理設施作為城市基礎設施的重要組成部分,以服務社會為主要目的,它既是生產部門必不可少的生產條件,又是改善環境的必要條件。城市污水收集及處理設施的效益具有以下三個特點:
第一,間接性:排水管網及污水處理設施投資所帶來的效益往往是使各排水用戶的生產效率提高,建設投資部門的直接收益率低。
第二,隱蔽性:排水設施投資的主要效果是保證生產、方便生活和防治水污染,減少或消除水污染造成的損失,以不容易覺察到的“無形”效益為主。
第三,分散性:水污染的危害涉及社會各方面,包括生產、生活、景觀、人體健康等,因此,排水設施投資效益分散于社會生產生活各個方面。
綜合上述分析,城市污水收集及處理設施建設實施的效益分析,應從系統觀點出發,與人民生活水準的提高和健康條件的改善,以及促進社會發展等綜合效益結合在一起來評價。本次污水專項規劃實施的效益分析如下:
1.經濟效益
(1)通過專項規劃合理布局污水管網系統,統籌安排近遠期建設時序,逐步建立高效、科學地污水收集和處理系統,提高污水收集處理效能,最大化發揮污水系統作用,并避免工程重復建設,節約工程投資。
(2)土地增值效益:污水專項規劃的實施解決了地塊建設的污水收集處理問題,降低企業污水處理成本,區域水環境也將得到改善,從而提高城市土地價值,改善投資環境,提升城市競爭力,吸引外商投資,促進本地經濟可持續發展。
(3)資源化利用效益:通過推廣中水再生利用,提高水資源利用效率,降低用水企業經驗成本,同時也降低泉港區引調水工程規模;通過污泥堆肥作為農肥資源化利用,促進污泥資源化產業發展。
2.環境效益
實施污水專項規劃,逐步完善規劃區污水收集管網,城市污水收集率逐步提高,每年可削減大量排入河網的污染物,減少對城市河網的污染,從而使河網的水環境質量得到進一步的改善,提高城鎮環境衛生水平。因此,本項目實施對改善生態環境、提升城市居住環境,提高城市人民身體健康具有重要的意義。
3.社會效益分析
(1)完善的污水收集處理系統工程是一項把城鎮建設成為一座環境優美、經濟繁榮、社會穩定、生活方便的文明衛生城市的至關重要的基礎設施。
(2)實施污水專項規劃后,城市水環境的改善可提高人民生活環境和生活質量,保護人民身體健康,減少疾病爆發或流行病的潛在危險,降低居民發病率,減少醫療費用和社會保障費用的支出。
(3)污水收集處理設施建設規模大、持續時間長,實施污水專項建設可擴大內需、增加就業崗位,對改善人民生活水平和居住環境都會產生明顯的社會效益。
9.2 問題與建議
1.城市道路路網及豎向規劃是污水專項規劃編制的重要依據,泉港區上一版道路工程專項編制于2014年,而大部分組團控規編制于2014年之后,各控規與道路工程專項相比路網均有所調整,尤其在當前限制填海的大背景下沿海組團路網調整較大。因此,2014版的道路工程專項規劃已不適用。本次污水專項規劃的路網和豎向主要依據各片區控規,由于控規編制的時間跨度大、路網規劃調整變動因素多等因素,各組團路網及豎向規劃存在銜接不暢的問題,導致各片區污水管網銜接存在不確定性。因此,建議泉港區重新編制道路工程專項規劃,統籌全域各組團的銜接要求,優化城市道路路網和豎向。
2.城市污水管道一般置于雨水管道的下方,雨、污水管道高程需統籌考慮以避免碰管。泉港上版雨水專項規劃也是編制于2014年,已不適用。本次污水規劃主要與各組團控規雨水工程規劃銜接,但由于控規由多家設計院編制,控規雨水規劃編制良莠不齊,組團間銜接及統籌考慮不足。道路豎向與雨水工程關系密切,為了降低城市內澇風險,道路專項規劃及雨水工程規劃需要相互協調、反饋和銜接。因此,建議泉港區排水(雨水)規劃與道路專項規劃同步編制,并進一步與污水管網規劃相互銜接。
3.目前泉港區國土空間規劃尚在編制階段,為了落實污水廠站設施用地,建議將本次污水專項規劃中的污水泵站、污水廠用地納入國土空間規劃,確保污水設施的可實施性。
4.污水收集處理提質增效及污水管網的精細化管理,需要污水管網運行狀況的連續監測數據作為支撐。目前泉港區尚未建立排水管網信息化平臺及污水管網在線監測網絡,近期管網提質增效工作缺乏管網運行狀況數據支撐。建議加快泉港區排水管網信息化平臺建設,并配套建立排水監測網絡,在污水系統關鍵節點,如污水主干管、提升泵站、污水處理廠進水出水口等關鍵節點布置在線監測設備。
5.由于污水工程建設與市政道路開發建設同步實施,部分區域污水管道系統由于與市政路網建設計劃不一致出現污水斷頭管問題,導致該區域污水得不到收集處理。建議擬定市政道路建設計劃時統籌考慮市政污水管網的系統性和連通性,局部近期無法解決的斷頭管應設置臨時提升泵站。
6.泉港區現狀村莊居民點用地占比高,農村人口多且分布分散,根據《泉港區農村生活污水治理專項規劃(2020-2030年)》,共設置75座農村污水處理設施。由于農污設施數量多、運行管理維護難度較大,建議結合本次污水專項規劃的實施情況,農村污水盡量納入城市污水管網,由市政污水廠集中處理。
7.泉港區水資源短缺,大量工業用水采用外地引調水資源,城市污水的再生利用在一定程度上可緩解水工業用水問題。本規劃中的中水規劃僅在中水利用途徑、用戶目標、中水用水量、中水管網等方面進行了初步的探討,建議主管部門結合泉港區水資源配置、工業用水水量水質情況等,委托相關資質單位進一步開展專題研究。
8.針對工業區的企業排污情況,應報政府由環保及建設等部門一起監管,要求污水預處理至排放下水道標準后接入市政污水管網,以減輕市政污水處理廠運行處理負擔,確保污水廠正常運行。
評審會專家組意見修改情況反饋
1.進一步加強與上位及相關規劃的銜接,落實國土空間總體規劃體系下的“三區三線”成果,明確新建污水廠納入國土空間總體規劃,保障項目的合法性和可實施性。
答復:已進一步街接上位及相關規劃,并與在編的泉港區國土空間總體規劃對接溝通落實污水廠建設用地,建議新建的山腰污水廠納入國土空間總體規劃成果確保項目的合法性和可實施性。
2.復核新建污水廠的用地面積,充分考慮初期雨水、再生水、污泥深度處理、衛生防護等用地要求。
答復:已采納,山腰污水廠面積測算時考慮初期雨水、再生水,污泥深度處理和衛生防護用地的需求,詳見4.3.3章節內容。
3.污泥處置應考慮污水管網系統清淤污泥量,完善污泥資源化途徑。
答復:已采納,已補充污水管網清淤污泥量,并結合《泉州市生活污水處理廠污泥安全處置專項規劃》完善污泥資源化途徑,詳見4.6.4章節內容。
4.合理確定中水回用目標及回用水率,復核中水回用途徑,完善中水回用規劃。
答復:已采納,已結合泉港再生水利用現狀情況及水資源情況合理確定泉港中水回用率,詳見1.3.2節;已根據泉港潛在中水用戶情況復核中水回用途徑,完善中水量預測,補充中水干管系統布局,詳見第五章內容。
5.結合城市發展需求優化近期建設規劃及投資。
答復:已結合部門及專家意見,優化近期建設規劃及投資,詳見第七章內容。
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