给水排水 |重磅:城市黑臭水体整治——排水口、管道及检查井治理技术指南(下,word版)

临沂排水2018-06-19 16:42:47

4  排水管道及检查井修复与治理



针对排水管道、检查井存在的缺陷及混接问题,根据相关规程和标准,采用非开挖或开挖等各种技术进行修复。治理雨污混接问题,恢复雨污分流。

4.1
排水管道及检查井修复与治理的原则
 
1.满足管道的荷载要求;
2.整体修复后的管道流量一般应达到或接近管道原设计流量;
3.修复后的管道强度必须满足国家或行业现行的相关规范要求;
4.为了尽量减少管道过水断面的连续变化、改善水力条件、防止继发损坏,对于同一管段出现 3 处及以上结构性缺陷的,应采用非开挖整体修复方法;
5.修复施工期间,须做好临时排水措施,以确保周围排水户排水不受影响;
6.管道整体修复后的管道设计使用年限不应小于 30 年;
7.分流制地区,修复后的排水管道应杜绝雨污混接,严禁污水管道直排水体;
8.杜绝分流制排水系统与合流制排水系统连接。
9.经过结构性缺陷修复的污水管道和合流制管道,地下水入渗比例(地下水入渗量和地下水入渗量与污水量之和的比值)不应大于 20%(排水区域地下水渗入量调查法),或地下水渗入量不大于 70m³/km·d(排水管段地下水渗入量调查法)。

4.2
排水管道与检查井修复
 
排水管道及检查修复时的现场作业应符合现行行业标准《城镇排水管道维护安全技术规程》(CJJ6)、《城镇排水排水管道与泵站运行、维护及安全技术规程》(CJJ68)、《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T 210)等。现场使用的检测设备,其安全性能应符合现行国家标准《爆炸性气体环境用电气设备》(GB3836)的有关规定。从事排水管道修复的单位应具备相应资质,修复人员应调查人员应培训合格后,方可上岗。

4.2.1
结构性缺陷修复
修复排水管道及检查井存在的各种结构性缺陷,是解决地下水等外来水入渗和污水外渗的根本措施。

排水管道修复主要有非开挖修复和开挖修复;检查井修复主要有局部修复和整体修复。

4.2.2
功能性缺陷治理
功能性缺陷整治主要针对淤泥沉积等,可采用疏通清理等方式,恢复管道过水断面。及时清除排水管道及检查井中的沉积物,可有效减少进入水体污染物量。

4.3
排水管道及检查井修复技术
 
4.3.1
局部非开挖修复技术
1.不锈钢套筒法
外包止水材料的不锈钢套筒膨胀后,在原有管道和不锈钢套筒之间形成密封性的管道内衬,堵住渗漏点;主要用于脱节、渗漏等局部缺陷的修复。

2.点状原位固化法
将浸渍常温固化树脂的纤维材料固定在破损部位,注入压缩空气,使纤维材料紧紧挤压在管道内壁,经固化形成新的管道内衬;用于管道脱节、渗漏、破裂等缺陷的修复。

3.不锈钢双胀环修复法
采用环状橡胶止水密封带与不锈钢套环,在管道接口或局部损坏部位安装橡胶圈双胀环,橡胶带就位后用 2~3 道不锈钢胀环固定,达到止水目的;用于变形、错位、脱节、渗漏,且接口错位小于 3cm 等缺陷的修复,但是要求管道基础结构基本稳定、管道线形没明显变化、管道壁体坚实不酥化。

4.管道化学灌浆法
将多种化学浆液通过特定装备注入(压入)管道破损点外部的下垫面土壤和土壤空洞中,利用化学浆液的快速固化进行止水、止漏、固土、填补空洞; 适用于各种类型管道内部已发现的渗漏点和破裂点的修复。

4.3.2
整体非开挖修复技术
1.热水原位固化法
采用水压翻转方式将浸渍热固性树脂的软管置入原有管道内,加热固化后,在管道内形成新的管道内衬;用于各种结构性缺陷的修复,适用于不同几何形状的排水管道。

2.紫外光原位固化法
渍光敏树脂的软管置入原有管道内,通过紫外光照射固化,在管道内形成新的管道内衬;用于各种结构性缺陷的修复,适用于不同几何形状的排水管道。

3.螺旋缠绕法
采用机械缠绕的方法将带状型材在原有管道内形成一条新的管道内衬;用于各种结构性缺陷的修复,适用于不同几何形状的排水管道,可带水作业。

4.管片内衬法
将 PVC 片状型材在原有管道内拼接成一条新管道,并对新管道与原有管道之间的间隙进行填充;用于破裂、脱节、渗漏等缺陷的修复,管道形状不受限制,修复迅速、快捷。

5.短管内衬修复技术
将特制的高密度聚乙烯(HDPE)管短管在井内螺旋或承插连接,然后逐节向旧管内穿插推进,并在新旧管道的空隙间注入水泥浆固定,形成新的内衬管;用于破裂、脱节、渗漏等结构性缺陷的修复,形状不受限制,修复迅速、快捷。

6.聚合物涂层法
将高分子聚合物乳液与无机粉料构成的双组份复合型防水涂层材料,混合后均匀涂抹在原有管道内表面形成高强坚韧的防水膜内衬;用于破裂、脱节、渗漏等各种缺陷的修复。

7.胀管法
将一个锥形的胀管头装入到旧管道中,将旧管道破碎成片挤入周围土层中,与此同时,新管道在胀管头后部拉入,从而完成管道更换修复的过程;用于破裂、变形、错位、脱节等各种缺陷的修复。

4.3.3
检查井修复技术
1.检查井原位固化法
将浸渍热固树脂的检查井内胆装置吊入原有检查井内,加热固化后形成检查井内衬;适用于各种类型和尺寸检查井的渗漏、破裂等缺陷修复,不适用检查井整体沉降的修复。

2.检查井光固化贴片法
将浸渍有光敏树脂的片状纤维材料拼贴在原有检查井内,通过紫外光照射固化形成检查井内衬;适用范围同上。

3.检查井离心喷涂法
采用离心喷射的方法将预先配置的膏状浆液材料均匀喷涂在井壁上形成检查井内衬;适用于各种材质、形状和尺寸检查井的破裂、渗漏等各种缺陷修复,可进行多次喷涂,直到喷涂形成的内衬层达到设计厚度。

4.3.4
开挖修复技术
排水管道开挖修复参照《城镇排水工程施工质量验收规范》(DG/TJ08-2110-2012)、《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)等相关规范、规程执行。

4.4
雨污混接的分流治理
 
对于管道混接点,可采用封堵、敷设新管等方式,改变原有管道的非法连接方式,恢复雨污分流,鼓励结合海绵城市建设统筹实施。主要治理要求是:
1.对于市政污水管道接入市政雨水管道,应封堵所接入的污水管道,并将污水管改接入污水排水系统,所封堵的污水管道应填实处理;

2.对于市政雨水管道接入市政污水管道,应封堵所接入的雨水管道,并将雨水管改接入雨水排水系统,所封堵的雨水管道应填实处理;

3.对于市政合流管道接入市政雨水管道,应在核实计算的基础上,加设截流系统,或者实施雨污分流。

4.对于小区等雨水管道接入市政污水管道,应对小区所接入的雨水管道进行封堵,并将其接入市政雨水排水系统,所封堵的雨水管道应填实处理;

5.对于小区等污水管道接入市政雨水管道,应对小区所接入的污水管道进行封堵,并将其接入市政污水排水系统,所封堵的雨水管道应填实处理;

6.对于小区等合流管道接入市政雨水管道,应对小区进行雨污分流治理,分别接入市政雨水和污水管道。

5  截污调蓄与就地处理
5.1
截污调蓄
 
5.1.1
调蓄目的
在排水系统中合理设置截污调蓄设施,可有效控制污水和初期雨水污染。

5.1.2
调蓄设施设置原则
1.调蓄池的出水应接入污水管网,当下游污水系统余量不能满足调蓄池放空要求时,应设置就地处理设施;

2.调蓄池的位置,应根据排水体制、管网情况、溢流管下游水位高程和周围环境等综合考虑后确定,有条件的地区可采用数学模型进行设计方案优化。调蓄池的埋深宜根据上下游排水管道的埋深,综合考虑工程用地、工程投资、施工难度、运行能耗等因素后确定;

3.可结合地下综合管廊建设设置截污调蓄设施。

5.1.3
调蓄池容积确定
调蓄池的有效容积应根据当地降雨特征、受纳水体的环境容量、排水系统截流倍数、旱天污水量、初期雨水水质水量特征、排水系统服务面积、区域径流系数和下游污水系统的余量等因素综合考虑后确定。

5.1.4
调蓄池冲洗方式
调蓄池应设置对底部沉积物进行冲刷清洗的装置,调蓄池冲洗应根据工程特点和调蓄池池型设计,选用安全、环保、节能、操作方便的冲洗方式,宜采用水力自清和设备冲洗等方式。位于泵房下部的调蓄池,宜优先选用设备维护量低、控制简单、水力驱动的冲洗方式。

5.1.5
调蓄设施运行维护
1.  检查维护
调蓄池检查维护周期一般为 1~2 个月,重点是污物和杂物的清除,并应注意调蓄池的渗漏情况。

2.  安全措施
1)严格执行“先通风、再检测、后作业”的原则,未经通风和检测,严禁工作人员进入调蓄池作业。
2)在调蓄池出入口应设置防护栏、格筛、护盖和警告标志等,可见度不高时,应设警示灯。
3)在调蓄池外醒目处,应设置警戒区、警戒线、警戒标志,其设置应国家有关规定。未经许可,不得入内。
4)工作人员应佩戴隔离式防护面具,必要时应拴带救生绳。工作人员应穿防静电工作服、工作鞋,使用适宜的防爆型低压灯具及不发生火花的工具,配备可燃气体报警仪等。
5)发生事故时,监护者应及时报警并报相关负责人,救援人员应做好自身防护,配备必要的呼吸器具、救援器材,严禁盲目施救,导致事故扩大。

5.2
就地处理
 
5.2.1
就地处理的目的
对于近期污水暂不具备接入市政污水管网条件的,宜在排水口附近采用就地处理技术,削减进入水体的污染物。

5.2.2
就地处理设施的设置原则
1.根据黑臭水体治理要求、处理水质和水量、当地污水处理设施建设计划和现场供电、用地、周边环境要求等条件综合确定;
2.宜选用占地面积小、简便易行、运行成本低的技术,并应考虑后期绿化或道路恢复的衔接和与周边景观的有效融合;

3.水质和(或)水量变化大的场合,采用生物处理技术时宜设置调节设施,且须设格栅(格网);

4.除手动或水力等无需外供电力控制的设施外,宜采用自动控制方式运行,相关数据应及时传至控制中心,并应做好数据备份。

5.2.3
就地处理技术
根据处理污染物种类,就地处理方法分为浮渣和漂浮物处理技术、砂粒处理技术、悬浮物处理技术、有机物和氨氮等溶解性污染物处理技术等四类。具体分类和适用条件见表 5.1。

1.浮渣和漂浮物处理技术
去除污水中浮渣和漂浮物,宜选用浮动挡板、拦渣浮筒、水平格栅、水力自洁式滚刷、堰流过滤、溢流格栅等处理技术。

1)浮动挡板、拦渣浮筒技术:适用于现场无供电条件,可安装在截流井内,也可以安装在调蓄池入口处,拦截物需定期清捞。

2)水平格栅技术、溢流格栅技术:适用于现场有供电条件,自动对栅条进行清理,可安装在溢流堰上,也可以安装在调蓄池入口处,拦截物需定期清捞。

3)水力自洁式滚刷技术:适用于现场无供电条件,可安装在溢流堰上,拦截物需定期清捞。

4)堰流过滤技术:适用于现场有供电条件,自动对网板进行清理,可安装在溢流堰上,截留的浮渣和漂浮物通过螺旋导出,无需人工清捞。

 2.砂粒处理技术
去除污水中砂粒,宜选用高效涡流、水力颗粒分离器等处理技术。砂粒处理设施前宜设置浮渣和漂浮物的处理设施。

1)高效涡流技术:根据离心沉降和密度差分原理,使密度小的物体被留在上方,密度大的砂粒沉降到底部,达到分离效果。可设于排水口或调蓄池进水口前,截留物需定期人工清理。

2)水力颗粒分离器技术:砂粒在水流导板作用下进行分离,可设于排水口前,截留物需定期人工清理。

3.悬浮物处理技术
去除污水中悬浮物,宜选用高效沉淀、泥渣砂三相秒分离、磁分离、自循环高密度悬浮污泥滤沉等处理技术。悬浮物处理设施前宜设置浮渣和漂浮物的处理设施。

1)高效沉淀技术:通过投加混凝与絮凝药剂使水中的悬浮颗粒物和胶体物质凝聚形成絮体后沉淀去除。可设于排水口前,沉淀污泥需定期清排。

2)磁分离技术:通过投加磁种、混凝与絮凝药剂,形成以磁种为核心的絮体,利用磁力吸附或沉淀去除。可设于排水口前,沉淀物需定期清排。
3)泥渣砂三相秒分离技术:利用高速旋转的滤带,截留泥渣砂以及悬浮颗粒物等,实现泥渣砂等协同去除,适用于排水口溢流和初期雨水处理。

4)自循环高密度悬浮污泥滤沉技术:利用旋流混合搅拌和回流污泥接种混合,吸附污染物,通过沉淀实现高效清污分离。适用于排水口溢流和初期雨水处理。

4.有机物和氨氮等溶解性污染物处理技术

去除污水中有机物和氨氮,宜选用快速生物处理技术等。生物处理设施前端宜设置浮渣、漂浮物和砂粒的处理设施。


快速生物处理技术:采用附着专属微生物菌种的高分子合成材料,快速降解污染物。适用于排水口溢流和初期雨水处理,产生的污泥应定期清理。

6  排水口、管道及检查井维护管理
6.1
维护管理的目的
 
及时发现结构性与功能性缺陷和雨污混接等问题,并采取针对性措施,保证设施功能正常发挥。

6.2
 维护管理工作要求
 
维护管理工作主要有:计划编制、定期检测、定期维护、台账管理等。

6.2.1
计划编制
1.计划编制目的是选择合适的维护频率,采取有效的维护手段,达到最佳维护效果。排水管道、检查井和雨水口的维护频率不应低于表 6.1 的规定;

2.维护计划一般包括:路名、路段、管道类型、管径、长度、维护技术手段、维护单位、维护经费等;

3.通过巡视和开盖检测,必要时采用电视和声纳检测等技术手段,根据检测结果调整维护计划;

4.当淤积超过或接近允许积泥深度时应安排维护;当管道积泥最大深度达到表 6.2 数值时,应予以及时维护。

6.2.2
维护管理指标
维护管理指标一般包括:疏通率、单位管长产泥量、单位管长维护经费等。通过维护指标的分析对比,查找薄弱点和关键点,指导维护工作开展。

6.2.3
台账管理
建立维护管理台账,包括原始记录和统计报表。统计报表应按管道类型、管径、维护作业方式等统计维护工作量,按月统计工、料、机等。

6.2.4
经费保障
依据排水管道检测、维护等相关技术规程和维护维修定额,结合当地排水管道设施维护维修实际情况,申请年度财政预算。

6.3
 维护管理的方法
 
6.3.1
维护前准备工作
维护管理前应开展的准备工作,包括人员进场、防护工作、开启井盖、检查等,具体检查内容详见表 6.3。

6.3.2
排水口维护
排水口维护包括排水口清淤、防冲刷和相关设施设备的维护。排水口维护的要求是保持水流畅通和结构完好。

6.3.3
排水管道疏通维护
排水管道疏通维护可有效清除沉积淤泥,改善水力功能,减少排入水体的污染物。方法主要有:水力可采用射水疏通、绞车疏通、推杆疏通、转杆疏通、水力疏通和人工铲挖等方式。

6.3.4
检查井、雨水口维护
检查井、雨水口维护清掏宜采用吸泥车、抓泥车、联合疏通车等机械设备。

6.3.5
管道淤泥处理处置
1.  管道淤泥运输
清掏后管道淤泥应及时运输至处理处置场所,运输车辆应按指定路线运输,并应在指定地点卸倒。

2.  管道淤泥处理处置
按照排水系统布局合理设置管道淤泥处理站,淤泥在处理站进行泥砂分离和脱水处理。鼓励将分离出的砂作为建材利用,脱水后的淤泥进行卫生填埋等方式处置。

6.4
质量检查与考核
 
1.排水主管部门应对维护管理质量进行检查与考核,其中排水管道设施疏通清捞维护质量标准应符合表 6.4 的规定;

2.维护考核内容可包括报表上报、维护检查及整改、经费投入、机械化率、疏通率等内容,宜建立月度和年度考核机制;

3.排水管道污泥处置运营单位应建立完善的检测、记录、存档和报告制度;排水管理单位应对处置过程进行跟踪和监督;

4.可通过建立维护企业信息系统、业绩备案、诚信评价等措施来实现对维护企业的监管;维护监督管理宜通过信息化手段来实现。

主要术语
1.外来水 
extraneous water
包括通过排水管道及检查井破损、脱节接口等结构性缺陷入渗排水系统的地下水、泉水、水体侧向补给水、漏失的自来水等,通过排水口倒灌入排水管道的河(湖)水等,通过检查井盖孔隙流入排水管道的地面径流雨(雪)水等。

2.结构性缺陷 
structural defect
排水管道及检查井结构本身遭受损伤,影响强度、刚度和使用寿命的缺陷,是地下水等外来水入渗、污水外渗的主要通道。

3.功能性缺陷 
functional defect
导致排水管道及检查井过水断面发生变化,影响通畅性能的缺陷,其中淤泥等沉积物是影响水体环境质量的主要因素。

4.倒灌
flow backward
河水、湖水、江水、海水等水体水通过排水口倒流入排水管道。

5.初期雨水 
initial rainfall
降雨初期一定时段内的雨水径流,其污染状况与空气质量、地表卫生和管道维护情况等有关。

6.旱天 
dry days
连续三天不降雨的天气时段。

7.雨天 
rainy day
除旱天以外的天气时段。
 
8.检查井 
manhole
排水系统中连接管道以及供维护工人检查、清通和出入的管道附属设施的统称,包括跌水井、水封井、冲洗井、溢流井、截流井、闸门井、潮门井、沉泥井等。

9.结构性缺陷修复指数 
structural defect rehabilitation index
依据管道结构性缺陷类型、严重程度、数量以及影响因素计算得到的数值。数值越大表明管道修复的紧迫性越大。

10.功能性缺陷维护指数 
functional defect maintenance index
依据功能性缺陷的类型、严重程度、数量以及影响因素计算得到的数值。数值越大表明管道维护的紧迫性越大。

11.污水外渗 
percolation
管道埋设在地下水位以上的地区,排水管道和检查井室内污水在静压差作用下,通过管道接口或管道、检查井破损等结构性缺陷处渗出管网外部。
 
12.混接污水截流管道 
intercepting pipe of mixed sewage
为减少混接进入雨水管道的污水在分流制雨水排水口直排,或者溢流问题,沿水体敷设的截流管道。
 
13.截污调蓄池
regulating reservoir of sewage intercepting 
用于控制混接污水、初期雨水,以及污染道路清扫、浇洒、绿化、路边餐饮、洗车等经雨水口的非直接接入污水的调蓄池。

14.  区域混接调查 
regional mixed points investigation 
针对一个或多个排水区域内所有混接点的调查工作。
 
15.  单个混接调查 
single mixed point investigation
针对某个排水区域内独立混接点的调查工作。

16.  雨水口
inlet
收集地面径流雨水的构筑物。

引用标准名录
1《爆炸性气体环境用电气设备》(GB3836)

2《室外排水设计规范》GB50014                                

3《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268 

4《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918 

5《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6                 

6《城镇排水排水管道与泵站运行、维护及安全技术规程》CJJ68 

7《城镇排水管道检测与评估技术规程》CJJ181 

8《城市污水水质检验方法标准》CJT51 

9《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》CJJ/T 210 

附录 A 排水口前期调查记录表

附录 B 排水口现状调查成果表


 附录 C  结构性缺陷修复指数计算


附录 D  功能性缺陷维护指数计算

附录 E  雨污混接程度计算


若调查区域有独立的泵站或污水处理厂,则以被调查区域的污水输送泵站(或处理厂)连续三个旱天的日平均输送(处理)水量作为计算值进行计算。若调查区域未设独立的污水输送泵站(或处理厂),则以连续三个旱天的日调查区域所有进水口与出水口单日测得的流量监测数据差值作为计算值进行计算。地下水入渗与外渗根据实际测得的调查区域渗水量加入计算。



来源:给水排水