王 臣,何麗娟
(1.遼寧省水文水資源勘測局錦州分局,遼寧 錦州 121000;2.遼寧省大伙房水庫管理局,遼寧 撫順 113007)
義縣城區(qū)供水主要為市政水源供水和自備水源供水。市政水源供水管網(wǎng)現(xiàn)已覆蓋城區(qū)以外至東關(guān)一帶,供水人口達7.79萬人,覆蓋面積約11.6 km2。義縣城區(qū)2011年供水量556.68萬m3。
義縣城區(qū)排水管網(wǎng)由1條排水暗渠和3縱4橫排污水管道組成,排、污水管道總長14.6 km,管徑由DN1200-DN300組成。管道西起軍民街東至錦阜公路橋東側(cè),南起軍民路北至防洪大堤內(nèi)側(cè),排水大部分進入污水處理廠。
義縣城區(qū)生活用水占絕大部分,工業(yè)用水極少,根據(jù)城區(qū)生活和工業(yè)用水分布和供水、排污管網(wǎng)情況,依據(jù)典型城市水平衡測試大綱,將義縣城區(qū)污水收集范圍統(tǒng)一劃為生活用水區(qū)。
測試區(qū)內(nèi)供水主要有市政水源供水和23處自備水源供水,測試區(qū)內(nèi)的生活排水及少量工業(yè)企業(yè)排水,全部經(jīng)污水管線合流至污水處理廠。
水平衡測試區(qū)內(nèi)供水量按下式計算:
水平衡測試區(qū)供水量=市政水源供水量+自備水源供水量-(鐵西生活用水量+東關(guān)生活用水量+城關(guān)生活用水量)
為此義縣城區(qū)水平衡測試供水量監(jiān)測包括:市政水源監(jiān)測、自備水源監(jiān)測和典型戶用水量監(jiān)測。其監(jiān)測斷面、監(jiān)測方式、監(jiān)測方法見表1。
表1 供水量監(jiān)測情況表
義縣城區(qū)水平衡測試排水量監(jiān)測包括:義縣污水處理廠進水量監(jiān)測、出水量監(jiān)測和排水管渠開口處水量監(jiān)測及后楊河進水量監(jiān)測。以上詳見表2。
表2 排水量監(jiān)測情況表
監(jiān)測要求:以能完整控制水量、水位變化過程為原則,流量采用流速儀用流速-面積法施測,用面積包圍法計算水量。在水平衡測試設(shè)定的開始時刻起至結(jié)束時刻止,流量及水位監(jiān)測首日及周六、周日每1 h監(jiān)測一次;周一至周五可每2 h監(jiān)測一次。記錄每個排污過程的起排時間和終止時間。
1)監(jiān)測斷面。義縣城區(qū)水平衡測試污染物排放量監(jiān)測主要為污水廠進、出水量及管道開口處污染物排放量監(jiān)測,監(jiān)測斷面布設(shè)在水量監(jiān)測斷面上。
2)監(jiān)測要求。在水平衡測試期內(nèi),污染物排放量監(jiān)測在首日、周六及周日及周一至周五的隔日進行;采樣時每日24 h內(nèi),每整時取樣1次,按早4:00—10:00、午 11:00—16:00、晚 17:00—3:00的時段劃分,將每小時等量取樣放入水樣容器中,用混合水樣測定水質(zhì)數(shù)據(jù);監(jiān)測項目為化學需氧量、氨氮、總氮、總磷;采樣位置應(yīng)在采樣斷面的中心。當水深大于1 m時,應(yīng)在水深的1/4處采樣;水深小于或等于1 m時,在水深的1/2處采樣,當日采樣完成后及時送樣化驗。
分析方法:水質(zhì)分析方法參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》的測定方法進行,水質(zhì)分析監(jiān)測項目執(zhí)行標準和分析方法見表3。
表3 水質(zhì)分析監(jiān)測項目執(zhí)行標準和分析方法表
春季水平衡測試從2011年4月11日17:00開始至18日17:00結(jié)束,夏季水平衡測試從6月29日9:00開始至7月6日9:00結(jié)束,冬季水平衡測試從 12月 12日 17:00開始至 12月 19日17:00 結(jié)束,每次歷時 7 d。
根據(jù)春季水平衡測試結(jié)果,在供水管網(wǎng)覆蓋范圍水平衡測試期內(nèi),市政水源供水103377.2 m3,其中在水平衡測試區(qū)內(nèi)市政水源供水10175.2 m3,區(qū)外供水1624.7 m3。在水平衡測試區(qū)內(nèi)總供水量102818.1 m3,其中自備水源供水1065.6 m3。
3.2.1 用水分析
春季在水平衡測試期內(nèi),義縣城區(qū)污水收集范圍內(nèi)居民生活總供水量102818.1 m3、日均供水14688.3 m3,供水人口6.32萬人,按供水量等于用水量,計入輸水損失,人均用水量232.4 L/d。按20%扣除管道輸水損失后人均用水量185.9 L/d。
3.2.2 排水分析
根據(jù)春季水平衡測試結(jié)果,義縣城區(qū)在這次水平衡測試期內(nèi)污水排放量為58427.6 m3、日均排水8346.8 m3,人均排水132.1 L/d,排水系數(shù)0.57。
義縣城區(qū)內(nèi)污水排放量經(jīng)污水廠處理及廠內(nèi)少量自用后排入大凌河,經(jīng)監(jiān)測在春季水平衡測試期內(nèi),經(jīng)處理后的污水排放量為43946.4 m3、日均排水6268.1 m3,污水廠出水系數(shù)為0.751。
3.2.3 耗水分析
耗水量為供水量與排水量之差,經(jīng)計算春季水平衡測試期內(nèi)耗水量為44390.5 m3、日均耗水6341.5 m3,人均耗水 100.3 L/d,耗水系數(shù) 0.43。
3.2.4 污染物排放量分析
經(jīng)監(jiān)測計算,在春季水平衡測試期內(nèi)污染物日總排放量為 1626.9 kg,人均0.026 kg/d,其中化學需氧量1083.9 kg、氨氮234.2 kg、總氮286.3 kg、總磷22.5 kg。義縣城區(qū)污水經(jīng)過污水廠處理后污染物日總排放量為322.3 kg,平均削減80.2%;其中化學需氧量157 kg,削減85.5%;氨氮12.7 kg,削減 94.6%;總氮 140.7 kg,削減 50.9%;總磷11.9 kg,削減 47.1%。
通過上述水平衡測試,基本得出典型城市水平衡測試區(qū)內(nèi),供用水量、排水量、耗水量及污染物排放量,進而得出典型城市水平衡測試區(qū)內(nèi)排水系數(shù)、耗水系數(shù),為水資源分析規(guī)劃及城市供排水設(shè)計提供依據(jù)。