王建國
(浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,浙江杭州 310007)
浙江舟山普陀山風(fēng)景名勝區(qū)不僅是我國最著名的宗教旅游目的地之一,也是國家首批5A級(jí)重點(diǎn)旅游景區(qū),是一個(gè)典型的旅游島嶼城市。至2012年年底,島上現(xiàn)有的污水處理站分布零散,規(guī)模較小,現(xiàn)狀污水處理設(shè)施已較難滿足目前的污水處理規(guī)模。根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)站的報(bào)告,污水處理效果也并不理想。隨著普陀山旅游業(yè)的快速發(fā)展,污水量的增加,景區(qū)對(duì)水環(huán)境的要求也日益提高。
1)普陀山地形特征。普陀山位于舟山市東部,與陸地分割,距舟山市最近點(diǎn)海上直線距離約5 km,整個(gè)島嶼面積約12.5 km2。普陀山島上以山體為主,四面環(huán)海。島上地勢(shì)起伏較大。
2)普陀山污水分布特征。2012年島內(nèi)總?cè)丝跒? 980人,其中常住人口4 855人,暫住人口5 125人,年游客量達(dá)到4 784 226人。島上的污水全為居民和游客產(chǎn)生的生活污水,這些污水主要分布于居住區(qū)、商業(yè)街及景點(diǎn)公廁。
3)普陀山現(xiàn)有污水處理設(shè)施。普陀山現(xiàn)有13座污水處理站,其中3座污水處理站處理規(guī)模相對(duì)較大,日處理能力500 m3/d~800 m3/d,其余10座污水處理站規(guī)模較小,日處理能力多在100 m3/d以下。它們就近分片處理島上的生活污水。
為了確定污水處理廠的規(guī)模,污水量日變化系數(shù)是相當(dāng)重要的一個(gè)參數(shù)。一般日變化系數(shù)的確定可以由最高日用水量除以平均日用水量得出。但目前島上供水存在嚴(yán)重不足的現(xiàn)象,由舟山市至普陀山島的第二根供水管道還處于規(guī)劃階段,島上居民相當(dāng)一部分用水取自山水,另外自來水廠存在供水資料缺失的現(xiàn)象??紤]到普陀山作為一個(gè)旅游城市,島上的游客量受到節(jié)假日、佛教香會(huì)的影響出現(xiàn)較大波動(dòng)。普陀山常年總?cè)丝谠谌f人左右,在節(jié)假日游客量往往是常住人口的好幾倍。而島上的污水均來自當(dāng)?shù)鼐用窦坝慰退a(chǎn)生的生活污水,污水量隨著游客數(shù)量的變化而變化。基于這樣的變化,對(duì)島上2012年全年的游客量按月進(jìn)行了分析。表1中總游客量、當(dāng)月最高日游客量取自調(diào)查資料《普陀山2012年統(tǒng)計(jì)資料匯編》,游客量的日變化系數(shù)按(當(dāng)月最高日游客量+9 980)/(平均日游客量 +9 980)計(jì)算得出。9 980為2012年島內(nèi)人口。經(jīng)過計(jì)算,游客的日變化系數(shù)約1.7。通過對(duì)游客日變化系數(shù)的計(jì)算,來推算污水量的日變化系數(shù)。在本次方案中認(rèn)為1.7作為污水量的日變化系數(shù)是合適的,雖然較其他一般城市的日變化系數(shù)有所偏大,但對(duì)普陀山這樣一個(gè)旅游城市來講又是符合實(shí)際的。
表1 2012游客量統(tǒng)計(jì)
設(shè)計(jì)人口是指污水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)期限終期的規(guī)劃人口數(shù),是計(jì)算污水設(shè)計(jì)流量的基本數(shù)據(jù),該值是由城鎮(zhèn)的總體規(guī)劃確定的[1]。根據(jù)《普陀山風(fēng)景名勝區(qū)總體規(guī)劃》,至規(guī)劃期末,島內(nèi)居住人口4 400人,適宜游人容量13 771人次/日,最大游人容量18 000人次/日。但目前,普陀山實(shí)際旅游人數(shù)常常突破這一最大游人容量,特別在節(jié)假日、香會(huì)期間尤為嚴(yán)重,而景區(qū)對(duì)游客的數(shù)量也較難限制。通過對(duì)近幾年歷史數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),2011年5月最大日游客量達(dá)到了5萬人,雖然在之后的節(jié)假日、香會(huì)期間游客量有所減少,尚未突破5萬人,但也在4萬人~5萬人之間??紤]到規(guī)劃具有一定的超前性,在設(shè)計(jì)人口中游客量取5萬人/日,而不是《普陀山風(fēng)景名勝區(qū)總體規(guī)劃》中確定的1.8萬人/日。
在用水量的計(jì)算中,還需對(duì)不同類別的用水人口進(jìn)行細(xì)分,從而更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)用水量。因此還需在游客中劃分出散客即當(dāng)天回去的游客及留宿的游客。
根據(jù)表2計(jì)算出普陀山的散客:5×(1-0.31)=3.5萬人/日,留宿人口:5×0.31=1.5萬人/日,然后根據(jù) GB 50298-1999風(fēng)景名勝區(qū)規(guī)劃規(guī)范中不同類別人員的用水指標(biāo)進(jìn)行水量計(jì)算,最后得出普陀山全島污水量。
表2 2012年節(jié)假日及香會(huì)期間留宿游客統(tǒng)計(jì)
污水收集系統(tǒng)規(guī)劃的基本思路主要有:1)應(yīng)合理利用近岸的海洋水環(huán)境容量[2],做好尾水排放的銜接。普陀山東面海域?yàn)槎惡K|(zhì)標(biāo)準(zhǔn),西面海域?yàn)槿惡K|(zhì)標(biāo)準(zhǔn),若污水處理廠設(shè)在西側(cè),對(duì)尾水排放條件較為有利。2)利用島上地勢(shì)起伏較大的特點(diǎn),盡可能的在各自片區(qū)內(nèi)用重力管道收集,減少提升泵站的設(shè)置。3)充分、合理利用現(xiàn)有污水工程設(shè)施,以減少工程投資。針對(duì)普陀山現(xiàn)狀污水分片處理的情況,規(guī)劃提出分散處理方案和集中處理方案。
島上的13座污水處理站規(guī)模小,水質(zhì)處理效果不理想。規(guī)劃總體維持現(xiàn)有3座規(guī)模相對(duì)較大的污水處理站的布局,對(duì)其他10座污水處理站的污水收集區(qū)域進(jìn)行整合。在規(guī)劃中利用了現(xiàn)有小型污水處理站的污水管道收集系統(tǒng),并將小型污水處理站改造成污水調(diào)節(jié)池[3],通過污水調(diào)節(jié)池再將污水以重力流或壓力流形式分別接入3座污水處理站的污水收集系統(tǒng)。這種小范圍內(nèi)集中處理,擴(kuò)大了原有污水處理站的收集范圍,增強(qiáng)了污水處理站的規(guī)模效應(yīng)。
集中處理方案是對(duì)分散處理方案的進(jìn)一步整合,在普陀山西側(cè)設(shè)置污水廠1座。根據(jù)污水處理廠的位置,在部分區(qū)域改變了壓力管道原有污水的排水方向,充分利用了現(xiàn)有的污水壓力管道。再適當(dāng)增加一些污水提升泵站,將島上的污水全提升至污水處理廠集中處理。
方案在最終確定上需從多方面進(jìn)行比選,投資是其中較為重要的一方面。規(guī)劃對(duì)兩個(gè)方案在投資上作了詳細(xì)的比較,見表3。
表3 兩個(gè)方案投資匯總比較 萬元
從兩個(gè)方案的投資可以得出,集中方案略高于分散方案10%左右。除投資外,規(guī)劃還從污水處理系統(tǒng)規(guī)模、對(duì)受納水體要求、對(duì)附近海域的影響、污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行管理、達(dá)標(biāo)排放保證率、工程建設(shè)難度等多方面進(jìn)行了綜合比較,結(jié)合普陀山的自身特點(diǎn),最終選擇了集中方案。
1)與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)人口取值依據(jù)有所不同,在實(shí)際游客與總體規(guī)劃確定的人口偏離較大的情況下,根據(jù)島上的實(shí)際旅游人數(shù),計(jì)算留宿比對(duì)不同的游客類別進(jìn)行更深層次細(xì)分。
2)通過游客量的日變化系數(shù)的計(jì)算來推斷污水量的日變化系數(shù),在一定程度上反映出了污水量的變化情況。
3)區(qū)別于一般的城市污水收集管網(wǎng),在方案設(shè)計(jì)中,根據(jù)普陀山旅游人數(shù)波動(dòng)大、地勢(shì)起伏較大的特點(diǎn),利用了原有的污水處理站改造成污水調(diào)節(jié)池,可以有效地調(diào)節(jié)污水水量和水質(zhì),對(duì)管道和泵站安全運(yùn)行起到一定的作用。
該項(xiàng)目最后采用集中方案,目前普陀山污水收集系統(tǒng)工程已經(jīng)進(jìn)入實(shí)體施工階段,預(yù)計(jì)2014年10月竣工驗(yàn)收,11月投入使用。該項(xiàng)目建成后,全島污水基本可接入污水處理廠經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放,改善居民生活環(huán)境,減少普陀山內(nèi)河及附近海域的生態(tài)污染,使普陀山生態(tài)系統(tǒng)向更健康合理的方向發(fā)展。
[1]孫慧修,郝以瓊,龍騰銳.排水工程(上冊(cè))[M].第4版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1999.
[2]王經(jīng)盛,陶 濤.水環(huán)境容量計(jì)算在污水系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].中國給水排水,2012,28(3):82-85.
[3]孟建麗,張潤斌,孟建雄.調(diào)節(jié)池的作用及設(shè)計(jì)探討[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2011,21(12):173-175.