非重力排水系统如何精准提升排水效能,实现排水区域全覆盖?
非重力排水系统如何精准提升排水效能,实现排水区域全覆盖?
随着城市化进程的加快,传统的重力排水系统已难以满足现代城市排水需求。非重力排水系统作为一种新兴技术,不仅为传统排水系统提供了重要补充,更在某种程度上引领了一场技术革命。本文将为您详细介绍非重力排水系统的原理、优势及其在实际项目中的应用案例。
如何解决城市排水问题
当前,我国城市排水系统面临诸多挑战,包括城市规划与发展不匹配、管网错接漏接引发的问题,以及城市排水管道运维管理的难题。这些问题导致现有的城市排水规划难以跟上日益增长的城市发展需求。
针对不同类型的区域,我国已经发展出多种技术和方法来应对城市排水问题:
- 老旧小区:通过雨污分流改造、管道更新扩容以及智能化管理的引入,提升排水管理效率。
- 新建小区:采用生态排水系统设计(如雨水花园、绿色屋顶)、高效污水处理与回用,以及预防性维护策略。
- 破旧落后地区:实施合并处理与集中排放、地下排水管网改造,并加强公众参与和教育普及。
此外,初期雨水收集、建设雨水调蓄池、大面积管道检测及修复、建立全面运维管理系统等新技术和方法也在不断应用中。
引领城市排水技术革命,精准提升排水效能
非重力排水系统是一种新兴的排水技术,不仅为传统的重力排水系统提供了重要补充,更在某种层面上引领了一场技术革命。它能够精准解决重力排水系统难以覆盖的区域,显著提升排水效能,为现代城市排水体系带来了全新的解决方案。
非重力排水系统具有先进、稳定、经济、环保的技术特性,主要由真空收集井、真空管网、动力源站、智慧运维系统组成,其运行过程分为三步:
- 分散的污水源通过重力短距离流入真空收集器(真空井、真空马桶)中;
- 利用真空技术,将真空井内污水高速吸入管道设施,逐级输送至真空收集站终端(动力源站),达到污水收集目的;
- 动力源站收集到的污水,将被排入市政污水管网或污水处理设施中。
与传统排水系统相比,该系统具有以下六大优势:
- 埋管窄浅,管沟深度0.7~1.0m
- 管径小,仅为重力管道的1/3,流速为重力管道的4倍
- 施工容易、破坏小
- 简单机械或无需设备
- 受地形地质影响小
- 管道密闭,污水收集率可达100%
经济效益大幅提升
非重力排水系统在多个领域的应用都显示出了显著的经济效益。例如,飞机和高铁上的污水收集就是使用非重力排水系统收集技术,现在这一技术也被成功应用于城市和乡村的污水处理中。
该系统适应范围非常广泛,包括地下水位高、生活污水排水点分散、严重缺水地区、建筑同层改造、大型商超(生鲜区、熟食区、海鲜区)等场景。目前,清环拓达已在多地落地近百个项目。
应用案例
1. 上海奉贤区奉城镇——奉城老街雨污混接改造工程
该项目东西向长约800米,南北向长约600米,占地约48公顷,东、西、南三面临河,北侧为市政道路,设有市政污水管网,整体地势中间高,四周低,最大高差约2米,临河区域存在被淹的风险。
汪家权表示,该项目很难用传统方法改造,所以我们按照非重力排水的思路进行了改造。改造后项目覆盖规模1.3万多人,污水收集率达到100%,总共建了7座动力源站,共968座真空井,敷设De75-De225的真空管16570米。
非重力排水系统的应用,不仅提升了污水处理的效率,还在经济上显现出明显的优势。与传统排水系统相比,非重力排水系统在管材、沟槽开挖等方面的成本大幅下降,尽管在检查井、真空井和泵站建设上的费用接近,但由于建设周期缩短,总投资可节约37%。
2. 天津市宁河区七里海保护区27村黑灰水分离非重力排水项目
该项目是中国目前使用非重力排水系统解决农村污水收集规模最大的真空排水项目。采用非重力污水收集技术,有效克服了传统重力管网开挖量大,影响湿地原生自然环境,自然水位高、管道施工难度大,容易堵塞,必须每户分散新建化粪池纳管等诸多难题。
服务规模:14115户,污水收集率100%;建设真空坐便器、灰水真空收集器各14115座;终端31座动力源站;黑水真空管道217.94km;灰水真空管道226.73km,树立了行业标杆。
改造后每户真空井及真空坐便器年均耗电6度,折合电费3元;平均每人每年节约水量约9.7吨,折合水费47.5元;整个村年均节约水量5125吨,折合水费25112元。同时实现了资源再利用,黑水处理后制成有机肥,可用于农业生产;灰水处理后可回用于农田灌溉。
结语
当前传统重力排水已经无法满足现阶段的需要,随着科技的发展、社会的进步、国家政策的扶持以及人们对美好生活环境的迫切需求与期盼,非重力排水系统由于其先进稳定、经济环保的特性,必将会被更多人所认识和接纳,也会有更加广阔的发展空间!