我國高速公路服務(wù)區(qū)給水排水工程設(shè)計簡評摘要：高速公路服務(wù)區(qū)作為高速公路上的重要設(shè)施，給水排水工程設(shè)施對其投資和環(huán)保影響甚大。根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗和我國實際情況，對服務(wù)區(qū)的給水排水工程設(shè)計進行簡評和展望。關(guān)鍵詞：高速公路服務(wù)區(qū)；給水排水工程設(shè)計；污水回用ReviewonthedesigningofWaterandWastewaterEngineeringinRestingAreaofFreewayAbstract：Astheimportantfacilityoffreeway,theinvestmentandenvironmentaleffectsofrestingareawerehighlyaffectedbyitswaterandwastewaterengineering.BasedonthedesigningexperienceandfactsofChina,thedesigningofwaterandwastewaterengineeringofrestingareawerediscussedindetailandsomerecommendationswerelistedinthispaper.Keywords:RestingAreaofFreeway;DesigningofWaterandWastewaterEngineering;ReuseofWastewater0前言高速公路服務(wù)區(qū)是高速公路上的主要附屬服務(wù)設(shè)施，其功能主要為過往車輛和人員提供餐飲、購物、休息、娛樂、通訊、加油和維修等服務(wù)。本文結(jié)合我國實際情況，就其給水排水工程設(shè)計原理、布置要點及不足進行了評述。1、服務(wù)區(qū)給水排水設(shè)計原理給水排水工程設(shè)計包括室內(nèi)、室外設(shè)計，目前還沒有明確的關(guān)于高速公路服務(wù)區(qū)給水排水設(shè)計的規(guī)范和方法，我國一般是依據(jù)城市、居住小區(qū)及建筑給水排水的有關(guān)設(shè)計原理來進行，室外設(shè)計流量根據(jù)用水單位的多少采用最高日最高時流量，室內(nèi)設(shè)計流量則根據(jù)用水器具的多少采用設(shè)計秒流量，雨水設(shè)計流量則參照建筑小區(qū)的設(shè)計。2給水排水工程布置原則高速公路服務(wù)區(qū)一般對稱布置在高速公路兩側(cè)，即按雙側(cè)分離式布置，其給排水設(shè)計應(yīng)統(tǒng)籌考慮。由于壓力管線易于布置和敷設(shè)，消防設(shè)施、供水及供熱設(shè)施宜集中設(shè)置于公路一側(cè)；排水管線穿越公路比較麻煩，常設(shè)計成獨立系統(tǒng)，排水處理設(shè)施分置于公路兩側(cè)。3給水排水設(shè)計要點3.1室外給水排水設(shè)計3.1.1室外給水設(shè)計高速公路服務(wù)區(qū)用水量包括：工作人員生活用水量、公共建筑和服務(wù)設(shè)施（包括公廁、餐廳、賓館、洗車場和修車場等）用水量、消防用水量、澆灑道路和綠化用水量、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量等五個部分。為保證供水，室外的給水設(shè)計流量Q采用各部分的最高日最高時用水量之和。即（L/s）式中Q：服務(wù)區(qū)的室外給水設(shè)計流量（L/s）；q1：工作人員最高日綜合生活用水量，由設(shè)計人數(shù)和最高日綜合生活用水定額乘積來確定（L/d）；Kh1：工作人員最高日生活用水的時變化系數(shù)；q2i：各公共建筑和設(shè)施最大日用水量，由用水單位數(shù)和用水定額乘積確定，其中公廁、餐廳和賓館的用水單位為人，洗車修車場用水單位為車，各自的用水定額可參照《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB50015-2003）（以下簡稱《建規(guī)》）（L/d）；Kh2i：各公共建筑和設(shè)施最高日用水的時變化系數(shù)；T2i：各公共建筑和設(shè)施的每天使用時間（h）；q3：單位時間服務(wù)區(qū)綠化和澆灑道路用水量，由綠化面積、道路面積及相應(yīng)用水定額確定（L/s）；q4：服務(wù)區(qū)設(shè)計消防流量，當消防管網(wǎng)獨立設(shè)置時，室外給水管網(wǎng)可不計此流量（L/s）；q5：管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量，一般取前4個部分流量的10~20%（L/s）；3.1.2室外排水設(shè)計服務(wù)區(qū)遠離城鎮(zhèn)，排水系統(tǒng)相對獨立。一般排水體制選用雨水和污水分流體制。（1）室外污水設(shè)計由于不考慮收集綠化、澆灑道路和消防排水，服務(wù)區(qū)的設(shè)計排水流量按工作人員生活排水最大時流量和公共建筑和設(shè)施的最大時流量之和確定。其中各自的排水系統(tǒng)時變化系數(shù)與給水系統(tǒng)相同，即：（L/s）式中Q’：室外污水設(shè)計流量（L/s）；：工作人員生活排水定額，取q1的85~95%（L/d）；：各公共建筑和設(shè)施最大日用水量，參照《建規(guī)》規(guī)定居住小區(qū)的公共建筑排水定額等同相應(yīng)給水定額，在設(shè)計中?。絨2i（L/d）；污水排放的水質(zhì)指標需滿足《污水綜合排放標準》（GB8978-1996），一般情況下是單獨排放至水體或灌溉農(nóng)田，常執(zhí)行二級標準或一級標準。為達標排放，需設(shè)置污水處理設(shè)施，由于服務(wù)區(qū)水質(zhì)與典型的生活污水接近[1]，一般采用生物處理。而服務(wù)區(qū)內(nèi)缺乏專業(yè)人員，在我國常采用便于管理的地埋式一體化處理設(shè)施，其主體工藝一般是厭氧、好氧工藝或兩者組合，其中又以生物接觸氧化的形式居多，據(jù)統(tǒng)計占70%以上[2]。（2）室外雨水設(shè)計設(shè)計雨水設(shè)計流量根據(jù)服務(wù)區(qū)雨水匯水面積、平均徑流系數(shù)和設(shè)計降雨強度來確定，其中降雨強度的設(shè)計重現(xiàn)期可參照《建規(guī)》中車站的設(shè)計重現(xiàn)期，取2~5a，雨水管渠根據(jù)具體位置選擇暗管或明溝形式；在缺水或有中水回用的地區(qū)，宜設(shè)置雨水貯存池。3.2室內(nèi)給水排水設(shè)計3.2.1室內(nèi)給水設(shè)計對單棟建筑或設(shè)施，應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)和用水器具的多少，計算各自的設(shè)計秒流量。其中辦公室、員工宿舍、賓館宜采用平方根法計算設(shè)計秒流量，而為流動人員和車輛服務(wù)的餐廳、洗車場等由于衛(wèi)生器具出流比較集中，宜采用同時給水百分數(shù)法來計算設(shè)計秒流量。公共廁所設(shè)計秒流量的計算，有的設(shè)計參照《建規(guī)》中“客運站”或“公共廁所”而采用平方根法計算，但是應(yīng)該指出，服務(wù)區(qū)的公廁用水方式還是不同于客運站的衛(wèi)生間和城市的公共廁所的。根據(jù)筆者觀察，乘客在服務(wù)區(qū)停車后一般先去衛(wèi)生間，造成短時間內(nèi)衛(wèi)生間用水量比較集中，特別在客運高峰時段，各類衛(wèi)生設(shè)備的同時使用率幾乎都是100%，設(shè)備的同時出流率非常高；而客運中心盡管也有乘客下車后去衛(wèi)生間，但比例并不高，大多是下車后直接出站，其衛(wèi)生間的用水主要是候車廳內(nèi)乘客，在用水時刻上比較分散，它和城市的公廁一樣，用水特點是用水時間長，用水設(shè)備使用情況不集中，衛(wèi)生器具的同時出流百分數(shù)(出流率)隨衛(wèi)生器具的增加而減少。因此筆者建議對服務(wù)區(qū)公廁的給水設(shè)計秒流量，宜參照相同規(guī)模和地域的服務(wù)區(qū)的公廁衛(wèi)生設(shè)備在客運高峰時的同時出流率，按同時給水百分數(shù)的方法計算。徐冬喜[3]在設(shè)計服務(wù)區(qū)公廁時衛(wèi)生器具的同時給水率按80％計能滿足使用要求。3.2.2室內(nèi)排水設(shè)計與室內(nèi)給水設(shè)計流量相似，單棟建筑或設(shè)施的室內(nèi)排水流量根據(jù)其性質(zhì)采用與給水設(shè)計相對應(yīng)的平方根法或同時排水百分數(shù)法來計算各自的設(shè)計秒流量。對公廁和其它衛(wèi)生間的排水系統(tǒng)，宜考慮生活廢水的回收利用，采用生活污水（大小便污水）和生活廢水分流，生活污水排出后應(yīng)經(jīng)化糞池預(yù)處理；餐廳廢水應(yīng)設(shè)隔油池截留食用油脂；洗車臺、汽車修理間的廢水及加油站的地面沖洗廢水也應(yīng)設(shè)置除油設(shè)施，各類廢水匯集后經(jīng)廢水處理設(shè)施處理后達標方可排放。3.3消防給水設(shè)計消防給水包括室內(nèi)、室外消防用水。由于遠離城市，服務(wù)區(qū)消防設(shè)計需立足于自防自救，應(yīng)設(shè)置較完備的消防設(shè)施。為提高消防供水安全度，消防給水可采用穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)[3]。另外，由于消防用水對水質(zhì)要求不高，而服務(wù)區(qū)用地一般較寬裕，宜就近利用附近的天然水源，如河流、湖泊或降雨，建設(shè)貯水或取水設(shè)施及泵房，將消防給水系統(tǒng)設(shè)計成獨立的供水系統(tǒng)。4我國當前服務(wù)區(qū)的給水排水工程之不足及對策4.1設(shè)計水量與實際情況偏差較大由于服務(wù)區(qū)客運流量變化大，設(shè)計人員缺乏服務(wù)區(qū)的實際客流量和用水量的數(shù)據(jù)，或者定額選取不當，加上本身水量難以預(yù)測，經(jīng)常造成設(shè)計水量大于實際水量。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)[4]，個別服務(wù)區(qū)的污水處理設(shè)施的設(shè)計流量比實際流量大10倍甚至20倍以上。設(shè)計流量過大，在給水排水工程設(shè)施、能耗、管理等方面都會有很大浪費，建議設(shè)計人員應(yīng)詳盡調(diào)查、積累相關(guān)數(shù)據(jù)，在給水排水設(shè)計時充分考慮水量的波動，如合理設(shè)置水池、水箱、廢水調(diào)節(jié)池等流量調(diào)節(jié)設(shè)施，供水設(shè)施、廢水處理設(shè)施的設(shè)計盡量能保證寬范圍、低能耗的經(jīng)濟運行等。4.2廢水回用設(shè)施缺乏，造成水資源浪費一般服務(wù)區(qū)遠離市政管網(wǎng)，不管是采用自備水源還是市政水源，用水成本都較高。而我國的服務(wù)區(qū)普遍缺乏廢水回用的措施。傅大放等[5]對江蘇某高速公路服務(wù)區(qū)的污水回用技術(shù)經(jīng)濟可行性進行了分析，證明其投資回收期很短，當采用常規(guī)三級處理工藝時，第二年即可回收投資，即便采用投資和運行費用相對較高的膜生物反應(yīng)器工藝，也可在5年左右回收投資。寧杭高速天目湖服務(wù)區(qū)采用經(jīng)二級處理后的生活污水作中水水源，經(jīng)氣浮、過濾、活性炭吸附和消毒處理后回用于綠地和道路澆灑及消防用水，社會效益和經(jīng)濟效益良好[6]。因此相關(guān)部門應(yīng)提倡在服務(wù)區(qū)建設(shè)廢水回用設(shè)施，促進我國節(jié)約型社會的建設(shè)。4.3服務(wù)區(qū)污水處理不達標由于經(jīng)濟歷史原因我國早期建設(shè)的公路附屬設(shè)施大都采用化糞池作為處理方式，90年代后期才逐步安裝了污水處理裝置。目前我國一些老服務(wù)區(qū)的污水處理設(shè)施仍采用普通化糞池，出水水質(zhì)一般達不到排放標準而對周圍環(huán)境造成污染，尤其是在客運高峰時段。另外，由于服務(wù)區(qū)缺乏專業(yè)操作人員，設(shè)備維修保養(yǎng)遲滯，污水處理設(shè)施產(chǎn)品良莠不齊，或污水工藝設(shè)計不當如生活污水不經(jīng)化糞池直接進入處理設(shè)施，洗車修車場含油污水