城市排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)建設(shè)專業(yè)化路線實(shí)踐
黑臭在水里,根源在岸上。關(guān)鍵在排口,核心在管網(wǎng)。
——《城市黑臭水體整治工作指南》
? 遠(yuǎn)期,科學(xué)規(guī)劃,專業(yè)監(jiān)管。行業(yè)規(guī)范,全民動(dòng)員。 ? 近期,管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)&專業(yè)化運(yùn)維管理!
1受管網(wǎng)影響的三大板塊
?城市內(nèi)澇:排水能力設(shè)計(jì)能力不足;排水管道嚴(yán)重淤塞,排水能力下降。
?城市水體:長(zhǎng)期以來(lái)重地上、輕地下的觀念導(dǎo)致地下管道的投入較少,大部分城市的管道都處于帶病運(yùn)行,出現(xiàn)混接、滲漏、塌陷、淤塞、功能性缺陷等。
?水處理廠進(jìn)水COD濃度低:管網(wǎng)雨污混接情況、管網(wǎng)滲漏、錯(cuò)位等導(dǎo)致雨水或者河水倒灌排入污水處理廠,嚴(yán)重增加污水處理廠負(fù)荷。
雨水混接、管網(wǎng)滲漏、錯(cuò)位等導(dǎo)致的進(jìn)水COD濃度低
2城市排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀
我國(guó)城市排水管網(wǎng)建設(shè)成效卓著,但問(wèn)題也很突出:
(1)城市排水管網(wǎng)建設(shè)完善度低
我國(guó)部分城市(特別是中小城市)的排水管網(wǎng)運(yùn)行管理水平較低,很多城市仍然沿用傳統(tǒng)的、依靠圖紙甚至老工人記憶和經(jīng)驗(yàn)的管理模式。
(2)現(xiàn)有城市排水管網(wǎng)健康情況不容樂(lè)觀
部分城市“重建設(shè)輕管理”,在排水管網(wǎng)建成后就以為萬(wàn)事大吉了,缺乏有效的管網(wǎng)狀態(tài)評(píng)估和運(yùn)行監(jiān)測(cè)手段,不能及時(shí)準(zhǔn)確地掌握管網(wǎng)運(yùn)行狀況的變化及管網(wǎng)本身的健康狀況。
(3)城市排水管理粗放
由于城市排水管網(wǎng)管理系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng)不健全,導(dǎo)致管網(wǎng)的運(yùn)行管理、維護(hù)管理不到位,直接造成城市排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)篩選數(shù)據(jù)庫(kù)的缺失。
? 管網(wǎng)普查
作為“控源截污”系列措施中的重要環(huán)節(jié),查明排水管道及檢查井存在的各種缺陷和雨污混接情況等,是采取有針對(duì)性措施的前提。
? 管網(wǎng)清淤
采用自主研發(fā)的箱涵清淤機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)“人不下井、路不開挖、水不斷流、泥不落地”的機(jī)器人環(huán)保清淤新模式。
? 管網(wǎng)修復(fù)
修復(fù)排水管道及檢查井存在的各種結(jié)構(gòu)性缺陷,是解決地下水等外來(lái)水入滲和污水外滲的根本措施。
? 管網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理
在治水的“調(diào)水、管理”環(huán)節(jié),為排水管網(wǎng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行管理提供全新視角。
? 專業(yè)化運(yùn)維管理
專業(yè)化運(yùn)營(yíng)管理的核心是效果評(píng)測(cè),其評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)基于對(duì)管網(wǎng)所屬污水處理廠的進(jìn)水指標(biāo)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)情況下內(nèi)澇發(fā)生頻率等的考察。
城市排水管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)及專業(yè)化運(yùn)維,集管網(wǎng)普查檢測(cè)、管網(wǎng)智慧清淤、管網(wǎng)非開挖修復(fù)、管網(wǎng)大數(shù)據(jù)和管網(wǎng)專業(yè)化運(yùn)維管理于一體,使得城市排水管網(wǎng)的建設(shè)及運(yùn)維進(jìn)入了專業(yè)化、系統(tǒng)化時(shí)代,抓住了城市水環(huán)境治理的痛點(diǎn),有助于切實(shí)提升城市的水環(huán)境質(zhì)量。
管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)及專業(yè)化運(yùn)維
目標(biāo)設(shè)置:排水戶監(jiān)管、排水系統(tǒng)及其輔助設(shè)施運(yùn)營(yíng)狀態(tài);
實(shí)施途徑:先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備、科學(xué)的運(yùn)維理念、豐富經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍;
效果考核:污水處理廠進(jìn)水濃度、設(shè)計(jì)內(nèi)雨量?jī)?nèi)澇發(fā)生頻率。
1摸清家底——管網(wǎng)普查&檢測(cè)
長(zhǎng)期以來(lái)由于施工和管理養(yǎng)護(hù)手段等原因,造成一些城市的排水管網(wǎng)存在不同程度的病害,直接影響了排水管網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通過(guò)摸清片區(qū)排水戶及其周邊市政管網(wǎng)的管道走向、運(yùn)行狀況及功能評(píng)估、雨污混接等情況,在普查檢測(cè)完成后繪制區(qū)域排水管網(wǎng)圖,標(biāo)明管網(wǎng)管位、管線標(biāo)高、管道性質(zhì)、排水流向、管道缺陷類別及位置、排水戶基本情況等。為今后城市排水戶、排水管網(wǎng)的運(yùn)行、改造、監(jiān)管、維護(hù)等提供詳實(shí)的基礎(chǔ)資料,排查資料可作為城市排水信息化系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)。
常用檢測(cè)手段及設(shè)備:QV檢測(cè)、CCTV機(jī)器人檢測(cè)、聲納檢測(cè)、電法測(cè)漏等。
(1)管道潛望鏡QV檢測(cè)
QV主要用于管道內(nèi)部情況的快速檢測(cè)。適用管徑為150mm~2000mm的管道。配備高清晰度270倍變焦鏡頭,俱測(cè)距功能。人員無(wú)需下井,一次檢測(cè)長(zhǎng)度可達(dá)80m。操作方便,便攜設(shè)計(jì),視需要可增加補(bǔ)光裝置,以增加可視距離長(zhǎng)度及適用管道的直徑范圍??蓽?zhǔn)確判斷管線是否因形成結(jié)構(gòu)性損傷。準(zhǔn)確的堵點(diǎn)位置和損傷判別及定位可為管線清淤、修復(fù)提供優(yōu)選的目標(biāo)和低成本的方法。
(2)管道CCTV機(jī)器人檢測(cè)
CCTV主要用于管道內(nèi)部情況的精細(xì)檢測(cè)。適用管徑為300mm~3000mm的管道。人員無(wú)需下井,一次檢測(cè)長(zhǎng)度可達(dá)100m~220m。可快速有效的查明管道內(nèi)部的腐蝕、破裂、滲漏、錯(cuò)位、脫節(jié)、異物入侵等結(jié)構(gòu)性缺陷和沉積、結(jié)垢、樹根、障礙物等功能性缺陷,同時(shí)可對(duì)與管道相連的檢查井、排水口全面真實(shí)的展示管道內(nèi)部情況,從而制定合理的修復(fù)方案。
(3)電法測(cè)漏儀檢測(cè)
電法測(cè)漏儀采用聚焦電流快速檢測(cè)技術(shù),通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量聚焦式電極陣列探頭在管道內(nèi)連續(xù)移動(dòng)時(shí)透過(guò)漏點(diǎn)的泄漏電流,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)并精確定位管道漏點(diǎn)。
(4)聲納檢測(cè)
管道內(nèi)滿水時(shí),可用聲納檢測(cè)。通過(guò)分析輪廓特征可判定管道內(nèi)部的沉積、凝結(jié)物或管壁的結(jié)構(gòu)性病害。
如圖所示的聲納檢測(cè)圖像,顯示了滿管的蛋形下水管道右上方有一個(gè)橫向接入。
2城市清道夫——管網(wǎng)清淤
管道清淤工作己成為排水部門一項(xiàng)不可忽視的重要工作。在排水管道中排入大量雜物和基建工地水泥砂發(fā)生沉淀、淤積就會(huì)造成管道堵塞。不進(jìn)行管道清淤、疏通就會(huì)造成污水濫流,污染環(huán)境,給人民生活帶來(lái)麻煩。清理管道里面的淤泥,保持長(zhǎng)期暢通,以防止城市發(fā)生內(nèi)澇。管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)&專業(yè)化運(yùn)維的技術(shù)有檢查井(窨井)清淤、中小型圓管直接掏挖清淤、箱涵和暗河機(jī)器人清淤等方式,具有安全環(huán)保、全機(jī)械化、低影響等優(yōu)點(diǎn)。
管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)&專業(yè)化運(yùn)維的技術(shù)的“四不原則”:
? 路不開挖
? 人不下井
? 水不截流
? 泥不落地
恒通環(huán)境研發(fā)的圓管清淤機(jī)器人,可作為箱涵清淤機(jī)器人的有效補(bǔ)充。
機(jī)器人清淤原理視頻
對(duì)比傳統(tǒng)方法人工清淤,智能化的機(jī)器人清淤克服了傳統(tǒng)方法的如下缺點(diǎn):
? 直接開挖,新鋪管道
資源浪費(fèi)太大,造成城市環(huán)境和空氣污染;
嚴(yán)重影響交通,易惹民憤;
? 高壓射流,或吸污車
只能暫時(shí)打通不能徹底清淤,治標(biāo)不治本;
? 人工清淤
管道里充滿各種毒氣,水流急,安全事故頻發(fā),需要破路開孔,成本高、影響大。
3無(wú)需“柳葉刀”的道路手術(shù)——管網(wǎng)非開挖修復(fù)
隨著城市化的進(jìn)展,城市地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜,城市道路的負(fù)荷越來(lái)越重,主干道開挖嚴(yán)重影響交通或排水管線上方存在其他壓力或電力、通信、燃?xì)獾裙芫€給開挖帶來(lái)極大的隱患。而管道如果長(zhǎng)期不修復(fù),輕則污染地下水,重則導(dǎo)致道路塌陷,交通癱瘓。
管道非開挖修復(fù)技術(shù)在不破損道路的情況下,采用簡(jiǎn)捷,科學(xué)的方法,在原有的破損舊管內(nèi)部鋪設(shè)一條高強(qiáng)度內(nèi)襯新管,對(duì)地面、交通、環(huán)境以及周圍地下管線等設(shè)施影響很小。管道非開挖修復(fù)技術(shù)主要有如下幾種:
? 紫外光固化修復(fù)法;
? CIPP修復(fù)法;
? 熱水翻轉(zhuǎn);
? 螺旋管纏繞;
? 不銹鋼雙脹環(huán)。
4管網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理——恒通環(huán)境排水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)
管網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理的作用:
?基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理;
?管道缺陷管理;
?輔助規(guī)劃分析;
?數(shù)據(jù)更新管理;
?設(shè)施日常維護(hù);
?排水用戶監(jiān)管;
?系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度;
?應(yīng)急防汛預(yù)警;
?輔助管網(wǎng)改造;
?設(shè)備事故分析。
排水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
? 實(shí)現(xiàn)排水管線成果的動(dòng)態(tài)化、可視化和信息化管理;
? 建立排水管線信息的動(dòng)態(tài)更新、管理等長(zhǎng)效機(jī)制;
? 實(shí)現(xiàn)工程圖檔資料電子化管理;
? 為水環(huán)境治理和排水規(guī)劃等提供輔助決策。
設(shè)計(jì)原則
靈活性、可靠性、安全性、易組護(hù)性、實(shí)用性、先進(jìn)性、便捷性。
功能特點(diǎn)
?系統(tǒng)界面友好;
?功能使用方便;
?互響應(yīng)速度快;
?部署靈活;
?配置靈活;
?使用靈活。
1首創(chuàng)下水道清淤機(jī)器人
北京恒通國(guó)盛環(huán)境管理有限公司自主研發(fā)高智能清淤機(jī)器人,創(chuàng)新施工工藝,避免人工下并、改變絞車等簡(jiǎn)易設(shè)備的傳統(tǒng)作業(yè)方式,實(shí)行”人不下井、路不開挖、水不斷流、泥不落地”的管網(wǎng)清淤養(yǎng)護(hù)創(chuàng)新工作理念,施工過(guò)程更安全,對(duì)周邊環(huán)境影晌更低,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和襯會(huì)效益。
恒通環(huán)境第四代箱涵清淤機(jī)器人采用模塊化設(shè)計(jì),可針對(duì)不同工況,選裝不同類型的履帶底盤和前部工作裝置。這使得恒通環(huán)境的箱涵清淤機(jī)器人更為智能化、適用性更廣,甚至可以應(yīng)對(duì)底層沒(méi)有硬化的排水箱涵和小型明渠。在清淤的同時(shí),通過(guò)恒通環(huán)境機(jī)器人自帶的檢測(cè)模塊,還能探查箱涵破損及污水排放口的情況。
清淤機(jī)器人的優(yōu)勢(shì):
?智能化
機(jī)器人清淤、泥水分離;
?工期短
工藝創(chuàng)新、機(jī)械效率高;
?零污染
污泥不落地、保持周邊環(huán)境整潔;
?不截流
帶水作業(yè)確保來(lái)水排放正常;
?不下井
有限空間作業(yè)人員安全第一;
?低影響
施工面積小、噪音低、不影響周邊群眾生活。
2清淤機(jī)器人的專利技術(shù)及獲獎(jiǎng)情況
恒通環(huán)境自成立以來(lái),公司自主研發(fā)高智能清淤機(jī)器人共獲得發(fā)明專利、實(shí)用新型專利、外觀專利20余件。恒通環(huán)境獲評(píng)國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)。
清淤機(jī)器人技術(shù)獲得:
?新浪科技風(fēng)云榜2015年度大獎(jiǎng);
?2016金融資本視角下的特色環(huán)保企業(yè)評(píng)選——機(jī)器人清淤技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng);
?2016-2017年度中國(guó)最具價(jià)值管網(wǎng)運(yùn)維裝備品牌——環(huán)境領(lǐng)域管網(wǎng)運(yùn)維標(biāo)桿企業(yè);
?2017年度中關(guān)村國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)智能機(jī)器人項(xiàng)目資金支持等……
2018年5月,恒通環(huán)境攜下水道清淤機(jī)器人亮相第十九屆中國(guó)(上海)環(huán)博會(huì),受到《人民日?qǐng)?bào)》等權(quán)威媒體關(guān)注。
3從管網(wǎng)“四位一體”建設(shè)&專業(yè)化運(yùn)維管理到“雙核”驅(qū)動(dòng)黑臭水體治理
“雙核”驅(qū)動(dòng)黑臭水體治理應(yīng)用案例:廊坊市八干渠、六干渠黑臭水體治理項(xiàng)目;保定市瀑河黑臭水體治理項(xiàng)目……
案例1:國(guó)內(nèi)首例機(jī)器人清淤項(xiàng)目、大型箱涵清淤項(xiàng)目——廊坊市四條方涵清淤項(xiàng)目
恒通環(huán)境采用全智能機(jī)器人環(huán)保清淤工藝。人員不下井、不斷流帶水作業(yè),泥水自動(dòng)分離。清淤污泥經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)處理改良后,全部有害物達(dá)標(biāo),無(wú)二次環(huán)境污染,處理后的污泥無(wú)臭味,便于運(yùn)輸處置。
案例2:廣州市領(lǐng)導(dǎo)點(diǎn)贊!廣州電視臺(tái)報(bào)道!——廣州市越秀區(qū)駟馬涌箱涵機(jī)器人清淤工程
駟馬涌全長(zhǎng)6.75公里,暗涵內(nèi)淤泥平均深度0.8米,最深處達(dá)1.3米,影響了排水系統(tǒng)的正常效用,汛期容易發(fā)生內(nèi)澇,給渠箱沿線居民的生產(chǎn)生活造成了安全隱患。恒通環(huán)境采用箱涵清淤機(jī)器人,清理污泥約2850方,提高了駟馬涌的排澇抗災(zāi)能力。
案例3:大理全鎮(zhèn),91公里!被州長(zhǎng)拍肩膀表?yè)P(yáng)!——大理古鎮(zhèn)排水管道檢測(cè)、清淤及修復(fù)工程
恒通環(huán)境對(duì)大理古城的排水管線進(jìn)行了細(xì)致普查。檢測(cè)發(fā)現(xiàn),受油污、建筑垃圾、生活垃圾、泥沙等影響,古城重點(diǎn)路段部分地下管網(wǎng)淤堵,有的嚴(yán)重淤堵達(dá)80%以上;還有部分地下管線存在錯(cuò)位、滲漏、破損、腐蝕等結(jié)構(gòu)性損傷。恒通環(huán)境采用UV-CIPP等非開挖修復(fù)技術(shù)“醫(yī)治”管道的結(jié)構(gòu)性缺陷,這在大理州尚屬首次。恒通環(huán)境UV-CIPP設(shè)備集成度高,方便進(jìn)出大理古城內(nèi)狹窄的小路,施工占地面積小,不需要大面積封路,對(duì)游客影響較小,受到州長(zhǎng)好評(píng)!
在大理古城北部的“白族扎染之鄉(xiāng)”周城,恒通環(huán)境還對(duì)約80公里長(zhǎng)的排水管道進(jìn)行了管網(wǎng)檢測(cè)與清淤作業(yè)。
案例4:4.8公里!清淤+底泥原位修復(fù)+生態(tài)景觀修復(fù)——廊坊市八干渠、六干渠黑臭水體治理工程
項(xiàng)目渠段北起北鳳道、南職至光明東道南,清淤總長(zhǎng)為 4.808 公里,治理面積約 72120 平方米,平均渠寬為 15 米,平均水深為 1.5 米,總蓄水量為 10.8 萬(wàn)立方米。
恒通環(huán)境主要負(fù)責(zé)渠道清淤、底泥原位修復(fù)改良、生態(tài)景觀修復(fù)、污泥處置等。目前清淤、修復(fù)工作順利完成,在進(jìn)行日常運(yùn)維。
案例5:清淤效果好!”接受超級(jí)臺(tái)風(fēng)“山竹”考驗(yàn)!“四位一體”建設(shè)收獲高度好評(píng)!——珠海金灣區(qū)管網(wǎng)檢查及雨污混接調(diào)查項(xiàng)目
珠海金灣區(qū)轄區(qū)已建雨水管約176公里、雨水渠約82公里、污水管約123公里,總計(jì)約381公里。其中紅旗鎮(zhèn)已建雨水管道約76公里、污水管道約28公里,共計(jì)約104公里;三灶鎮(zhèn)已建雨水管道約182公里、污水管道約95公里,共計(jì)約277公里。
恒通環(huán)境負(fù)責(zé)該區(qū)的管網(wǎng)疏通清淤、雨污混接調(diào)查、河道排水口溯源、管網(wǎng)健康度、雨污混接評(píng)估、污水管網(wǎng)外來(lái)水量評(píng)估、管網(wǎng)修復(fù)及提升方案等環(huán)節(jié),通過(guò)摸清排水管網(wǎng)對(duì)河道污染的影響,查出雨污混接點(diǎn),以及排水管道的缺陷情況,從而繪制“管網(wǎng)一張圖”,助力金灣區(qū)建立排水管網(wǎng)科學(xué)運(yùn)維的長(zhǎng)效機(jī)制。