在中國水網(wǎng)主辦的2007水業(yè)高級技術(shù)論壇上，北京排水集團管網(wǎng)設(shè)施管理部部長蔡永茂以北京市為例，介紹了現(xiàn)代污水管網(wǎng)的運行與管理，以下根據(jù)其發(fā)言內(nèi)容整理（未經(jīng)本人審核）。

　　今天，由我來代表北京排水集團，在近幾年從科技角度來講，怎么做管網(wǎng)，來跟大家做一個交流。題目就是現(xiàn)代污水管網(wǎng)的運行與應(yīng)用。分五大部分，第一是北京城市排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀；再一個是數(shù)字化建設(shè)與GIS；還有就是排水管道檢測與維修；第四個是廠網(wǎng)系統(tǒng)化管理；第五方面是客戶的信息管理。
　　首先這是一張北京城八區(qū)排水管網(wǎng)的示意圖，這張圖的很多位置可以看到污水處理的位置，北京市城八區(qū)分成14個區(qū)域，建設(shè)14個污水處理廠。每個區(qū)域的管網(wǎng)，應(yīng)該說通過支線、干線，然后進行排放，最后進行回用。
　　北京城八區(qū)內(nèi)市管的管網(wǎng)共有3807公里，其中污水管道是1665公里，雨水管道是1386公里，還有一些合流管道是756公里。合流管道在比較老舊的城區(qū)里，歷史年代比較久遠(yuǎn)。特別是北京歷史比較悠久，目前還有些明清時期的管道在應(yīng)用。因此，北京的排水管線設(shè)施狀況非常復(fù)雜，年代有所不同，歷史跨度長，管道數(shù)量非常多。這就要求我們在加大管網(wǎng)的科技管理的含量、提高管理水平等問題上，多下功夫。
　　這張圖是北京城區(qū)的污水處理廠狀況。綠色字體的處理廠是已經(jīng)建成的部分，一共有九個，他們的處理能力是254萬噸。大家看到藍(lán)色字帶白條的位置，是五個正在規(guī)劃要建的污水處理廠。這五個規(guī)模比較小，處理規(guī)模共有14萬噸。
　　這張圖是北京的雨、污水泵站的分布示意圖，藍(lán)色點的是雨水泵站，紅點是污水泵站?，F(xiàn)在一共有雨、污水泵站82座，其中雨水泵的泵站是69座，污水泵站13座。北京市城市的管網(wǎng)狀況非常復(fù)雜，年代久遠(yuǎn)?，F(xiàn)在看來，管網(wǎng)的各種隱患還是比較嚴(yán)重，包括這張圖上顯示的占壓。有些是屬于不符合規(guī)定的建筑，還有和老城區(qū)的改造沖突，不得不占壓。目前，管網(wǎng)占壓問題的解決也是一個很困難的事。通過拆除違章、城市的規(guī)劃開發(fā)等解決占壓問題，但老城區(qū)相對來講，這個問題是比較集中的，特別是大家看到中間這個地區(qū)，長安街以南這一代占壓的狀態(tài)還是比較嚴(yán)重的。
　　還有問題是管網(wǎng)的超負(fù)荷，就是說有些管道比較年代久遠(yuǎn)，可是區(qū)域開發(fā)的力度比較大。居民增多，企業(yè)大力發(fā)展，而管道卻沒有得到及時的擴充，或者更新。這樣流量過大就造成這個管道的壓力過大。還有是北京的老舊管網(wǎng)比較多，破損狀況比較嚴(yán)重。
　　我們用評價一個城市管網(wǎng)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)是四級。一級設(shè)施是最好，二級是比較好，三級是相對來講比較嚴(yán)重，四級就基本上應(yīng)該說是要立即采取手段解決。完好率是把其中的一、二級作為完好的管道，占總管道的量計算完好率，那么應(yīng)該說完好率與管道年齡有直接關(guān)系，因為每過一年，管道的管齡增加一年。如果是從靜態(tài)的計算來說，應(yīng)該是完好率逐年在降低的。
　　從這張圖表上能看到北京城區(qū)各個年代的管道狀況。其中各個時間段管齡的管道一級二級的設(shè)施完好率在這個圖上看得很清楚， 10年以內(nèi)相對來說比較新。這里面應(yīng)該看到的，二級設(shè)施所占的比例是最高的，就是紫色的這個，在每一個管齡的分布里面看，也是最高的。如果能夠有效的通過手段，提高二級和三級設(shè)施的設(shè)施狀況，對于提高整個管網(wǎng)的完好率的狀況，應(yīng)該是有直接的很重要的影響。
　　這是剛才介紹了北京城市排水管網(wǎng)的基本狀況，下面就是介紹這幾年的排水管網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)和信息系統(tǒng)建設(shè)的情況。北京的排水管網(wǎng)非常復(fù)雜，量也大，如何用現(xiàn)代化的手段進行管理是我們在努力的事情。這幾年，我們利用世界銀行貸款，正在實施建立北京市城區(qū)排水管網(wǎng)的地理信息系統(tǒng)項目。
　　一個建立數(shù)字地圖，管網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)字化。再一個就是根據(jù)它具有的特殊功能，對管網(wǎng)的狀況進行分析、歷史虛實的分析。管網(wǎng)整個的設(shè)施、改造，包括優(yōu)化管網(wǎng)系統(tǒng)，這些在技術(shù)層面有很強大的功能，國外應(yīng)用的比較成熟，國內(nèi)目前也在做這些工作。這些為高效的工作提供技術(shù)支持，包括日常管網(wǎng)巡查檢測圖紙的使用。
　　第二個就是這種信息的快速統(tǒng)計，通過巡查發(fā)現(xiàn)，管網(wǎng)內(nèi)的管道破損，很容易就能統(tǒng)計出來。管道存在多少問題，怎么修復(fù)等，這些能為進一步分析等提供比較科學(xué)、可靠的統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
　　全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入對形成各種專題圖的功能非常強大，根據(jù)不同情況，我們會需要不同的圖。像北京奧運區(qū)的管網(wǎng)圖，還有奧運場館的分布。根據(jù)你不同的需求，因為它是在一個實況地形圖上做的管網(wǎng)系統(tǒng)，所以用戶的信息量非常龐大，為我們各種各樣的需求提供了強大的平臺。
　　第三方面就是排水管道的日常檢測和維修，原來比較傳統(tǒng)的方式就是使用人工。有時直觀的用肉眼去看，這是定性判斷管道有沒有問題，很直觀。但對于管道里面一些相對比較細(xì)微的，或是管道本身的結(jié)構(gòu)狀況的檢測，人工恐怕很難做到。因為管內(nèi)流著水，都在地下，特別是小管線，人們很難進去，更不要說管道的全面檢測和維護?，F(xiàn)在，國外的新技術(shù)、新裝備非常多，排水集團也在不斷的引進設(shè)備，包括檢測設(shè)備，電視檢查車，還有檢測雷達等等。這樣就能彌補人工檢測和維修的不足之處。

　　這些是簡單的圖片，上角這個圖是在地下管道里正在作業(yè)圖，當(dāng)時派人下去給它照相，工人使用的是專業(yè)設(shè)備。這個是利用電子檢測設(shè)備，對管道進行檢測的錄像當(dāng)中截取的一些照片。這些照片上的管道問題都比較嚴(yán)重，有些是管道變形，管道的管口破損、斷裂、管道腐蝕等。這些都需要專門的檢測和數(shù)據(jù)積累、分析等，保存下歷史詳實的分析數(shù)據(jù)。這樣更有利于管道設(shè)施的維護，設(shè)施的更新改造。

　　接下來介紹非開挖技術(shù)在管網(wǎng)維護方面的應(yīng)用。管道開挖的傳統(tǒng)方法是挖了再埋進去，然后填好。隨著城市的發(fā)展，城市管網(wǎng)都是在公用空間的地下。這樣更新改造、維修時，就會較麻煩。為了解決這些問題，排水集團也在積極研究，同時學(xué)習(xí)國外先進經(jīng)驗，利用非開挖技術(shù)，對管道進行維修和修補。該技術(shù)的特點是不會造成影響公共設(shè)施的使用，加上是地下作業(yè)，需要時間比較短。綜合來看，成本比較低。從環(huán)境、社會效益來講，都有非常顯著的優(yōu)勢。再加上 CCTV檢測和技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用，是工作人員能采取手段，預(yù)防性的修理管道。這些都有利用為民服務(wù)。
　　這張示意圖是管道在地下使用過程當(dāng)中，破損的變化過程。管道一旦破損以后，污水直接滲入地下，對地下水的污染，對地下環(huán)境，包括對土壤借給的沖擊，會直接導(dǎo)致路面塌陷，造成公路的災(zāi)害的發(fā)生。這幾年，包括地鐵施工等各原因，管道塌陷比較頻繁出現(xiàn)。因此，對管道有目的的采取手段，也是非常重要。這也是我們在不斷探索的一個方向。
　　管道修復(fù)的技術(shù)主要有幾種。現(xiàn)在比較常用的有脹管、內(nèi)襯法、翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法、纏繞法、局部修復(fù)法。另外，這幾年排水集團常用管道的聲音技術(shù)。
　　第四方面就是對排水管網(wǎng)和污水廠廠網(wǎng)的系統(tǒng)化管理。最初，我們覺得管網(wǎng)和污水廠廠網(wǎng)沒有太大的關(guān)系，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)不是這樣的。以前排水集團把排水客戶以污水廠的服務(wù)流域為模塊進行分割，但是這種模式得不到控制，直接影響到污水廠出水。近年來，北京市污染比較嚴(yán)重，就直接影響了處理廠的處理效果。同時人口的增加、經(jīng)濟的快速發(fā)展等其他原因，排水的處理能力和實際需要的社會負(fù)荷不相匹配等問題出現(xiàn)在我們面前。這些都和管網(wǎng)以及使用的傳統(tǒng)模式有一定的聯(lián)系。使用系統(tǒng)化管理模式能形成廠網(wǎng)聯(lián)動一體化管理，通過對排水管道的檢測，實現(xiàn)對污水廠進行水質(zhì)的控制。
　　這中間也涉及到后邊要講到的用戶管理，目前也有相應(yīng)的法律法規(guī)來規(guī)范，即建設(shè)部發(fā)布的排水細(xì)則和條例，把對用戶的監(jiān)管也提到了日程，我們能夠做到有法可依。這方面對排水用戶，特別是重點的工業(yè)污染源方面的用戶監(jiān)管，對管網(wǎng)的設(shè)施運行，污水廠的運行等都有著非常重要的意義。假設(shè)監(jiān)管不到位，那么管網(wǎng)的腐蝕、超標(biāo)、超負(fù)荷等現(xiàn)象，都將直接影響污水廠的出水質(zhì)標(biāo)。
　　同時，強化管網(wǎng)的調(diào)水功能，也就是對各個污水廠流域系統(tǒng)的污水進行合理調(diào)配，保證各處理廠能夠相對比較穩(wěn)定、比較高效地運行。比如某個污水廠的污水較多，并且管網(wǎng)比較獨立，另外處理廠卻出現(xiàn)了污水不足，因此就出現(xiàn)了閑置和超負(fù)荷運行。怎樣通過合理的手段，把要處理的水能有效的調(diào)配，用來保證污水處理廠都能在比較好的狀態(tài)下運行。另外，有些老的污水處理廠運行中需要維修和改造，這些都會影響水處理。如果能調(diào)到其他處理廠的話，就減少了污染。目前，這也是我們在嘗試的工作。
　　現(xiàn)在，大家看些實例。圖中的黃色區(qū)域，都有小紅門污水處理廠的流域和吳家村的污水流域范圍。有三個處理廠，分別是小紅門污水處理廠，吳家村污水處理廠和盧溝橋污水處理廠。在吳家村和盧溝橋的領(lǐng)域里面，需要處理的水不足，導(dǎo)致了吳家村的運轉(zhuǎn)能力發(fā)揮不到位。小紅門在建成后，流量很快達到滿負(fù)荷。為發(fā)揮上游污水處理廠的能力，同時為北京西部提供清潔的再生水源，排水集團通過泵站把西四環(huán)流向小紅門的污水，調(diào)進盧溝橋污水處理廠。這樣不僅能充分發(fā)揮上游的處理廠能力，同時，處理完的水再經(jīng)過深入處理，對北京市上游河道的補充、再利用都創(chuàng)造了很好的前景。
　　這也是我們剛剛起步做的一項，今后還將對北京市整個的流域管網(wǎng)調(diào)水，更進一步的去策劃、去規(guī)劃這方面的工作，逐步的實現(xiàn)我們整個管網(wǎng)的一種有機的能夠?qū)λM行調(diào)動和調(diào)配。
　　最后給大家介紹客戶的信息管理工作。排水管網(wǎng)聯(lián)系著千家萬戶，客戶管理的工作也不是很正規(guī)。老百姓建了房子，就需要把管道接好。很多老百姓都不太清楚家里的水怎么到污水處理廠。建設(shè)部152號令城市排水許可管理辦法的頒布，對客戶管理就提出了新的要求。所以說我們在提高技術(shù)服務(wù)的同時，要提高用戶管理的水平和規(guī)模化管理的需求。
　　客戶管理的主要內(nèi)容是用戶的基礎(chǔ)信息。包括它的地理位置、它的性質(zhì)、它的聯(lián)系人、它的接入位置，怎么接入的；還包括具體細(xì)節(jié)的圖紙，包括它排水的基本狀況，醫(yī)院，醫(yī)院有沒有它的處理設(shè)施，它的處理狀況是什么，它的排水指標(biāo)，排水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是什么。針對醫(yī)院這種特殊用戶，還要給他們有更多的相關(guān)信息。包括它排放的性質(zhì)，有一些是間歇性的，有一些是連續(xù)性的等等，或者是它隨著季節(jié)的不同，它的排放污水的可能水質(zhì)也有不同。例如工業(yè)用戶，根據(jù)他工業(yè)生產(chǎn)的不同目的，排水都不一樣。全面的、綜合的掌握排水信息，同時需要數(shù)字化管理，這些也要應(yīng)用到GIS。
　　目前，我們已經(jīng)排水用戶分類，包括居民小區(qū)，有企事業(yè)單位，像中國五金礦產(chǎn)公司。對用戶的相關(guān)信息建立數(shù)字檔案，對用戶進行管理。同時，延伸一步說，對客戶提供了很好的排水應(yīng)用，也是客戶管理的很重要目標(biāo)。
　　交流的內(nèi)容就這么多，請大家多提寶貴意見，謝謝大家！
（中國水網(wǎng)）

編輯：全新麗