黃健嫣（廣東順控環(huán)保水務(wù)有限公司，廣東 順德 528300）

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由城市內(nèi)澇引發(fā)的對(duì)現(xiàn)有排水體制及其改革方向思考

黃健嫣（廣東順控環(huán)保水務(wù)有限公司，廣東 順德 528300）

近年來(lái)城市內(nèi)澇問(wèn)題嚴(yán)重，但現(xiàn)行國(guó)內(nèi)的排水體制改革并沒有解決相關(guān)問(wèn)題，由城市發(fā)展、氣候水文以及排水體制的缺陷進(jìn)行原因分析，指出現(xiàn)行的排水體制改革的缺陷，結(jié)合現(xiàn)狀工程實(shí)際與國(guó)外排水體制改革的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)思考，提出了新型排水體制的改革方向。

城市內(nèi)澇；排水體制；分流制；合流制

前言

近年來(lái)國(guó)內(nèi)不少城市在遭遇暴雨后產(chǎn)生嚴(yán)重的城市內(nèi)澇問(wèn)題，“某城成為水上威尼斯”、“夏季帶你去某地看?！钡葓?bào)道時(shí)有躍上新聞?lì)^條。盡管造成城市內(nèi)澇的原因很多，但由城市排水體制角度去分析，對(duì)現(xiàn)有城市排水體制的選擇和近年來(lái)流行的排水制度的改革是否合理而言，無(wú)疑為一場(chǎng)重大的考驗(yàn)與論證。

1　我國(guó)現(xiàn)有的排水體制

我國(guó)的排水體制分為合流制和分流制，其中合流制包括直流式、截流式、雨污全部處理式；分流制包括完全分流制、不完全分流制和半分流制。但事實(shí)上，在一座城市的發(fā)展過(guò)程中，由于歷史的原因，無(wú)法確切地判定它的排水體制是合流制還是分流制，往往是這兩種排水體制共存的混合制排水系統(tǒng)。

《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）中關(guān)于排水體制選擇的條文說(shuō)明中提到：舊城區(qū)由于歷史原因，一般已采用合流制，故規(guī)定同一城鎮(zhèn)的不同地區(qū)可采用不同的排水體制，同時(shí)規(guī)定現(xiàn)有合流制排水系統(tǒng)應(yīng)按照規(guī)劃的要求加大排水管網(wǎng)的改建力度，實(shí)施雨污分流改造。暫時(shí)不具備雨污分流條件的地區(qū)，應(yīng)提高截流倍數(shù)，采取截流、調(diào)蓄和處理相結(jié)合的措施減少合流污水和降雨初期的污染。

2　珠三角地區(qū)氣候水文特征及現(xiàn)存管網(wǎng)問(wèn)題導(dǎo)致的城市內(nèi)澇

2.1珠三角地區(qū)氣候水文特征容易產(chǎn)生涌水倒灌

珠三角地區(qū)以熱帶季風(fēng)氣候和亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹鳎募靖邷囟嘤?，冬季溫暖濕?rùn)，年降水量大于800mm，雨熱同期。水量豐富，汛期長(zhǎng)，水位季節(jié)變化小，南部沿海河流有明顯臺(tái)風(fēng)汛。同時(shí)由于珠三角地區(qū)水系發(fā)達(dá)，在夏季會(huì)產(chǎn)生臺(tái)風(fēng)與暴雨，雨季的強(qiáng)降雨加上汛期使得城市內(nèi)涌和外江水位上升，加上潮汐水位的頂托，很多與河涌相接的雨水管遭遇涌水倒灌。

2.2現(xiàn)代不合理的城市化建設(shè)引發(fā)內(nèi)澇

拿廣州為例，珠江的珠基水位原本就給城市的雨水排出口要低，這個(gè)是城市發(fā)展過(guò)程中的硬傷。盡管很多城市為了解決涌水倒灌問(wèn)題，在眾多排水口上加裝拍門，但是由于路面的硬化，植被的破壞，地面徑流迅速匯集，排水管徑的預(yù)留不足，瞬間聚集的大量雨水充斥管道，本應(yīng)重力流的排水管道滿流運(yùn)行，形成負(fù)壓抽吸，加上河涌外江水位的頂托，雨水外排困難，形成嚴(yán)重的城市內(nèi)澇。

2.3舊城合流制改分流制的改革之路

像前文提及的 “舊城區(qū)由于歷史原因，一般已采用合流制”，由于政策性的導(dǎo)向，很多城市在對(duì)排水體制改革的過(guò)程中，采取合流制改雨污分流制的方法，方法有兩種：

（1）在道路寬度允許的情況下，將道路上原有的合流管改成雨水管，新埋設(shè)一套污水管道，這種做法看似比較徹底。但存在較嚴(yán)重性的技術(shù)性問(wèn)題：城市經(jīng)過(guò)幾十年甚至上百年的發(fā)展，由于人們意識(shí)觀念和監(jiān)管方面的問(wèn)題，城市的雨污水管事實(shí)上錯(cuò)接、混接嚴(yán)重。污水管錯(cuò)接到雨水管，使污水不經(jīng)處理，直接排入天然水體；雨水管錯(cuò)接到污水管，暴雨來(lái)臨時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的內(nèi)澇。污水管道的設(shè)計(jì)流量要比雨水管道的設(shè)計(jì)流量小得多，污水管徑比雨水管徑也小得多，暴雨帶來(lái)的短暫大流量雨水通過(guò)較小的污水管道，就導(dǎo)致無(wú)法順利排出。所謂徹底的雨污分流，必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期排查、監(jiān)管以及有政策性的分期分片區(qū)改造才有可能實(shí)現(xiàn)。

（2）采取截流式合流制的方式，具體做法是在河涌邊做大量的截污管渠，將排污口封掉，雨水出涌口加裝拍門或截污井拍門井，將旱季污水全部收到污水處理廠處理，雨季多出的污水和雨水的混合液通過(guò)溢流排出河涌，剩下的部分才進(jìn)入污水處理廠。

但無(wú)論何種方法的合流制改分流制，都無(wú)可避免地存在的問(wèn)題是將雨水直接排入水體，初期雨水徑流沒有得到處理，其污染程度有時(shí)接近于生活污水。雨水徑流，特別是初降雨水徑流，對(duì)水體的污染相當(dāng)嚴(yán)重。簡(jiǎn)而言之，合流制溢流污染和分流制的雨水污染并存，將合流改為分流雖減少溢流的污染，但不能控制甚至?xí)鄳?yīng)增加分流雨水的污染；將合流制全部改建為分流制耗資巨大，耗時(shí)長(zhǎng)，還有污染隱患。

表1　我國(guó)典型城市的雨水徑流主要污染物濃度

2.4常規(guī)做法的合流制改分流制效果并不理想

珠三角地區(qū)，很多大中型城市花了大量的金錢和時(shí)間去論證以上合流制改分流制不但沒有達(dá)到預(yù)想中的效果，甚至成為一樁樁勞民傷財(cái)?shù)姆疵娼贪福瑥V州亞運(yùn)前的一天一個(gè)億的治水工程，最后以失敗告終，歸根到底在于對(duì)三方面認(rèn)知的不足：

（1）城市排水管網(wǎng)中雨污混接、錯(cuò)接問(wèn)題嚴(yán)重，對(duì)改變這一亂象需要漫長(zhǎng)時(shí)效性的預(yù)判不足；

（2）厄爾尼洛效應(yīng)導(dǎo)致的特大暴雨頻發(fā)，遠(yuǎn)超過(guò)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的暴雨重現(xiàn)期，時(shí)下排水管網(wǎng)的管徑不足以應(yīng)付這類型特大暴雨的排水；

（3）低估了城市初雨對(duì)水體環(huán)境的危害。

這種排水體制的改革，在旱季時(shí)并不產(chǎn)生任何問(wèn)題，但一旦進(jìn)入雨季，特別是連續(xù)暴雨的時(shí)候，首先是帶有大量污染物的初期雨水瞬間進(jìn)入原本已經(jīng)過(guò)一季度緩慢自凈或經(jīng)過(guò)人為手段凈水活水的河涌，底泥給沖刷反揚(yáng)，沉積多時(shí)還沒來(lái)得及凈化修復(fù)徹底的基底污染物重新釋放，使水體瞬間渾濁發(fā)黑發(fā)臭。這種情況按季度的往復(fù)循環(huán)，水體始終無(wú)法自凈，有礙景觀的同時(shí)，前期的河涌水體治理成果迅速歸零，治理效果治標(biāo)不治本。緊接著是無(wú)法徹底排查改造清楚的雨污錯(cuò)接混接問(wèn)題，導(dǎo)致原以為分流的污水管接入大量雨水，雨水排流不及，低洼地區(qū)形成嚴(yán)重的內(nèi)澇，同時(shí)加大了污水處理廠的負(fù)擔(dān)。

3　發(fā)達(dá)國(guó)家的排水體制探索之路

我國(guó)身為發(fā)展中國(guó)家，很多發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)時(shí)排水制度的做法值得我們的參考與借鑒。他們?cè)诎l(fā)展的過(guò)程中也試過(guò)走由合流制到分流制的路子，同樣收不到理想的效果。一些發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明，城市排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)如果還只停留在如何盡快地將城市雨水直接排放和簡(jiǎn)單地依賴雨污分流等傳統(tǒng)觀念上，已明顯地不能滿足現(xiàn)代城市發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求。后來(lái)他們提出了“合流制等同分流制”的概念，就是通過(guò)采取一系列的技術(shù)、管理措施，控制合流制排水系統(tǒng)在雨季排入水體的雨污混合水污染物濃度，使其與分流制時(shí)，雨季排入水體徑流雨水的污染物濃度相同（如表2）。

4　新型排水體制改革設(shè)想

以往合流制改分流制的主要矛盾是對(duì)暴雨、初雨影響的忽略，在工程性技術(shù)措施上，已有部分成功的案例，主要可歸納為以下幾種：

表2　發(fā)達(dá)國(guó)家的排水體制探索之路

4.1截流式分流制

與傳統(tǒng)的合流管道上的截流井并不完全等同，實(shí)施的前提是雨水管道高程高于污水管道高程。若污水管道標(biāo)高較高，則截流管需要引至下游標(biāo)高較低的污水管道。

4.2截流式合流制末端溢流加設(shè)污水處理設(shè)施

即在溢流污水排入水體前建造簡(jiǎn)易的污水收集和處理構(gòu)筑物，如邊溝式斜板沉淀池、在排水口位置添加強(qiáng)效益生菌的小型生物浮島裝置等。

4.3截流井及截流倍數(shù)自動(dòng)控制

通過(guò)現(xiàn)代監(jiān)測(cè)及控制技術(shù)，對(duì)雨季截流井中水質(zhì)和流量進(jìn)行分析，在截流井上安裝自控式活動(dòng)溢流堰擋板，達(dá)到設(shè)定的監(jiān)測(cè)數(shù)值時(shí)自動(dòng)降低擋板進(jìn)行合流污水排放。

4.4對(duì)初雨的技術(shù)處理

這些措施包括建設(shè)各類調(diào)蓄池（管）、提倡雨水滲蓄、加強(qiáng)管道清通等。如現(xiàn)在熱門的低影響開發(fā)技術(shù)（LID），海綿城市的大力推廣和發(fā)展；針對(duì)初雨和暴雨時(shí)期而試驗(yàn)開發(fā)的深層隧道和淺層隧道工程等。

5　結(jié)語(yǔ)

城鎮(zhèn)排水體制的選擇及革新對(duì)城市內(nèi)澇與雨水徑流的污染控制有著至關(guān)重要的作用。以前由于認(rèn)知的不足，無(wú)論是政府決策部門還是設(shè)計(jì)單位，對(duì)于排水體制的改造的判斷都過(guò)于理想化，隨著近年來(lái)國(guó)家對(duì)治水投入力度的加大，各城市大型治水工程紛紛上馬，但治理效果并不盡如人意，才突顯了我們現(xiàn)時(shí)對(duì)排水制度及其改造思路的重新定位與思考。地下排水管網(wǎng)是看不見的復(fù)雜系統(tǒng)，我們需要突破傳統(tǒng)思維限制，在探討適合國(guó)情的排水體制改革路上還有漫長(zhǎng)的探索之路。

［1］陶 欣，劉樹才，周 用.未來(lái)城鎮(zhèn)排水體制改革的探討［J］.中國(guó)市政工程，2008，133（3）：48～49.

［2］姜文超，管繼玲，呂念南，楊政成.雨水徑流污染與城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)規(guī)劃［J］.南水北調(diào)與水利科技，2010，8（3）：39～41.

黃健嫣（1983-），女，工程師，碩士，主要從事給排水工程施工與管理工作。

TU992

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2095-2066（2016）17-0002-02

2016-6-1