分流制排水系统雨污混流的形成原因及解决措施

分流制排水系统雨污混流的形成原因及解决措施

王萌

                       南京水务集团有限公司

摘要：我国排水体制主要分为合流制、分流制、混流制，以环境保护需求为前提，排水体制正在经历一场变革。一些大中型城市排水规划遵循先进的发展理念，正在逐步迈向生态优先、绿色发展为首位的高质量发展新路子。目前，很多城市错节乱排、雨污混流现象仍比较任重，使得污水收集系统功能得不到有效发挥。在实施雨污分流过程中，也遇到很多排水系统具体问题，比如管网腐蚀、破损、塌陷、变形、断裂的病害问题，分流制地区雨污混接，管线、厂站发展不平衡等。本文深入探讨了雨污混流现象的成因，并基于此提出了针对性的雨污分流技术路线和长效管理机制。

关键词：分流制；排水系统；雨污混流；形成原因；解决措施

前言：雨污分流是城市排水体制的一种，其核心在于将雨水与污水分开，采用不同的的管道系统分别收集和输送。分流式体制下，雨水通过独立的管道或沟渠排入河流，污水通过专门的污水管网收集，并被输送至污水处理厂。经过污水厂处理工艺消减COD等污染物浓度，最后将符合国家污染物浓度的水排放至水体或深度处理后回用。与此同时，实行雨污分流排水体制对于优化雨水资源的利用和提高污水集中处理率至关重要，不仅能减轻污水处理能力不足的压力，还有助于提高污水处理的效能，可显著提升城市环境质量和居民生活品质，改善城市投资环境。

一、分流制排水系统雨污混流的形成原因（建议分类别列举）

（一）排水管网

1. 城镇建设之初，原设计规模偏小

分流制排水系统能够有效降低污水处理厂规模，提高污水收集处理率，但是需要配套建设完善的管道收集系统，工程量及投资很大。此外，随着城市扩展，污水量的激增使得原有排水系统压力过大，但由于资金和施工条件的限制，难以立即进行管网重建或改造，不得不暂时通过将部分雨水和污水系统连接以缓解排水压力，这也加剧了雨污混流的情况。

2. 底数不清，建设质量不高

管道工程隐蔽性高，长期“重地下、轻地上”，一些质量通病还大量存在于污水管网施工过程中，例如管道质量、接头质量不达标致使脱节或位移，施工图与实际施工内容不符合，管道施工不按设计标准回填导致日常荷载下管道变形等问题。加之后期运维能力弱，导致变形、坍塌、破裂等问题随时间推移越来越多，污水管网无法起到正常转输作用，缺陷过河管甚至影响河道水环境。早期污水检查井多为砖砌井，逐渐也成为了“渗水井”，加剧污水系统外水入侵问题。

3. 小散乱排水户私接严重

部分企业为减少开销，故意将处理不彻底的污水直排至雨水管网，明显加重了雨污混合的环境危害。同时，由于公众及部分商户、施工单位排水知识的缺乏，误将污水错排至雨水系统，或擅自私接管道进行违法排污，进一步加剧了城市水环境的污染问题。

4. 房屋建筑改造问题

有些住宅区住户变更阳台用途，将洗衣机设置在阳台，日常生活中产生的污水就会通过这些地漏排入雨水管网。洗衣机废水属于生活源污染，是造成城市水体污染的重要原因。

5. 污水管道缺乏有效养护

污水管道事故预防建立在完善的管理制度基础上，有序开展运维，提早发现问题，降低管理成本。

（二）污水处理厂

我国的多数污水处理设施大部分采用分流制设计，由于规模普遍较小，而很多城市普遍存在的雨污混合问题，实施彻底的分流仍需时日。这些污水厂在设计时往往未充分考虑到混流污水截流倍数的需求，导致在雨季时，由于混流污水量超出设计处理能力，大量未经处理的污水不得不直接排入周边水体中，对水环境造成了负面影响。我所在的城市，也存在类似的挑战[2]。部分区域的污水处理厂，由于处理能力有限，已不足以应对所服务范围内污水的处理需求，尤其在雨季，混合型污水的溢流问题仍然突出。

二、分流制排水系统雨污混流现象解决措施

（一）开展主城区污水管网排查整治工作

通过管网排查可有效掌控污水管网各级源头，聚焦污水管网空白区、雨污水错混接，污水厂进水浓度低等突出问题，强化排查检测，根据排查结果，分析管道缺陷严重程度和紧迫性，分阶段分批次实施整治修复工作，助力分析和解决污水处理厂进水浓度低、河道污染等水环境问题。

（二）做好小区分流制排水系统建设

在小区的排水设施建设中，执行雨水和污水分流的原则是必不可少的，严格禁止混合排放。为了优化雨水管理，积极促进海绵城市的构建成为关键措施。这包括在新建的建筑和住宅区中，积极融入绿色生态的理念，例如通过实施绿色屋顶或者屋顶花园；同时，在道路、公共广场以及地面停车区的建设上，采用能够渗透水分的材料；而对于绿化区，则通过建设下沉式绿地、雨水花园和植草沟等设施，有效吸收和利用雨水，从而有效降低城市雨水排放系统的负担。针对特定的小区阳台排水问题，新建的居民楼的阳台区域，可设计成封闭阳台，避免雨水进入，并安装污水收集系统，以实现雨水和污水的有效分流。对于现存住宅的阳台排水问题，也将进行必要的整改，完善阳台污水系统确保洗衣废水得到处理。这套综合性的措施，目标是实现更加高效和可持续的城市水资源管理，确保城市排水设施的长期有效运行。

（三）完善配套完善与养护管理措施

在城市化进程中，城中村的拆迁搬迁工作是提升城市整体面貌、改善基础设施的重要环节。特别是对于城市排水系统的完善与升级而言，这一步骤不仅是必要的，更为后续的城市规划和开发打下了坚实的基础[3]。为了确保排水管网的配套工作同步推进，需要确保三个核心步骤—规划、建设、启用—能够同步进行，实现一个高效、分明的城市基础设施构建流程。完善的排水系统对于城市生态环境的健康发展具有不可或缺的作用，它不仅能有效分离雨水与污水，减轻城市水体污染，还能大大降低因极端天气引起的城市内涝风险。因此，加快城中村的拆迁搬迁步伐，不仅为了城市美观或是扩张，更在于为排水管网等重要基础设施的更新迭代创造条件，从根本上提升城市的可持续发展能力。另一方面，针对那些尚未交付或缺乏有效管理和养护的排水管网，应该采取灵活高效的策略，加速其进入专业维护单位的管理体系。无论是通过简化资料需求、实施必要的设施改造，还是通过定期的清理保养工作，都应当作为确保排水系统稳定运行的重要措施，从而有效预防各类排水系统常见的问题，如堵塞、冒溢与雨污混流等。城市的发展不仅仅是物理空间的扩张，更重要的是基础设施功能的完善和提升。因此，在推进城中村拆迁搬迁工程的同时，融入细致周到的排水管网规划建设，是实现城市可持续健康发展的关键。这需要政府、企业和社会各界的共同努力，通过合理规划、科学施工与高效管理，确保排水管网和城市开发的高度协同，为城市和居民创造一个更加安全、美丽、宜居的生活环境。

（四）做好初期雨水收集与处理

在城市的排水管理中，由于初期雨水携带的污染物相对较多，合理设计和实施排水治理措施对于改善水质、控制面源污染至关重要。不同雨水排放量的排放口，需要采取不同策略以达到最佳的治理效果。对于排放量较小的雨水排放口，可以通过构建雨污分流设施来实现治理目标。具体而言，雨污分流井的设置是一种行之有效的措施，它能够在雨水进入下水道前将污水与雨水分开，有效避免了污水直接进入自然水体。此外，截流井的应用也非常关键，它能够在雨水流入合流制下水道系统之前拦截部分污染物，减少污染负荷。对于一些地势复杂或系统负荷较重的区域，设置雨污分流泵站也是一个不错的选择，这样不仅能加快雨水排放，还能有效地控制污染物向水体的流入。针对初期雨水排放量较大的排放口，则需要采取更为宏大的工程措施来应对。雨水调蓄池的建设是一种常见而有效的手段，它们可以暂时储存大量雨水，通过设置合理的出水结构和处理工艺，分批次将雨水排放或利用，大幅度降低污染物的排放浓度。自然调蓄水塘通过模仿自然水体的调蓄和净化功能，不仅能够拦截和储存雨水，还能通过水生植物等生态系统对污水进行一定程度的净化。植被缓冲带的设立，则是利用植物的根系吸收和土壤的过滤作用，进一步去除水中的污染物，同时提供了一定的景观效果。

（五）加强污水处理厂与收集管网建设

在当前快速城市化的背景下，污水处理及其收集体系的设计与建设显得尤为重要。针对这个课题，管理部门必须将前瞻性作为设计和建设的核心原则，以确保该系统不仅能够满足当前的需求，还能够适应未来的发展变化。考虑到气候变化和城市化对降雨模式的影响，雨水混流的情况可能会加剧，这就要求污水处理厂和污水收集主干管在设计阶段就能够合理地预见到这一点，将其作为一个重要的设计参数。雨水和污水的混流不仅增加了处理负荷，还可能导致污水处理系统在极端天气条件下的运行效率降低，甚至发生溢流，对环境造成污染。因此，设计时应该充分考虑极端降雨事件的频率和强度，采用适宜的设计标准和容量，以确保系统具备足够的处理能力。城市化进程带来的土地使用变化、人口增加及生活水平提高，都会导致污水的量和质发生变化，污水处理设施需要前瞻性地规划和设计，以应对这种增长的需求。设施规模的适当扩大不仅能够应对短期内的需求增长，更能为长期的城市发展留出足够的空间。这一做法有助于避免未来因污水处理能力不足而迫使城市进行昂贵且影响较大的设施改造或扩建。
    此外，采用模块化的设计理念也是实现前瞻性规划的一个有效途径。通过模块化设计，污水处理厂可以根据实际需求逐步扩展，既能够确保初始投资的合理性，又能够灵活应对未来的发展需求。同时，引入先进的污水处理技术，如膜生物反应器（MBR）、生物脱氮除磷技术等，能够提高污水处理效率和处理质量，确保在城市发展过程中环境得到有效保护。污水处理系统的规划和建设也应该兼顾可持续性，考虑到能源消耗、运营成本和环境影响，采纳一些绿色、低碳的设计和技术方案，如利用太阳能、风能等可再生能源，以及回收利用污水处理过程中产生的污泥和生物气等。

结语：城市排水系统作为都市基础建设不可或缺的一环，其优化与发展对于城镇成长与居民日常生活有着直接影响。老城区改造应结合具体交通条件等外部限制条件制定现实可行的改造方案，新建城区应根据上位规划，进行比选后选择雨污分流改造方案。实行完全分流制成功率比较小，我们应该根据实际情况转变传统分流观念，适当采用截流式合流制系统。同时政府加强对民众的环境宣传，提高环保意识，从源头削减雨污混流现象，不断提升城市水环境品质。

参考文献：

[1]董亚帅.浅谈分流制排水系统雨污混流的形成原因及解决措施[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(18):187+208.

[2]冯士萍.某公司排水管网雨污混流现状及分析[J].科技信息,2011,(11):417-418.

[3]周文胜.现行城市排水制度不足与解决方案[J].佳木斯教育学院学报,2010,(02):226+231.

[4]鲍龙殿.浅析城市排水工程中的排水制度[J].黑龙江科技信息,2010,(05):86.