邱明輝
摘 要:本文根據國內一些城市雨污分流的經驗闡述了實施雨污分流對城市健康發展的重要作用和意義,并概述了國內城市實現雨污分流改造的措施。
關鍵詞:雨污分流;意義;改造措施
國內大多數城市由于很多原因在城市發展初期多采用合流制,但合流制主要面臨兩個方面的問題:一方面致使大量污水流入河道水體,造成水環境的不斷惡化;另一方面,在雨天大量雨水進入污水管網,致使污水管網、污水處理廠運行壓力增大。至今仍有許多城市存在直排式合流制以及排水系統不健全等問題,導致雨、污水直接排入河流,嚴重污染水體及周圍環境質量。隨著經濟的發展和人民生活水平的不斷提高,水資源越來越珍貴,人們對改善城區排澇、提高河道水質和水資源的有效利用、提高生活環境以及生活環境質量的要求也越來越高,大區域的合流制已經不起城市快速發展的考驗。因此,北京、上海、廣州等大城市都把污染物減排列為進行城市管網改造工程的重要目標。而雨污分流是有效解決目前排水系統存在的雨污合流、污水直排等問題的重要途徑,從大中城市在排水系統建設應用的實際經驗說明,城市排水系統的改造向“雨污分流”的方向發展已經變得非常必要。
1 國內城市實施雨污分流的經驗及實現雨污分流的重要作用和意義
國內很多城市在河湖治理、截污以及污水處理廠建設等投入力度逐漸加大,同時也不斷對城區排水設施進行升級改造,實行雨污分流。如廣州、南京、沈陽等大城市都借助成功申辦大型運動會的時機紛紛投入巨資對城市舊城區原有排水系統進行雨污分流改造,并在新城建設上直接實施雨污分流,希望最大程度地減少舊城區污水向水體直接排放,減少甚至消除降雨時雨污混合水和初雨對城市內河的污染,提高舊城區排水系統的排澇能力,大力緩解雨季內澇問題,從而改善了城市水環境和人居環境。一些南水北調沿線城市如濟寧等也作出了實施雨污分流的論證以及長遠規劃?,F今很多大中城市將雨污分流作為保護環境、節約能源、營造“宜居城市”的一項重要舉措。
廣州市自90年代起開始以雨污分流制作為指導,對新建道路及小區均采用雨污分流制進行建設,并逐漸對市政道路上的排水管道進行雨污分流改造,特別為迎接2010年亞運會,廣州市對中心城區、郊區甚至城中村都進行了改造,加快了雨污分流的改造建設,改造之后污水進入污水廠處理,雨水進入河涌補充景觀用水,進而改善了城市水環境和居民居住環境,提高了城市品味。南京、沈陽等也都在迎接大型運動的機遇期加強了對城市雨污分流的建設以及對原有不適宜管網改造,使得城市發展更加健康,河流水質得以提高,環境更加美觀,人民生活環境更加健康,為城市健康持續發展注入新的動力源。
天津、成都等城市也都對城市排水系統建設標準和管理進行嚴格要求,強制實施雨污分流。
雨污分流制易于管理、衛生環保、降低污水處理廠運行的沖擊負荷以及保證污水處理廠的出廠水質、節約能源、降低污水處理廠的設計規模和投資成本。提高了城區排水系統的排澇能力,大力緩解了雨季內澇問題,雨水經過沉淀自凈之后可作為天然的景觀用水或城市市政用水,從源頭上截斷河道污染,從而改善城市水環境和人居環境。但改造雨污管道以及新建污水管道工程量多,一次性投資較大;對管理水平要求較高;不能避免初期雨水對水體的污染;改造工程過程對城市的正常秩序造成影響。
從對城市發展中的作用說,雨污分流技術更能為一個城市的社會,經濟,環境帶來正的收益。因此,實現城市雨污分流的排水體制對城市的長遠發展具有極其重要的作用和意義;當然從施工的難易以及長遠上來說雨污分流是最適用于新興城市、新開發區、地形條件開闊、發展空間較大的大城市。
2 城市雨污分流改造措施概述
2.1 清理或廢除原有合流制管道
由于種種原因,我國許多城市現有排水系統大多存在比較嚴重的雨污混接現象,使得相當一部分污水通過雨水管道直接排入受納水體,造成了嚴重的污染。對于這些原有管網系統需要進行摸排,理順市政道路上的雨污系統,實現雨、污完全分流。對于破損堵塞嚴重或者管網布置以及雨污混接現象過于混亂的區域應廢除原有系統,重新興建雨污分流系統。
2.2 充分利用原有排水管道
保留舊管渠為雨水管渠,對于社區和建筑物均有獨立的雨、污水管網系統,社區出口雨污水均接入市政合流管的,應將外圍市政現狀合流管保留為雨水管,新建污水管。這是由于新建污水管道管徑較小,保留原有合流管道用作為雨水管道,可以節約工程投資。由于舊的合流制管渠經過長時間使用,以及沉降等作用會出現滲漏等情況,使得雨水能夠通過滲漏補充地下水,改善局部水環境,減少城市熱島效應。
保留舊管為污水管渠,對于社區內現狀為合流制,建筑物生活污水排入化糞池沉淀后,與屋面雨水一起排入合流制系統,且現狀合流系統管道復雜,社區內各種管道交叉繁多,而且建筑物污水立管改接實施難度大的,應保留舊合流管渠為污水管渠,新建雨水管渠系統。
2.3 充分利用改造區內地形、蓄水構筑物以及濕地的調蓄作用
如果改造區域內有具有調蓄作用的低洼帶、池塘、蓄水構筑物或者人工濕地的,應將新建市政雨水管與其連通,這樣不僅可以充分利用他們調蓄作用,減小雨水干管的長度,降低下游管道埋深,節省造價,加快雨水的排放,有效解決城區內澇,同時也有助于水體的自然循環,增加景觀水量,美化居住環境。雨水經人工濕地或者池塘對初期雨水也具有凈化作用,有助于提高景觀水水質。
2.4 雨污合流立管的改造,加強后期管理
國內很多城市小區內建筑排水立管未采用統一排水體制,改造形式也不盡相同。改造片區內部分建筑內部的排水管為雨污合流管,為達到分流的目的,應對屋面雨水單獨進行收集排放而新建雨水立管,同時將原有的合流管道作為污水管。規范新建建筑立管的排放方式,加強后期管理,避免出現雨污合流,實現雨污分流應從源頭開始規范,才能避免以后的改造困難。
2.5 截留雨水管初期雨水,建設初期雨水處理系統或新建小型濕地系統
由于初期雨水攜帶有污染物質較大,包括經沖刷路面攜帶的重金屬物質、從大氣中攜帶的污染物質等,直接排入水體,重金屬等有毒有害物質經過生物體的不斷富集,會對流域水體的生物環境造成很大影響,也對城區居民的身體健康造成不利影響,所排放對象水體對水質要求較高的,雨水管渠可設為截留式雨水管,初期雨水不直接排入水體,而是通過截留排入簡易的初期雨水處理系統,經過混凝、沉淀、消毒等處理后再排入河網,或者將初期雨水就近排入小型濕地,經過植物截留和生物處理等作用,凈化水質,再排放入河網。興建的小型濕地系統可作為小區內休閑區域,對居民居住環境具有較好的美化作用,同時也對城市空氣具有凈化作用,大量的小型濕地系統也有利于改善城市的熱島效應,提高空氣質量,改善居民生活環境質量。
3 結論
雨污分流對城市的長遠發展具有十分重要的意義,是改善居民生活環境質量以及保護城市環境生態的最佳途徑。
實施雨污分流改造應建立在對改造區域現狀充分調查分析的基礎上實行統一科學規劃的原則,排水系統的建設改造應充分應用原有鋪設管道以及改造區域內池塘與濕地,節省工程和材料成本,同時可以興建一些小型濕地系統或初期雨水處理系統作為對實現雨污分流改造減小水體污染的輔助設施,形成與城市雨水資源的利用和生態環境保護相結合的、可持續性的、生態型的新型城市排水系統。
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