長沙市不完全雨污分流排水系統改造策略研究

丁立軍 焦世珺

1 湖南湘江新區管理委員會 湖南 長沙 410000 2 長沙市規劃設計院有限責任公司 湖南 長沙 410007

正文：

1 引言

長沙市龍王港流域排水體制規劃為雨污分流制，流域內的小區、市政管網、泵站及污水處理廠等基礎設施均按規劃進行建設。但由于雨污水管網錯接、混接較為嚴重，為確保雨水管道旱季污水不下河，從2008年開始，長沙市各區政府陸續開展了截污工程，在龍王港、肖河及雷鋒河兩廂設置了截污干管，將流域內旱季污水全部截流，并輸送至污水處理廠進行處理，因此實際排水體制為不完全雨污分流制。不完全雨污分流排水系統將地下水、山水等非污水全部接入污水處理廠，造成污水處理廠規模偏大，濃度偏低；同時雨天雨水攜帶部分污水、淤泥及面源污染等污染物隨雨水進入河道，溢流污染問題突出。“黑臭在水里，根源在岸上，關鍵在排口，核心在管網”。針對流域內不完全雨污分流排水系統的特點，提出相應的改造目標與方案，對應控制流域污染總量，提升河道水質具有重要的意義。

2 現狀管網系統存在的問題

不完全雨污分流制排水系統存在以下問題：

1）、污水處理廠規模偏大，濃度偏低。流域內山體面積較大，具有一定量的水源涵養能力。由于規劃未進行清濁分流，部分管道老化失修，地下水、山水通過截污管道進入污水處理廠，污水總量超過用水總量，造成污水處理廠規模偏大，濃度偏低

2）、雨天污染溢流嚴重。近年來，為解決污水下河的問題，政府沿龍王港、肖河、雷鋒新河建設了末端截污干管，基本解決了主城區旱季污水下河的問題，雨污錯接導致流域約60%的污水進入雨水管道，由于污水系統截流能力有限， 雨天雨水攜帶部分污水、淤泥及面源污染等污染物隨雨水進入河道，是流域水質不佳的主要原因。

3 傳統雨污分流改造存在的難點與不足

傳統雨污分流存在以下難點與不足：

1）改造難度較大。受城市早期的規劃建設影響，對雨污進行分流的管道改造難度較大。在城市的規劃設計中，對下水管道進行改造的空間較小，城市的下水管道周圍早已經被其他如天然氣管道供暖管道等占據，鋪設新管道的難度很大。因此在管道的改造工作中，需要對線路進行良好的規劃，盡量降低對其他管道的影響。

2）分流改造的施工時間長、施工量大，影響城市居民正常生活。對管道進行改造，尤其是下水管道這種排水系統進行改造需要的時間是比較長的，會對城市居民的正常生活產生一些影響。施工的時間較長，施工量大，對管道進行開掘和鋪設，會產生一定的工程噪音。而且在改造完成后的實際使用中，因為原有管道的陳舊和原有設計的復雜程度，老城區的管道并不能完全保證管道的改造達到預定的實際效果。

3）初期雨水帶來的城市面源污染并未解決。在降雨過程中，前6mm 的雨水中攜帶了大量的污染物質，其污染指數甚至能與污水廠排放出來的污水的污染指數相提并論，而且在重金屬的含量上要高于一般的城市污水。雨水在降落過程中，攜帶了大量的空氣污染物，車輛排放的尾氣和地面的垃圾在雨水中進行沖刷和溶解，對環境造成危害。如果對雨污分流工作進行簡單的分離，雨水就會攜帶大量的垃圾和污染物進入城市的水路系統中，對城市的水資源造成污染。

4 管網改造的新思路

傳統排水管網提質改造思路，以通過排水設施擴容和分流制改造，達到提高排水能力和雨污分流的目的。該思路對管網進行提質改造，一方面實施存在較大的困難，另一方面對龍王港水質的改善作用有限。

鑒于國內外關于管網提質改造的成功及失敗案例，在傳統管網改造目的的基礎上，本研究管網提質改造增加“改善龍王港流域水環境質量”的目標，以“全過程控制”和“污染物總量削減”為指導思想，在流域流量、水質等相關監測數據的基礎上，根據水環境功能要求，確定各匯水區排水水質要求及污染削減目標，并根據要求及目標，結合各匯水區具體實施條件，通過采用雨污分流、海綿城市建設、管道擴容、建設調蓄設施等多種綜合技術手段，化簡傳統管網提質改造帶來的實施難度、技術風險、社會不利影響等，實現水質保護的目的，使工程的經濟效益和社會效益最大化。

5 不完全雨污分流排水系統改造策略

5.1 不完全雨污分流排水系統改造策略

根據片區市政雨污分流體系建設較好，但地塊兩廂小區、學校、廠區存在不同程度的雨污錯接、混接，部分區域尚為雨污合流的現狀情況，同時污染控制要求和污染來源分析，提出雨污分流排水系統改造策略如下：

1）完善市政排水系統，形成雨污相互獨立、互不干擾的分流制系統。對廠區、小區雨污錯接、混接及合流進行分流改造，封閉現有末端截污槽，形成獨立的污水收集和輸送系統。

2）新建截污系統。構建截污系統，對路邊餐飲、商店、洗車、道路清掃污水等經雨水收集口排入雨水管道的污水進行截流。

3）構建初雨截流系統，包括截流管道與存儲、調蓄設施，分段對主要雨水系統進行初雨截流，對片區6mm初期雨水進行截流和處理。

5.2 運行調度方案

新型雨污分流管網運行調度方案如下：

1）在截污管與污水管連通處設置閘門。晴天閘門開啟，污水管中的污水及雨水管中污水均通過污水干管送入污水處理廠進行處理，實現晴天污水全截流。雨天，

2）雨天閘門關閉，污水管中的污水不受雨水干擾，獨立送入污水處理廠；雨水管中污水及初期雨水收集至調蓄池中，雨后錯峰送入污水廠處理或采用分散就地處理，就近回用。

6 結束語

通過本文提出的策略對龍王港流域不完全雨污分流排水系統改造，可形成雨污相互獨立、互不干擾的分流制系統，同時對路邊餐飲、商店、洗車、道路清掃污水及初期進行截污，改變了分流制區域末端截污的運行模式，保護了龍王港河道的市政，對于不完全雨污分流排水系統的改造有一定的借鑒作用。