淺談雨污分流改造

孟建鋒　孫勝培

摘 要 隨著城市建設的不斷完善以及環境壓力的日益提升，推進雨污分流改造是其重要內容。本文結合工程實例，針對目前改造中常見的問題，在設計階段給出若干建議。

關鍵詞 雨污分流 截流井 固定堰

0引言

近幾年，隨著城市建設不斷完善，城市的雨污分流改造已經成為保護環境，促進經濟社會可持續發展的重要舉措。結合舊城改造及道路建設，城市排水系統改造及建設力度相應加大，特別是城市污水處理廠建設的不斷完善，相應的城市排水管網系統也應該跟上相應的步伐，使城市污水和雨水在分流原則的控制下得以較好的處理。

1常見改造方式

在我國舊城區或者其他排水管網改造中，需要對原有的合流制排水系統進行改造，通常有設置截流井及新建污水管道兩種方法，通過分析比較國內的一些工程實例，并結合一些工程設計經驗，對道路雨污分流改造方案，有以下一些考慮。

目前雨污分流改造已經進行的有很多，主要有一下兩種方式：

1.1截流式改造

截流式改造主要適用于河道附近以及主截污干管處。它是在臨河的截流管道上設置截流井。晴天時，截流管以非滿流將生活污水和工業廢水送往污水處理廠；雨天時，隨著雨水量的增加，截流管以滿流將生活污水、工業廢水和雨水的混合污水送往污水處理廠。當雨水徑流量增加到混合污水量超過截流管的設計輸水能力時，截流井開始溢流，并隨雨水徑流量的增加，溢流量增大。當降雨時間繼續延長時，雨水降雨強度減弱，雨水截流井處的流量減少，溢流量減少。最后，混合污水量又重新等于或小于截流管的設計輸水能力，溢流停止。

1.2雨污分流改造

新增污水或者雨水排水系統，這種方案主要用于城區道路。將合流制改為分流制，可以完全杜絕溢流污水對水體的污染，是一個比較徹底的改造方法。

2改造中存在的問題

針對以上的改造方案存在以下問題：

（1）設置跳躍式截流井及截流槽的方式，可以在較大程度上排出污水，對水體污染較小。但是在降雨時，在雨水未超出滿流負荷時，管道內污水和雨水均排至污水處理廠，會增加污水處理廠的處理負荷。同時在施工過程中由于降低了截流管/槽的高程，會加大下游截污管道的埋深，增加施工困難及費用。

（2）設置固定堰，需要根據截流井所在位置的旱流污水量及初期雨水量，計算固定堰的高度。可以降低工程造價，有效減少下游埋深及施工難度。但是在降雨過程中，當混合污水量超過固定堰的設計截流量時，發生溢流。溢流發生的時間相對于截流槽及跳躍式截流井較早，這樣就導致排入河體的水量增加，增加對水體的污染。并且由于初期雨水量無法計算（雨水匯水面積難以確定，老城區管道復雜，管道服務面積及徑流系數確定困難），在計算固定堰時，存在困難。

（3）對于老舊城區來說，雨污分流難度很大。這是由于雨污分流改造工程工作量大、工期長，給居民生活和交通帶來不便。城市合流管網雨污分流改造工程從摸查到工程實施需要做大量的工作，逐樓排查出水口，再根據具體情況改造。實踐證明，在人口密集的城區和商業網點實施這樣的工程，其工程量大、工期長，將會給居民生活和交通帶來了極大的不便。另外，老城區管網陳舊、復雜，改造耗資巨大。其實現需要一定條件：①住房內部有完善的衛生設備，便于將生活污水和雨水分流，②工廠內部可清濁分流，便于將符合要求的生產污水接入城市污水管道系統，將生產廢水接入城市雨水管道系統，或可將其循環利用；③城市道路的橫斷面有足夠的位置，允許設置由于改成雨污分流而新增的污水管道，并且不致對城市的交通造成過大的影響。

（4）合流制的道路大多建造時間較早，道路寬度小，地下供水管道、通信管道、電力管道、供暖管道縱橫交錯，改造難度大。且在原有道路基礎上，新增一道污水管道，空間不夠。

（5）部分城區原有排水系統采用蓋板渠砌筑，上層除去道路結構層幾乎沒有覆土，新建污水支管需要穿越舊渠，無法施工。且部分渠道長久失修，在改造中存在滲水等現象。

3改造中的建議

由于以上一些問題，常使在改造過程中，施工難以進行，有些施工完成后，運行效果不理想等。針對這些問題，有以下幾點見解：

對于道路寬度足夠的，可采取雨污分流改造，新建污水管道的方案，分階段實施改造。施工過程中可以采用半幅施工，并且在設計階段盡量降低埋深，新建污水支管對接小區出水口及兩側商戶排出污水，在檢查井端封堵原有污水支管。同時對舊管道清淤疏通，下游出路就近接入河道。

對于道路寬度不夠的位置，可以在立緣石側設置蓋板渠，按照正常雨水設計雨水篦子，新增雨水排水系統，蓋板渠占用空間較小，且埋深較小，容易實現。對原有雨水篦子拆除回填，接入篦子的舊污水用戶管延長接入污水管道。

當采用管道設置截流井的方式改造時：

（1）采用固定堰：初期雨水量按照降水量12.5mm計算，對原有管道徹底排查，建立數學模型，并結合地勢標高，確定雨水流向，據此劃分匯流面積。計算旱流污水量和初期雨水量，計算固定堰高度，同時按照水體的承受能力進行復核。按照管道滿流計算固定堰高度，復核水體承受能力。兩個高度中取較大值。

（2）按照旱流污水量和初期雨水量，計算固定堰高度，對溢流的混合污水進行適當處理，主要是自然處理和物化處理技術，一級處理為主。可以采用人工濕地、調蓄池沉淀技術、強化沉淀技術、高效過濾技術等都有成功應用，其中水力旋流分離器、化學強化高效沉淀池等已有多項專利產品問世。需要政府對溢流的混合污水污染控制和管理，相關政策制定非常重要。

（3）對溢流的混合污水量進行控制，為減少溢流的混合污水對水體的污染，在土壤有足夠滲透性且地下水位較低（至少低于排水管底標高）的地區，可采用提高地表持水能力和地表滲透能力的措施來減少暴雨徑流，從而較低溢流的混合污水量。例如，采用透水性路面、增加綠地建設、下沉式綠地。

4結語

雨污分流改造是一個復雜艱巨的任務，在改造過程中，要因地制宜選擇合適的方案，改造項目建成后將提高污水收集率，保障雨、污水更有序的排放，完善了城區基礎設施建設。同時分流改造后需加強排水管網維護管理工作，保證分流改造效果的發揮。

參考文獻

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