城市初期雨水治理策略與案例分析

童君 合肥市市政設計研究總院有限公司

降雨初期，雨水直接溶解了室內空氣中的大量酸性氣體、汽車尾氣、工廠廢氣等具有污染性的氣體，降落到了地面后，再次沖刷路面污染物等，因此初期雨水中含有大量有機物、病原體、重金屬、油脂、懸浮固體等污染物質。若不經調蓄處理直接排放，會對水環境產生不利影響。因此，結合海綿城市建設、水環境綜合整治工程，結合低影響開發理念，對城市初期雨水采取相應的處理措施也是十分必要的。

一、新建區初期雨水治理策略

（一）河道水系

多數城市的水系主要由水庫、河流、湖泊等組成，在城市建設中承擔了防洪排澇、供水、水體自凈、生態走廊、文化承載、旅游景觀、水產養殖、改善城市環境等綜合性功能。通過河道水體中動植物、微生物的過濾、滲透、吸收、滯留和轉化，可有效減少直接進入城市水環境的污染物。

城市河道水系治理應與初期雨水調蓄處理系統有效銜接。綜合考慮其功能定位、水體生態環境現狀、岸線綜合利用等各類因素，進行合理的保護、利用和優化改造。

合肥清一沖、清二沖初期雨水調蓄池調蓄池建在清一沖、清二沖末端渠道下，調蓄容積約為32000m3，匯水面積約960 公頃，該工程可有效削減初期雨水徑流污染，保障南淝河水質持續改善；同時還有助于保證區域防洪排澇的安全，并與周邊規劃景觀相協調。

（二）居住區、公建

居住區與公建硬化地面較多，徑流系數大，應考慮從源頭減少徑流量，內部的廣場、停車場、人行道等盡量選擇或采用透水的地面。綠地內布置雨水滯留池、蓄水池等初雨調蓄設施對雨水進行凈化滯滲、蓄存。收集的雨水經簡單凈化后可直接排放，還可以用于作為綠化澆灌、道路沖洗及沖廁等。

（三）市政道路

傳統市政道路為不透水路面，導致雨水徑流量成倍增加，受下游排水不暢等多種因素影響，易造成路面積水，增加交通安全風險。為解決這一問題，多個城市已開展海綿道路建設，實現生態排水。所采取的技術措施可分為源頭、中途、末端三類。源頭措施包括路面采用透水鋪裝、采用截污式雨水口。中途措施包括在道路兩側設置植被淺溝，在綠化帶設置雨水花園。末端措施包括在管線末端，且周邊有較大可利用面積處（如立交橋、停車場）建設調蓄池，除接納道路雨水外，還可對道路紅線外區域的徑流進行控制處理。

濟南二環南路全長12km，規劃紅線寬60-80m，為使年徑流總量控制目標達到75%，采用了以下工程措施。

A.人行道外側綠地建成簡易生物滯留帶

B.人行道樹池下建成下沉式綠帶，收納人行道、非機動車道匯水

C.機非分隔帶建成下沉式綠帶，收集快車道雨水

D.下沉式中央綠化帶收集高架橋橋面雨水

E.立交附近設蓄水池，山谷設攔蓄壩

二、建成區初期雨水治理策略

（一）生活、公建及相關市政配套區

針對不同的排水體制的特點可分別采取如下措施：

（1）分流制

一方面應充分地改善現有下墊面的入滲排水條件，并充分利用LID 排水設施的凈化排水功能，在治理地塊內盡可能地消納初期的雨水管網污染物，從雨水的源頭進一步削減對徑流的污染，另一方面，可在初期雨水處理管網的排出口處通過布置濕地、濱水緩沖帶等，進一步地削減對徑流的污染，使其不進入市政污水綜合處理系統。

紫荊雅園是北京市首批小區海綿化改造對象。采取的改造工程措施如下：

A.在步道、停車場等處采用無砂大孔混凝土、硅砂透水磚等透水材料。

B.將綠地改造為下凹式，綠地從上自下依次是50cm 種植土，10cm 的中砂、20cm礫石排水層，20cm 礫石調蓄層。土壤飽和后，雨水通過礫石調蓄層的盲管進入雨水管網系統，最終收集到小區蓄水池中。蓄水池埋在地下，可以通過水泵將雨水抽到地面，進行綠地澆灌。改造后該小區對雨水的利用率可達到3%。如果遇到雨量較大時，無法迅速滲入的雨水會通過溢流雨水口排入雨水管網中。

（2）合流制

部分老舊小區位于老城區內，多為合流制排水，因施工空間狹小，難以進行分流制排水改造，根據國內外對合流制排水系統中面源污染的具體治理方法和經驗，可在合適位置，設置初雨污水調蓄池，就地進行污水處理回用或錯峰排至污水收集處理廠。

合肥老城區為合流制排水體制，雨季合流管道溢流容易對河道造成污染，為收集初期雨水，減輕溢流污染。合肥市老城區內共建有三座初期雨水調蓄池，分別位于杏花公園、逍遙津公園和包河公園，位于公園綠地下。三座調蓄池的服務總面積為5.2km2，總調蓄能力約31500m3，儲存的合流水在晴天排放至王小郢污水處理廠。調蓄池建成后對南淝河水質改善起到了積極的作用。

池州市老城區作為海綿城市改造的重點區域，存在著源頭削減改造難度大及合、混流嚴重、分流改造難度大等問題。池州市對老城區合混流區域排口進行截流，同時新建3 座調蓄池（調蓄總容積約為2.3 萬m3），減少雨季合流制溢流污水直排清溪河，有效改善了清溪河水體水質。

（二）村鎮地區

村鎮地區的分流制排水改造難度極大，住宅建筑密度高，道路的紅線寬度小，缺乏大面積公共空間。針對此類的情況，一方面可借鑒海綿城市的改造，將硬質的路面（例如人行道、廣場、體育健身娛樂場所等）適當地改造成透水的軟質路面，在住宅旁邊設置雨水凈化樹池、高位凈化花壇等雨水凈化設施，將村莊住宅屋面的雨水凈化設施引人其中，經雨水過濾凈化后再將其排入地下水管網中或設置雨水調蓄處理設施。還可結合村莊住宅周邊的洼地、水塘、綠地等，設置相應的雨水凈化濕地、下凹式綠地，有效的將雨水截流后的所有初雨處理設施匯流至此。另一方面，結合村莊住宅周邊截污管道工程，在截污管道下游設置初雨調蓄池。將超過村莊截污管道排水能力的那部分，儲存于初雨調蓄池內，根據實際的情況可以考慮就地進行處理，或錯峰輸送至污水廠進行處理。

三、結語

綜上所述，由于城市中各類區域的實施初期雨水調蓄設施的條件不盡相同，因此初期雨水的治理方法不應一概而論，必須分析排水體制和建設用地的類型等主要影響因素，進而提出切實可行的雨水治理方法和措施。