淺談污水處理中分流制與合流制的利弊分析

王本中

重慶市開州區住房和城鄉建設委員會排水管理站 重慶 405400

本文針對國內許多城市的污水處理率都比較低，選擇簡單而有實用，投資少的合流制排水系統符合國內許多城市的實際需求。它們各自對雨、污水的收集方式不一樣，收集效果不一樣，從而對城市污水處理的效果就有所不同。

1 合流制的利與弊

合流制是將生活污水、工業廢水與降水混合在同一套管網系統內排除的系統。因此它對污水收集比分流制的要求簡單。我國現今使用的《室外排水設計規范》規定[1]，新建地區排水系統一般應采用分流制。但這并不表明合流制就沒有用處。合流制排水系統也有一定的優勢，對用戶排水接口要求不高，市政排水管道只要一根，同時新技術的應用，使小區內的污水經處理設施處理后排放，其應用效果可同分流媲美，使合流制應用前景看好。對降水量較少而干旱的一些城市和匯水面積較小的村鎮的排水系統尤為適用。即便合流制排水系統管徑比較大，晴天污水管容易沉淀、淤積，但雨季雨水的沖刷作用對管道清淤、疏通效果極佳，其管道養護疏通的工作量要小得多，可降低部分維護管理費。從其它下水道水沖法疏通養護管道的經驗看，小流量時可能發生的沉積物在高峰流量時可被沖走剛。合流制排水系統，管線單一、投資小、極少占地下空間資源，減少了與其它管線交叉的機率，有利于其它地下管線工程的規劃實施。同樣合流制存在有致命的缺點。首先是如何解決污水輸送過程中的沉積問題。由于合流管渠平時輸送的旱雨季污水量相差懸殊，因此合流管渠內容易發生沉積。其次由于淤積等原因致使流量發生變化，使合流制污水處理廠平時處理旱季污水，雨季時處理合流污水，二者水量、水質都相差很大，特別是水中污染物成分55、BODS、COD濃度變化懸殊，增加了雨季污水處理廠的管理難度，這就要求處理廠工藝設計和管理必須適應各種變化情況，保證處理污水，尤其是雨季排放的污水達到國家環保的排放標準。也正因為如此，合流制污水處理廠的投資、運行費相應的比分流制大很多。

把城市的混合污水不經任何處理，直接就近排入水體的排水方式稱為舊合流制或直排式合流制。這種排水方式出現時間最早，對環境造成的危害非常嚴重，國內外很多老城市以往幾乎都是采用這種合流制排水系統。現在大都己經改造成截流式合流制或者分流制。截流式合流制是在直排式合流制基礎上，修建沿河截流干管，在城市下游建污水處理廠，并在適當位置上設置溢流井的排水方式。采取截流合流制排水體系統，由于工程量相對較小、節約投資（約比分流制減少39%）、易于施工、見效快、可操作性強，在現階段已得到廣泛應用，并取得良好效果，比較符合我國國情。旱季時，截流式合流制排水系統可將污水全部送入污水處理廠。雨季時，通過截流設施，截流式合流制排水系統可以匯集部分雨水至污水處理廠，尤其初期雨水較臟，污染較重，這對保護城市水體是有利的，對提高環境質量能起到一定作用，但另一方面雨量過大，混合污水量超過了截流管的設計流量，超出部分將溢流到城市河道，不可避免會對水體造成局部和短期污染，因為雨水設計流量一般為污水設計流量的20-30倍，合流制系統截留到污水處理廠去的混合污水量只占生活污水設計流量的3-5倍，所以在下大雨時大量的混合污水還是直接排入了自然水體。

2 分流制的利與弊

分流制將雨水、污水分別處理，一方面減少了雨水處理費用，另一方面污水的集中處理也可減少污水處理對城市環境的影響[2]。對城市而言，即用污水管和雨水管兩種管渠分別收集和輸送污水和雨水，雨水經河流直接排除，而污水在輸送到下游后，由污水處理廠集中處理。對工業污水，因其成分比較復雜，則根據處理和利用需要，用多條生產污水管分別收集和輸送各種生產污水，另有雨水管收集和輸送雨水和生產廢水。最后按照實際情況就地處理，達到排放標準后排入市政管網。分流制可為系統終端的分質處理或處置提供較理想的條件，得到業內大多數專家的認同，所以是目前比較推崇的排水體制。

分流制不受雨水水量、水質變化限制，只用于處理污染最嚴重、水質水量較穩定的生活污水，相對處理水量少，管道水力條件好，管理較簡單，可分期修建，節約投資，所以能最經濟、有效、穩定地處理污水達到國家規定的污水排放標準。

當然使用分流制系統也存在不利的因素，一方面，初期雨水未加處理進入城市水體，對水體造成一定污染，其污染程度對于一些下雨較少的內陸城市更加嚴重。研究表明，城區雨水徑流污染嚴重，主要為有機物污染和懸浮固體污染，初期徑流污染最嚴重，可達到很高的濃度咧。1990年美國對水體污染的調查表明，約32%的地表水體的污染物超標是由非點源污染所造成的，而雨水在其中貢獻最大。另一方面，分流制排水系統，常因分流不徹底對城市水體造成嚴重污染。分流制系統因系統復雜造成施工困難，提高了對管網運行管理，特別是對城市綜合管理水平的要求，結果其污水實際收集效果常常不理想。它增加了雨水管與污水管道的相互交叉，導致雨水重力流排入水體的難度增大，污水管道埋深增加，泵站相應增多，加大了工程投資及運行管理費用。

總之，基于我國城市排水現狀，在一定時期內還不完善，加上我國大多城市市政基礎設施比較薄弱，受資金的制約，在目前一味強調把舊合流制排水管渠系統改造成為分流制不是很現實，當務之急，只有如何在工程實際中彌補其不足，完善設計，使其具有更高的使用價值。比如可建議增建雨水貯存池，待高峰合流水量過后，再將貯存的雨水陸續進入污水處理構筑物處理，提高受納水體的水質。