關于舊城片區雨污分流改造的思考

徐文剛，馬達 （武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北 武漢 430074）

1 背景

隨著城鎮化的加速發展，城市水環境問題越來越嚴重，特別是城市老城區，受經濟技術等因素的制約，其排水體制多采用合流制以及截流式合流制。由此遺留兩大問題，雨天大量雨水排入污水處理廠，造成污水處理廠運行負荷驟然增加，提高運行成本；大量的雨天溢流污水進入受納水體，嚴重威脅水體環境質量。

2021年11月《中共中央國務院關于深入打好污染防治攻堅戰的意見》明確提出，深入打好污染防治攻堅戰的主要目標，到2025年地表水Ⅰ—Ⅲ類水體比例達到85%，城市黑臭水體基本消除。近五年來，為了破解城市水體黑臭等難題，全國各大城市掀起了一波雨污分流改造的熱潮。

目前，城市舊城片區雨污分流改造方案主要包括以下幾個方面，建筑立管改造、小區（公建單位）源頭新建雨污水管道、末端排污口截流、末端調蓄截流[1]等。本文以武漢市某老舊城區雨污分流改造工程為例，闡述了工程總體設計方案，在對現狀市政管線進行詳細調研基礎上，充分利用現狀管道，結合現狀排水系統，通過改造建筑混流立管、源頭新建雨污水管道、末端設置溢流井等措施，以期實現雨污分流。

2 雨污分流改造總體方案

該工程擬對16km2范圍的舊城區實施雨污分流改造，工程內容主要包括兩大塊，市政道路排水管道改造工程和片區內部的雨污分流改造工程。

市政道路排水管道改造工程主要包括污水管網新建工程，漬水區域的雨水管網完善工程，現狀排水管網的混、錯接改造。另外考慮到片區內湖的環湖污水干管建設年代久遠，缺陷較為嚴重，對該干管進行結構性和功能性缺陷修復。

片區內部雨污分流改造工程共包括三部分，居住小區的分流改造，公建單位的雨污分流改造，城中村的雨污分流改造。同時，針對漬水風險較高的地塊，同步進行雨水管網系統的提標升級。本次改造過程中，由于部分城中村不具備雨污分流實施條件，擬在外圍排水末端對其進行截流，其余則按照全分流的目標進行改造。根據行業主管部門要求，企業內部分流改造不納入到本次工程實施范圍，本工程中在市政道路上預留企業接戶雨污水支管，待企業內部自行完成分流改造后自行接入。

片區雨污分流改造技術路線圖

該項目的實施較大程度地解決了項目區雨污混流問題，對下游受納水體環境質量的提升具有顯著意義。但是，在整個勘測、設計、施工過程中也出現了很多問題，給予我們思考和啟發。通過本文總結，希望可為其他城市片區雨污分流改造的決策提供參考。

3 項目各階段存在的問題

3.1 立項階段的不足

大多數雨污分流項目在可研立項階段一般論述項目建設的必要性和可行性，其必要性一般圍繞城區合流水的受納水體水環境日益惡化和亟待改善、提升城區排水能力以及提高污水收集率等來論述，而對于如何來設定項目的雨污分流改造程度和改造目標比較模糊，是以混接點改造的完成度為目標，還是以受納水體水質的改善為目標，亦或是污水廠雨天進水水質負荷為目標，以及改造完后如何評估等這些問題，都鮮有考慮。

目前，按照源頭-過程-末端的系統性思路，將排水單元（小區、公建、城中村）、排水管網、污水廠、受納水體統籌考慮，進而評價雨污分流改造工程的效果已經逐漸成為共識。建議在雨污分流項目立項階段，能針對不同類型項目系統科學地設定評價指標，使目標的可達性、有效性更強。

3.2 勘測調查階段的問題

片區內的勘測調查成果作為雨污分流改造項目的前置條件至關重要，是項目伊始的第一個重要環節。本文認為其成果應該包括地形底圖、各類市政管線底圖、現狀雨污水混接點調查成果、受納水體的污染本底調查以及現狀排水管網健康評價。該項目在實際推進過程中發現以下3個主要問題。

①地形地圖易測，管線測量難全。首先，一些通過拖拉實施的PE燃氣管、電信管線、給水管線，當埋深較深時很難通過儀器探測出來；其次，老舊小區通常會存在一些暗井、暗接點，也是很難通過QV、CCTV等儀器發現。再次，眾多雨污水混接點的調查與勘測需要消耗大量人力、物力，而勘測單位所勘的混接點數量與實際混接點數量往往差距較大，尤其關于建筑混流立管的判定誤差非常大，繼而導致設計漏項部分需要改造的混接點[2]。

②現狀管網健康評價常被忽視。現狀排水管是否存在滲漏和破損、淤堵情況，往往是在開挖或者居民投訴后才發現。對于存在缺陷的管道進行修復或者更換的費用在設計前期階段很難正確估算，如施工時發現存在大量需要修復或更換的排水管道，則存在超概的問題。以其中一個小區雨污分流改造設計為例，調查勘測階段并未對現狀排水管線進行健康評價，直接導致設計方案有較大缺陷。在施工單位新建污水管后，才有居民投訴現狀合流管排水不暢（經qv檢測發現30m管道中就有3處管道接口脫落）。直接結果就是重復設計、二次進場施工，造成投資浪費。

③缺少“排水”從源頭排水單元（小區）到中間市政排水管網，到受納水體末端的水質連續監測數據。

3.3 設計階段的問題

由于勘測資料的缺失或者錯誤，直接導致設計方案存在缺陷，反復設計、重復設計時有發生。

缺少前期研究成果作為設計依據。如其中1處受納水體有4處排口，分別對應4片匯水分區，缺少逐月、逐日跟蹤每個排口對受納水體的COD、BOD、TP、TN等貢獻量，輔以逐月逐日降雨量數據共同形成基礎數據庫，通過長期研究各個指標在源頭排放單元與排口處、污水廠進水之間的聯系，形成報告成果。借助這種研究成果，在初步設計及施工圖階段則可以對不同匯水分區分類采取不同的雨污分流改造策略。這部分成果在項目展開前缺失，以致針對不同片區在設計之初時采用的無區別的統一原則。

本工程僅為雨污水排水管道改造工程，未涉及居住小區內其他市政管線的同步改造，存在多種管線平面和豎向沖突無法協調的問題。對于小區、公建單位現狀只有合流管的情況，業內同行基于“雨水管道接入部分污水的負面影響要遠大于污水管道接入部分雨水”的考慮，常采取保留現狀合流管作污水管并新建一套雨水系統的做法[3、5]。這種設計方案可以保證現狀污水全收集，但由于雨水管道埋深通常較淺，在與現狀污水管以及其他市政管線相交時，常常高程互相沖突。

根據《室外排水設計標準》（GB50014-2021）要求，排水檢查井內除雨污水管線外不得存在其他市政管線，在設計階段與其他市政管線相沖突時通常要求其他管線進行遷改,但是到施工階段，電力、電信、燃氣等管線的局部遷改工作難以推動。

陽臺混流立管完全分流改造難度大。對于居住小區陽臺混流立管的改造，即對存在屋面雨水與陽臺雨水、陽臺洗衣機污水共用1根立管的情況進行改造。當有條件新建雨水立管時，一般保留現有陽臺混流立管作為污水管道，通過水封井后接入小區現狀污水管道或者新建污水管道中。當沒有條件新建雨水立管時，一般考慮在落地連接管末端設置簡易截流井，晴天時污水進污水管、雨天時合流雨水溢流至雨水管道。

3.4 施工階段的問題

大量勘測階段未發現的混錯接點在施工開挖階段暴露出來，各種混接點在地下空間縱橫交錯，部分老舊管道位于現狀簡易房或者磚房之下，改造涉及部分簡易房拆改。但受各種條件制約，往往要求調整管道路由，在避無可避的情況下，通常對此種情況找理由放棄改造。

城中村街巷空間狹窄，開挖施工可能對房屋安全造成影響。部分居民阻撓施工，不讓在家門口附近施工管道和砌筑檢查井。這類混接點改造協調難度大，往往棄之[4]。

部分陽臺合流立管改造實行難度大，因部分新建雨水立管須要經過樓層住戶的外包陽臺，居民不同意管道經過其生活陽臺。導致部分建筑混流立管改造難以推進。

管道接口及檢查井施工質量良莠不齊，直接導致單個小區雨污分流改造的效果不理想。片區雨污分流改造工程涉及面廣而零碎，施工總承包單位一般分包給眾多施工隊伍分別實施。在趕工期、要產值的催促下，各施工隊伍管道施工質量參差不齊，甚至部分難做的混接點改造項也找理由棄之不做。

隨著施工程度地逐漸深入，項目參建各方關于雨污分流改造的很難徹底達成共識，相應的末端截流措施也隨之提上日程。

3.5 管理運維階段的問題

地塊內居民常常將生活污水直接傾倒至小區內雨水口或者雨水邊溝，如何通過業主委員會、物業或者行業監管機構管理是一個難題。

街道尤其餐飲較為聚集的街道，其廚房廢水往往直接傾倒或者由其私接的管道排入路邊雨水口，最后匯入下游水體。環保部門、城管部門、水務管理部門很難形成合力去管理街邊這種開放式的污水亂排現象，也很容易導致雨污分流改造工程效果惡化。

市政排水管網和小區、公建單位、城中村內排水管網須要定期對管道內沉積底泥進行清除，需要采用CCTV等設備對管道質量狀況進行定期檢查、評估和修補。現實情況是市政排水管網有區屬城排中心和項目運營單位負責定期維護，小區和公建單位有各自物業定期維護，但是大量老舊小區及城中村的現狀排水管網缺少運營維護主體。

4 結語

片區雨污分流改造工程牽涉范圍較廣，對于前期資料的要求必須豐富，建議項目立項階段前就開展源頭排水單元、中途管網、末端受納水體及污水廠之間的水質關聯性研究，以更好指導設計對不同片區分類采取不同設計策略。

片區雨污分流改造工程基于勘測、設計、施工及運維階段均存在大大小小的不足，決定了雨污分流改造不可能實現百分百完全分流。因此有必要在項目立項階段，就需要論證項目雨污分流可改造程度，并制定合理的分流改造目標和運維管理目標。

片區雨污分流改造工程并非勘測調查完成、設計完成、施工完就結束了，也需要在項目全過程補充勘測調查、補充設計和施工消缺，更需要后期的運維管理。

建議以源頭小區排出水水質、污水廠進水水質以及受納水體水質為管理標的（可選取COD、BOD作為關鍵管理標的），對“排水”水質從源頭到末端進行全過程管理，以逐步實現晴天污水全進污水廠，雨水排放受納水體水質逐漸轉好。

鑒于源頭雨污分流改造程度很難完全達成，同時考慮未來城市水體水質管理愈發趨于嚴格，建議在排水末端增加調蓄池等截流設施。一方面可以保證晴天雨水全進污水管網，另外一方面可以控制初雨污染。