浅析城市建设中雨污分流的改造

浅析城市建设中雨污分

流的改造

——《给排水科学与工程概论》课程论文

姓名：朱天琳

班级：给排水1302班

学号： 2013006779

时间： 2014.4

浅谈城市建设中雨污分流的改造

朱天琳

太原理工大学环工学院给排水1302班

摘要：雨污合流改造便于雨水收集利用和集中管理排放，降低水量对污水处理厂的冲击及城市污水对水体的污染，同时也使污水厂的运行易于控制，切实改善广大市民群众的生存环境和生活质量。本文针对排水系统存在的几种情况，提出了相应的雨污分流改造思路。

关键词：排水系统；雨污分流

Introduction to the urban construction of moderate rain sewage diversion Abstract：Rain pollution confluence emissions for rainwater utilization and centralized management, reduce the sewage treatment plant and the impact of urban sewage water pollution of water bodies, but also makes the operation of the sewage factory easy to control, and improve the general public the living environment and quality of life of the masses. In this paper, aiming at the existence of drainage system in several ways, puts forward the corresponding transformation ideas rain sewage diversion

Keywords：Drainage system; Rain sewage diversion

引言: 随着我国综合国力的不断强大，国民经济与生活水平的不断提高，人们对于环境的要求也逐渐提高。但水体环境的不断恶化给我们的生产生活带来了极大的不便，也制约了城市的进一步发展。因此，为解决排水系统出现的问题，雨污分流是当前势在必行的一项艰巨任务。

一．城市雨水排水系统现状及存在的问题

众所周知，一个城市的排水系统犹如人体的静脉一样对城市的健康起着极其重要的运输工作。

但由于部分小区与单位建立时间较早或地形条件限制等因素，造成老城区管道混接现象较为普遍。各排水分区内合流制、分流制交替存在导致排水系统混乱。同时许多街道，沿河的商户、住宅、办公场所等，其排水管道私接乱接现象较多，不按正规的衔接方式与市政排水管道连接。一方面导致大量污水流入水体造成水

环境不断恶化；另一方面由于雨天大量雨水进入污水管网，导致污水管网、污水处理厂的运行压力增大①。

二．城市雨污排水系统的类型

根据我国城市排水现状的特点，排水系统大致可以分成三种类型：截流式合流制排水系统，分流制排水系统，混合制排水系统。

1、截流式合流制排水系统

我国许多旧城区，由于居住人口密集、道路面积狭窄，道路及街区绝大多数采用截流式合流制排水系统。即保留城区内原有的合流管道，对合流污水进行截流。

截流式排水系统在晴天时，管中汇集的只是城市污水，总流量较小，可全部输送到污水处理厂，处理后排入水体。雨天时，混合污水流量大增。当混合污水流量超过一定数量时，部分混合污水仍输入污水处理厂经处理后排入水体，超出部分则通过溢流井直接排入水体。

这不可避免的会对水体造成局部污染，对于雨季较长的城市造成的负面影响也是相当明显的。雨季时进入污水处理厂的污水中混有大量雨水，使原水质、水量波动较大，必然会对污水处理厂各处理单元产生冲击。因此，对污水处理工艺的要求也更高。

2、分流制排水系统

新建地区排水系统一般采用分流制。

分流制排水系统将城市污水和雨水采用两个或两个以上排水管渠系统汇集排除。其将城市污水送往污水处理厂进行处理，减小了污水处理厂的规模和建设费用。但初雨径流中夹杂着大量管道淤积物和地面灰尘，未加处理就直接排入水体对城市水体会造成污染。但分流制排水系统可以保持管内流速，使之不致发生沉淀。同时流入污水处理厂的水量和水质比合流制变化小很多，使得污水处理厂的运行更易于控制。

3、混合制排水系统

有的城市往往既有合流制，又有分流制，称为混合制的排水系统。

混合制排水系统一般存在于老城区和新城区交界的区域，但由于小区建设和市政基础设施之间的不同步，造成了管道混接现象较为普遍，存在大面积的混合制排水系统。

三．雨污分流制与其他排水体制的分析比较

城市排水体制的选择是城市排水系统规划设计中的首要问题，它关系到整个排水系统是否实用、能否满足环境保护要求，同时也影响到排水工程的投资建设和维护管理。下面，主要通过这样几个方面对其进行综合分析。

1、环境保护角度

如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部送往污水厂进行处理达标后然后再排放，从控制和防止水体污染来看是较好的，但这样会使主干管尺寸过大，污水容量也增加很多，建设和运营费用也相应大幅增高。采用截流式合流制时，雨天有部分混合污水通过溢流井直接排人水体，水体仍然遭受污染。

分流制是使雨、污水分开排放，雨水通过雨水管排放进入河道；污水经过污水管收集进入污水处理厂处理达标后排放水体，但初降雨水径流之后未加处理直接排人水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重，这是它的缺点。分流制虽然具有这一缺点，但它比较灵活，比较容易适应社会发展的需要，一般能符合城市卫生的要求。在国内外均获得广泛采用，是城市排水系统发展的主流方向。

2、造价角度

合流制只设一条管渠，其管渠断面尺寸与分流制的雨水管渠相差不大，管道总投资较分流制低20%～40%，但合流制的泵站和污水厂却比分流制的造价要高。由于管道工程的投资占给排水工程总投资的70%～80%，所以总的投资完全

分流制比合流制高。但不完全分流制初期只建立污水排水系统，因而可节省投资费用，还可缩短施工工期。而合流制和完全分流制的初期投资均比不完全分流制要大。

3、维护管理角度

旱季时城市所排放的污水在合流制管道中只是部分流，雨季时才接近满管流，因而在旱季时合流制管内流速较低流量较少，易产生沉淀，待雨季暴雨水流可以将它冲走，使合流管道的维护管理费用降低。但晴天和雨天时流入污水厂的水量变化很大，增加了合流制排水系统污水厂运行管理的复杂性。

而分流制系统可以保持管内的流速稳定，不致产生沉淀，流入污水厂的水量和水质的波动范围比合流制小得多，污水厂的运行易于控制，使得污水处理和管道的维护管理更加方便可行。

4、占地面积角度

合流制仅配置一套排水管道，适用于老城区等道路面积狭窄的地区。而且由于某些地区缺乏施工条件，地下各种管网管线密布，导致部分老城区只能保留截流式合流制。

分流制排水系统相比合流制排水系统，处理水质为生活污水。污水处理厂设计水量较少，处理规模较小，占地面积和设备设施也相应小一些②。

四．雨污分流改造思路

雨污分流改造的工程是复杂而艰巨的。在雨污分流改造中，要因地制宜的进行，改造项目建成后将提高污水收集率，保障雨水、污水更有序的排放，完善了城区基础设施建设。因而我们必须根据污染源的特征和排水系统的现状特点，分步骤、分片区循序渐进的改造，最终实现整个排水系统的雨污分流。

1、街区内部雨污分流改造

1.1生活小区或公共建筑物已经采用分流制排水系统

（1）外部市政路上已有雨污分流的两条管道。

通过对区内污水、雨水管道混接的改造，使小区雨水、污水排放管分别与市政系统的雨水、污水管道衔接，将雨水、污水两套管网彻底分流。

（2）外部河涌边已有截污干管

通过对区内污水、雨水管道混接的改造，将雨水、污水两套管网彻底分流；调查小区的排放口与市政河涌截污管衔接的合理性，对混接的管道进行改造。使小区雨水直排河涌、污水排放管与河涌截污管道合理衔接。

1.2生活小区或公共建筑物内部排水系统为合流制

（1）外部市政路已有雨污分流两条管

只建有一套合流管道、且街面宽阔的小区，新增加一套管网，以形成雨水、污水两套独立的管网，其排放口分别对应接入市政的雨水、污水两套独立的管网。居住小区增加管道时以优先增加雨水管为原则。

对建筑内部排水立管进行改造，增加独立的雨水立管．确保雨水立管和污水立管完全分离。

这一类有条件分流的小区尽快实行雨污分流，如果没有条件分流的小区应核实排水衔接条件，择地建设截留式溢流井分别与外围雨、污干管相衔接，避免合流雨水完全进入城市污水二级干管。

（2）外部河涌边已有截污干管

先完善市政道路上的排水系统，新增加一套管网，以形成雨水、污水两套独立的管网，其排放口为雨水直排河涌，污水接入截流干管。

若有条件进行分流应尽快实行雨污分流，分流完成后截污干管上相应的原合流管出口拍门可以堵闭；若无条件分流应核实后维持现状③。

1.3道路下多条合流管混接

若管道混接乱接现象严重，则会导致排水管性质混乱，增大下游截污负荷。

此时应废除失去使用功能的管道，根据现场情况对现状管进行适当改造，理顺上下游标高、管径及流水性质关系，避免大管套小管。使雨水出户管接入雨水干管，污水出户管接入污水干管，形成雨污分流系统。

2、雨水系统的设置

2.1初期雨水的收集与处置

城市道路路面由于机动车、非机车车辆通行量大，轮胎上的附着物和橡胶轮胎与地面摩擦形成的物质以及地面灰尘具有一定污染性，这样路面的初雨径流成分复杂。因此要对道路路面进行雨水收集利用。

首先要解决的问题是初雨径流的污染，为保证收集的雨水水质，可以采用运用截污措施，对降雨初期收集的雨水要有弃流装置，对一些污染严重的路面则不宜直接作为收集面来利用。路面雨水收集系统通常采用集水管、集水暗渠、集水明渠等方式。为了便于清理及与外管系的衔接，必须使储水池保持适宜的深度，同时也为了降低工程造价，可以在道路两侧建造低于路面的斜坡绿地或者里面长有植被的排水景观浅沟，使雨水通过一定的坡度和断面自然排水，表层植被能拦截雨水中的部分颗粒物，小雨或初期雨水会部分自然下渗，这样使收集的径流雨水水质在汇聚途中也可得以改善。为最大限度的收集路面雨水，可使用一些新型透水铺装材料和透水工艺，采用透水沥青、透水性地砖以及鹅卵石等铺设路面。如要采用透水性铺装系统施工，即透水层由一系列的混凝土块和塑料网状结构物，填以砂子、砾石及土壤组成，孔隙通透性好。透水性路面能改善植物生长条件，减少对人工灌溉的需求，增加雨水收集率④。

2.2雨水的资源利用化

充分利用路面雨水、屋顶雨水以及建筑小区雨水，将雨水的利用与雨水径流污染控制、生态环境的改善相结合，增加可利用水资源量，减少污水排放量。

（1）工业利用雨水。

由于工业生产方面用水对于水质的要求比民用水水质要求低，因而可以将收集的雨水用于工业生产。

（2）景观利用雨水。

通过景观途径将公共空间与储存雨水相结合，平时这些空间所行使的功能和其他公共空间没有什么两样，但在暴雨时，这些空间却可以被用来暂时储存雨水。因此，许许多多这样的雨水广场在成为城市独特风景线的同时，又起到缓冲雨水、改善城市水质的目的。同时，花在地下排水基础设施上的钱可以用来建造更好城市公共空间，可谓一举多得。如慕尼黑国际展览中心把屋顶收集

的雨水用于构建水体景观，多余的水用于回灌地下水网。

（3）公共场馆利用雨水。

如奥运工程建设中“鸟巢”系统收集的雨水将经过砂滤、超滤、纳滤三重净化步骤，方能投入回用。不仅实现了主要场馆的雨水收集、处理和利用，也实现了生态建设、环境保护和社会经济效益的最大化⑤。

五．结语

雨污分流改造是解决目前排水系统中存在合流、混接、污水溢流直排等问题的有效方法，体现的是长期的经济及环境效益。同时雨污分流也是一项艰巨的任务，在具体分流改造的实施过程中要因地制宜的选择对策。

参考文献

○1董伦山，城市雨污分流改造的建议，中国科技信息，2010，第14期

○2林程磐，浅析城市排水雨污分流改造，城市建筑，2013，第14期

○3宋娟，浅谈广州市雨污分流改造，中国水运(下半月)，2011，第5期

○4张桂华，城市建设中雨污分流的改造，大观周刊，2011，第50期

○5宋宜嘉、梅凯、王先明，我国城市合流管网雨污分流改造的思考与对策，安全与环境工程，2013，第1期