淺談老舊城區(qū)雨污分流改造與排水防澇提升建設(shè)

黃學(xué)金 周代清 肖澤江 瀘州興陽(yáng)投資集團(tuán)有限公司

1 雨污分流改造和排水防澇提升的必要性

瀘州市位于長(zhǎng)江中上游地段，隨著國(guó)家及整個(gè)社會(huì)環(huán)保意識(shí)的提升，特別是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的環(huán)境保護(hù)提升到國(guó)家戰(zhàn)略高度，沿江城市合流制和混流制排水體制的弊端和危害日益顯現(xiàn)，由于早期規(guī)劃不合理，加之近年來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，經(jīng)多次改造，老舊城區(qū)的排水現(xiàn)狀復(fù)雜，普遍為混流制和合流制，內(nèi)澇、堵塞、漏水等問(wèn)題突出。一是合流制和混流制管網(wǎng)易出現(xiàn)雨溢旱淤現(xiàn)象，水質(zhì)、水量不穩(wěn)定變化大，大量雨水進(jìn)入污水管網(wǎng)最終流入污水處理廠(chǎng)，造成污水處理廠(chǎng)中生物處理系統(tǒng)部分毀滅性的破壞，運(yùn)行處理成本顯著增加。二是雨水通過(guò)污水管網(wǎng)溢流排放到江河，造成污水漏排對(duì)江河水體造成嚴(yán)重污染，生態(tài)保護(hù)形勢(shì)嚴(yán)峻。三是由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口快速增加，原有的管網(wǎng)不堪重負(fù)，老舊小區(qū)內(nèi)澇、堵塞等問(wèn)題較突出。四是大面積管網(wǎng)的混流嚴(yán)重考驗(yàn)著城市運(yùn)營(yíng)維護(hù)者管理水平，城市管網(wǎng)維護(hù)和污水處理成本巨大，形成維護(hù)-改建的惡性循環(huán)，問(wèn)題無(wú)法得到根本性解決，已然成為各級(jí)財(cái)政負(fù)擔(dān)。

2 原有老舊管網(wǎng)普查

老舊城區(qū)地下管網(wǎng)建成年代較早，保存完整的管網(wǎng)資料有限，多年使用過(guò)程中又多次改造，原有管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)前，首先對(duì)原有管網(wǎng)進(jìn)行普查，重點(diǎn)排查管網(wǎng)排水體系，以及平面位置、走向、標(biāo)高、管徑、管材、雨污排水以及破損堵塞等情況，可以采取以下方式。

（1）收集管網(wǎng)竣工資料，多渠道收集，竣工資料使用前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，確保圖紙和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況一致。

（2）地下管線(xiàn)不明的可采用物探、地質(zhì)雷達(dá)、機(jī)器人、CCTV等技術(shù)手段進(jìn)行探測(cè)。

（3）對(duì)管網(wǎng)排水體系不清的，可以采取沖水試驗(yàn)、有色染劑等方法輔以進(jìn)行判斷，由此判斷平面雨、污水管有無(wú)串流、混流現(xiàn)象。小區(qū)污水管在化糞池源頭或者樓棟出水管，倒入有色染劑，打開(kāi)所有井判斷污水管排水走向并在圖紙上做好標(biāo)注，雨水管通過(guò)沖水試驗(yàn)，選擇地勢(shì)較高處開(kāi)始，采用灑水車(chē)或消防水，注入流量不小于3L/s，注入時(shí)間不低于5min，沿管道走向打開(kāi)井蓋觀(guān)察是否有串流、混流現(xiàn)象，直至最低井點(diǎn)位置。

（4）對(duì)于探測(cè)和排查困難的，開(kāi)挖予以確認(rèn)，后期改造做好恢復(fù)。

3 改造區(qū)域內(nèi)排口監(jiān)測(cè)

通過(guò)對(duì)選定監(jiān)測(cè)排口排水水質(zhì)情況的監(jiān)測(cè)，綜合評(píng)價(jià)該片區(qū)管網(wǎng)合流情況?，F(xiàn)場(chǎng)排查過(guò)程應(yīng)遵循從排口溯源倒查的方式，由排口位置依次向上實(shí)地開(kāi)井查看，觀(guān)察水質(zhì)、水量變化情況，判斷是否存在錯(cuò)接、混接。雨天時(shí)，用快檢試紙逐一對(duì)片區(qū)二級(jí)支管接入口進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)晴天后，雨水排口仍有水流動(dòng)，且伴有惡臭、雨天污水井水位較晴天水位明顯升高或產(chǎn)生冒溢現(xiàn)象、雨天二級(jí)污水支管COD 濃度抽樣檢測(cè)數(shù)據(jù)明顯較低或雨水管較高，可預(yù)判為片區(qū)內(nèi)可能存在雨污混接情況。

通過(guò)周期性地取樣監(jiān)測(cè)，判斷各片區(qū)是否存在雨污混流情況，對(duì)COD濃度較低的污水排口進(jìn)行針對(duì)性地監(jiān)測(cè)，雨水排口取樣周期為每個(gè)排口每月至少取樣三次，至少包含一次晴天樣、一次雨天樣，并觀(guān)察晴、雨天排口水質(zhì)、水量是否異常。污水排口取樣周期為雨季每個(gè)排口每月至少取樣五次，每次取樣需在開(kāi)始降雨后2h～4h內(nèi)進(jìn)行，并觀(guān)察晴、雨天排口水質(zhì)、水量是否異常。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行判定，污水排口COD 濃度在150mg/L 以下的為重度混流區(qū)域，濃度在150mg/L～200mg/L的為中度混流區(qū)域，濃度在200mg/L～250mg/L 的為輕度混流區(qū)域。

4 改造方案技術(shù)路線(xiàn)

4.1 總體思路

改造方案的總體思路是先市政、后小區(qū)，先整體、后局部，統(tǒng)籌考慮、近遠(yuǎn)期兼顧、臨時(shí)和永久相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)徹底分流。改造方案從市政到小區(qū)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，確定市政主支干管改造方案后，再進(jìn)行小區(qū)改造設(shè)計(jì)；確定所有改造方案后，再?gòu)脑搭^小區(qū)向市政主支干管進(jìn)行逆向分析檢驗(yàn)改造方案，研判改造成效，并結(jié)合工期、成本和技術(shù)等因素確定最終分流改造方案。

確定改造方案，一是先梳理市政管網(wǎng)，市政和小區(qū)劃分以小區(qū)化糞池接入市政點(diǎn)位為界，在普查管網(wǎng)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)管網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)性的分析和評(píng)估，了解整個(gè)改造區(qū)域的排水系統(tǒng)現(xiàn)狀和運(yùn)行狀況，全范圍進(jìn)行污染源摸查與內(nèi)澇區(qū)域原因分析，找到錯(cuò)接點(diǎn)、合流點(diǎn)、病害點(diǎn)，根據(jù)匯水面積和服務(wù)面積復(fù)核現(xiàn)有管網(wǎng)管徑，梳理整個(gè)片區(qū)雨污兩個(gè)體系，明確管網(wǎng)缺失部位、改擴(kuò)建部位和內(nèi)澇、堵塞等病害整治提升部位。二是對(duì)整個(gè)區(qū)域雨污水系統(tǒng)進(jìn)行重新規(guī)劃，提出市政改造方案，重點(diǎn)是雨污分流方案與該區(qū)域雨污規(guī)劃合理銜接。三是完成市政管網(wǎng)體系疏通和分流后，再對(duì)小區(qū)進(jìn)行具體分析和改造，小區(qū)改造方案宜化整為零，分區(qū)分片按小區(qū)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，小區(qū)改造以分流為導(dǎo)向，重點(diǎn)解決小區(qū)多年排水頑疾。

5.并購(gòu)價(jià)值的效應(yīng)體現(xiàn)。一個(gè)是效益效應(yīng)，據(jù)某些資料顯示，對(duì)于雙方融資成立的新公司，首次融資已經(jīng)超33億元，融資后公司的估值可超180億元，這是全球范圍最大的私募融資之一，這有利于新企業(yè)在未來(lái)的時(shí)間內(nèi)上市。兩家的合并重構(gòu)使得用戶(hù)數(shù)量急劇上升，覆蓋的群體范圍以及地域范圍也擴(kuò)大。新公司覆蓋了超過(guò)2800個(gè)縣、市、區(qū)，日訂單量突破1000萬(wàn)單，移動(dòng)端月度活躍用戶(hù)超1.5 億人，年購(gòu)買(mǎi)用戶(hù)近2億人，2015年總交易額超過(guò)1700億元人民幣。另一個(gè)是戰(zhàn)略效應(yīng)，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，拿下O2O市場(chǎng)，就有在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的主動(dòng)權(quán)，未來(lái)發(fā)展的潛力不可限量，美團(tuán)與大眾點(diǎn)評(píng)的戰(zhàn)略整合，兩家企業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，有利于公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

4.2 市政改造方案

市政改造方案需在合流管道的市政道路上新建一套排水管道或者補(bǔ)充完善局部缺失管網(wǎng)，原有管網(wǎng)應(yīng)充分利用，盡量減少新建，結(jié)合小區(qū)化糞池點(diǎn)位和標(biāo)高，宜先對(duì)其進(jìn)行分析，新建管網(wǎng)標(biāo)高宜盡量深埋，確保能夠接入新建管網(wǎng)。

老舊城區(qū)原有合流管管徑基本滿(mǎn)足合流排放需求，因此合流管道服務(wù)面積遠(yuǎn)大于污水匯水面積，管道末端原有道路雨水收集口，經(jīng)市政主管合流后就近排入自然水體，管道埋深較淺，若改造為污水收集系統(tǒng)后局部標(biāo)高將無(wú)法滿(mǎn)足排水要求。因此，原有合流管網(wǎng)宜作為分流后的雨水管網(wǎng)，新建一套污水收集系統(tǒng)。

地勢(shì)低洼存在內(nèi)澇地段，宜對(duì)雨水管網(wǎng)進(jìn)行改造，對(duì)現(xiàn)有的路面雨水受理系統(tǒng)進(jìn)行清理改造提升。同時(shí)對(duì)市政老舊管網(wǎng)存在破損和滲漏，宜進(jìn)行修復(fù)，情況嚴(yán)重的宜原位換管。

4.3 小區(qū)改造方案

小區(qū)具備雨污分流排水系統(tǒng)，但周邊市政無(wú)接入條件，市政分流改造完成后就近接入市政雨、污管網(wǎng)，即可實(shí)現(xiàn)雨污分流。小區(qū)現(xiàn)狀為混流或者合流僅具備一套合流排放系統(tǒng)，需新建或者完善一套管網(wǎng)，宜新建污水管，有以下優(yōu)勢(shì)，一是樓棟排污點(diǎn)位相對(duì)明確，化糞池位置標(biāo)高固定，新建污水管串聯(lián)各污水點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)分流，原有管網(wǎng)保留成雨水管。二是原有地下管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜，管網(wǎng)錯(cuò)接、漏接、混接情況不明，無(wú)法保證徹底分流，新建污水體系是較好的選擇。三是管徑相對(duì)雨水較小，溝槽開(kāi)挖面小，實(shí)施條件有利，且造價(jià)相對(duì)較低，同時(shí)原有合流管分流后也能滿(mǎn)足雨水排放需求。

小區(qū)雨水收集系統(tǒng)建設(shè)包括屋面和地面雨水收集兩個(gè)部分，屋面雨水收集系統(tǒng)改造需逐戶(hù)進(jìn)行，政府需制定相應(yīng)的政策與經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償以推進(jìn)改造實(shí)施，路面雨水收集系統(tǒng)宜采用路面散水結(jié)合明渠邊溝為主。針對(duì)小區(qū)內(nèi)澇現(xiàn)象，雨污分流改造工程應(yīng)與內(nèi)澇改造提升相結(jié)合，通過(guò)重新建設(shè)街區(qū)雨水收集與排放系統(tǒng)以同步解決內(nèi)澇問(wèn)題。

4.4 管線(xiàn)橫斷面布置與管材選擇

管線(xiàn)橫斷面布置，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)狀情況具體分析。管線(xiàn)布置在車(chē)行道，雖然對(duì)現(xiàn)狀交通影響較大，但對(duì)周邊建筑及現(xiàn)狀管線(xiàn)影響較小，可實(shí)施性較好。推薦雨污水布置車(chē)行道中心線(xiàn)兩側(cè)，雨污水同槽，施工對(duì)現(xiàn)狀影響最小，最利于施工操作，但行車(chē)道有檢查井，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡量避開(kāi)輪跡線(xiàn)。

5 雨污分流改造的幾點(diǎn)建議

針對(duì)此次雨污改造過(guò)程中，出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法，并結(jié)合處理效果，提以下幾點(diǎn)建議。

（1）重視前期管網(wǎng)普查、方案設(shè)計(jì)，切不可操之過(guò)急，做好前期調(diào)查和設(shè)計(jì)，可做到事半功倍。

（2）設(shè)計(jì)過(guò)程中參數(shù)選取，特別是道路、商場(chǎng)小區(qū)內(nèi)澇地點(diǎn)，雨水設(shè)計(jì)應(yīng)合理選擇重現(xiàn)期進(jìn)行計(jì)算，污水計(jì)算按現(xiàn)行規(guī)范通常與實(shí)際情況不符，建議污水管道管徑可在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上適當(dāng)放大1～2級(jí)。

（3）小區(qū)改造過(guò)程中適當(dāng)引入海綿城市建設(shè)理念，雨水改造、溝槽開(kāi)挖恢復(fù)結(jié)合海綿城市措施，簡(jiǎn)單措施即可達(dá)到雨水存蓄功能，踐行生態(tài)理念。

（4）有條件區(qū)域可考慮初期雨水收集處理，如餐飲集中區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、夜市等區(qū)域。

（5）施工過(guò)程中規(guī)范操作，杜絕事故，道路雨污分流改造，涉及現(xiàn)狀排水管的改造、碰管、清淤，施工單位應(yīng)有專(zhuān)項(xiàng)方案及應(yīng)急預(yù)案。管材質(zhì)量及施工質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格把控，特別接口處理、管道基礎(chǔ)及管道回填，若處理不符合要求，極易引起應(yīng)力聚變，造成管道塌陷、滲漏，影響管道使用壽命，嚴(yán)重的可能造成嚴(yán)重事故。

（6）施工過(guò)程中做好要素應(yīng)急保障，因老舊城區(qū)管網(wǎng)管線(xiàn)錯(cuò)綜復(fù)雜，盡量減少對(duì)人民群眾生活的影響，建立涵蓋政府主管部門(mén)、各參建單位、公安、路政、水、電、氣、通訊、廣電、交安等部門(mén)應(yīng)急聯(lián)絡(luò)機(jī)制，確保出線(xiàn)管線(xiàn)挖斷，能夠迅速聯(lián)動(dòng)，及時(shí)處理，將影響和經(jīng)濟(jì)損失降到最低。

（7）市政道路雨污分流改造應(yīng)結(jié)合道路提檔升級(jí)及小三線(xiàn)下地改造同步進(jìn)行。

6 改造成果檢測(cè)和分析

雨污分流改造完成后，應(yīng)針對(duì)整個(gè)城市雨污管網(wǎng)體系進(jìn)行系統(tǒng)性研究、分析和效果評(píng)估。分析之前首先對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整理，結(jié)合當(dāng)日氣象狀況對(duì)雨污管網(wǎng)進(jìn)行觀(guān)測(cè)，有針對(duì)性的對(duì)主要雨污排口進(jìn)行水質(zhì)和流量監(jiān)測(cè)，通過(guò)雨天和晴天的觀(guān)測(cè)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，改造后污水排口雨季水量相比改造之前同時(shí)期減少約30.8%～150.1%，水質(zhì)以化學(xué)需氧量COD為例，普遍提升35mg/L～80mg/L，其他生物需氧量BOD、總氮、總磷等生化指標(biāo)顯著提升，同時(shí)做到了雨水排口連續(xù)晴天基本無(wú)水、只有少量清水的改造效果。

7 改造后經(jīng)濟(jì)效益分析

項(xiàng)目完成后，避免了因雨水進(jìn)入污水管網(wǎng)而引起污水廠(chǎng)進(jìn)水量大導(dǎo)致水質(zhì)的較大波動(dòng)，保證污水處理廠(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行及處理效果，污水處理運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用同比減少約7.6～9.2%；有效提高片區(qū)防漬排澇水平，減少搶險(xiǎn)應(yīng)急處置費(fèi)用，城市管網(wǎng)維護(hù)費(fèi)用大幅度降低，顯著提升城市綜合管理水平。同時(shí)改善湖泊及明渠的水環(huán)境質(zhì)量，最終實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約和保護(hù)水生態(tài)系統(tǒng)間的良性循環(huán)，進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和諧發(fā)展。