某中心城區(qū)雨污分流淺析

石迎霞 黃凌鳳

（1.武漢市三峽光谷水環(huán)境投資有限公司，湖北武漢 430000；2.武漢芳笛環(huán)保股份有限公司，湖北武漢 430000）

1.項目背景

為貫徹落實中共中央關(guān)于助力打好污染攻堅戰(zhàn)、推進城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)全覆蓋和城市內(nèi)澇治理、推動長江大保護管網(wǎng)攻堅戰(zhàn)、加快補齊城鎮(zhèn)污水收集處理等基礎(chǔ)設(shè)施短板弱項的要求，某市委、市政府決定在中心城區(qū)實施雨污分流改造工程，以此控制水污染、改造水環(huán)境，營造“濱水生態(tài)綠城”。

2.項目概況

2.1 地形地貌

該區(qū)地處漢江沖擊平原與江南丘陵過渡地帶，境內(nèi)垅崗平原地貌特征明顯，中部散列東西向殘丘，崗嶺起伏，湖港交錯。地勢西高東低，大部分區(qū)域海拔高度為20m～30m。雨量充沛，降雨充沛，年平均降水量為1242mm。

2.2 排水系統(tǒng)現(xiàn)狀

該區(qū)范圍內(nèi)既有舊城區(qū)，也有新建區(qū)，還有許多未開發(fā)區(qū)。由于城市規(guī)劃的原因，其排水系統(tǒng)建設(shè)進程不一，問題也因地而異。（1）排水管網(wǎng)建設(shè)不完善，普遍存在雨污混接、系統(tǒng)混亂、過流能力不足、管網(wǎng)破損、淤塞、斷頭等問題。（2）污水系統(tǒng)布局有待優(yōu)化，污水廠負荷不均衡。（3）污水處理廠運行效率低，污水處理廠的雨季進水量激增。（4）漬水問題頻發(fā)?？偨Y(jié)排水管網(wǎng)系統(tǒng)問題，有以下3個方面根本原因：

（1）管網(wǎng)缺陷多：管網(wǎng)缺陷及管井滲漏等問題嚴重，污水漫溢、路面塌陷問題時有發(fā)生。過去排水管網(wǎng)建設(shè)大量采用塑料管材，建設(shè)標準低，從CCTV檢測結(jié)果來看，管網(wǎng)缺陷非常嚴重，已完成排查排水管網(wǎng)中污水管網(wǎng)缺陷數(shù)量為50個/km，III、IV級缺陷約4.7個/km，據(jù)統(tǒng)計污水管網(wǎng)的入滲水量高達25%。

（2）管網(wǎng)混錯接嚴重：該區(qū)市政管網(wǎng)為分流制建設(shè)，但由于建設(shè)過程與規(guī)劃及地塊開發(fā)等原因，仍存在大量混錯接，特別是陽臺立管混流、商鋪私接等問題尤為突出，大量污水進入雨水管排放至水體。

（3）管網(wǎng)淤積嚴重：排水管道清理維護不足，從本次檢測情況來看，平均淤積深度約30%～40%，部分管道淤塞嚴重，全區(qū)疑難管道近350km（幾乎全部因為坍塌或淤積等原因無法降水）。

3.改造思路及節(jié)點設(shè)計

3.1 總體思路

按“先排查、后整治，全面排查、系統(tǒng)整治”的總體思路[1]分步開展工作：第一步：先行啟動市政及社區(qū)排水管網(wǎng)排查檢測，并在檢測過程中實施部分清淤與管網(wǎng)非開挖應(yīng)急修復(fù)，提高排水系統(tǒng)的過水能力，減少溢流污染和漬水的風險；第二步：優(yōu)先對建成區(qū)排水管網(wǎng)進一步清淤、修復(fù)，因涉及范圍廣，工作量較大，大面積開工對交通有一定的影響，因此按“污水管優(yōu)先修復(fù)，提高污水收集效率；漬水區(qū)域雨水管道先修復(fù)，緩解內(nèi)澇”的原則分步統(tǒng)籌推進，修復(fù)的管徑宜“先大后小”，同時對發(fā)現(xiàn)有雨、污水管道混錯接情況的道路進行雨、污水混錯接改造；第三步：同步實施源頭小區(qū)的雨污分流改造。第四步：開展區(qū)域排口監(jiān)測、管網(wǎng)模型、云平臺等智慧水務(wù)工程建設(shè)，精準劃分匯水區(qū)，持續(xù)對匯水區(qū)內(nèi)市政主干管以及源頭地塊小區(qū)雨水和污水排水系統(tǒng)進行在線實時監(jiān)測，監(jiān)測雨污分流改造的效果。

3.2 節(jié)點設(shè)計

3.2.1 市政排水管網(wǎng)的雨污分流改造

排水管網(wǎng)缺陷主要分為功能性缺陷和結(jié)構(gòu)性缺陷兩種，其中功能性缺陷是指影響排水功能的病害（如積泥、樹根等），可以通過疏通清理得到改善；結(jié)構(gòu)性缺陷主要以管道修復(fù)為主，按工程動土情況可分為開挖修復(fù)和非開挖修復(fù)兩種類型。因地處中心城區(qū)市政道路行車道下，可開挖范圍小，因此本次設(shè)計一般選擇采用非開挖修復(fù)技術(shù)；對于不可進行非開挖修復(fù)的則采用開挖修復(fù)技術(shù)，如圖1所示。

需要進行點修的管段，按照點修處的缺陷類型和等級按下表評定，需要進行整修的管段，主要依據(jù)缺陷等級最高的缺陷類型，結(jié)合次要缺陷類型及數(shù)量綜合考慮，最后如表1所示確定整修方法。

表1 結(jié)構(gòu)性修復(fù)設(shè)計標準及原則

3.2.2 小區(qū)內(nèi)的雨污分流改造

（1）整體思路。已建小區(qū)分為兩類，一種是按雨污分流排水體制進行建設(shè)的新建小區(qū)，內(nèi)部排水系統(tǒng)相對完善；另一種是按合流制建設(shè)的老舊小區(qū)，建設(shè)年代較久，管道堵塞嚴重，導(dǎo)致排水不暢，污水漫溢，內(nèi)部漬水，對居民的日常生活造成嚴重影響。將小區(qū)排水管網(wǎng)進行歸納，總共分為5大類[2]：第一類問題代表內(nèi)部排水系統(tǒng)為一套合流制；第二類問題代表內(nèi)部有雨污系統(tǒng)但混錯接嚴重；第三類問題代表外圍缺乏相應(yīng)市政雨污水系統(tǒng)導(dǎo)致內(nèi)部只能合流排出；第四類問題代表外圍雨污水體系頂托而導(dǎo)致小區(qū)內(nèi)部混流；第五類代表已拆遷或正在拆遷。對于第一類問題采用新建一套雨水或污水系統(tǒng)的方式；對于第二類問題采用內(nèi)部混錯接改造的方式；對于第三類問題采用完善市政排水系統(tǒng)的方式；對于第四類問題采用整體分析調(diào)整系統(tǒng)運行的方式；對于第五類問題采用短期排口截污的方式。

由于雨污分流改造為一個動態(tài)工程，需要對匯水區(qū)內(nèi)其余已經(jīng)進行雨污分流的地塊進行全范圍的混錯接排查和整改。

（2）陽臺立管改造。本次設(shè)計對現(xiàn)狀社區(qū)陽臺排水立管開展全面排查和集中改造，將陽臺非雨水管的排水接入城市污水處理系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場踏勘，現(xiàn)狀住宅樓的排水立管基本為合流制，即屋面雨水和室內(nèi)廚房、衛(wèi)生間的污水同一立管排出，雨季時大量的建筑屋面雨水進入了污水系統(tǒng)。住宅樓（室內(nèi)）污水的錯接亂排、建筑功能的改變是導(dǎo)致室外排水系統(tǒng)雨污混流的根本原因[3]，也是實施雨污分流改造的關(guān)鍵和困難之所在。

1）當一層陽臺區(qū)域沒有違章搭建且樓層低于13層時，考慮將合流排水立管進行改造，從屋檐下原排水立管分出雨水立管，同時污水立管加伸頂通氣管，如圖2所示。若小區(qū)已融入海錦城市的理念或者綠化面積大，綠化種植完整，在保證出行安全的前提下，雨水立管就近散排，不僅降低了雨水排放的綜合徑流系統(tǒng)，還能起到雨季的削峰作用，可以減少施工對居民的影響及工程總投資。

2）當一層陽臺區(qū)域有違章搭建或樓層高于13層，基于現(xiàn)場的實施難度、實施風險等因素，擬在混流立管底端設(shè)置智能雨污分流器。根據(jù)純雨水管作為水質(zhì)判別管，非雨天時水質(zhì)判別管無水匯入，混流中的水為污水須入污水管網(wǎng)；雨天時水質(zhì)判別管中有水匯入，混流管中初期雨水氣流后，污水口關(guān)閉，后期相對潔凈的雨水應(yīng)進入雨水管網(wǎng)，如圖3所示。

（3）沿街商鋪改造。由于商鋪流轉(zhuǎn)變更，許多餐館商鋪將含油餐飲廢水未經(jīng)隔油處理，直接私排至雨水明溝或直接排至污水管網(wǎng)，堵塞管道造成面源污染。因商鋪一般集中布置在小區(qū)的周邊或沿街住宅樓底部，本次設(shè)計將新增一路排水管道，在管道末端設(shè)隔油設(shè)施，并對淤堵的管道進行清淤疏浚。

4.結(jié)語

（1）雨污分流改造工程提高區(qū)域雨污水系統(tǒng)的排水能力和污水收集率，減少污水入河入湖現(xiàn)象，提高區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量。

（2）對現(xiàn)狀排水系統(tǒng)的深入調(diào)研、詳細調(diào)查、管網(wǎng)檢測及總體規(guī)劃是雨污分流改造的必要前提。由于舊城區(qū)的現(xiàn)狀管網(wǎng)錯綜復(fù)雜，施工難度大，協(xié)調(diào)難度大，影響范圍較廣，一定要結(jié)合現(xiàn)場情況，各方緊密合作，才能達到預(yù)期的目標，真正做到雨污分流。

（3）為保證建成后的工程效益，建議有關(guān)部門做好對建成后的排水設(shè)施實施日常管護工作，加大執(zhí)法力度，健全水環(huán)境執(zhí)法協(xié)作機制。另外，職能部門應(yīng)該加強對排水管道的日常疏通維護工作，把管道維護納入水務(wù)部門的長效管理系統(tǒng)中。