城市排水管網(wǎng)雨污分流工程改造技術(shù)難點(diǎn)和應(yīng)對(duì)措施的研究

劉雪文

深圳市寶安排水有限公司 廣東 深圳 518000

俗話說“城市美不美，全看給排水”，對(duì)環(huán)境影響較大的尤其體現(xiàn)在排水系統(tǒng)。最開始排水系統(tǒng)多采用合流制，原因是先前并沒有雨污分流的概念，并且合流制系統(tǒng)造價(jià)成本低，管理成本小。隨著城市快速發(fā)展，城市建成區(qū)人口密度增大，污水排放量爆發(fā)式增長(zhǎng)，原有合流系統(tǒng)無(wú)法容納日益增長(zhǎng)的污水量，或是合流污水直接排河，嚴(yán)重影響沿河居民的生活環(huán)境。另一方面，雨污水混流后最終進(jìn)入污水處理廠，污水處理量大大增加，雨天雨水稀釋了進(jìn)入污水處理廠的污水濃度，污水處理效率也大打折扣。為滿足環(huán)保新形勢(shì)的要求，以及基于實(shí)際情況，近年來各城市相繼實(shí)施了雨污分流改造工程。下面就目前存在的技術(shù)難點(diǎn)與應(yīng)對(duì)措施做一一陳述。

1 目前雨污分流工程中排水管網(wǎng)存在的問題

1.1 雨污分流工程改造規(guī)劃設(shè)計(jì)的難點(diǎn)

任何工程改造項(xiàng)目都要根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際情況，再結(jié)合未來城市的綜合發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，才能保證工程改造的有效性與實(shí)用性。城市排水管網(wǎng)雨污分流改造工程更是如此。但目前許多城市排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)并不科學(xué)，其中部分問題歸咎于排水管網(wǎng)前期規(guī)劃、設(shè)計(jì)理念的問題。比如，前期雨污分流僅局限于分別建設(shè)一套埋地雨、污水排水系統(tǒng)，后期才將立管等問題納入雨污分流范疇，即“正本清源”。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

一是，雨污分流工程施工中一般將原有合流排水管網(wǎng)作為污水管道使用，新建雨水管道，但接入存量合流管網(wǎng)的雨水并沒有完全廢除或重新再接駁，雨天路面雨水通過雨水口匯入污水管網(wǎng)，市政污水管道容量有限，過量雨水進(jìn)入導(dǎo)致污水井蓋頂托，污水溢流至路面，路面雨水與溢流污水通過路面進(jìn)入雨水系統(tǒng)排入河道，影響河道的水質(zhì)、感觀，污水管道中混入了雨水，使得污水廠處理量大大增加，濃度降低，影響污水處理廠的效率。

二是，現(xiàn)有排水管道排水量設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，排水能力有限，僅局限于目前排放量，未能做到有效的遠(yuǎn)期規(guī)劃，導(dǎo)致后續(xù)使用排水不暢，容易出現(xiàn)管道堵塞，甚至冒溢等情況。

三是，現(xiàn)有排水管道設(shè)計(jì)為節(jié)省造價(jià)成本，管道質(zhì)量較差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限就產(chǎn)生破裂、變形、腐蝕等病害。

1.2 雨污分流工程改造施工中的難點(diǎn)

1.2.1 城中村實(shí)施雨污分流工程改造難度大

城中村人口集聚度高，樓棟密集，巷道狹窄，房屋基礎(chǔ)較差，不具備雨污分流施工條件（見圖1、圖2），是村民每天生活的必經(jīng)之道。此外，地下管線復(fù)雜，存在給水管道、排水管道、通信電纜、燃?xì)夤艿赖?，并有間隔分布的化糞池，巷道中居民排水出戶管較多，在新建管網(wǎng)敷設(shè)時(shí)常常會(huì)與現(xiàn)狀管線交叉[1]，施工工藝往往局限于人工開挖，施工難度大，耗時(shí)長(zhǎng)，對(duì)周邊居民造成較大安全隱患，生活影響也較大，因此城中村內(nèi)不便于長(zhǎng)期施工作業(yè)。

圖1 部分老舊房屋年久失修結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，周邊不具備施工條件

圖2 巷道狹窄，地下管線多，施工難度大

同時(shí)，由于城中村規(guī)劃較差，部分排水管網(wǎng)存在私自改造接入等情況，施工現(xiàn)場(chǎng)難以分辨雨水還是污水系統(tǒng)，大大增加了改造難度。

1.2.2 建筑立管雨污分流改造難度大

城中村中部分居民在陽(yáng)臺(tái)設(shè)置洗手臺(tái)、洗衣機(jī)或從事養(yǎng)殖家禽，其產(chǎn)生的污水通過排水立管進(jìn)入雨水系統(tǒng)，由于屬于私人空間，不便于施工。

對(duì)于高層小區(qū)的建筑立管，一是高空作業(yè)難度大，二是大部分立管設(shè)于建筑物內(nèi)部，無(wú)法實(shí)施雨污分流改造，要想徹底做到雨污分流存在很大難度。

1.3 工程改造后維護(hù)管理存在的難點(diǎn)

1.3.1 排水戶的管理

經(jīng)過近幾年排水管網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的觀察，我們不難發(fā)現(xiàn)，水質(zhì)出現(xiàn)異常往往是人為因素導(dǎo)致的。比如，某河道突然出現(xiàn)黃泥水，經(jīng)溯源排查發(fā)現(xiàn)，往往是上游在建工地未按要求使用沉砂池或隨意將施工用水直接排放至雨水系統(tǒng)；某河道突然出現(xiàn)黑色油污，經(jīng)溯源排查為上游車輛修理廠沖洗車輛、地面造成的污廢水等等，類似的情況層出不窮。究其原因，就是老百姓對(duì)排水雨污分流觀念不強(qiáng)，存在私接、錯(cuò)接或隨意傾倒污水行為，造成面源污染，通過雨水系統(tǒng)排入河道，最終影響河道水質(zhì)。人口眾多，文化教養(yǎng)、受教育水平參差不齊，導(dǎo)致人的行為習(xí)慣也不盡相同。

這種情況在城中村居多，主要是城中村人口密集，因?yàn)樯钏?，沿著村落配套的?jīng)營(yíng)性排水戶也逐漸增多，分布較為零散，以致相關(guān)部門未能規(guī)范、高效管理。一是部分商戶、居民貪圖一時(shí)便利，私自將所排污水就近接入現(xiàn)狀管道，污廢水中的生活垃圾如未經(jīng)預(yù)處理，還會(huì)造成管道淤積，影響管道正常排水功能。二是生活污水、廢渣隨意傾倒至雨水口（見圖3），廢水直接排入雨水系統(tǒng)后進(jìn)入河道，污染水質(zhì)；廢渣經(jīng)過發(fā)酵，發(fā)出陣陣惡臭，嚴(yán)重影響周邊居民生活環(huán)境。三是環(huán)衛(wèi)工人清洗路面（見圖4），特別是垃圾站或小攤販周邊，污垢嚴(yán)重的還需使用清洗劑才能去除，清洗后污水通過路面雨水口匯入雨水系統(tǒng)，從而進(jìn)入河道，造成河道水質(zhì)異常。在深圳這種季節(jié)性的河流（往往是依靠雨季補(bǔ)水）尤為明顯，例如晴天河道未能及時(shí)補(bǔ)水，污水入河后的水質(zhì)尤為惡劣。

圖3 污水隨意傾倒進(jìn)入雨水口

圖4 環(huán)衛(wèi)清洗廢水直接進(jìn)入雨水口

1.3.2 城市舊改建設(shè)的管理

城市發(fā)展進(jìn)程越來越快，城中村區(qū)域舊改擴(kuò)建越來越多，施工期間，原小區(qū)內(nèi)部排水管網(wǎng)被建筑垃圾堵塞、破壞，存在雨水進(jìn)入污水現(xiàn)象，從而加重了雨天污水外溢情況，對(duì)其下游的雨污分流工程改造成效造成一定影響。

1.3.3 初期路面雨水的管理

目前，城市路面更多是瀝青混凝土路面，交通繁忙，路面上集聚了大量的汽油等化學(xué)劑，空氣中滯留的各種污染物，會(huì)隨著降雨形成地表徑流，使得雨水徑流的污染物急劇增加。這部分雨水未經(jīng)處理直接排放進(jìn)入河道，嚴(yán)重影響水體水質(zhì)。

1.3.4 管道老化嚴(yán)重，存在滲漏問題。

原有老舊管網(wǎng)仍作為污水管網(wǎng)使用，污水對(duì)管道腐蝕性較大，容易出現(xiàn)腐蝕、破裂等病害，從而造成污水外滲情況，往往又滲入雨水管網(wǎng)，一般在小區(qū)雨水總口處停留。這部分污水雖量小，經(jīng)過長(zhǎng)年累月積存，逐漸形成黑臭水。

2 應(yīng)對(duì)措施

2.1 持續(xù)優(yōu)化、完善管網(wǎng)改造規(guī)劃設(shè)計(jì)

在排水管網(wǎng)改造前，應(yīng)該反復(fù)討論、驗(yàn)證改造的可行性。一般情況下，排水管網(wǎng)改造后，可供該區(qū)域長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)使用，不能頻繁施工、擾亂居民正常生活秩序。尤其在一些城中村，人口密集，使用時(shí)間尤為長(zhǎng)久，因此，在排水管網(wǎng)改造前，規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作十分關(guān)鍵，需要進(jìn)一步優(yōu)化、完善，要充分考慮未來的發(fā)展變化，要考慮到未來幾十年的排水發(fā)展趨勢(shì)，將這種前瞻性規(guī)劃要體現(xiàn)在整體布局上，尤其是排水管徑、管道材料,應(yīng)綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)條件及市場(chǎng)供應(yīng)等因素[2]。

同時(shí)，充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蚺c地質(zhì)條件，結(jié)合轄區(qū)實(shí)際情況，要確?，F(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)的可行性，在居民區(qū)施工場(chǎng)地有限的區(qū)域考慮采用自重較輕的HDPE管材，在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下，考慮將新建排水管徑適當(dāng)放大、坡度適當(dāng)增加，可以通過BIM等軟件建模模擬，通過可視化的手段直觀驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案有效性。

2.2 因地制宜，實(shí)施“一區(qū)一策”施工方案

城中村建筑、人口密集，道路狹窄，雨污分流改造工程開展難度較大，既要考慮雨污分流，也要確保不積水內(nèi)澇。每個(gè)城中村情況不一致，要按照每個(gè)村實(shí)際情況制定相適應(yīng)的雨污分流策略，做到“一區(qū)一策”。能夠雨污分流的區(qū)域，從排水立管、小區(qū)雨污水管進(jìn)行雨污分流改造，要充分結(jié)合小區(qū)周圍市政排水管道的布置，結(jié)合小區(qū)排水流向來布置，做到埋深淺、管線短，水能夠自流而出[3]；雨、污確實(shí)難以分流的，或近期無(wú)法進(jìn)場(chǎng)實(shí)施的地方，采用小區(qū)總口截污，最大限度收集污水及初期雨水，對(duì)其接入的雨水加裝限流裝置，限制其進(jìn)入污水的流量，避免造成對(duì)污水管道的過大沖擊。

高層建筑難以進(jìn)行雨污分流或無(wú)法新建雨水立管的，考慮在落地連接管末端增設(shè)限流裝置，限制雨天雨水入污的量?；蚴窃O(shè)置截流裝置，晴天污水排入污水管，雨天溢流進(jìn)入雨水系統(tǒng)。

由于勘測(cè)資料缺失或者錯(cuò)誤的原因，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案存在缺陷，造成反復(fù)設(shè)計(jì)、施工的情況時(shí)有發(fā)生[4]。因此，充分利用好現(xiàn)有排水管網(wǎng)資料，結(jié)合當(dāng)?shù)匚飿I(yè)、居民走訪，對(duì)改造區(qū)域排水管網(wǎng)的相關(guān)信息做好詳細(xì)普查、測(cè)繪工作，不斷完成排水管網(wǎng)地理信息，包括管線的位置、高程、管徑、材質(zhì)等，以及周邊的其他管線情況，為下一步施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為排水管網(wǎng)未來規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理提供數(shù)據(jù)支撐。

此外，當(dāng)?shù)亟值馈⑸鐓^(qū)等做好排水宣傳，鼓勵(lì)居民積極配合改造施工工作，一是施工噪音、粉塵等對(duì)居民的影響，二是涉及室內(nèi)管線問題，需要進(jìn)出核查或重新進(jìn)行管線接駁，三是居民錯(cuò)接亂排等問題，如街道、社區(qū)做好相關(guān)協(xié)調(diào)工作，能為后續(xù)施工提供便利。為減少施工對(duì)居民的影響，施工時(shí)采用從下游到上游的施工順序，分段、分片進(jìn)行閉水試驗(yàn)，先完成先使用。

2.3 健全管網(wǎng)改造后精細(xì)化管理機(jī)制

2.3.1 加強(qiáng)排水戶管理

據(jù)深圳市城管局的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，深圳共有1877個(gè)城中村單元，人口多達(dá)1100萬(wàn)，約占深圳總?cè)丝诘?3%[5]。城中村人口密集，菜市場(chǎng)、小商鋪居多，是城市產(chǎn)生污水的主要來源。據(jù)福田區(qū)委區(qū)政府介紹，從城中村源頭截污可減少轄區(qū)內(nèi)河流70%的污染量。加強(qiáng)城中村排水戶的管理，重要性不言而喻。

一是，屬地街道、社區(qū)、排水管理單位應(yīng)加強(qiáng)排水知識(shí)宣傳，指導(dǎo)排水戶正確、規(guī)范排水，嚴(yán)格規(guī)范辦理排水許可/備案工作，將經(jīng)營(yíng)性排水戶辦理排水許可/備案作為其取得營(yíng)業(yè)執(zhí)照的關(guān)鍵條件之一，并以此營(yíng)業(yè)期間是否正確規(guī)范排水作為其后續(xù)在轄區(qū)范圍內(nèi)辦理其他行政業(yè)務(wù)的判斷依據(jù)之一，以此不斷嚴(yán)抓、糾正排水戶的排水行為，從源頭上減少錯(cuò)混接及面源污染的產(chǎn)生。

經(jīng)營(yíng)性排水戶基數(shù)大，較分散，排水戶文化素質(zhì)參差不齊，排水許可/備案率較低，可以組織相關(guān)部門開展排水備案進(jìn)社區(qū)活動(dòng)，采取主動(dòng)上門與集中辦理相結(jié)合的形式。定期到各個(gè)社區(qū)，為經(jīng)營(yíng)性排水戶宣講排水知識(shí)，指導(dǎo)雨污正確接駁，協(xié)助轄區(qū)各類排水戶及時(shí)安裝污水預(yù)處理設(shè)施、集中為其申辦排水許可/備案，能大大提高排水許可/備案率。同時(shí)，要求已辦排水許可/備案的排水戶將相關(guān)證明材料張貼到店鋪顯著位置，便于市、區(qū)抽查，社區(qū)巡查等等。

二是，相關(guān)部門加強(qiáng)溝通，當(dāng)經(jīng)營(yíng)性排水戶排水性質(zhì)改變的時(shí)候，及時(shí)與排水管養(yǎng)單位溝通，讓排水單位能夠及時(shí)指導(dǎo)排水戶排水管線接駁，對(duì)外部管線接駁存在問題的排水戶開展內(nèi)部管網(wǎng)詳細(xì)排查，理清內(nèi)部管網(wǎng)連接關(guān)系及排水狀況，查明排水戶的納管關(guān)系，對(duì)存在問題的排水戶內(nèi)部管網(wǎng)開展錯(cuò)混接問題整治，實(shí)現(xiàn)排水戶內(nèi)部管網(wǎng)雨污分流。

三是，開展規(guī)范排水理念“進(jìn)黨校、進(jìn)校區(qū)、進(jìn)園區(qū)、進(jìn)社區(qū)、進(jìn)企業(yè)”宣教活動(dòng)，完善公眾參與機(jī)制，拓寬社會(huì)監(jiān)督渠道，大力開展志愿服務(wù)行動(dòng)，讓正確的排水理念像“喝酒不開車，開車不喝酒”的行為準(zhǔn)則一樣深入人心，營(yíng)造人人參與治水的良好氛圍，從而形成各界護(hù)水合力。

四是，制定排水違法行為舉報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)辦法，鼓勵(lì)群眾投訴身邊的違法排水行為，經(jīng)判定為有效舉報(bào)的，給予一定獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)，定期組織城管、執(zhí)法、水政、排水管理部門等單位下沉社區(qū)，不定期開展聯(lián)合執(zhí)法行動(dòng)，重拳打擊亂排污水等違法行為，依法追究相關(guān)法律責(zé)任，提高威懾力。

2.3.2 加強(qiáng)舊改區(qū)域排水管網(wǎng)管理

對(duì)于拆遷區(qū)域管線，建設(shè)單位提前召開調(diào)查配合會(huì)，由施工單位做好全面勘探，與管線管理單位加強(qiáng)溝通、交底，做好管線拆遷、改移工作。對(duì)于區(qū)域內(nèi)廢棄管道，及時(shí)做好填埋處理，避免出現(xiàn)建筑垃圾堵塞下游管道，或由于管道破損情況造成的雨水入污情況。

2.3.3 加強(qiáng)初期雨水的管理

在河道排放口前適當(dāng)做小型截污裝置，截流部分路面清洗污水以及收集雨天初期雨水。對(duì)初期雨水“棄流”前將雨水進(jìn)行收集處理，將大大降低水體的被污染程度，還可以對(duì)處理后的雨水進(jìn)行集中利用。

2.3.4 加強(qiáng)排水管網(wǎng)日常管養(yǎng)工作

排水管網(wǎng)管養(yǎng)單位應(yīng)充分利用現(xiàn)代科學(xué)手段，用更先進(jìn)的排水理念，更科學(xué)的運(yùn)營(yíng)模式，更智能的信息系統(tǒng)，加強(qiáng)管網(wǎng)日常巡查、清疏、維修及管道內(nèi)窺檢測(cè)工作，如發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)污水滲漏等情況，立即溯源排查，找出問題點(diǎn)源，盡快落實(shí)整改。

定期對(duì)區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)開展管道內(nèi)窺檢測(cè)工作，進(jìn)行結(jié)構(gòu)性/功能性檢測(cè)，對(duì)管網(wǎng)連接關(guān)系、管道基本屬性等信息進(jìn)行修補(bǔ)測(cè)，對(duì)存在較大隱患、老化的管道做到及時(shí)更換。對(duì)管道內(nèi)部的淤積定期清除，保障排水管道正常、安全運(yùn)行。

對(duì)查明的錯(cuò)接混接問題，通過工程改造將錯(cuò)接混接管道進(jìn)行封堵回填，并將錯(cuò)接管道的管道連接到相應(yīng)的管道中，確保管道連接正確。在鋪設(shè)連接管時(shí)，應(yīng)復(fù)核管道的坡度與埋深，確保后續(xù)能夠正常排水。

3 結(jié)論

城中村雨污分流改造是解決水環(huán)境問題的基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵，在有效控制城市內(nèi)澇、城市污水處理效率、改善城市形象方面產(chǎn)生積極的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益[6]。應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜，采取“一區(qū)一策”，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況制定可行性方案。同時(shí)，雨污分流改造工程需要多方單位共同聯(lián)合參與，相互配合，共同協(xié)作，才能更好更高效地完成建設(shè)，從而達(dá)到雨污分流的目的。

排水管網(wǎng)建設(shè)后，要加強(qiáng)排水知識(shí)宣傳，健全監(jiān)督管理機(jī)制，充分利用報(bào)紙、電視、廣播、宣傳海報(bào)、微信平臺(tái)、中小學(xué)生社會(huì)實(shí)踐等多種渠道、多種方式宣傳排水、治水以及環(huán)保，讓治水理念深入人心，引導(dǎo)民眾貫徹雨污分流的排水理念，愛護(hù)環(huán)境，踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念，堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)！

以上是對(duì)排水管網(wǎng)改造、管理中遇到問題的一些思考，以及總結(jié)出的一些經(jīng)驗(yàn)，旨在對(duì)排水管網(wǎng)改造及管理提供一些參考。