城市排水管網(wǎng)雨污混流成因分析及治理對(duì)策淺析

董玉珍

（吉林市市政設(shè)施管理中心，吉林 吉林市 132002）

我國最近十幾年來為了全面落實(shí)建設(shè)生態(tài)文明和保護(hù)生態(tài)環(huán)境政策，全面部署防治污染攻堅(jiān)戰(zhàn)，特別是針對(duì)城市黑臭水溝、污染水質(zhì)兩個(gè)方面，做出了具體的要求和標(biāo)準(zhǔn)。作為城市基礎(chǔ)設(shè)施主要構(gòu)成的城市排水管網(wǎng)的作用是在汛期排放雨水、輸送工業(yè)和生活污水等，直接影響分隔和排放雨水、污水的效果。城市排水系統(tǒng)是由雨水排水系統(tǒng)和污水排水系統(tǒng)兩個(gè)部分組成，利用地面收水井把汛期的雨水、冬季融化的雪水匯聚到雨水排水系統(tǒng)的主干管道，經(jīng)雨水泵站處理后或直接向河渠、湖、海排放；工業(yè)和生活所產(chǎn)生的污水通過排污支管在市政污水管網(wǎng)中匯集，被輸送到污水處理廠進(jìn)行處理和凈化，最終排入到河渠、湖、海中。按照雨水、污水分流制設(shè)計(jì)的理想狀態(tài)，雨水管網(wǎng)系統(tǒng)把積存水體排空后，管道內(nèi)應(yīng)完全不留存水體。但是雨水管網(wǎng)實(shí)際使用過程中，會(huì)有大量污水滲流點(diǎn)存在，雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的管道內(nèi)長期有積水存在，不能實(shí)現(xiàn)完全排空，導(dǎo)致雨水管道中的水質(zhì)受到污染甚至成為黑臭水體，導(dǎo)致末端（城市雨水排水系統(tǒng)）的水質(zhì)不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，最終導(dǎo)致污染了河渠、湖、海[1]。本文通過排查和梳理城市排水管網(wǎng)存在的問題，分析城市排水系統(tǒng)雨污混流問題形成的原因，并提出治療的有效政策。

一、城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)雨水、污水混流問題的原因

（一）城市規(guī)劃和設(shè)計(jì)缺乏協(xié)調(diào)性

1.城市排水系統(tǒng)早期的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，受到多種因素（落后保守的規(guī)劃理念、不高的規(guī)劃意識(shí)、施工建設(shè)排水系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)沒有系統(tǒng)性和超前性）的影響，特別是一些初始開發(fā)區(qū)域沒有建設(shè)完善的大型排水系統(tǒng)，為了解決汛期排放雨水的問題，人為的導(dǎo)致雨水、污水混流。另外，早期存檔資料大量丟失，導(dǎo)致排查混流點(diǎn)和改造排水管網(wǎng)難度加大。

2.城市排水系統(tǒng)在早期設(shè)計(jì)不管是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、重現(xiàn)期還是管網(wǎng)管徑都已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展，各個(gè)城市不斷加大土地商業(yè)化開發(fā)的力度，不斷對(duì)用地性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致早期城市設(shè)計(jì)和建設(shè)的排水管網(wǎng)系統(tǒng)的排放能力不能滿足現(xiàn)階段本區(qū)域排放污水的需求，不管是污水管網(wǎng)自身的輸送能力、污水泵站提升能力，還是污水處理廠的處理能力都不能滿足實(shí)際需求，排水管網(wǎng)、污水泵站、污水處理廠長時(shí)間處于極限運(yùn)行狀態(tài)下，導(dǎo)致污水向雨水管網(wǎng)溢流，導(dǎo)致雨水管網(wǎng)中的水質(zhì)受到污染[2]。

以某城市于1996 年規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)的一條污水排水主干管為例，這段污水排水主干管長度1.2km 左右，管徑大約d500mm，在機(jī)動(dòng)車道路面范圍內(nèi)修建，污水提升泵站是其起點(diǎn)，另一條污水主管道是其終點(diǎn)，污水匯集后被輸送至污水處理廠。隨著城市的快速發(fā)展，加大了開發(fā)土地的力度，用戶量大幅度增加，隨之產(chǎn)生大量的污水，污水處理廠的處理能力達(dá)到上限后，起點(diǎn)污水提升泵站持續(xù)不斷地運(yùn)行，導(dǎo)致污水管網(wǎng)中的水壓不斷上升，最終出現(xiàn)污水溢流的問題，溢流出來的污水進(jìn)入雨水排水管道系統(tǒng)，導(dǎo)致雨水排水管網(wǎng)中的水質(zhì)受到污染。

（二）受到施工因素的影響

1.我國大多數(shù)城市在建設(shè)的過程中為了節(jié)約用地在規(guī)劃和實(shí)際雨水、污水排水管網(wǎng)系統(tǒng)的時(shí)候都是選擇機(jī)動(dòng)車道范圍之所以這樣設(shè)計(jì)和規(guī)劃的主要原因是不僅能夠?qū)Φ缆芬?guī)劃紅線寬度有效減少，還能夠把各種專業(yè)管道充分布設(shè)。這樣導(dǎo)致雨水、污水管網(wǎng)系統(tǒng)之間的橫向間距不足，基本上都存在同槽施工的情況，另外，級(jí)配碎石是回填的首選材料。這個(gè)時(shí)候，回填材料（級(jí)配碎石）就成為了滲流通道。當(dāng)雨水、污水排水管網(wǎng)存在以上情況的時(shí)候，極易出現(xiàn)污水滲流問題，導(dǎo)致污水進(jìn)入雨水管網(wǎng)，出現(xiàn)雨污混流問題，造成雨水管道中的水體受到污染。

2.排水管網(wǎng)系統(tǒng)工程竣工后，管道（鋼筋混凝土承插口）和檢查井不能均勻沉降，這是雨水、污水排水管網(wǎng)系統(tǒng)普遍存在的質(zhì)量問題。隨著使用時(shí)間的增加，連接部位（管道與檢查井）出現(xiàn)不同程度的裂縫，導(dǎo)致污水出現(xiàn)外溢進(jìn)入雨水管網(wǎng)的問題[3]。

3.施工操作存在質(zhì)量問題，特別是對(duì)鋼筋混凝土承插口管進(jìn)行施工的時(shí)候，由于不能均勻使用機(jī)械用力，導(dǎo)致出現(xiàn)管口破裂、密封膠圈翻滾等情況，造成雨水、污水管網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)氣密性不足的問題，最終導(dǎo)致同槽級(jí)配碎石層出現(xiàn)污水滲流情況。

（三）城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)存在老化的問題

1.通過現(xiàn)場查驗(yàn)管徑（>dl500mm）的雨水管道，發(fā)現(xiàn)管道受到多種因素（車輛荷載和超載、沉降不均勻等）的影響，相鄰的兩座檢查井之間的管道普遍出現(xiàn)下沉（弧線形）的現(xiàn)象，導(dǎo)致雨水管道出現(xiàn)拉開管縫、脫節(jié)管道、滲入污水等問題，這也是城市排水管網(wǎng)出現(xiàn)黑臭水體的主要原因。

2.城市排水管道長時(shí)間受到水體中存在的多種化學(xué)物質(zhì)的腐蝕，導(dǎo)致管壁強(qiáng)度降低，受到載荷作用導(dǎo)致管道破裂，同時(shí)也導(dǎo)致管網(wǎng)系統(tǒng)的獨(dú)立性和密閉性降低。

3.檢查井（雨水、污水排水管網(wǎng)）的施工質(zhì)量直接影響到城市排水管網(wǎng)的正常運(yùn)行。檢查井后期的密閉性在施工過程中受到多種因素的直接影響如：填充檢查井蓋板與井體之間的砂漿是否充足、抹面（井壁砂漿）是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的厚度、砂漿強(qiáng)度是否滿足施工要求、是否嚴(yán)密的連接管道和井壁等。

（四）受到管理因素的影響

1.隨著城市開發(fā)土地的力度不斷增加，大幅度增加住宅及企業(yè)用戶，由于管理排水管網(wǎng)的單位在排污管道接入城市主排水管網(wǎng)方面的管理、審批、驗(yàn)收等制度方面都存在一定的漏洞，導(dǎo)致出現(xiàn)用戶排污管道直接和雨水管網(wǎng)系統(tǒng)連接的問題[4]。

2.市政管理排水管網(wǎng)單位沒有做好日常排查工作，沒有嚴(yán)格監(jiān)管違規(guī)接入雨水排水管網(wǎng)系統(tǒng)、污水濫倒等問題，沒有全面了解和把握城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)際情況，導(dǎo)致出現(xiàn)工業(yè)和生活污水管私接、亂接雨水排水管網(wǎng)系統(tǒng)的問題。

3.在開發(fā)和建設(shè)用戶地塊的時(shí)候，大多數(shù)情況下都是建設(shè)雨污分流制的排水系統(tǒng)，但是在后期改造過程中，極易出現(xiàn)內(nèi)部混接雨水、污水排水管網(wǎng)系統(tǒng)的問題，導(dǎo)致污水被排入雨水管道。

二、現(xiàn)階段對(duì)城市排水管網(wǎng)雨污混流問題進(jìn)行治理的有效策略

（一）改造城市排水管網(wǎng)和處理污水設(shè)施

1.規(guī)劃設(shè)計(jì)城市排水管網(wǎng)單位要詳細(xì)梳理整個(gè)區(qū)域內(nèi)排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀，以充分利用現(xiàn)有管道為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使管道管徑能夠滿足現(xiàn)階段的排放需求。以新標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)針對(duì)排放能力不足的城市排水管道進(jìn)行分階段的改建或新建。

2.早期城市排水管網(wǎng)、污水處理廠、污水泵站受到調(diào)整用地規(guī)劃等因素的影響，已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)階段城市排放污水的需求，同時(shí)不能均衡的利用各處排放污水設(shè)施的功能。因此，可以從以下兩個(gè)方面對(duì)污水提升泵站和污水處理廠進(jìn)行改造：其一結(jié)合污水提升泵站和污水處理廠的實(shí)際場地，對(duì)其合理擴(kuò)容，對(duì)污水泵站的排放能力和污水處理廠的處理能力進(jìn)行有效提升，為下游暢通排放污水提供保障，同時(shí)避免上游出現(xiàn)憋水、回灌等現(xiàn)象；其二如果污水提升泵站和污水處理廠難以擴(kuò)容，可以對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改造，把現(xiàn)有的雨水、污水排水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行拆分，對(duì)排放壓力進(jìn)行合理的分流。通過以上兩個(gè)方面的改造，能夠避免污水提升泵站和污水處理廠在長時(shí)間處于極限運(yùn)行狀態(tài)下，出現(xiàn)污水溢流到雨水排水管網(wǎng)系統(tǒng)中，出現(xiàn)雨污混流問題，導(dǎo)致污染水體等問題[5]。

3.采用節(jié)點(diǎn)拆分、敷設(shè)新建管道等方式對(duì)早期雨污合流制的排水管網(wǎng)進(jìn)行改造，完成雨水、污水管網(wǎng)分流，降低運(yùn)行污水泵站及污水處理廠的負(fù)擔(dān)。

（二）疏通和修復(fù)城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的管道

1.在排查整個(gè)城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的過程中發(fā)現(xiàn)阻塞管道的現(xiàn)象普遍存在。一旦發(fā)生堵塞，本質(zhì)上就是把管道管徑縮小了，導(dǎo)致排水管網(wǎng)的整個(gè)輸送能力大幅度降低，出現(xiàn)溢流、回灌的問題。因此，相關(guān)部門要購進(jìn)先進(jìn)的、高效的疏通和清理管道的設(shè)備，合理的制定疏通周期，提高疏通管道的質(zhì)量，確保排水管網(wǎng)系統(tǒng)能夠具備最大的輸送能力。

2.及時(shí)修復(fù)雨水、污排水管道出現(xiàn)的各種問題（脫開管節(jié)、檢查井滲漏等），可以使用修補(bǔ)、孔洞封堵等方式，提高城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的獨(dú)立性、氣密性，避免出現(xiàn)串流污染的問題[6]。

結(jié)束語

針對(duì)城市排水管網(wǎng)雨污混流的問題進(jìn)行治理，是城市治理水體污染的一項(xiàng)主要工作。導(dǎo)致城市排水管網(wǎng)出現(xiàn)雨污混流的因素不僅多還復(fù)雜。因此為了取得治理水體污染的最終勝利首先要在技術(shù)和管理兩個(gè)方面入手，做到腳踏實(shí)地、剝絲抽繭。城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的質(zhì)量和管理直接影響到城市的正常運(yùn)行和發(fā)揮城市功能，同時(shí)還對(duì)汛期城市安全等方面造成直接的影響，因此，要想正常運(yùn)行城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)，首先要解決雨污混流的問題。