城市合流排水管渠系统的改造

摘要：本文介绍了我国城市排水管渠系统的体制、现状，明确了城市排水管渠系统的改造原则，分析了合流制排水系统改造成分流制排水系统、保留合流制并修建截流干管、设置污水处理站等改造方式，以及改造过程中应注意的问题等。

关键词：排水管渠系统；合流制；分流制；污水；雨水

中图分类号：TV5 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.22.0084

我国城市排水体制一般分为合流制和分流制两种类型。我国大多数城市可分为新建地区和老城区。新建地区排水系统大都是根据《室外排水设计规范》中的要求，按分流制排水系统进行设计、建设、管理，但老城区还是以采用直排式的合流制排水管渠系统为主，老城区合流制排水管渠受历史局限制约和不同时期的经济、文化等因素的影响，设计标准低、规模小，缺乏系统性、连续性，没有远期预想，排水管渠过水断面偏小。随着城市社会经济的发展和水环境污染的加剧，合流制排水管渠暴露的问题非常突出，开发地块的现有排水管渠满足不了大量施工降水的要求，同时汛期降雨也会造成路面大面积积水，影响交通，这些水流都要排入市政管渠，与污水混合，污染城市水系，造成水体污染。因此，原有合流制排水管渠改造必须与老城区改建规划同步进行。

1 改造原则

城市排水管渠系统的改造复杂而繁琐，改造的原则可根据不同城市的总体规划、地形特点、气候特征、水文条件、水体情况、排水设施、污水处理和利用等综合因素，因地制宜，但基本原则如下：

新建地区排水系统，适当提高设计标准；远期预留与近期改造相结合；城市雨水应按照“先渗透、后蓄水、再排放”的原则，使渗蓄排相结合，从源头上削峰，减少雨水外排量；充分发挥现有排水系统的能力，创新清扫办法，促进养护效率的提高。

2 改造措施

对城市排水管渠系统必须加强管理和养护，严格控制工业废水排放，除新建或改建局部管渠与泵站等措施外，要结合老城区改建规划对原有合流制排水管渠进行改造。

2.1 逐步实现由合流制向分流制过渡

在城市成片彻底改造老城区、半新建地区、建筑物稀少的工业区以及其他地形对改造影响小的地区，合流制改为分流制一般采取新建雨水（或污水）管渠系统，旧合流制管渠局部改建后作为单纯排除污水（或雨水）管渠系统的办法，将污水和雨水分开，防止城市污水对水体的污染。这种办法必须具备二个条件：城市街道横断面必须有能增设雨水（或污水）管渠的位置，施工中不会对城市交通有太大影响；住房内部卫生设备必须完善，能够把污水和雨水严格分流。但是，我国某些老城区的现状不具备上述条件，可以逐步实现由合流制向分流制过渡。

在短期规划中继续保留合流制，建议埋设较低截流倍数的污水截流总管，能在短期内迅速使老城区水体的污染状况初步得以改善。但随着老城区道路的拓宽或新辟以及老城区改造的逐步开展，相应地接通截流总管，增设污水管，使新建或改造的房屋污水、原有污染严重的房屋（含厂区）污水，排放到从此经过的污水管，这样便可使合流制逐步过渡到部分分流、部分合流并存，最终使老城区有严重污染的污水大多数分流到污水管，初步形成分流制的体制，而把原有合流管道作为雨水管道。此外，利用原已建成的合流管的截流设施，在下雨时，还可以截流一部分污染严重的初期雨水，防止溢入水体。这样，可以充分利用原有合流管道直排水体、口径较大和雨水收集系统自成一体的特点。

把原有合流管道直接变成污水管道，而新建一套经济简便的排放雨水系统。也可以暂时利用现有的街道明渠、暗沟等排放雨水，在经济条件允许的情况下，再用雨水管道取代街道明渠、暗沟等。在过渡时期的改造工程中，这种做法经济适用，可以避免增设管道、破坏道路，并避免了接户管的拆装。在我国老城区合流制排水管渠实际改造过程中，由于无力承受巨额投资，目前通常出现部分分流、部分合流的混合制体系，也就是说在部分街区增设雨水管道，这种部分分流制体系一般可接纳15%～50%的雨水径流量。

2.2 继续留用合流制，沿河修建截流干管

由于合流制向分流制过渡，所有的污水出户管及雨水连接管基本上都要改建，需要巨额投资，而且路面破坏严重、施工时间长。因此，目前在我国老城区合流制排水管渠改造中，多数继续留用合流制，沿河修建截流干管，即利用截流式合流制管渠系统取代直排式合流制管渠系统。也有的城市在沿河修建大型污水、雨水合流管渠，把污水、雨水一并排放到远离水源地的其他水体，以保护重要的河道水源。因污水、雨水混合溢流，截流式合流制势必对环境造成一定污染，建议采取如下措施予以补救：

在截流式合流制管渠的溢流出水口设置简单处理设施，如对混合溢流的污水和雨水进行筛滤、沉淀等； 利用洼塘、自然河道，或新建贮水池，把混合溢流的污水和雨水贮存起来，再送往污水处理厂进行沉淀的预处理； 采取增加截流干管、适当提高截流倍数、增大污水处理厂容量等措施；使雨水尽可能渗透地下，尽量分散地多处贮留雨水，控制混合溢流的水量，并把雨水科学地回收利用。可以依靠现有的地下盲沟、渗水井以及新建的渗水性低洼绿地、路面、人行道等，将雨水尽可能渗透到地下，减少雨水径流量，削减洪峰；依靠公园、运动场、广场、停车场地下以及新建人工湖泊、城市水系等贮留雨水，同时，使水资源得到充分利用；新建雨水管道排放雨水。这样从源头减少雨水外排量，可以降低管道负担，降低道路积水的几率。

3 改造实施过程中应注重的问题

在城市排水管渠系统改造工程实施过程中，应注重以下几个问题：

一是要确保改造统一规划、统一设计、统一实施，避免任何一个环节出现问题。

二是要确保改造系统性、连续性。城市排水管渠改造是系统工程，目前已修建的工程存在着不完善、不连续、不能真正发挥整体功能的问题，不连贯性问题非常突出。因此，必须有远期目标，应该按照城市总体规划，分阶段、分步骤实施，即便是主管部门和人员变化，也不能中断，要持之以恒。

三是要确保改造资金到位。政府在老城区改造规划中，不能忽视排水管渠系统改造，每年应投入一定资金，以保证目标的实现。

四是要确保改造工程整体配套。城市排水管渠系统改造不能单一行事，涉及到的道路、绿化、水利等专业，要通盘考虑，各专业相互协调配合，整体推进。

五是要确保改造工程顺利实施。城市排水管渠系统改造繁琐复杂，要充分考察现有街路给排水、热力、煤气、电杆、电缆、过街通道、人防等各专业设施的分布和深度，现有污水管网的走向、埋深，新规划雨水管线在平面、高度上是否具有空间，还要考虑街路宽度、改造与运行的关系等。

4 结语

我国城市化进程中，排水系统在社会可持续发展中的作用日趋突出，应根据城镇及工业企业原有排水设施、水量、水质、水体、气候和地形，以及整体规划、污水处理利用的情况、环境保护的要求等条件，从整体出发，通过技术经济比较并综合考证，科学选择排水体制。我国大多城市市政基础设施落后、资金紧缺，合流制排水系统在一定时期内还不能被分流制排水系统完全取代，应根据城市实际情况，按照总体规划逐步实施，保证排水体系城市使用上的可持续性，在确保水体免受污染的条件下，充分发挥现有排水管渠的作用。

作者简介：刘立庆，大连铁路房地产开发有限责任公司，副经理，研究方向：给排水工程。endprint