摘 要:雨污分流改造是一项复杂和系统的工程,再加上海绵城市概念提出以后,进一步提高了雨污分流改造难度,实际操作时也需要将雨水源头减排与控制有效结合起来,但是受到改造过程中出现的管线管位落实难、底商泔水乱倒等问题影响,导致分流改造效果不够理想。本文也结合实际案例,对海绵城市建设下雨污分流改造有效措施进行细致研究和探讨。
关键词:海绵城市;雨污分流改造;模式方法;探究
在2015年国务院发布的《关于推进海绵城市建设指导意见》中,明确提出“海绵城市建设中要对渗、滞、蓄、净、用、排等措施进行综合利用,以达到减少城市开发对生态环境造成严重影响目的”[1]。在海绵城市建设要求提出以后,合流制区域开展雨污分流改造活动还需要同时做好雨水源头减排和径流污染控制工作,也使雨污分流改造发展成为全国性城市建设难题,迫切需要对雨污分流改造方法和解决改造过程中遇到问题进行深入思考和分析,使雨污水能够彻底实现分流,城市生态环境也能得到更好维护。
一、工程案例
吕梁市作为海绵城市建设试点区,总面积约为21140km2,现目前有4个片区需要进行雨污分流改造(见图1),涉及改造区域主要为现状老城区,包括凤山片区、老城片区、莲花片区和七里滩片区,面积约为7.33km2,进行改造主要是因为环保部门督查到雨季时期有大量雨水涌入到污水厂,对污水厂正常运行产生严重影响,同时雨季溢流污水也引发污染情况。
二、雨污分流改造
对吕梁市区进行雨污分流改造,主要是遵循保留河流管道为污水管道,新建雨水管道原则展开。最后联系该市区实际状况,决定从源头(建筑小区)、过程(市政道路)、末端(雨水管道入河口)和城市管理4方面着手,探索出一套符合实际并能够起到良好雨污分流作用的改造模式,详情见下文[2-3]。
(一)源头——雨水走地表、污水走地下
针对比较老旧和占据面积较小的建筑小区,就可以采用“雨水地表、污水地下”方式,改造过程中也要对传统雨水管线进行创新升级,对地下线型排水够进行应用,可以切实解决存在的雨污分流管位难落实问题,涉及到的路面工程量也会急剧降低。然而受到线型排水沟排水能力有限制約,导致该种方法更加适用于面积比较小的小区进行应用,如果小区面积较大就可以采取地表明沟措施,使小区排口流量得到提升。
(二)小区河流管为污水管和新建雨水收集系统
在对占地面积比较大的小区进行雨污分流改造时,因为采用线型排水沟不能够达到实际排水要求,这时候就需要采用新建地下管线解决这一问题。而通过雨水收集系统的构建,雨水口通常会沿着路源进行布设,在道路中间也会设置一定数量的雨水口,为进行源头雨水减排时需要对一部分雨水支管重新进行敷设,而将小区原有河流管设置为雨水管,两道系统产生工程量也会更加巨大。为提高工程可操作性,就可以对合流管保留为污水管和雨水收集系统重新构建方法进行应用,实现雨污分流改造可以取得较好效果,详见图2、3[3]。
(三)道路合流管为雨水管和新建污水收集系统
在对市政道路进行雨污分流改造时,需要对雨水管进行充分考虑,由于雨水管规格要大于污水管,因此在改造时可以采取合流管为雨水管措施,并对污水收集系统加以构建,可以起到降低改造工程量的积极作用。同时,在开展道路雨水减排和污染控制工作时,也可以采取绿化分隔带改造为生物滞留带、雨水支管保留为溢流排放管措施,达到降低雨水收集系统改动工程量的作用。此外,实际操作中为避免出现小区与市政混错接情况,就需要注意在改造时对新建污水收集系统与小区污水系统进行有效衔接。
(四)末端——截污纳管控泔水和防倒流措施设置
针对试点区存在的泔水乱倒、洗衣排水进入市政雨水管等问题,该城市主要采取的措施为设置截污管,通过将晴天污水截流到污水检查井中,并在此区域设置防倒流措施,可以避免污水倒流至雨水管情况发生。与此同时,在实际操作时需要对截污管管径加以明确,一旦过大就会引发雨水过多,严重超出污水处理厂冲击负荷问题[3-4]。
三、改造成效与建议
(一)成效分析
该城市在采用上述雨污分流改造模式以后,整个改造工作推进十分顺利和高效。并且结合城市监测平台对雨水管排口监测数据进行收集和分析,发现改造前存在的晴天持续排污情况得到完全消除,污水处理厂雨季进水COD平均浓度、氨氮平均浓度与之前相比也得到明显改善(见表2),从侧面来说护城河黑臭水体得到极大改善,水质也得到明显提升[3-5]。
(二)改造建议
虽然进行雨污分流改造的难度比较大,但是通过采用科学分流方式和合理管控措施,可以改善和提高雨污分流效果。并且在实际操作中也会遇到各种各样问题,这时候就需要对城市特点和现状进行仔细分析,对雨污分流改造模式进行完善和优化,避免出现照搬照抄和盲目执行情况。此外,本文提到的源头雨水走地表、污水走地下方式,比较适合面积较小的小区进行应用,要求其他地区应用时需要对城市降雨、竖向条件等综合考量,不能照搬照抄应用。
四、结语
在本文中,对海绵城市建设背景下的雨污分流改造进行分析和探讨,主要是结合吕梁市区雨污分流改造实际案例展开,通过对城市雨污分流改造现状及特点分析以后,从源头(建筑小区)、过程(市政道路)、末端(雨水管道入河口)和城市管理4方面着手,开展雨污分流改造工作,也取得较好效果。然而在实际应用过程中还需要结合城市自身实际状况,对文中所提到方法有选择和灵活性应用,才能够推进该项工作顺利、高效和高质开展。
参考文献:
[1]徐夏俊.基于海绵城市建设的小区雨污分流改造探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,(6):1
[2]周飞祥.基于海绵城市建设的雨污分流改造模式研究——以鹤壁市为例[J].给水排水,2018,44(12):25-30.
[3]许培华,王敏.海绵城市建设背景下的城市小区雨污分流改造分析[J].建材发展导向(上),2018,16(1):31.
作者简介: 姓名:王恺,性别:男,出生年月:1987.02,职称:工程师。