我国城市排水系统体制选择探讨－李贤胜

随笔

摘要：通过对国内外排水体制的现状分析，提出我国现有排水系统体制所存在的问题，得出排水管网系统应该作为城市污水处理的一个重要组成部分。因此，在我国绝大部分工业污染不严重的大中城市和小城镇，采用合流制不仅是可行的，而且是必要的。
关键字：排水体制  分流制  合流制   分散污水处理
THE CHOICE OF THE SWEGE SYSTEM IN OUR COUNTRY
Abstract:By analyzing the present condition in our country and foreign country,

1、城市排水系统体制概况及问题
1.1 国外排水系统体制概况
德国在水污染控制及其利用上已经走到了国际前列，从20世纪80～90年代已基本实现对城市雨水的污染控制，城市雨水资源的收集利用也实现标准化和产业化。值得注意的是，他们并没有走完全分流制道路，而是因地制宜地采纳适合当地条件的不同排水方案，保留大量的合流制（约占70％左右，在地形坡度较大的德国南部更多地采用合流制，而在地势平坦的北部则倾向分流制），他们将重点放在源头污染控制和终端污染控制的结合、排水系统的改造与削减径流量和其他雨水径流污染控制的技术性和非技术性措施的结合。通过全面而科学的系统规划，较快地实现了对城市排水系统的改造、建设和水污染的有效控制。
瑞典在80年代初就放弃了“雨污分流”的思想。因为认识到分流制耗资巨大，合流制改造为分流制影响范围大，耗时长，经济上不划算，技术上又不足以有效防止城市雨水径流对水体的继续污染。基于同样的理由，美国、新西兰等国家在很大程度上也没有完全靠新建分流制管系取代旧合流制管系作为水污染控制措施的做法，特别强调分散式现场选择性技术措施，如湿地、自然水道、河岸缓冲带、土壤渗透、天然植被带的利用等。
日本在全国63.5％下水道中，合流制约占20％，但在一些大中城市，合流制则占有更大的比例。如东京的合流制超过90％，对已有的合流制下水道采取的主要对策是对雨季的溢流污水进行处理，这与德国及一些欧美国家的策略类似。
1.2我国城市排水系统体制概况
由于我国的城市排水系统与国外其他国家相比，起步晚且对此方面的研究还相当薄弱。目前，在城市排水系统的规划设计还只停留在如何尽快地将城市雨水直接排放和简单地依赖“雨污分流”等传统观念上。在国内大多数大中型城市中，正处于由“合流制”向“分流制”的转化阶段。以昆明市为例，作为改善和防止滇池水污染的一个重要措施，昆明市城市排水管网改造工程采用目前国内比较先进的顶管施工技术，已于2002年开始动工，总投资数亿万元，对城区排水管网进行系统、全面改造，使之最大程度的实现雨污分流。与此同时，我国中小城镇基本上（特别是老城区）是合流制，新建部分区域基本上是按照“雨污分流”的思想进行完全分流制规划城市排水系统。
1.3 我国传统排水体制存在的问题
城市排水体制和管道系统是整个水污染控制和水生态环境保护体系中的重要环节。但数十年来国内对它们的研究显得十分薄弱，工程实践中暴露出的许多矛盾和问题难以得到科学解答和技术支持。
（1）城市排水管网系统的输水能力与污水处理厂处理能力的不配套，许多城市出现了先有污水处理厂，后有排水系统的颠倒局面。依据昆明市的排水规划，分系统设6座污水处理厂，已运行的有4座，处理能力为36.5×l04米3/天，如按平均供水60×l04米3/天计算，现城市污水处理量已占供水量的60%，利用世行贷款的第五、第六污水厂和第一污水厂的改、扩建工程已于2003年完成，投产后昆明城市污水处理能力将达55.5×l04米3/天。由于目前该市的排水管网系统的严重落后，部分污水处理厂直接以受污染的河水为原水，故实际污水处理量与该数值还有很大一段差距。
（2）近年来我国城市建设飞速发展，大量建筑物和道路等的建设使城市不透水地面面积快速增长，使得原有排水管道，特别是雨水排水系统的排水能力严重不足，造成城市经常成为“水城”。昆明市成功举办“世博会”后，城市规模发展迅速，造成原有雨水管道输水能力严重不足，经常出现水淹的现象，特别是在昆明市火车北站、小菜园立交桥等地区积水有时可达数米之深，给居民的生产和生活、城市交通带来了严重的影响。
（3）人为疏忽或故意造成雨污水管道交叉连接的影响。例如，在未经许可情况下直接把建筑排水接入任意的市政排水管道(不管是雨水管道还是污水管道)或者由于设计和施工时，对现场地下管线末作充分调查，使雨污水管道发生交叉连接。造成了一方面在雨季时加大了城市污水处理厂负荷，使污水处理厂出水水质不稳定；另一方面在旱季时污水处理厂无水可处理，污水处理厂发挥不了应有的作用。而未经处理的污水随雨水管排入河流，使河流水等水体再次受到污染，使人民的身体健康受到威胁。
2、排水管网系统的功能
2.1 传统观念上城市排水管网系统的功能
传统观念上的排水管网系统在整个城市排水系统中的作用可归结为：收集、转输和排放六个字，它是以防止雨洪内涝、排除和处理污水、保护城市公共水域为目的，认为污水是有害的，应尽快排除到城市下游，。这种观念导致的结果往往是保护了局部的生活环境，却危害了广大流域地区。实际上，良好的水环境不是局部地域的，它的范围是整个流域的乃至全球的。
2.2 21世纪排水管网的功能
给水系统和排水系统好比是城市水循环的动脉和静脉。21世纪排水系统的定位应比以前的防涝减灾、防洪减灾逐步转向污水的资源化，从而恢复健康水循环和良好的水环境，维持水资源可持续利用。事实上，城市排水管网系统不仅起到了收集、转输和排放的作用，我们应看到，在整个污水的转输过程中污水的水质也得到了净化，因而我们应改变观念，把排水管网系统看作是城市污水处理的重要组成部分，其功能应总结为：收集、转输、净化和排放。这是因为：
（1）污水在管道中的流动状态，具备了类似自然界中水体净化所必需的条件，而且流经时间比较长，意味着将下水道作为污水处理设施利用起来是完全可能的。
（2）排水管道中的微生物比较丰富，经过筛选、驯化后能应用于污水处理工艺。
（3）排水管道中水质变化规律，虽与河流净化机理及活性污泥反应动力学模式等不尽相同，但水质变化客观存在，可将其与污水处理厂视作一个整体。
3、我国城市排水体制的选择
基于国内外排水体制的现状、所存在的问题及排水管道在整个排水系统中的作用，个人认为应该抛弃传统的盲目改造城区排水管网，实行雨、污分流的思想，对于我国绝大部分大城市采用混流制不失为一个切合实际的选择，对于基本上没有工业污染的中小城市而言可以采用合流制。其原因有：
（1）将合流制改为分流制，其投资高，建设周期长，环境、社会效益差。要实现雨污分流，势必涉及千家万户，影响交通秩序，同时要大量处理与地下各种管线错综复杂的交叉矛盾；再次从我国城市排水事业发展来看，至今尚未见有合流制成功改为分流制的。
（2）对于我国绝大部分城市，特别是中小城市，实行雨污分流，对城区排水管道实行全面改造，其所需资金投入对整个城市的实际财政情况而言是根本不现实的。
（3）在（如老城区）由于房屋密度大，地下管网密布，行人、车辆多，有些地段根本没有施工条件。也只能保留合流制。
（4）近年来，国内外对雨水径流的水质调查发现，雨水径流特别是初降雨水径流对水体的污染相当严重，分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理，但初降雨水径流之后末加处理直接排入水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重。因此，其实分流制也不是一种完全可以控制水体受污染的方法。
（5）最后，传统的污水集中处理的方法以巨大的能量损失为代价，换来的仍然是岌岌可危的环境污染问题、水资源短缺问题和饮用水安全问题，可以说全球目前几乎没有安全的饮用水水源。于是污水分散处理越来越成为全世界许多水处理科学家积极倡导和研究的思想。随着污水处理新理念在技术（如：砂滤系统和膜过滤系统等）上的日渐成熟并越来越深入人心，以及排水管网本身所具有的对污水的净化功能的先天优势，使我们也不得不对传统的“雨污分流”思想提出一点思考。不妨对合流制管道中的污水在管道转输的过程中，进行人工强化处理。例如，我们不妨对排水井进行改造，将其底部加过滤层，对污水进行吸附、过滤等处理，并将处理后的水回灌，补充地下水。将传统的集中处理方式向分散处理转换，从单纯的末端治理转化为全过程处理，大大的减少污水处理厂的负荷。同时提高了水资源的重复利用率，从而解决我国迫待解决的水资源短缺，尤其是由于地下水过度开采，致使地下水位下降、地面下沉、海水倒灌及水资源短缺等问题。
因此，在我国绝大部分工业污染不严重的大中城市和小城镇，采用合流制是完全可行,而且是必要的。
参考文献:

[1]  李左芬译.在下水道进行污水处理的可能性. 市政工程国外动态, 1999(1):18～19.
[2]  孙建建.发达国家城市排水体制. 中国水利报,2004.7.30.
[3]  杨丽华.城市排水体制中存在的问题
及对策.山西建筑,2003(16).
[4]  付连弟.城市排水系统新思维.科苑论坛.
[5]  马培舜, 王海玲,成丽华等.昆明的城市污水处理现状及发展.中国给水排水,2003(19)
[6]  王宝贞，王琳。水污染治理新技术。科学出版社，2004.1（6～10）

随笔

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isky

小宋为自己的合流到处找文章辩解。。。

记住。传统的力量非常的强大。。一个政策的贯彻、改变要花费很长的时间。。。人不喜欢改变的


当然合流对我们来说是件好事。。我支持

blackbear

呵呵，合流好啊！

blackbear

个人观点:除了规范提到的那几种情况，赞成污、废合流的排水系统，其理由：

1：9L冲洗水量的大便器已不用了，瞬间形成1.5～2.0L／s流量不到，在DN100的排水管内压力波动已不明显。

2：洗涤废水排水平稳经常的冲洗，有利于清洁管道内碧，防止窜臭味.

3:可以省一根管材和管线安装的空间。为用户提供更多的可用面积。

4：在许多城市有污水处理厂时，已取消化粪池。

5：经化粪池处理后的污水如果再做好氧处理，效果很差。