■ 劉 波 王 捷
上海作為我國南方平原河網地區的特大型城市,具有三高一低的區域特點。城市化水平高,城市化率89%,全國第一。降雨豐富,多年平均降雨量1100mm。地下水位高,地下水位距地面0.5~1.5m。土壤入滲率低,土壤入滲率小于 5×10-6mm/s。
上海雨水排水標準要求90%左右的排水系統采用1年一遇。本市外環線以內以強排模式為主:一般地區暴雨重現期采用1~2年頻率,小時降雨強度為36~44.3mm;重要地區暴雨重現期采用3~5年頻率,小時降雨強度為49.6~56.3mm。其他地區以自排模式為主:采用1963年型相當于二十年一遇的最大24小時面雨量為200mm。
1.集中處理與分散處理相結合
上海市規劃包含中心城區、新城、新市鎮和中心村四級體系,污水處理系統分六大區域覆蓋全市。
2.排水設施基本情況
截至2017年底,上海公共排水管道24885.83km,其中,雨水管道10234.56km,連管3674.65km,雨水口43.39萬座,檢查井31.44萬座;污水管道8241.27km,支管776.69km,檢查井28.30萬座;合流管1289.85km,連管66.88km,雨水口6.56萬座,檢查井7.10萬座。排水泵站1196座,其中,雨水泵站280座,下立交泵站184座;污水泵站652座;合流泵站80座;城鎮污水處理廠51座,處理能力為825.70萬m3/d。
3.排水設施運維管理體制
城市排水泵站、污水輸送干線、污水處理廠由市負責管理和養護;其余的雨、污水管網的管理和養護,全部由所在地的區政府負責。自管排水設施(主要為開發區、工業區等自行投資建設并自行管理的設施)。居民小區內部設施主要為物業管理。


歷年管道疏通率對照圖
2008年起,上海市開始對排水管道設施運維工作進行考核評價,主要核心指標為管道疏通率、單位長度管道產泥量、管道抽檢合格率、養護經費投入、機械化疏通率等。2017年度,區管排水管道設施近11000公里,疏通排水管道18673.8km,管道疏通率181.27%,養護檢查井、進水口238.69萬座(次),清撈污泥14.51萬m3,單位長度管道產泥量7.79m3/km,經費投入35963萬元,機械化率93.93%。

歷年管道疏通率和年定額疏通率對照圖

歷年管道清撈污泥量與單位產泥量對照圖

歷年管道養護經費投入對照圖

歷年管道機械化疏通率對照圖
2017年全市共抽查排水管道主管1568條,支管5665條;主管平均合格率96.94%,比2008年(66.98%)提高29.96個百分點;支管平均合格率88.63%,比2008年(69.71%)提高18.92個百分點。
排水管道運維管理是保障排水設施充分發揮效用,設施安全穩定運行的關鍵工作,以下主要從定額與技術指導、養護作業市場化改革、監管機制的建立三個方面總結上海的運維管理經驗。
1.修編技術規程
為規范城鎮排水管渠與泵站的運行和維護,統一技術標準,保證設施完好和安全穩定運行,充分發揮設施的功能,2016年編制完成了《城鎮排水管渠與泵站運行、維護及安全技術規程》(CJJ68)。該規程對排水管渠、排水泵站、調蓄池、排水設施運行調度、排水防澇和檔案與信息化管理相關工作的開展分別做出了規定。
2.編制養護年度經費定額和預算定額
為了推進管道設施維護市場化、規范化、科學化,同時在編制排水設施養護維修年度經費計劃、經濟核算及招投標時提供造價依據,組織編制了養護預算定額和年度經費定額。
3.編制年度現行價單位估價表
為配合《上海市排水管道設施養護維修定額》及《上海市排水管道設施養護維修年度定額》的執行,并根據“定額”量價分離的原則,確定了工程等消耗量,每年上海市水務工程定額管理站都會根據人工、材料等價格編制“年度現行價單位估價表”,達到科學化管理的目的。
編制了《上海市水務養護作業市場化改革工作指導手冊》,制定完善配套的標準和管理辦法,養護招標文件和合同文本范本等。推進各區排水管道設施養護工作實現管養分開、政企分離,通過市場化競爭確定養護作業企業。制定監督考核獎懲機制,加強對企業養護質量的監管。
1.構建考核檢查體系
制定了《上海市公共排水管道設施維護管理工作考核辦法》和《上海市公共排水管道設施維護檢查辦法》;實現了對各區排水管道維護管理工作的績效考核,形成月度評分、年中推進、年底考核的排水管道績效考核機制。
2.市區兩級監管體制
2013年,全市排水行業各部門各單位貫徹上海市水務局滬水務[2013]158號文精神,實現本市排水管道養護管理工作向各區下沉養護監管工作向街鎮管理、公路管理和自建排水設施覆蓋,養護指導工作向小區的延伸,各區也相繼出臺相關考核辦法。
3.泵站監督管理考核體系
出臺公共排水泵站運行維護監督管理相關文件,對泵站運行維護月報填報工作、年度泵站運行方案上報工作、泵站專項檢查工作和泵站運行實效等工作進行監督管理。

中心城區排水標準占比示意圖
目前上海90%左右的排水系統采用1年一遇標準,與國家新要求和國際發達城市相比,標準明顯偏低。
排水“十三五”規劃要求,全市城鎮建成區不低于1年一遇標準,中心城建成區20%強排系統不低于5年一遇標準(預期性)。新建改建28個排水系統,實現中心城建成區排水系統全覆蓋;著力推進蘇州河深層雨水調蓄隧道工程,實現沿線25個系統提標到5年一遇;開展已建系統完善和提標改造,已實施7個排水系統;持續加強積水點改造,進一步提高設施排水能力。

管道老化、流沙地區管道、施工工藝落后的管道容易引起結構損壞, 影響排水系統的正常運行, 甚至有可能發生“沉管”。
對策:加強排水管道設施維修力度。開展排水管道預防性修復。
截至2016年,市城維資金內立項實施的排水管道預防修復項目總投資12368.9萬元,共修復排水管道49120.9米,確保62296.9米的排水管道設施運行暢通;各區也開展了排水管道預防性修復工程,如浦東新區共實施了25個項目排水管道預防性修復項目,總投資達8256萬元。
實施目標:加固現有排水管道,延長管道使用壽命,減少“沉管”現象發生幾率;通過非開挖施工方式,在不對周邊居民生活和交通造成巨大影響的前提下,對工程中涉及到的損壞的排水管道進行修復,確保其正常運行安全。
技術支撐 :2013年,上海市水務局發布非開挖修復實施指南;2014年,出臺了相關定額及驗收標準 ;2018年出臺上海市非開挖修復技術規程。
雨水口功能功能單一,無污物攔截功能,無防臭功能,無防盜功能;泄水能力不足,無法滿足規范要求;工程建設制作材料不統一,建設標準不統一,建設質量較難控制;管理運行雨水口易堵塞,影響排水效率。
對策:加快推進雨水口更新改造。
按《室外排水設計規范》2014年版與上海市排水規劃要求,設計標準如下:①路雨水口:按P=5a重現期設計。②高架雨水口:按P=10a重現期設計。③下穿式地道、隧道:按P=30a重現期設計。

分流制地區(包括強排地區和自排地區)的雨污混接會造成系統管網內水位高,影響管道輸送能力,冒溢現象時常發生,同時,地下水滲入雨水和污水管道,也會影響排水系統正常運行,這些都會給防汛帶來風險。系統內的高水位運行,也是造成降雨積水的原因之一。
對策:加快推進分流制地區雨污水混接調查改造。
1.混接類型
雨污混接按混接主體可分為:市政混接、住宅小區混接、企事業單位混接、沿街商戶混接及其他混接。
市政混接有支管錯接,雨、污水(合流)管道連通,地下水滲入等;住宅小區混接有小區內部道路下管道未分流或連通,陽臺污水接入雨水管道,出門管錯接等;企事業單位混接有內部道路下排水管道未分流或連通,出門管錯接等;沿街商戶混接有沿街商鋪私接、錯接;其他混接有露天洗車、臨時大排檔違法傾倒等。
以長寧區為例,8個分流制排水系統共查出582個混接點,混接水量共13825.14m3/d;市政管道混接點41個,混接水量572.47m3/d,個數占比7.04%,水量占比4.14%;門面商鋪餐飲等混接點254個,混接水量1481.45m3/d,個數占比43.64%,水量占比10.72%;小區混接點273個,混接水量11365.94m3/d,個數占比46.91%,水量占比82.21%;其他混接點14個,混接水量400.28m3/d,個數占比2.41%,水量占比2.90%。

全市雨污混接各類型占比圖
2.市政混接改造
(1)成因分析
雨污水系統不完善、排水設施維護不到位造成市政混接。主要是指部分地區排水系統尚不完善或維護不到位,造成雨、污水排放沒有出路或出路不暢,將污水接入雨水、雨水接入污水或人為連通雨污水管道等,以及因管道破損造成地下水滲入等。
(2)改造措施
①改造錯接支管,封堵雨、污水(合流)連通管。存在雨、污水支連管錯接的,應對原支管進行改排,接入相應管道,并廢除原錯接管道;雨、污水(合流)管道連通的,應立即封堵連通口;因出路問題引起支管錯接或連通的,應同步采取措施解決雨、污水出路問題。②完善污水系統管網。由于污水系統不完善或管道結構性缺陷等造成排水出路不暢引起雨污混接的,應加快實施新、改、擴建污水管道,對損壞管道進行修復,恢復管道使用功能,以滿足污水排放需求。
3.住宅小區改造
(1)成因分析
建設標準滯后、居民生活習慣、養護管理不到位造成的小區混接嚴重。1997年本市出臺《上海市排水管理條例》,明確新建地區實行雨污水分流,部分1997年以前建設的小區未分流或分流不徹底,造成混接。2014年本市出臺《上海市住宅設計標準》,明確陽臺雨水應排入污水系統,2014年之前建設的小區原陽臺排水進入雨水系統,部分居民生活習慣將洗衣機放置陽臺,洗衣廢水隨陽臺立管排入雨水管道。小區內排水設施維護管理不到位,導致排水不暢,人為將雨污水管道連通等。
(2)改造措施
結合住宅小區排水出口混接調查成果,開展混接小區內部混接調查,重點調查小區內部雨、污水管道敷設及混接情況,陽臺排水等情況。圍繞“創新社會治理,加強基層建設”,結合老舊小區改造計劃制定專項雨污混接整治計劃,通過完善小區內部雨污水管網,加強管道維護,封堵混接點,增設雨水立管等措施消除小區混接。對部分住宅小區內部無法實行雨污分流的,可經區水行政主管部門批準后,采取外部截流等臨時措施進行整治。
4.企事業單位和沿街商戶改造
(1)成因分析
企事業單位和沿街商戶內部設施未分流或污水出口私接、錯接入雨水口或雨水管道。
(2)改造措施
結合排水出口混接調查結果,指導督促企事業單位和沿街商戶產權單位負責對內部混接及私接、錯接等進行整改。沿街商戶污廢水應改接入地塊內,單獨敷設污水管道,并設置隔油池等設施,處理達標后,通過統一出口接入污水管道。對部分企事業單位及沿街商戶暫無法實施改造的,可經區水務主管部門批準后,臨時采取外部截流等方式進行整治。

5.其他改造措施
(1)強化綜合監管和執法
應采取專業執法與部門聯動執法相結合,綜合運用執法手段和法律資源,完善聯合執法、信息互通、案件移送等工作機制,形成聯合執法、協同執法的工作局面。
(2)完善長效管理機制
① 健全許可管理。按 《城鎮污水處理和排水條例》 和《上海市排水管理條例》要求,加強排水許可審批管理。②加強維護管理和監督檢查。進一步明確相關管理標準,足額落實經費,完善工作機制,細化工作措施,提高養護水平;在日常巡視和養護中,加強對雨污混接問題的檢查監督,及時發現、 及時制止。開展管道周期性結構檢測與預防性修復。
(3)推進檔案管理和管理平臺應用
雨污混接綜合整治過程中要建立完整、齊全的檔案,根據不同的混接類型和改造措施整理成冊為后期的長效管理提供基礎。各區政府應加強雨污混接綜合整治專項數據錄入和管理平臺的應用,為此項工作的過程管理和事后監管提供指導。對整治過程中的臨時性措施進行登記管理,條件成熟后逐步取消。
1.處理處置方式
中心城區通過船運方式外運填埋處置;郊區污泥就近進原生垃圾填埋場,部分隨渣土或城市垃圾外運。
2.存在的問題
(1)污泥外運出路面臨嚴重威脅
船運碼頭逐步被拆除,駁船運輸受限;簡易填埋環境問題突出。
(2)采集處理難度高
通溝污泥的產生具有點多、面廣、分散、不定時及量小的特點,且含水率較高(平均約85%),在污泥沉降、干化時,需要安排場地,易對周邊環境造成影響。
對策:通溝污泥規范化處置。
開展通溝污泥處理處置技術研究;編制發布了《上海市城鎮排水污泥處理處置規劃》;修編《城鎮排水管渠與泵站運行、維護及安全技術規程》;開展通溝污泥處理廠的試點建設;組織編制相關技術規程;啟動運維指導價格編制;出臺配套管理措施。
出臺通溝污泥處理站建設和運維的定額;指導各區編制通溝污泥專項規劃;進一步強化統計監管,利用信息化手段建立從污泥采集、運輸、處置的全過程監管;建立健全考核補貼機制;推動“十三五”通溝污泥處理站建設。
1.提高管道養護頻率和抽檢合格標準
進一步提高管道疏通頻率,尤其是特大型雨水(合流)管道要做到一年至少疏通一次;提高排水管道積泥抽檢標準,由原來管徑1/5為合格,提高到1/10為合格;加大對油污垃圾清理力度;加大泵站清淤力度,全面清除集水井、泵房和進出水管一年不少于兩次,集水井最大積泥高度不超過進水管管底50厘米;提高特大型管道積泥抽檢的頻次;要求第三方檢測單位對管道內水面情況進行拍照,查看水面油污及漂浮物情況;提高特大型管道積泥抽檢的頻次;要求第三方檢測單位對管道內水面情況進行拍照,查看水面油污及漂浮物情況。
2.加強泵站放江管控
做到防汛泵站杜絕旱天放江、試車放江、檢修放江,嚴格規范預抽空放江、配合放江,力爭雨天多截流、少放江,減少防汛泵站放江對河道水環境的負面影響,整體提高全行業防汛泵站設施管理水平。
根據《關于進一步加強排水設施管理工作的通知》(滬水務[2016]1742號)相關要求,防汛泵站應全面設置截污設施,新建防汛泵站同步設置旱流截污設施,雨水泵站污水截流量不少于泵站服務范圍內旱流污水量的20%。
加快推進系統水位監測建設;實時采集檢查井內水位信息,通過控制點檢查井水位和泵站集水井水位協同控制防汛泵站運行;指導各區開展水位監測建設。
利用降雨、道路積水監測、泵站運行水位、泵站排水能力等實際數據,通過排水模型,研究分析不同工況組合下的最優運行模式及主要參數,優化泵站運行水位設定及運行方式,兼顧水安全與水環境,形成“一站一方案”。
1.文明與安全作業
要進行錯時錯峰養護作業;及時清理,保證污泥不落地;著重加強現場安全管理 和潛水作業安全管理。


2.加大科技研發力度
加強高水位養護、通溝污泥處置、雨污混接綜合整治效益評估等方面的科研開發力度。
3.完善行業標準
努力完善行業標準。目前列入計劃內的行業標準有: 《上海市住宅小區雨污混接改造技術導則》(在編)、《上海市雨水口更新改造工程驗收標準》(擬編)、《上海市排水管道非開挖修復設計導則》(擬編)、《上海市排水管道設施運行維護技術標準》(擬編)。
4.環排聯手、泵管聯動
不斷拓展“辦司處”機制的深度和廣度,實現運行調度、指揮會商、應急處置更加合理高效。進一步深化行業間的協同作業,加強環排聯手、協同作業工作機制,加強信息溝通,及時共享道路積水信息;加強泵、管、閘聯動,及時消除泵站放江影響。
排水設施高效運營要通過全過程管理來實現。關注源頭管理、河道水環境改善。排水管道運行維護作業也要嚴格執行全方位的管理計劃,實現不斷循環的全過程管理。
智能化管理針對性強、前瞻性好、輔助決策能力強,在防汛排水應急領域實現完善預警和科學指揮;在污水處理領域實現廠站網協調和智能調度,是排水行業發展的大勢所趨。