城市排水管網雨污混流成因分析及治理對策淺析

王志華

天津市塘沽經濟開發區建設工程公司

1 概述

近年來，為推動我國生態文明建設和生態環境保護，國家對打好污染防治攻堅戰作了全面部署，尤其是在治理城市黑臭水體及水質污染方面，提出了更高的要求和標準。城市排水管網是城市基礎設施的重要組成部分，承擔著汛期雨水排放、工業及生活污水的輸送等功能，在雨、污水的分隔及排放上起著決定性的作用。

排水系統分為雨水排水系統和污水排水系統，汛期雨水及冬季融化雪水通過地面收水井將水流匯聚至主干管道后，直接或經雨水泵站提升后排入河渠、湖、海；工業及生活污水由各用戶排污支管匯集入市政污水管網，最終經過污水處理廠凈化后，排入河渠、湖、海。理想狀態下，按照雨污分流設計的雨水管網在排空管網內積存水體后，管道內應為干燥狀態。但實際情況往往是雨水管網存在大量的污水排入點（或稱為滲流點），長期存在積水，且無法徹底排空，并存在水質污染甚至形成黑臭水體的問題，進而導致雨水排水系統末端水質不達標，造成河渠、湖、海的污染。本文通過對某城區排水管網進行排查和問題梳理，對排水系統雨污混流成因進行分析，并提出相應治理對策。

2 雨、污水管網混流成因分析

2.1 規劃設計因素

（1）在早期的城市排水系統規劃設計中，由于規劃理念不夠先進，規劃意識不強，排水系統的施工建設缺乏系統性、超前性的規劃設計，尤其是在部分初始開發區域，大的排水系統尚不完善，往往為了解決當前的雨水排放問題，人為形成雨、污水系統合流。加之后期存檔資料缺失，給混流點的排查及管網的改造增加了難度。

（2）早期排水系統設計標準較低，設計重現期小，管網管徑較小。隨著近些年城市土地的商業化開發，用地性質不斷調整，之前規劃建設的管網排放能力與當前區域排放需求不匹配，造成污水管網的輸送能力、污水泵站的提升能力及污水處理廠的處理能力不足，在極限狀態下發生污水溢流至雨水管網，造成水質污染。

以該城區1996年修建的一段污水主干管為例，此段主干管道長約1.2km，管徑為d500mm，修建于機動車道路面范圍，起點為污水提升泵站，終點接入另一條污水主管道后排入污水處理廠。

隨著土地開發建設，用戶量激增，污水量增大，當污水處理廠達到處理上限后，起點泵站繼續運行導致管道內水壓增大，發生溢流，沿路面進入雨水管道，造成水質污染。

2.2 施工因素

為節約用地，大多數城市往往將雨污水管線路由規劃在機動車道范圍內。這樣既縮小了道路規劃紅線寬度，又能充分布設各專業管線路由。這種情況下，平行的雨污水管線橫向間距較小，容易發生同槽施工的情況，且回填材料為級配碎石。當發生以下情況時，級配碎石回填材料便起到了滲流通道的作用，在雨、污水管道存在下列情況時，造成污水滲流入雨水管網，形成雨污混流，污染水體。

（1）污水管道閉水試驗不合格，滲漏量不符合驗收要求，污水外溢至碎石層后，進入雨水管網。

（2）排水管道竣工后，鋼筋混凝土承插口管道與檢查井部位的沉降不均始終是雨、污水排水系統的質量通病。隨著時間的推移，管道與檢查井連接處產生縫隙，造成污水外溢，進入雨水管網。

（3）由于施工質量問題，尤其是鋼筋混凝土承插口管施工過程中，機械用力不均，造成管口破裂、密封膠圈翻滾等問題，導致雨、污水管道氣密性不足，通過同槽級配碎石層發生滲流。

2.3 管網系統老化因素

（1）經過對該區域多處管徑大于d1500mm 的雨水管道進行現場查驗，發現在車輛荷載、車輛超載、不均勻沉降等因素的影響下，兩座相鄰檢查井之間的管道呈弧線形下沉，造成管縫拉開，管道脫節，外部水體滲入。這就為黑臭水體的滲入提供了通道。

（2）隨著時間的推移，在水體內各類化學物質的長期腐蝕作用下，管壁強度減弱，在荷載作用下發生破裂，也破壞了管網系統的密閉性和獨立性。

（3）雨、污水管網的檢查井施工同樣是不可忽視的影響因素。施工過程中，檢查井蓋板與井體之間的砂漿填充是否充足，井壁砂漿抹面是否符合設計厚度，管道與井壁連接處是否嚴密，砂漿強度是否符合要求等，都直接影響到檢查井后期的密閉性。

2.4 管理因素

（1）在城市土地開發過程中，住宅及企業用戶逐漸增多，排水管網管理單位在排污管道接入市政主管網方面的管理制度、審批制度、驗收制度等方面的漏洞，易發生用戶排污管道接入雨水管網系統的問題。

（2）市政管網管理單位日常排查不到位，對于違規接入、濫倒污水問題監管不力，對管網情況摸排不清，存在雨、污水管網私接、亂接現象。

（3）用戶地塊開發建設初期，其排水系統一般為雨污分流制，但隨著后期改造，其內部產生雨污混接，可能存在雨水管道排放污水的現象。

3 治理對策

3.1 管網及污水處理設施改造

（1）由規劃設計單位對全區域排水管網進行現狀梳理，按照現行標準，在充分考慮現狀管道利舊的基礎上，進行系統化的設計，使得管道管徑達到現行標準下的排放能力。按照新建改建項目以新標準實施的原則，對不滿足排放能力的管道，逐步分階段實施改造。

（2）因為用地規劃的調整變更造成了早期管網、污水處理廠、污水泵站無法滿足當前污水的排放需求，各處污水排放設施功能利用上也不均衡。因此，對于污水提升泵站及終端污水處理廠，一方面可以依據場地實際情況，進行合理擴容改造，提高泵站的排放能力和污水處理廠的終端處理能力，確保下游的排放暢通，規避上游憋水、回灌問題；另一方面，在增容擴容難度大的情況下，可以考慮節點改造，拆分現有的雨、污水系統，合理分流排放壓力。通過此類改造，可以一定程度上避免在極限狀態下，污水溢流進入雨水系統，造成雨、污混流，水體污染問題。

（3）對于早期雨、污合流制的管網，盡早通過節點拆分、敷設新建管道等方式，實現雨水網管與污水管網的分流，從而減輕污水泵站及污水處理廠的運行負擔。

3.2 管道疏通、修復

（1）在對該城區排水管網的整體排查中，發現管道普遍存在堵塞的問題。這相當于縮小了管道管徑，降低了管網的輸送能力，增加了溢流、回灌的風險。因此，需要及時引進先進、高效的疏通清理設備，制定合理的疏通周期，提高管道疏通的施工質量，確保管網始終發揮最大的輸送能力。

（2）對雨、污排水管道采用內襯修補、孔洞封堵等方式，及時修復管節脫開、檢查井滲漏點等，確保雨、污水管網的獨立性、密閉性，避免串流污染。

3.3 全面排查，加強整治

進一步加強排查力度，對城區檢查井外接支管進行統計，并采取不定期水質監測手段，確定水質是否符合排放標準；對非雨雪天氣卻有水流的用戶雨水支管要及時查明原因；對污染超標及存在雨、污混流的用戶污水支管要及時整治，避免增加污水管網排放壓力。

3.4 完善制度，加強監督

（1）建立數據統計及檔案管理制度。任何措施的實施，都離不開詳實、可靠的基礎資料作為支撐。在對排水管網進行排查的過程中，建立動態統計臺賬，定期排查，及時更新，同時可利用各類數據統計軟件直觀地顯示當前管網系統的狀態；做好排水管網竣工圖紙的整理、補充工作，便于在后期改造、施工過程中提供參考依據。

（2）嚴格用戶支管的接入管理制度。對用戶提出的接入方案進行審核、把關，做好現場監督工作，確保雨水入雨水，污水入污水。同時要對用戶雨水支管非雨雪天卻存在水流問題進行嚴格排查，杜絕用戶內部管網的雨污混流造成城市雨水管網水體的污染。

（3）完善監管處罰制度。進一步完善監督監管制度，利用大數據等現代手段及時發現私自接入等行為；多部門聯動執法，對違規破壞城市基礎設施的行為，采取相應的處罰措施。

4 結束語

城市排水管網的雨污混流治理，始終是城市水體污染治理中的一項嚴峻工作。雨污混流的成因，也是由多方面的復雜因素形成的。因此，水體污染治理要從技術和管理上雙管齊下，腳踏實地，剝絲抽繭，才能取得最終的勝利。