摘要：雨污分流改造是目前城市建设的全国性难题，不少城市在改造过程中遇到新建管线管位难以落实、分流过程中产生新的混错接、地上“泔水乱倒”导致雨水管晴天排污等问题，导致改造效果不佳，因此是否进行雨污分流改造在业内存在一定的争议。海绵城市概念提出后，雨污分流改造时还需要与雨水的源头减排和控制相结合，又带来了新的挑战。本文主要研究如何基于海绵城市建设进行雨污分流改造分析，包括对设计要点和改造时应注意的事项进行分析等。
关键词：海绵城市；雨污分流；改造模式
引言
当今，有相当一部分城市的排水体制仍以合流制为主，下雨时经常会发生管道溢流，这不仅严重污染了受纳水体，影响了水生生物的生长繁殖，造成了水体富营养化，制约了城市的可持续发展。要解决城市黑臭水体，最关键的是解决城市现状合流制污染以及初期雨水污染问题。在合流制小区的分流改造过程中，引入海绵城市低影响开发理念，运用“渗、滞、蓄、净、用、排”设施及其组合系统，集成透水路面、生态滞留设施、雨水罐和雨水回用池等多种技术不仅能解决城市水系污染的问题，同时也能有效应对暴雨，提高城市内涝防治能力。
1雨污分流改造的必要性分析
当前部分地区使用的雨污处理方式为雨污合流，这种方式存在诸多弊端，其一是土地开发强度较大。目前，对于南方城市来说，一些老小区基本位于老城区，土地开发强度大，地表硬化率高，绿化面积极其有限，综合径流系数大。其二是管道质量差，溢流污染严重。排水体制多为合流制，排水管道采用平口式混凝土管较多，管材质量差，漏损、堵塞淤积严重，部分小区甚至为明沟组合，合流制溢流污染严重，居住环境差。其三是改造施工难度大。由于一些老旧小区，建筑密度较大，各建筑物楼距小，绿地、空地少，可利用空间有限，施工空间小，一旦施工，对居民生活、出行造成极大影响，居民阻工情况时有发生，改造难度大。
2雨污分流改造模式的应用要点
在小区改造设计前，必须对现状排水系统进行充分的调查核实，最好是对其中的排水管网进行的数据普查，掌握真实、可靠的原始数据。在小区改造设计过程中，应达到将所有的雨水，不直接排入雨水管网，从而达到初期雨水污染控制的目的，同时也提高了雨水的蓄滞量，提高小区内涝防治能力。在改造实施过程中，由于一些老旧小区，场地较小，一旦施工，对小区居民的生活造成不利影响，改造施工进场难度大，需要上级政府、居委会共同协调才能施工，因此，一旦创造了施工条件，应尽可能的按设计标准一次性实施到位避免二次施工。对于排水设施，改造主要包括城区雨水井盖、检查井的改造。对于检查井，增加防坠网，对于轻质井盖，改造为重力井盖，以防丢失。
3 雨污分流改造模式分析
3.1 源头改造方式为“雨水走地表、污水走地下”
对于占地面积较小的建筑小区，尤其是老旧小区，结合海绵城市改造，建议采用“雨水地表、污水地下”的雨水分流改造方式，用地表线型排水沟代替传统雨水管线。这种改造方式的优点是可以有效解决老旧小区内雨污分流时管位难以落实的问题，同时大幅降低了路面开挖与恢复的工程量。
3.2 将合流管作为污水管、新建雨水收集系统
占地面积较大的建筑小区在进行雨污分流改造时，线型排水沟的排水能力不能满足小区２年一遇标准下的排水需求，需考虑新建１套地下管线。小区内雨水收集系统中雨水口除沿路缘石布设外，道路中间或小区广场内也会有一定数量的雨水口，因此在进行源头雨水减排和控制时，部分雨水支管肯定需要重新敷设；小区内污水收集系统中污水管与化粪池、建筑污水出户管的连接也相对较为复杂，因此小区内雨污分流改造若是将原有合流管线保留为雨水管，则污水和雨水两套收集系统均会产生工程量，开挖范围较大。考虑到以上问题，对于规模较大的小区，雨污分流建议采用“将合流管保留为污水管、新建雨水收集系统”的改造方式，以降低工程量、提高可实施性。
3.3 道路将合流管作为雨水管、新建污水收集系统
市政道路在雨污分流改造时，考虑到雨水管的规格一般比污水管大，采用的是“将合流管保留为雨水管、新建污水收集系统”的改造方式，可以有效地降低市政道路雨污分流改造的工程量。在进行道路雨水减排和径流污染控制时，可将绿化分隔带改造为生物滞留带，并充分利用现有雨水支管作为生物滞留带的溢流排放管，仅需将现状雨水口平移至绿化带内即可，对于原有雨水收集系统的改动较小。市政道路采用该种模式进行雨污分流改造时，需将新建的污水收集系统与周边小区的污水系统予以衔接，避免出现小区与市政之间的混错接现象。
图1 常规小区海绵城市建设的雨污分流改造模式
3.4 末端通过截污纳管控泔水、并做好防倒流处理
地上的“泔水乱倒”现象以及阳台洗衣排水进入市政雨水管的问题，会导致雨水管晴天直接排放污水，是分流制排水系统主要的弊端，也是城市管理面临的难题。针对这种问题，可采用的策略是在雨水管入河之前的检查井设置截污管将晴天污水截流至就近的污水检查井，同时在污水检查井截污管入口处设置防导流措施，以防止污水倒流至雨水管。末端截污纳管的改造方式应确保截污管顺坡，截污管的管径满足截流雨水管晴天污水即可，不宜过大，否则雨天时通过截污管进入污水收集系统的雨水过多，宜提高污水处理厂的冲击负荷。
4 海绵城市建设的雨污分流制改造设计要点
4.1 设计标准
小区海绵设施建设标准应不小于20年一遇，并符合城市内涝防治标准，设计暴雨强度公式应采用最新编制的暴雨强度公式，设计重现期应符合规范要求，雨水管道系统与合流管道系统之间不应设置连通管道。在设计过程中，每一个设计环节都要紧密围绕设计标准进行，并结合工程实际情况，对参数设计、管网设计等进行规范。
4.2参数计算
参数设计的精确性会直接影响改造成效。因此必须对其提起高度重视。设计人员要精确计算区域内的雨水调蓄设施总有效容积，可按下式计算V=10DFΨβ，式中:V——调蓄池有效容积(m3)；D——调蓄量(mm)，按降雨量计，可取4mm～8mm；F——汇水面积(hm2)；Ψ——径流系数；β——安全系数，可取1.1～1.5。
4.3管网改造
对建筑内部排水立管进行改造，增加独立的雨水立管，确保雨水立管和污水立管完全分离。优先考虑雨落管断接方式，将建筑屋面、硬化地面雨水引入周边绿地中分散式雨水控制利用设施(如雨水花园、植草沟、雨水桶等)下渗、净化、收集回用。
坡度较缓(小于15°)的屋顶或平屋顶、绿化率较低、与雨水收集利用设施相连的老旧居住区可考虑采用绿色屋顶。对于建筑周围没有绿化空间的普通屋面可以选择雨水桶收集或者通过环保型雨水口排入市政管道等方式，环保型雨水口宜采用截污挂篮式。居住区无大型汽车通过的路面、住区停车场、步行及自行车道应改造为渗透性铺装或采用。还可以新增加一套管网，形成雨污水各自的排放系统。居住小区增加管道时以优先增加雨水管为原则，对于部分淤积的管道及检查井，进行清淤、疏通。
5 结语
海绵城市建设的雨污分流改造难度较大，相关人员应该对海绵城市建设的雨污分流改造秉承较为乐观的态度，要积极研究和推广。对于一些建设年代较新的合流制城区，结合海绵城市建设，通过科学的雨污分流方式，加以合理的管控措施，可以实现有效的雨污分流。海绵城市建设的雨污分流改造中会出现各类问题，是否进行海绵化雨污分流，应结合城市现状问题和特点，通过研究和论证来确定，要深入研究需改造项目的实际情况，对各种改造措施加以改进，以适应自身工程的需求。
参考文献
[1]梁颂军.海绵城市建设背景下的市政排水改造[J].中国市政工程,2018(02).
[2]李欣琪.基于海绵城市建设的小区雨污分流改造探讨[J].江西建材,2016(22).
论文作者:何美勤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/23
标签：雨水论文; 污水论文; 雨水管论文; 海绵论文; 小区论文; 城市建设论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第4期论文;