第ｌ７卷第１１期 ２０１１年１１月 水利科技与经济 Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｙ ＶｏＬ １７ Ｎｏ．１１ Ｎｏｖ．，２０１１ 雨污分流应当因地制宜 李剑锋 （哈尔滨市水务科学研究院，哈尔滨１５０００１） ［摘要］针对哈尔滨对全市逐渐进行雨污分流的改造建设，通过分析国内外的城市排水的发 展趋势，结合哈尔滨市的状况阐述了分流制与合流制排水各自的优势和问题，并针对这些问题 提出相应的对策。 ［关键词］城市排水；雨污分流；哈尔滨 ［中图分类号］Ｘ１７１．１ ［文献标识码］ Ｂ ［文章编号］ １００６—７１７５（２０１１）１１—００３３—０２ 流制管网改造成分流制管网来进行污水控制，而是重点 解决排水系统的溢流污染。英国和法国的大部分城市也 保留了合流制排水体系，通过控制面源污染使得莱茵河 和泰晤士河的水体得到了很好的保护。 日本早在２０世纪８Ｏ年代就开展了城市雨水利用的 相关研究，主要是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，而不是耗费巨资进行 分流改造，这一策略使得合流制在日本的一些大中城市 占有很大比例，如东京的合流制超过９０％ 。 哈尔滨市城市排水系统有百年的历史。目前，共有 １ 哈尔滨水资源概况 哈尔滨市地处中温带，是我国纬度最高、气温最低的 大都市，属半湿润季风性气候，冬季漫长寒冷，而夏 季炎热多雨。哈尔滨的集中降水期为每年７—８月，集中 降雪期为每年１１月～次年１月。年平均温度３．６℃。春 季易发生春旱和大风，气温回升快而且变化无常，升温或 降温一次可达ＩＯ￣Ｃ左右。哈尔滨市年降雨较适中，有降 雨记载以来，年最大降水量为１ ０１４．９ ｍｍ，最少为 ３４６．８ ｍｍ，多年平均５４５．７ ｍｍ。夏季，炎热湿润多雨，平均 降水量占全年的６０％～７０％，由于降水集中，间有暴雨， 易发生洪涝灾害。秋季，降雨明显减少，昼夜温差变幅较 大。冬季，漫长而寒冷干燥，雪覆大地。 全市多年平均水资源总量为１２９．２９×１０ ｍ ，多年平 均地下水资源量为３０×１０ ｍ ，多年平均地表水资源量为 ９９．２×１０ ｎｌ ，地下水开发利用率为４２．２％。全市人均水 占有量只有１ ３５０ ｍ ，约为全国人均水平的１／２；市区人均 市政排水管线９８７ ｋｍ，加上企事业单位铺设的排水管线 共计１ ０００ ｋｍ以上，每天排水量在１００×１０ ｔ左右。２０世 纪９０年代后，哈市新铺设的排水管线全部是按排雨水设 计的，虽然排水量增大了，但仍没有进行雨污分流，也就 是说雨水和污水进入同一个排水体系。由于当时城市污 水直排松花江，并没有体现出“雨污同流”的弊端。２００３ 年起，哈市实行了污水截流方式，不容许污水直排城市内 河，须经污水处理后才可排入松花江。“雨污同流”加重 污水处理负荷、降低污水处理效能的弊端日渐显现。 据了解，哈尔滨市目前正在运营的有文昌和太平两 座污水处理厂，日处理污水能力在６５×１０ ｔ。到今年内，哈 尔滨市将有群力、平房、信义和松浦４座污水处理厂投入 运营，届时日处理污水能力将达到１１５×１０ ｔ。目前平均每 吨污水集中处理的成本约在０．６０元以上。每到雨季，哈 占有量更少，仅为２２８ ｍ 。 ２ 国外及哈尔滨市雨污分流概况 德国从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，北 部和东部地区主要采用分流制系统，而南部地区则主要 采用合流制系统。但是由于合流制系统中构筑物的数量 趋于饱和，很多建筑物都有进行改造升级，分流系统的构 筑物相应有所增加 Ｊ。 瑞典在８０年代初就放弃了城市排水“雨污分流”的 尔滨市的雨水流量约是污水流量的２０％至３０％，那么污 水的处理成本每吨就要增加０．１２元至０．１８元。 “雨污分流”就是使雨水、污水各走各的管线，哈尔滨 市城建委针对存在的雨水和污水“同流合污”的问题， ２０１０年哈尔滨市将首次由组织大规模推进地下管线 雨污分流系统建设。按计划，将对７３条街路实施雨污分 流。同时，针对全市排水管线老化程度较为严重的实际 思想 Ｊ。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。 美国虽然推崇分流制系统 Ｊ，但是并没有依靠将合 情况，排水管线使用年限在４０ ａ以上的将对其进行改造。 哈尔滨市城建委已会同市规划、水务等部门聘请专家进 ［收稿日期］２０１１—０４—２０ ［作者简介］ 李剑锋（１９８４一），男，黑龙江牡丹江人，助理工程师，硕士，主要从事水务科研工作 一３３— 第１７卷第１１期 ２０１１年１１月 水利科技与经济 Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｙ Ｖｏ１．１７ Ｎｏ．１１ Ｎｏｖ．，２０１１ 行了方案论证，在马家沟内河区域优先选定了位于和兴、 雨水排出城市外是不合理的处理方式。可持续排水系统 大成、宽城汇水区内实施成片、成区域雨污分流改造，使 这３个汇水区收集的雨水直接排人马家沟。而正在建设 中的“江北水城”则在建设过程中全部实行雨污分流。 ３ 雨污分流的利弊分析 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。主张采用分流制排 水的学者普遍认为将雨水排除到污水管网之外直接通过 河流排出，加快污水收集率，避免雨量过大导致污水溢流 对河流、地下水造成污染；为系统终端的污水处理厂的处 置提供理想条件，使得污水处理厂的运行成本要比合流 制的低。雨水可以直接排入水体的原因是雨水污染轻， 经过分流后，可直接排入城市内河，经过自然沉淀，即可 作为天然的景观用水，也可作为供给喷洒道路的城市市 政用水。雨水重新排入内河是河道原始功能的回归，对 恢复内河水生态环境具有积极的促进作用；对城市雨水 资源的优化配置，可降低人工向河道中补充景观用水的 成本，同时起到净化河道的作用，为城市内河建立起水生 物多样性创造条件。雨污分流目前在国内已有深圳、沈 阳等城市采用。 但是我们也应该认识到前期进行分流改造需要耗费 Ｉ 资，应当考虑资投资成本，在老城区进行分流制改造工 杂耗时长、影响范围广，社会效益差。同时也应该认 识到面源污染对水体污染的严重性 Ｊ，上世纪９０年的 ＥＰＡ就把城市地表径流列为导致美国湖泊与河流污染的 第三大污染源 Ｊ。国内的相关研究也已经开展，以最具 代表性的北京为例，通过几年来的降雨径流水质数据发 现，北京的初期径流污染程度甚至超过城市污水。因此， 分流制中的雨水排水管道不设置雨水处理设施的做法值 得商榷。 改造后的分流制系统复杂，提高了管网运行的管理 成本。并且至今国内没有任何一个城市出台与雨污分流 相配套的法律法规进行保障，使得分流系统日后有可能 被单位或个人出于眼前利益将污水系统随意混接，导致 分流制排水系统污染依旧。 ４ 因地制宜选择排水系统 哈尔滨的多年平均降雨量为５４５．７ ｍｍ，且降雨量多 集中于６～７月份，耗费巨资的分流制排水管线，在一年中 大多数的情况下出于闲置状态，这就造成资金的巨大浪 费。冬天的降雪则可通过清雪工作将积雪清扫到绿化带 或着市郊，不必担心雪水融化对排水管线造成压力。 无论是合流制还是分流制排水系统，其策略就是用 工程措施将水排除城市。通过上面的分析可以看出，采 用传统的合流制或分流制系统都无法达到充分保护水环 境的目标。英联邦国家就此提出了可持续排水系统的概 念，以生态、环保、可持续的排水模式来缓解城市排水系 统的压力。其主要思想是降雨是对城市排水系统造成冲 击的主要因素，而雨水也是宝贵的资源，消耗巨资只为将 ．－－——３４．－－—— 采用优化管理的方法，来减缓雨水径流的转移，消减城市 雨水径流的产出。这也为哈尔滨城市水生态建设提供了 新的思路。 不能简单地依赖“雨污分流”，只想着如何尽快地将 城市雨水直接排放，而是应当综合运用现代的科技手段， 按照城市布局的特点因地制宜的选择排水。 将雨水的调蓄、储存利用作为城市水生态建设的重 点。对人行步道、广场、小区等地面采取透水铺装来增加 城市的透水面积。一方面对雨水能进行有效地截留，减 少雨水进入污水管道的水量；另一方面可以补充地下水、 降低地名温度改善城市热岛效应、增加湿度降低空气粉 尘颗粒物数量等诸多优点。雨水通过自然渗漏，依地势 进入到马家沟等内河也同样可以补充内河的景观用水。 初降雨水径流因雨水冲刷所携带的污染物量也不容 小视，尤其是雨水冲刷道路所携带的重金属，如果水体中 的累积，对水生动物的生长发育和种族繁衍等生命活动 都会造成极大的威胁。因此采用分流制的雨水排水系统 也同样需要处理设施，对进入水体的污染物进行有效控 制。哈尔滨江北水城的建设采用分流制排水，雨水直接 排入水城内连通的水系，雨水所携带的污染物可以通过 水系中湿地植物去除。 在不同功能区修建一系列的调蓄池或者利用城市中 已有的沟渠储存来自各功能区的径流，从而消减排水系 统洪峰流量，等洪峰过后在处理利用这些雨水。传统的 集中式污水处理需要消耗能量，系统的运行也需要经济 上不断的投入。而随着新的水处理技术的产生，分散式 的污水处理模式被世界上越来越多学者关注。砂滤系 统、人工湿地、植草沟和人工膜过滤系统等技术的发展， 为雨水的收集利用和污水回用提供了更多的技术选择与 支持，低能耗、分散的水处理模式也是城市可持续发展的 必然趋势。 ［参考文献］ ［１］唐建国．德国排水管道状况介绍［Ｊ］．给水排水， ２００３，２９（５）：４—９． ［２］Ｊａｇｏ Ｒ．．Ｏｖｅｒｌｆｏｗ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｆｏｒ ＣＳＯ Ｃｏｎｔｒｏｌ［Ａ］．Ｉｎ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ３ｒｄ Ｓｏｕｔｈ Ｐａｃｉｆｉｃ Ｓｔｏｒｍｗａｔｅｒ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ［Ｃ］．Ａｕｃｋｌａｎｄ，Ｎｅｗ Ｚｅａｌａｎｄ，２００３． ［３］ＷＥＦ（１９９７）．Ｔｈｅ Ｃｌｅａｎ ｗａｔｅｒＡｃｔ（ＣＷＡ），ｕｐｄａｔｅｄ ｆｏｒ １９９７．２５ｔｈ Ａｎｎｉｖｅｒｓｙ Ｅｄｉｔｉｏｎ．Ｗａｔｅｒ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｆｅｄ— ｅｒａｔｉｏｎ，Ａｌｅｘａｎｄｒｉａ，ＶＡ，ＵＳＡ． ［４］唐鸿亮．雨污兼合的排水系统探讨［Ｊ］．给水排 水，２００５，（３）：４５—５０． ［５］李养龙，金林．城市降雨径流水质污染分析［Ｊ］． 城市环境与城市生态，１９９６，（１）：５５—５８． ［６］王和意，刘敏，刘巧梅．城市降雨径流非点源污染 分析与研究进展［Ｊ］．城市环境与城市生态，２００３，１６ （６）：２８３—２８５． （编辑：杨文）
