本文试着对省内“河谷型”组团式城市发展过程中采用的分流制排水体制进行探讨,并结合城市排水特点和管理水平,提出自己对分流制排水体制的看法和构想。 一、“河谷型”城市规划布局特点 省内沿河而治的城市,规划布局具有以下特点: 大多以狭长的丘陵地带为主,往东西方向发展,呈组团式格局,形成以居住小区→居住区→居住组团发展模式的城市新区。 二、排水体制的发展过程 一个城市的排水体制主要受城市规划布局、污水处理厂布局规模、居民生活习惯以及管网维护管理水平等因素影响。排水体制分为合流制和分流制,两种排水体制各有优缺点,但绝不存在优劣之分。选择一个合适的排水体制,对解决城市污水处理起着至关重要的作用。我国排水体制的发展,主要经历了直排式合流制、截流式合流制和分流制三个阶段。
本文试着对省内“河谷型”组团式城市发展过程中采用的分流制排水体制进行探讨,并结合城市排水特点和管理水平,提出自己对分流制排水体制的看法和构想。
一、“河谷型”城市规划布局特点
省内沿河而治的城市,规划布局具有以下特点:
大多以狭长的丘陵地带为主,往东西方向发展,呈组团式格局,形成以居住小区→居住区→居住组团发展模式的城市新区。
二、排水体制的发展过程
一个城市的排水体制主要受城市规划布局、污水处理厂布局规模、居民生活习惯以及管网维护管理水平等因素影响。排水体制分为合流制和分流制,两种排水体制各有优缺点,但绝不存在优劣之分。选择一个合适的排水体制,对解决城市污水处理起着至关重要的作用。我国排水体制的发展,主要经历了直排式合流制、截流式合流制和分流制三个阶段。
1.直排式合流制。早期发展的城市主要采用雨污水经同一管道收集后,排入水体,由于当时城市人口较少,水环境容量高,水体自净能力较强,污水经水体稀释、自净后,不会造成大的污染。
2.截流式合流制。随着城市化的进程,城市人口越来越多,城市污水排入水体,大大超过了水体的 自净能力,便会对水体造成一定的污染。于是,综合考虑经济造价与施工难度后,许多城市纷纷采用截流式合流制的排水体制,晴天时,将污水截排至污水处理厂进行处理;雨天时,将雨水和污水进行截流,超出部分的混合雨污水溢流到水体,对水体造成局部和短期污染。
3.分流制排水体制。随着城市的进一步扩张,许多城市建设了一批新的居住区、商业区。为了避免 新区排水重蹈旧城区的覆辙,新区纷纷采用分流制排水体制,将雨污水分流,雨水经雨水管道收集后,直排入水体;污水由污水管收集后,送往污水处理厂集中处理后排放。
省内“河谷型”组团式城市基本形成以下排水体制:旧城区采用直排式合流制或经由合流制改造成的截流式合流制,新区采用分流制的排水体制。
一种排水体制的确立必须跟当地的排水现状相适应。从理论上来讲,分流制也许是比较适合现阶段城市的一种排水体制,但是它真的就能解决目前城市的排水需求,提高城市水环境质量吗?
三、排水现状及问题分析
1.初期雨水污染
近年来,国内一些学者或研究机构开始研究雨水径流造成的污染。总的来说,雨水径流具有“面源污染”的特点,汽车尾气、大气扩散的污染物,由于重力沉降,随着雨淋而进入水体,初期几毫米的雨水径流量COD浓度往往高达数千,从而造成水体的污染。
2.污水混排
《建筑给水排水设计规范》第4.9.12条规定:阳台排水管应单独设置。但在实际情况中,存在着部分居民将洗衣废水排人阳台雨水管道的现象,使洗衣废水直接进入市政雨水管道;随着私家车的增多,大量的洗车废水往往通过雨水口排人雨水管道。同时,由于小区存在分期建设等时序问题,再加上某些施工队伍管理混乱,造成雨污水管道混接、错接。分流制并不能做到“分流”。可以预见,这种情况在今后很长一段时间将持续存在。
3.人为因素
不久前,笔者曾参与市内某宾馆的改建工程,在进行排水现状调查时,发现:宾馆的生活污废水经管道收集后,排人道路边雨水口旁的集水池,晴天时,污水经集水池溢流人雨水口,雨天时,由潜污泵将污水抽排人雨水口,最后进入城市雨水管网。当笔者向业主询问,雨水口旁就预留有污水井,为什么不将污水排人污水井呢?业主的回答是,如果排人污水井,污水处理厂要收取数万元的"接管费",为了省掉这笔费用,只能将污水偷排人雨水口。我们知道,省内大多数城市污水处理厂采取BOT模式建设,相应的污水配套管网由政府出资建设,政府通过向居民收取污水处理费,以向污水处理厂支付污水处理费用。居民日常生活用水水费里已包括这笔污水处理费用,那么,这笔"接管费"的收取是否合法?收取的标准是否合理?在缺乏行政部门有力监管的机制下,这种人为的将生活污水排人雨水管道的现象在许多地方普遍存在。
四、分流制排水体制的反思
目前,使用的分流制排水体制,准确的说,应该称作直排式分流制,直排式分流式排水体制强调的是雨污分流,雨水收集后未经处理排放水体,污水由管道送往污水厂处理。
直排式分流制,是基于雨水元害化的思想,忽视了初期雨水的污染性,随着经济的发展和社会的进步,雨水作为一种自然资源,将会得到最大程度的开发利用,在进行排水体制的选择上,应充分考虑到雨水的合理资源化。然而,目前的监督机制和管理水平下,决定了直排式分流制并不能做到“分流”。所以说,分流制排水体制并不是最适合现阶段城市发展的一种排水体制。
五、城市排水体制的构想
传统意义上的分流制排水体制,更多的只考虑到排水的无害化处理,并未认识到雨污水作为一种可再生利用资源的可能性。但是,随着城市化进程的发展,城市人口增多,水环境受到污染,中水和雨水的回用,越来越受到重视。
2006年9月,建设部颁布《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(GB50400-2006),并于2007年4月1日正式实施。规范确立了雨水作为一种自然资源,应该得到合理利用,并提出建:筑与小区雨水利用的三 种方式:土壤人渗、贮存回用与调蓄排放。
结合《建筑中水设计规范》,可以看出以下发展趋势:污水由过去的集中处理问强调为分散处理,就地回用;雨水由过去的就近排放,强调为贮存回用和调蓄排放。通过回用,有利于;实现雨水资源化,修复水环境与生态环境,调蓄排放则有利于减轻城市洪涝。
基于居住小区→居住区→居住组团发展模式的城市新区,为雨污水的再生利用创造了有利条件。选择排水体制时,应该从资源化的角度出发,以居住区或居住组团为单位,结合城市的排水特点与管网的日常维护水平,设计合理、有效的排水体制。当然,这与城市污水处理厂的布局和规模有密切关系,关于排水体制和污水处理厂的关系,笔者会在另一篇文章中提起。
关于分流制排水体制,笔者认为会有以下发展趋势:
直排式分流制→截流式分流制→蓄排式分流制
既然直排式分流制无法真正做到“雨污分流”,就应该加强对初期雨水和晴天污水的截流。通过在雨水干管上设置溢流井,晴天时,将混人雨水管的污水截流到截污管;雨天时,将初期雨水截流到截污管,送往污水处理厂一并处理。当然,这只是过渡时期采用的一种措施,等到将来经济条件允许,再建设调蓄设施,收集雨水以便调蓄排放或因用。
总的说来,排水体制的选择影响到城市管网建设,城市管网建设又关系到污水收集率,进而影响到污水处理厂的水处理效果。就目前来说,不管城市采用何种排水体制,都应该考虑对雨水管的截流。今后从资源、化的角度出发,考虑到中水回用的因素,这就要求污水处理厂的布局合理,规模适中,不应再一味追求污水集中处理,建设大规模雨污水管网,增加管网维护难度。而应该从居住区、居住组团人手,从源头上加强雨水的调蓄利用和中水回用,树立雨水资源化的观念,改变污水集中处理的观念,避免雨污水管网的大规模建设带来的维护和管理困难。同时,加强污水排放的管理,杜绝雨污混排现象的发生。