浅谈东营市雨水规划

赵建伟

（天津市市政工程设计研究院，天津市 300051）

0 引言

本次山东省东营市雨水规划编制工作，规划范围约480 km2，其中中心城城市建设用地101 km2，该市《总体规划》远期2020年要求排水体制为雨污水分流，雨水的出路就近排入附近的水体。

另外，该市的水系较多，规划有“九横十纵”19条河道。该市《中心城水系专业规划》中预测水系所需的补水量约为5 900万m3/a，其补水水源主体是城市雨水，要求雨水尽可能地排入水系补充水体，达到利用雨水的目的。

1 弄清雨水水质与受纳水体的关系

该市对雨水工程的要求较高，要将雨水作为资源补充到水体，雨水工程由过去侧重于“排”到现在需要千方百计的“用”。

根据该市《中心城水系专业规划》，该市水系为国标《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅴ类水体，其主要指标见表1。

众所周知，城市的初期雨水水质很恶劣，与污水水质类似。但目前该市没有比较系统的雨水水质方面的检测资料。

通过查阅国内其它地区有关部门对雨水水质的检测资料发现，SS和BOD是比较高的，如北京市对屋顶雨水径流进行的研究表明，降雨初期水质污染严重，后期水质污染随降雨历程趋于稳定，屋面径流的终值一般在COD60～80 mg/L，高于地表水V类水体水质标准。

表1 水系水质主要标准

据法国巴黎的检测资料显示城市雨水的污染也很严重，其庭院和街道雨水径流的BOD最大值和中值浓度均高于我国地表水V类水体水质标准，屋面雨水径流的BOD的最大值浓度亦高于我国地表水V类水体水质标准，见表2。

表2 雨水径流水质一览表

另外，西安公路交通大学等单位对城市道路路面雨水径流的检测资料表明，城市道路路面雨水径流中的有机物污染浓度高于地表水V类水体水质标准且与典型生活污水类似。

2 雨水排水系统的选择

水体有一定的自净能力，但如果排入的雨水水质恶劣到一定程度，还会污染水体，需对雨水超过排放标准的物质进行处理，使之达标。为有利于雨水达标排放，在规划中针对该市不同地区分别考虑过几种型式的雨水排水系统。

2.1 合流制地区

目前，该市中心城区现状有约71 km2的雨污水合流制地区，将雨污水主要排入广利河等水体，污染了水体，需对合流的雨污水进行处理。

2.1.1 “完全截流式”合流制排水系统

考虑过采用“完全截流式”合流制排水系统，即将该市中心城合流制地区的污水和雨水全部由截流管排到污水处理厂进行处理，达标后再排入水体。

此种排水系统从防止水体污染来看，是理想的排水系统；从该市工程实施的角度上看，其所需的截流主干管尺寸很大，管线位置受限制，管道挖深大，现状27 km截流管很难满足规划的需要；污水处理厂运行能否适应雨季水量也是个问题；从工程投资上看，此种排水系统投资高；另外采用此种排水系统不符合该市《总体规划》排水体制分流制的要求。因此，综合考虑各种因素的影响，该市现状合流制地区没有采用“完全截流式”合流制的排水系统。

2.1.2 “部分截流式”合流制排水系统

本次排水规划在远期分流制排水系统实现以前，对该市现状合流制地区最终采用“部分截流式”合流制的排水系统作为过渡方案，解决污染水体问题，即在旱季或雨水量不大时由截流干管将合流水排到污水处理厂进行处理，雨水量较大时，大部分雨污合流水溢流排到水体，其余部分经截流干管排到污水处理厂进行处理，达标后排放水体，减少对水体的污染。

采用“部分截流式”合流制排水系统主要原因如下：

第一，排水规划要遵循、完善《总体规划》。《总体规划》要求该市排水体制为分流制是根据该市的整体定位对排水工程提出的宏观要求，所以分流制的排水体制是应该肯定的。但编制排水规划不能简单地、机械地遵循《总体规划》，还要完善《总体规划》，从多年的工程实际情况分析，该市中心城区71 km2雨污水合流制地区完全实现雨污水分流任重道远，需要一个过渡性的方案既解决分流制排水系统实现前雨污水污染水体问题，又有利于该市排水工程乃至该市基础设施的整体建设，使工程具有可实施性，待条件具备时，再最终实现《总体规划》要求的雨污水分流制排水系统。

第二，从防止污染水体分析。“部分截流式”合流制排水系统关键是选取适宜的截流倍数，如果截流倍数选的恰当，汛期雨水还是可以达到水体排放要求。

第三，从与现状排水实施的结合上分析，该市现状已有约27 km截流管道。虽然该部分管道存在一些问题，但通过调研、分析，认为这些现状截流管道系统还有利用的价值，存在的问题按本次规划的要求进行改造还是可行的。

第四、从工程实施上分析。由于是将合流的雨污水部分截流到污水处理厂，故截流管道相对较小。从我们调研掌握的现场情况看，现状的截流管道按照新的标准经调整、改进后是可以利用。现场的地形地貌基本可满足本次规划拟建截流管道的需要，对该市的整体建设影响小，工程可以实现。

第五，从对污水处理厂的影响上分析。此排水系统需考虑有部分雨水排入了污水处理厂，对污水处理厂产生了冲击负荷。通过与该市污水规划协调，该市污水处理厂现状及规划规模及处理工艺可以承受此冲击负荷。

第六，工程投资少。

对该市71 km2的雨污水合流制地区在远期分流制排水系统实现以前，采用了“部分截流式”合流制排水系统的过渡方案。该方案涉及了15个合流泵站系统采用这种排水系统解决雨水达标排放到水体问题。利用改造现状截流管道约27 km，拟建截流管道约31 km，将雨污水排到西南污水处理厂和沙营污水处理厂；各合流泵站系统内的合流管网维持利用，并按远期分流制排水系统的要求逐步改造为分流制。

远期实现分流制排水系统后，截流管道作为污水管道继续利用。

应当说明的是，“部分截流式”合流制排水系统存在不能解决“第一次冲刷”问题造成的水体污染，即在初期雨水阶段原来沉淀在合流管渠的污染物质被大量冲起，经溢流井溢流进水体，这是该排水系统的缺陷，亦应引起足够的重视。结合分流制地区规划设想，考虑设置污水处理厂蓄水池，降雨时临时储存雨水和污水，然后再设法处理此部分水量。

2.2 分流制地区

该市还有约109 km2的城市建设用地是雨污水分流制地区。现状有30座雨水泵站将未经处理的雨水直接排放到水体，特别是初期径流雨水未加处理就直接排入水体，很难满足该市水系Ⅴ类水体的水质要求。另外，规划还需拟建26座雨水泵站。

为解决雨水达标排放问题，雨水规划曾设想采用“部分截流式”分流制的雨水排水系统，即在雨水量不大时由截流干管将雨水完全排到该市4座污水处理厂附近的指定水系，这些水系通过水利调度作为污水处理厂的蓄水池（从我们掌握的情况分析，该市水系有条件通过水利调度解决污水处理厂的蓄水池问题）。旱季，蓄水池是该市水系的一部分，其水质与该市水系相同；汛期，通过水利调度将蓄水池与其它水系分开，单独作为污水处理厂蓄水池，既可以临时储存部分雨水解决污水处理厂冲击负荷问题，又可视雨水水质情况可排、可用、可由污水处理厂处理，同时又充分利用水系（河道）的排放能力，减少截流干管的数量。雨水量较大时，大部分雨水溢流直接排到水体，其余雨水经截流干管排到污水处理厂蓄水池。

从防止污染水体分析，此规划方案只要选取适宜的截流倍数，能解决雨水达标排放问题。但综合考虑各方面因素的影响后，认为现阶段该市要在480 km2的规划范围内将109 km2城市建设用地的雨污水分流制地区实现雨水达标排放到水体，工程更艰巨，不现实。

因此，雨水规划对雨污水分流制地区最终仍采用雨水未经处理直接排放到水体的规划方案。但在规划的过程中充分考虑今后采用“部分截流式”分流制雨水排水系统的可能性，为今后雨水排水系统改造留有余地，并建议在本次规划年限以后，雨水工程结合该市新的要求，再考虑采用“部分截流式”分流制雨水排水系统，最终解决污染水体问题。这样规划的主要原因如下：

第一，雨水直接排到水体满足本次该市《总体规划》要求。

第二，该市《中心城水系专业规划》对雨水工程提出利用雨水的要求。由于本次雨水规划缺乏该市雨水水质方面的检测资料。众所周知，初期雨水水质很恶劣，不满足该市水系Ⅴ类水体的水质要求，“部分截流式”分流制的雨水排水系统虽好，但由于雨水工程量巨大，涉及面广，仅依靠对雨水水质的定性分析，一步到位解决雨水污染水体问题规划设计、建设管理等单位很难下决心。

第三，与水系的关系问题。该市雨水不论是以“排”为主还是以“用”为主，水系是主要的受纳体。雨水规划和水系规划有必然的联系，是不可分割的。设想解决雨水达标排放问题的“部分截流式”分流制雨水排水系统的规划方案是利用该市的4座污水处理厂处理雨水，使之达标。若在480 km2的规划范围内通过“部分截流式”分流制雨水排水系统将雨水排到4座污水处理厂附近蓄水池，离不开天然的水系调度、排放和储存雨水。这些问题仅由雨水工程解决显然是很困难的。

第四，工程的可实施性也是主要的原因之一。在规划过程中考虑了泵站前截流和泵站后截流雨水问题；考虑了多个泵站串联和并联截流雨水问题；工程涉及了城市和农业、排水和水利问题；虽然利用了部分水系作为污水处理厂的蓄水池，但铺设必要的雨水截流干管，其工程量还是很大的；工程投资大等问题。

3 通过本次规划编制工作的一些反思

合理选择排水系统的体制，是排水工程在老城市改造、规划和建设中必须面临的问题，它的选择一定要充分结合当地条件。比如，在本次规划编制过程中我们感到，虽然《总体规划》要求分流制，从多年排水工程实践和该市的客观条件来看，要将该市现状71 km2的雨污水合流制地区改造成完全分流的排水系统需要一个过程，而这个过程很可能是漫长的，这就产生了分流制的排水系统是否适合所有地区的问题，从该市的实际情况看，至少在该地区合流制排水系统也有一定的存在价值。

总之，确定一个城市的排水体制要根据受纳水体的水质要求，结合现状合流制排水系统有无必要分流，能否完全实现分流等因素加以论证，不宜一刀切地选择分流制的排水体制。

[1]赵剑强,等.城市路面径流污染的调查[J].中国给水排水,2001,17.

[2]车伍,等.国内国外城市雨水水质及污染控制[J].给水排水,2003,29(10).