城市排水系統在水污染防治中的作用
一、排水系統
排水系統設置的目的在于使城市中的污水和雨水通暢地排泄出去,避免洪澇災害的發生,同時通過對污水進行相關處理,改善水體環境,從而創造更好的人文居住環境。城市排水主要包括降水的排出、生活污水、工業廢水、城市綠化、道路沖洗排水等。排水系統是現代化城市的重要基礎設施,對一座城市的發展起著至關重要的作用,排水系統按照性質的不同可分為雨水管道系統、污水管道系統、合流管道系統和防洪排澇系統。
二、國內外情況
2.1 國外發展情況
20世紀初,中歐還有70%的地區采用合流制,但是隨著城鎮化的發展,越來越多的國家和地區開始采用分流制。德國柏林的城市排水系統發展的最為完整,無論從法律法規還是排水設備都堪稱世界一流,目前已經修建了9300km的排水管道,保證了城市排水的順利進行。美國于20世紀60年代開始對城市雨水徑流和合流制溢流進行研究,并且對600多個城市進行排水系統改造,將合流制改為分流制。法國巴黎的地下排水系統現已經發展成為總長度達2400km的城市管網,地下管網四通八達,為巴黎的排水和防洪起到了很大作用。
2.2 國內發展情況
我國的排水體系最早使用的是合流制,20世紀80年代開始研究分流制。一些老舊城區在建設排水系統時,一般采用合流制,而新建城市和發達城市分流制建設相對較多,一些城市排水系統還出現了合流制與分流制并存的現象。如北京、上海、濟南、武漢、廈門和杭州等城市的老城區基本上都或多或少保留了原有合流管道,而在后續的城市管網系統改造過程中采用了分流制。深圳市其排水工程的規劃與建設則完全采用分流制,并將之改造成截流系統。目前城市排水還是朝著分流制的方向發展。
三、雨污分流
3.1 存在問題
目前城市雨污排水系統存在的最大問題主要是雨季淹水和污水處理。雨水淹沒問題更為重要,其關系到人們的生命和財產安全,特別是一些老舊城市由于其排水管道老舊、排水系統規劃不科學,容易導致雨季大范圍積水,影響人們外出出行,嚴重時威脅人們生命安全。污水處理在對于水環境質量的影響方面顯得比較突出,因為雨水落下時會沖刷空氣中的飄塵,同時一些二氧化硫等污染物會溶于水,同時雨水落到地面形成徑流會攜帶地上泥沙,如果直接排放到自然水體會造成一定程度的環境污染。
3.2 改造措施
從排水系統的設計方面來說,我們應該對城市排水系統進行頂層設計,優先設計好雨水和污水分流管道,針對已經存在的合流制管道進行改造,對于管網破損、管網堵塞、管網布置不合理及雨污混接現象的區域應廢除原有系統,重新興建雨污分流系統,實現雨污分流,對于有獨立雨污分流排水系統的區域,確保出水口接入市政排水管道,沒有直接排入河流或湖泊。同時設置有一定截流倍數的污水截流設施,將大部分初期雨水截流至城市污水廠處理,提高受納水體的水質。
從排水系統的管理方面來說,企事業單位應不斷加強后期管理,安排相關工作人員定期對排水管網進行檢查和維修,確保排水管道能夠正常使用,不出現滲漏和溢流情況。同時,環保部門要加強監督和檢查,不定期對一些企業進行檢查,按照相關法律法規,對借用雨水管道偷排污水的違法違規行為進行處罰,確保在排水過程中沒有雨污混排。
從城市長遠規劃來說,可以適當增加城市綠地面積,道路鋪設采用易透水的滲水瓷磚,將城市設計成海綿城市,增加城市的保水性能,讓城市能夠保住珍貴的水資源,同時利用海綿城市的凈化功能,提升城市整體水環境質量。
3.3 效益分析
城市排水系統改造一方面體現在經濟效益上,能夠減少洪澇災害的發生,保障人們的生命財產安全,方便人們的出行。另一方面更重要的是體現在環境效益上,城市排水系統的完善,使得雨水和污水能夠分開,雨水污染相對較輕,經過海綿城市中綠地的過濾作用緩慢匯入自然河流,對水生態環境影響較小。而污水需要進入污水處理廠,經過相關工藝處理,達到污水處理廠排放標準后,再行排放。將雨水作為生態補水排入河流,在一定程度上能夠改善水體環境,在水污染防治中起到重要作用。
四、結語
隨著城鎮化的不斷發展,雨污分流是必然趨勢,但是雨污分流改造工程是一項難度很高的工程,在后續的城市建設中,我們應該根據當地的地理環境以及具體受污染情況進行分析,設計科學的排水系統,選擇合適的排水方式,因地制宜的開展分流制和合流制,以便有效進行水污染防治,更好地維護并改善城市的水環境狀況。(來源:天津市生態環境監測中心;聯合赤道環境評價有限公司)