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中图分类号：S276 文献标识码：A文章编号：
随着台风苏拉、达维、海葵的相继到来，城市排水系统再一次引起了人们的极大重视。2012年7月21日，一场六十年不遇的大雨突袭北京。道路被淹、市民被堵、人员伤亡成为暴雨留给人们的心头之痛。经历过这次来袭北京的暴雨的人们，也许都在质疑北京的排水系统到底管不管事，为何首都北京在经历过去年暴雨之后，仍然没有任何的改变，反而造成更加重大的损失呢?从北京的排水系统上来看，其排水量的设计只能维持本次大暴雨五分之一的排水量，虽然在此次大暴雨前，有关部门已经做好了相关的排水预案，但是面对平均降雨量高达225 mm的雨势，仍然不足以将内涝及时排除干净，相反在处理能力达到饱和后，对积水的排放已经完全无能为力。
暴雨造成的城市内涝给民众的生活造成诸多不便，甚至埋下了安全隐患。城市排水系统严重滞后，这并非是一个城市的问题。下面就城市排水系统的现状、现有城市排水系统脆弱的原因以及汛期如何维护城市排水系统的正常运作做一介绍。
一、浅谈城市排水系统
城市排水系统是处理和排除城市污水和雨水的工程设施系统，是城市公用设施的重要组成部分，在整个水污染控制和水生态环境保护体系中扮演着重要角色。城市排水系统规划的主要任务是使整个城市的污水和雨水顺畅地排泄出去，处理好污水，达到环境保护的要求。城市排水系统通常由排水管道和污水处理厂组成。
目前我国的排水形式主要有三种，包括合流制、分流制、混合制。郑州的排水系统主要是合流制，即将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套灌渠内排除的系统。全部污水经截流干渠通向污水处理厂，经处理后排入水体；雨季时，较脏的初降雨水与污水送至污水处理厂处理，随着雨水量的增加，当雨水与污水的混合量超过截流干渠的输水能力后，就有部分混合水经溢流井溢出排入水体。
二、现有的城市排水系统脆弱的原因分析：
（一）暴雨强度过大，远超过城市防涝标准；
2012年7月21日，北京城遭遇今年以来最大的雨，总体达到特大暴雨级别，平均降雨量达到249.2 mm，最大降雨点为城关镇，降雨量达到357 mm。局部降雨量接近500年一遇。据初步统计，全市经济损失近百亿元。
降雨量的大小是最主观的原因，也是考验一个城市排水系统的最直接的因素。强降雨具有的特点：一是降雨量大，范围集中；二是强度很大，来的突然。城市人口和建筑物密集，土地容水能力低、可躲避的空间狭窄，从某种角度說抗击内涝灾害的能力更差，造成的损失也更大。
（二）排水管网和泵站系统中存在的问题
1、排水设施建设与城市新区开发不同步，不规范建设影响排水设施功能。
近年来，随着城市化进程的加快，城市新区成片开发建设日新月异。但是在开发建设中，往往只注重小区内的建筑和配套设施建设，不考虑周边配套的市政排水管网以及排水出路的系统建设，结果造成小区建成后排水无出路，居民不能居住或污水漫溢现象时有发生。
一些小区和单位自行建造的排水管道，由于设计不合理、不规范，建设后甚至无人进行维护和保养，年久失修，淤堵严重。一些城市道路建设排水系统时，由于某些原因，未能按照设计和施工标准实施建设，存在排水井中穿管及排水管道平坡、反坡等现象，排水能力差。 2、排水管网不足
设施陈旧、老化、不配套诸多城市管网容量不足, 排水管网的建设不够完善。老城区旧管道超龄使用, 几百年前的排水设施如陶土管、青石沟等还在使用, 超标污水的排放加速了管道的老化, 使得管道不能发挥原有的排水能力。排水实施不配套表现在有的虽然管径大, 但缺少必要的进水井、连接井和雨水篦子, 收水条件差, 造成喉咙小肚子大的状况, 使地面径流不能及时进入管道; 由于资金紧缺, 排涝泵站、雨水泵站少, 排涝能力不足, 管道清淤设备购置不足, 排水设施维修等跟不上城市发展的需要。
3、资金不足，维护维修工作滞后。
重视地上形象工程建设，轻视地下排水管网维修改造，已成为各地不争的事实。由于排水设施维护的资金长期不到位，造成已建成的排水管网，不能按技术标准要求定期维护、清掏和疏通，致使一些雨污水管道内淤积严重，直接影响到排水能力，常出现污水漫溢和雨季路面积水；同样由于资金原因，对一些标准低、已到报废年限、急需更新改造的排水管网得不到及时改造。
对排水管网的管理、维修和使用，一直沿用传统的查阅图纸档案方式，靠经验、靠估计和传统方法对地下管道进行维护、清掏和管理，专用养护设备不足、效率低、劳动强度大。由于气体监测设备少，未在管道疏通中普遍应用，污水中的硫化氢、甲烷等有害气体，对工人的维护作业造成生命安全危害。污水处理厂上游来多少水就处理多少水，缺乏整个管网动态监控和中央调配措施，造成一个污水厂设备闲置，不能满负荷运转；同时，又有大量未经处理的污水排人河道，污染水体。
三、汛期如何维护城市排水系统的正常运作
1、污水处理厂的建设
不少城市和地区，往往只把污水处理厂作为重点工程对待，而放松与之相配套的污水管网的建设。常常是污水处理厂按计划建成投产，而污水管网却只建了部分污水干管，造成一方面污水处理厂处理量不足，一方面污水仍直接排入河体污染环境的情况。因此，排水管网的建设应与污水处理厂的建设作为一个整体，同步实施。
污水处理厂是解决城市水污染的一条有效途径，城市污水处理厂的建成不仅可以使城市工业废水得到有效的治理，而且可以大幅度提高废水的治理率，使废水经过处理后作为工业回用水或景观用水。近年来，我国在城市污水处理方面加大了一些工程建设投入，各地陆续建设了一大批大型污水处理厂。但是，我国城市污水处理率仍然较低，与国际相比存在较大差距。美国平均每1万人拥有1座污水处理厂，法国和瑞典每5000人拥有一座，英国和德国每7000-8000人拥有一座，而我国城市每150万人才拥有一座污水处理厂。其主要原因还是我国的城市污水处理厂建设滞后，而且还存在污水处理厂建设有效投资利用率及处理水达标率低等诸多问题。
2、在新建区域实行雨污分流
减轻对河道的污染，从原则上说最理想的是雨污分流。但现在有理论提出，不完善的分流制不见得比合流制好，因为现在城市污染较重，特别是北方城市冬天少雨，夏天的前几场雨水会很脏，污染物较多。仅进行简单的分流，污染物多的雨水进入河流还是会造成污染。比较完善的做法是，在分流制的雨水系统再设置一个初期雨水截流设施，将前期雨水就地处理或送回污水系统进行处理。
但是很多城市先建设的都是合流管，如老城区等不易改造。在这个基础上，要避免污染，就要在合流管管上建设截流管，而且节流的倍数要大于污水量。具体管径要根据河流流量做环境评价，如果河流流量大、稀释能力强，截流倍数可以低一些，反之，截流倍数就要足够大。目前我国一些城市截流管截流倍数是在1～3倍，但在欧洲，截流倍数可以达到6倍。目前，我国还没有一座城市完全实现雨污分流，只有新建的区域才能在设计时考虑到雨污分流。现在实现分流制的多为开发区，比如北京的亦庄开发区。很多老城区，特别是古都，全部进行雨污分流改造不现实，只能局部改造。
3、截流倍数的选择
无论是合流制还是分流制排水系统，其排水干管或干渠，都应采用截留式排水系统，在其末端加设溢流井，其顶端设置溢流堰，排水干管采用适宜的截留倍数；其大小直接影响受纳水体的洁净与否，过小会导致受纳水体遭受严重污染；过大则会造成浪费。故合理选取截流倍数是关键，其取值应综合考虑受纳水体的水质要求、受纳水体的自净能力、城镇的文明程度（或级别）、人口密度、降雨量、投资等各种因素。
4、排水管网的管理 雨水径流污染物含量及控制随着经济的高速发展，城市人口密度不断增加，对污水收集系统容量的要求也不断增加，这不仅由于不断扩大的城市产生了越来越多的污水，而且由于不透水排水面积的增加导致了城市暴雨径流量的增加。最终导致了在大的居民区内，更多的是大城市、超大城市的周边，水文环境和城市水源受到严重的污染和破坏。因此，无论合流制或分流制排水系统，都应对截留雨水径流进行处理。
对于建成后的排水管网，管理的成效至关重要。如果一个排水系统已经进行了雨、污分流，而管理措施跟不上，沿街居民私自乱接出户管，或图方便省钱，将生活污水管就近接入雨水管道，就会造成花大量资金建成的雨污分流系统失去作用，污水由雨水管直接排入水体造成河流污染。因此，城市排水系统能否真正发挥其应有的环境效益、社会效益和经济效益，必须采取有效措施加强对排水管网的管理，从源头上做好雨污分流。
每遇暴雨袭城，人们喜欢引用法国伟大的文学家雨果那句名言：“下水道是城市的良心”。确实，下水道作为城市最重要的基础设施之一，自有城市以来，就受到城市规划者的重视，人们愿意把智慧和资金优先投入到城市下水道系统的规划和建设之中。中共中央机关报《人民日报》在官方微博也发布评论说：“没有一流的下水道，就没有一流的城市。”随着城市化的发展，排水系统在社会可持续发展中起着越来越重要的作用。我国城市排水体制选择应充分借鉴别人的经验，少走弯路，应充分体现前瞻性、战略高度和因地制宜，应与城市雨水资源的利用相结合，与城市径流污染控制相结合，与削弱城市径流和水涝相结合，与城市的生态环境保护相结合，应建设一种可持续性的、生态型的新型城市排水系统。
随着台风苏拉、达维、海葵的相继到来，城市排水系统再一次引起了人们的极大重视。2012年7月21日，一场六十年不遇的大雨突袭北京。道路被淹、市民被堵、人员伤亡成为暴雨留给人们的心头之痛。经历过这次来袭北京的暴雨的人们，也许都在质疑北京的排水系统到底管不管事，为何首都北京在经历过去年暴雨之后，仍然没有任何的改变，反而造成更加重大的损失呢?从北京的排水系统上来看，其排水量的设计只能维持本次大暴雨五分之一的排水量，虽然在此次大暴雨前，有关部门已经做好了相关的排水预案，但是面对平均降雨量高达225 mm的雨势，仍然不足以将内涝及时排除干净，相反在处理能力达到饱和后，对积水的排放已经完全无能为力。
暴雨造成的城市内涝给民众的生活造成诸多不便，甚至埋下了安全隐患。城市排水系统严重滞后，这并非是一个城市的问题。下面就城市排水系统的现状、现有城市排水系统脆弱的原因以及汛期如何维护城市排水系统的正常运作做一介绍。
一、浅谈城市排水系统
城市排水系统是处理和排除城市污水和雨水的工程设施系统，是城市公用设施的重要组成部分，在整个水污染控制和水生态环境保护体系中扮演着重要角色。城市排水系统规划的主要任务是使整个城市的污水和雨水顺畅地排泄出去，处理好污水，达到环境保护的要求。城市排水系统通常由排水管道和污水处理厂组成。
目前我国的排水形式主要有三种，包括合流制、分流制、混合制。郑州的排水系统主要是合流制，即将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套灌渠内排除的系统。全部污水经截流干渠通向污水处理厂，经处理后排入水体；雨季时，较脏的初降雨水与污水送至污水处理厂处理，随着雨水量的增加，当雨水与污水的混合量超过截流干渠的输水能力后，就有部分混合水经溢流井溢出排入水体。
二、现有的城市排水系统脆弱的原因分析：
（一）暴雨强度过大，远超过城市防涝标准；
2012年7月21日，北京城遭遇今年以来最大的雨，总体达到特大暴雨级别，平均降雨量达到249.2 mm，最大降雨点为城关镇，降雨量达到357 mm。局部降雨量接近500年一遇。据初步统计，全市经济损失近百亿元。
降雨量的大小是最主观的原因，也是考验一个城市排水系统的最直接的因素。强降雨具有的特点：一是降雨量大，范围集中；二是强度很大，来的突然。城市人口和建筑物密集，土地容水能力低、可躲避的空间狭窄，从某种角度說抗击内涝灾害的能力更差，造成的损失也更大。
（二）排水管网和泵站系统中存在的问题
1、排水设施建设与城市新区开发不同步，不规范建设影响排水设施功能。
近年来，随着城市化进程的加快，城市新区成片开发建设日新月异。但是在开发建设中，往往只注重小区内的建筑和配套设施建设，不考虑周边配套的市政排水管网以及排水出路的系统建设，结果造成小区建成后排水无出路，居民不能居住或污水漫溢现象时有发生。
一些小区和单位自行建造的排水管道，由于设计不合理、不规范，建设后甚至无人进行维护和保养，年久失修，淤堵严重。一些城市道路建设排水系统时，由于某些原因，未能按照设计和施工标准实施建设，存在排水井中穿管及排水管道平坡、反坡等现象，排水能力差。 2、排水管网不足
设施陈旧、老化、不配套诸多城市管网容量不足, 排水管网的建设不够完善。老城区旧管道超龄使用, 几百年前的排水设施如陶土管、青石沟等还在使用, 超标污水的排放加速了管道的老化, 使得管道不能发挥原有的排水能力。排水实施不配套表现在有的虽然管径大, 但缺少必要的进水井、连接井和雨水篦子, 收水条件差, 造成喉咙小肚子大的状况, 使地面径流不能及时进入管道; 由于资金紧缺, 排涝泵站、雨水泵站少, 排涝能力不足, 管道清淤设备购置不足, 排水设施维修等跟不上城市发展的需要。
3、资金不足，维护维修工作滞后。
重视地上形象工程建设，轻视地下排水管网维修改造，已成为各地不争的事实。由于排水设施维护的资金长期不到位，造成已建成的排水管网，不能按技术标准要求定期维护、清掏和疏通，致使一些雨污水管道内淤积严重，直接影响到排水能力，常出现污水漫溢和雨季路面积水；同样由于资金原因，对一些标准低、已到报废年限、急需更新改造的排水管网得不到及时改造。
对排水管网的管理、维修和使用，一直沿用传统的查阅图纸档案方式，靠经验、靠估计和传统方法对地下管道进行维护、清掏和管理，专用养护设备不足、效率低、劳动强度大。由于气体监测设备少，未在管道疏通中普遍应用，污水中的硫化氢、甲烷等有害气体，对工人的维护作业造成生命安全危害。污水处理厂上游来多少水就处理多少水，缺乏整个管网动态监控和中央调配措施，造成一个污水厂设备闲置，不能满负荷运转；同时，又有大量未经处理的污水排人河道，污染水体。
三、汛期如何维护城市排水系统的正常运作
1、污水处理厂的建设
不少城市和地区，往往只把污水处理厂作为重点工程对待，而放松与之相配套的污水管网的建设。常常是污水处理厂按计划建成投产，而污水管网却只建了部分污水干管，造成一方面污水处理厂处理量不足，一方面污水仍直接排入河体污染环境的情况。因此，排水管网的建设应与污水处理厂的建设作为一个整体，同步实施。
污水处理厂是解决城市水污染的一条有效途径，城市污水处理厂的建成不仅可以使城市工业废水得到有效的治理，而且可以大幅度提高废水的治理率，使废水经过处理后作为工业回用水或景观用水。近年来，我国在城市污水处理方面加大了一些工程建设投入，各地陆续建设了一大批大型污水处理厂。但是，我国城市污水处理率仍然较低，与国际相比存在较大差距。美国平均每1万人拥有1座污水处理厂，法国和瑞典每5000人拥有一座，英国和德国每7000-8000人拥有一座，而我国城市每150万人才拥有一座污水处理厂。其主要原因还是我国的城市污水处理厂建设滞后，而且还存在污水处理厂建设有效投资利用率及处理水达标率低等诸多问题。
2、在新建区域实行雨污分流
减轻对河道的污染，从原则上说最理想的是雨污分流。但现在有理论提出，不完善的分流制不见得比合流制好，因为现在城市污染较重，特别是北方城市冬天少雨，夏天的前几场雨水会很脏，污染物较多。仅进行简单的分流，污染物多的雨水进入河流还是会造成污染。比较完善的做法是，在分流制的雨水系统再设置一个初期雨水截流设施，将前期雨水就地处理或送回污水系统进行处理。
但是很多城市先建设的都是合流管，如老城区等不易改造。在这个基础上，要避免污染，就要在合流管管上建设截流管，而且节流的倍数要大于污水量。具体管径要根据河流流量做环境评价，如果河流流量大、稀释能力强，截流倍数可以低一些，反之，截流倍数就要足够大。目前我国一些城市截流管截流倍数是在1～3倍，但在欧洲，截流倍数可以达到6倍。目前，我国还没有一座城市完全实现雨污分流，只有新建的区域才能在设计时考虑到雨污分流。现在实现分流制的多为开发区，比如北京的亦庄开发区。很多老城区，特别是古都，全部进行雨污分流改造不现实，只能局部改造。
3、截流倍数的选择
无论是合流制还是分流制排水系统，其排水干管或干渠，都应采用截留式排水系统，在其末端加设溢流井，其顶端设置溢流堰，排水干管采用适宜的截留倍数；其大小直接影响受纳水体的洁净与否，过小会导致受纳水体遭受严重污染；过大则会造成浪费。故合理选取截流倍数是关键，其取值应综合考虑受纳水体的水质要求、受纳水体的自净能力、城镇的文明程度（或级别）、人口密度、降雨量、投资等各种因素。
4、排水管网的管理 雨水径流污染物含量及控制随着经济的高速发展，城市人口密度不断增加，对污水收集系统容量的要求也不断增加，这不仅由于不断扩大的城市产生了越来越多的污水，而且由于不透水排水面积的增加导致了城市暴雨径流量的增加。最终导致了在大的居民区内，更多的是大城市、超大城市的周边，水文环境和城市水源受到严重的污染和破坏。因此，无论合流制或分流制排水系统，都应对截留雨水径流进行处理。
对于建成后的排水管网，管理的成效至关重要。如果一个排水系统已经进行了雨、污分流，而管理措施跟不上，沿街居民私自乱接出户管，或图方便省钱，将生活污水管就近接入雨水管道，就会造成花大量资金建成的雨污分流系统失去作用，污水由雨水管直接排入水体造成河流污染。因此，城市排水系统能否真正发挥其应有的环境效益、社会效益和经济效益，必须采取有效措施加强对排水管网的管理，从源头上做好雨污分流。
每遇暴雨袭城，人们喜欢引用法国伟大的文学家雨果那句名言：“下水道是城市的良心”。确实，下水道作为城市最重要的基础设施之一，自有城市以来，就受到城市规划者的重视，人们愿意把智慧和资金优先投入到城市下水道系统的规划和建设之中。中共中央机关报《人民日报》在官方微博也发布评论说：“没有一流的下水道，就没有一流的城市。”随着城市化的发展，排水系统在社会可持续发展中起着越来越重要的作用。我国城市排水体制选择应充分借鉴别人的经验，少走弯路，应充分体现前瞻性、战略高度和因地制宜，应与城市雨水资源的利用相结合，与城市径流污染控制相结合，与削弱城市径流和水涝相结合，与城市的生态环境保护相结合，应建设一种可持续性的、生态型的新型城市排水系统。