目前我国众多中小城镇普遍采用的排水体制是合流制排水体制，通过直排式合流管渠,直接将雨水和生活污水就近排入城市水体。污水直排造成水体严重污染,并影响城市生存环境和可持续发展能力；污水处理厂改制后，政府通常需要支付高昂的污水处理服务费，因此,确有必要对旧城区合流制排水管渠系统进行改造。
一、合流制排水系统的介绍
合流制排水系统是将城市生活污水、工业废水和雨水径流汇集在一个管渠内予以输送、处理和排放。按照其产生的次序及对污水处理的程度不同，合流制排水系统可分为直排式合流制、截流式合流制和全处理式合流制。城市污水与雨水径流不经任何处理直接排人附近水体的合流制称为直排式合流制排水系统。截流式合流制是在直排式合流制的基础上，修建沿河截流干管，并在适当的位置设置溢流井，在截流主干管的末端修建污水处理厂。该系统可以保证晴天的污水全部进入污水处理厂。雨季时，通过截流设施，截流式合流制排水系统可以汇集部分雨水至污水处理厂；另一方面如果雨量过大，混合污水量超过了截流管的设计流量后，超出部分将溢流到河道，不可避免会对水体造成污染，并且进入处理厂的污水，由于混有大量雨水，使原水水质、水量波动较大，势必对污水厂处理单元产生冲击，影响污水处理效果。全处理式合流制适宜在雨量较小且对水体水质要求较高的地区使用。
二、雨污合流制改为雨污分流制存在的现实困难
雨污分流制有很多优点，可以将污水全部引至污水处理厂进行处理，杜绝了污水直接排放对水体的污染。同时，由于雨水不排入污水厂，保证了污水水质的相对稳定，更容易达标排放。要实施分流制，对于现状条件的要求较高，而且还牵涉到道路改造、房屋拆迁、管线迁移、交通组织、部门协调等一系列问题，是一项长期、复杂而艰巨的工作，不可能一蹴而就！
雨污分流存在的主要困难有：
1、原来各排水用户都是以雨污合流的方式排入城市合流管网，因此，要改雨污合流为雨污分流，也包括各排水户排水体制的改变，这是一个涉及面广、复杂繁琐的系统工程。
2、雨污合流制改为雨污分流制需要在原街道加装管道，这就需要开挖原有街道，这需要巨大的资金投入。因此资金问题是雨污合流制改造的困难之一。
3、由于原街道修建时或街道下各种管线设施安装时，缺少统筹规划，在街道平面上和竖向上均未充分考虑雨污分流时增设管道所需要的位置。这是雨污分流的瓶颈所在。
三、合流制系统改截流式合流制技术措施
1、保留部分合流管，实行截流式合流制
大部分中小城镇，如果水体环境有足够的自净能力，可以采取截流式合流制排水系统。保留老城区部分合流管，沿城区周围水体铺设截流干管，对合流污水实施截流。这种改造方式，由于工程量相对较小、节约投资、易于施工、见效快，已得到广泛应用，并取得良好效果。旱季时，截流式合流制排水系统可将污水全部送入污水处理厂。雨季时，通过截流设施，只能将部分合流污水输送至污水厂处理，超出截流水量的污水排人附近水体，不可避免会对水体造成局部污染；而进入处理厂的污水，由于混有大量雨水，使原水水质、水量波动较大，势必对污水厂各处理单元产生冲击，影响污水处理效果和达标排放。另外，如果在夏季暴雨季节，大部分雨水和污水由于合流体制的问题，将会使部分污水不经过处理，直接经过雨水管道排入下游，直接污染下游的河道，可能会对下游的城市或者村庄造成严重的污染。所以这样改造也只能是权宜之计，但可在短时间内取得显著效果。
2、设置溢流污染调蓄构筑物
有些城镇因周围水体稀少，环境容量有限，水体自净能力较差，不允许合流污水直接排入。这种情况下，可在截流干管适当位置设置合流污水溢流污染调蓄构筑物，降雨期间收集部分初期雨水及混接污水，降雨停止后，该部分收集的雨污混合水再缓慢输送至排水管道、泵站或污水处理厂处理后排放，基本上保证水体不受或少受污染。缺点是这种调蓄构筑物往往占地面积很大，并且雨水量不是一个定值，合理确定合流污水调蓄构筑物容积有较大难度；再者，调蓄合流污水量最终再通过污水泵提升至截流干管，造成日常运行与维护管理的不便，也增加污水处理厂的负荷及运行费用。但溢流污染调蓄可控制雨水径流水量、消减径流峰值，缓冲初期雨水对河道的污染，对保护水环境质量具有重要意义！
3、对溢流污水进行适当必要处理
若城市周围水环境相对脆弱，水体自净能力有限，采用截流式合流制排水管渠系统，在溢流合流污水排入水体前，必须进行处理。针对合流污水水量大、浓度低的特点，可采用一级处理，选择混凝沉淀、筛滤、投氯消毒的处理工艺。合流污水经处理后，污染物浓度可显著降低，从而大大减轻对水体的污染。缺点是增加了日常运行费用，且分散的处理设施远离城市污水处理厂，在运行、维护、管理等方面均存在诸多不便。对于已有二级污水处理厂的合流制排水管网，应在适当的地点建造新型的调节、处理设施(滞留池、沉淀渗滤池、氧化塘和湿地等)，这是进一步减轻城市水体污染的重要补充措施。
根据我国城市水污染控制技术政策要求，应加强城市市政排水管网的改造和建设，做到雨、污水分流，为城市污水集中处理创造条件。因此，对于城市旧合流制排水管渠系统的改造措施，应优先考虑分流制，在实施难度较大的情况下，可考虑采用截流式合流制排水管渠系统。我国大部分中小城镇对城区旧合流制的改造，截流式合流制排水体系是最常用的方式。实施截流式合流制排水系统是一项复杂的工程，历时较长，一般要滞后于污水处理厂的建设，这就可能导致城市污水厂建成后一段时期内，其处理水量达不到设计规模，而在截流管道完成后，往往因截流倍数或截流措施选用不当造成污水厂处理能力不足，这应引起足够重视，尽量保证两者在建设和运行上的同步。另外，由于截流式合流制排水体系有水量剧烈变化的可能，会引起二级生化处理系统微生物大量流失，导致出水水质不能达标，这就要求选择的污水厂处理工艺，要具有较强的抗冲击能力，如SBR、氧化沟等污水处理工艺。
四、结语
基于我国中小城镇排水现状，合流制在一定时期内还会存在，加之市政基础设施较薄弱，受资金的制约，在目前旧合流制排水系统改造中一味强调分流制不是很现实。分流制虽然有很多优点，但截流式合流制排水系统，具有工程量小、节约投资、易于施工、见效快、可操作性强等优点，在现阶段采用，比较符合中国国情。发达国家的实践表明，为了进一步改善受纳水体的水质，将合流制改造为分流制的费用高且控制效果有限，若在合流制系统中建造上述补充设施则较为经济有效。因此，在排水体制的选择上应改变观念，允许部分地区因地制宜采用合流制截流体系，在工程实际中弥补其不足，完善其设计，使其具有更高的使用价值。在对老城市合流制排水系统改造时要结合实际制定可行方案，充分分析当地条件、合理应用建设资金，不要盲目模仿和生搬条款。
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中小城镇合流制排水系统改造探析
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