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CSO专栏|杨正:城市“合改分”与合流制溢流控制的总体策略与科学决策
2020-07-20 14:14       来源:《中国给水排水》       作者:杨正,车伍,赵杨       分享:















编者按最近以来,关于排水体制、合流制溢流(CSO)污染控制等成为一个行业讨论热点。北京雨人研究团队联合北京建筑大学,经过反复讨论和修改,推出了4篇最新论文,分别是:

1)我国城市合流制及相关排水系统的主要特征及分析;

2)典型发达国家合流制溢流控制的分析与比较(美国、日本、德国的发展历程、目标、政策、里程碑事件等);

3)中国城市合流制溢流控制的系统衔接关系剖析(讨论截流、调蓄、处理之间的关系以及瓶颈);

4)城市“合改分”与合流制溢流控制的总体策略与科学决策。

这4篇文章将以专栏形式集中发表在《中国给水排水》杂志2020年7月第14期,首次采用特别的连载形式通过《中国给水排水》微信公众号提前把文章要点推送给读者。另外,雨人研究团队主要负责人和北京建筑大学车伍教授近期将走进《中国给水排水》直播间,就大家关注的热点问题进行交流互动,请留意《中国给水排水》直播预告!此外,今年也将有不同研究团队的一系列关于CSO的文章在《中国给水排水》发表,年底我们将汇编成年度热点专辑推出,敬请关注!



城市“合改分”与合流制溢流控制的总体策略与科学决策

杨正1,2,车伍3,赵杨4

(1.中国地质大学<北京> 水资源与环境学院,北京 100083;2.北京雨人润科生态技术有限责任公司城市雨洪管理研究中心,北京100044;3.北京建筑大学城市雨水系统与水环境教育部重点实验室,北京100044;4.北京雨人润科生态技术有限责任公司,北京100044)

该文完整版将正式发表在《中国给水排水》2020年7月第14期,中国知网网络首发地址


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作者简介:杨正(1990- ),男,山东潍坊人,在读博士,北京雨人润科生态技术有限责任公司城市雨洪管理研究中心主要负责人,主要研究方向为城市雨洪管理。


文章简介

城市合流制排水系统的改造与溢流控制涉及一系列对城市发展的重大和长期影响,需要从全局考虑,进行科学、系统性分析和评估后慎重决策。从法律法规与管控机制、政策要求、规范标准与技术指南、相关专项规划等方面分析当前需重点突破的瓶颈问题,提出国家总体策略进一步完善的重点。并分析中国典型城市主要控制策略的选择与分类,提出城市“合改分”与合流制溢流控制的科学决策,需明确城市合流制及相关排水系统现状条件与关键问题、主要的限制性因素、合理制定排水系统污染负荷削减目标、评估控制策略可实施性、效果与代价、优化选择合流制溢流控制技术策略、并构建控制策略的实施保障与调整机制。


文章亮点

国家总体策略进一步完善的重点


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1 总体策略的基本思路



1)完善法律法规与管控机制
结合近年来各城市雨污分流改造等工程的实际进展情况,应进一步修订完善条例中对城市合流制区域的总体策略要求。同时应结合各城市在执法实施过程中暴露的典型问题,进一步完善条例相关实施细则,并加大政府执法和监管力度,坚决杜绝新建、改建项目与城区再产生新的雨污混接、错接和乱接的问题,同时加快对现有违法现象的排查与追责。
2)完善国家相关政策
结合专业领域的发展与各城市实际实施情况,应适时修订与完善国家相关政策要求,且应考虑制定针对合流制排水系统的专项政策。可借鉴发达国家经验,例如美国、日本等均在国家层面提出了针对合流制排水系统改造与溢流控制的专项政策,且在政策提出前,开展了大量的专项研究与调研工作,成立了专门针对合流制系统问题的研究委员会,全面诊断全国范围不同城市合流制及相关排水系统面临的复杂问题,充分认识合流制系统问题的特征与客观规律,这是提出更具针对性与实施指导性国家政策要求的重要基础。
3)规范标准与技术指南的修编与新编
针对当前国家规范标准与技术指南中存在的主要问题,一方面,应尽快组织新编合流制污染控制的专项标准,或修订已有标准,补充相关内容并做好衔接;另一方面,为更好地应对与解决我国不同城市合流制系统如此复杂的系统工程问题,需要考虑新编针对合流制溢流控制的专项技术标准或指南。当前,国内有城市迫于地方水环境治理的压力与推进合流制排水系统改造和溢流控制相关工作的迫切需求,已开始研究制定合流制溢流控制的专项地方标准,笔者也参与其中。一些城市相关工作的突破也将进一步促进国家规范标准与技术指南的编制工作。
4)相关专项规划的修编与新编
该项规划直接决定了巨大的工程投入,且对城市管理和运转带来多方面影响,必须专项投入足够的精力,通过多方充分的协调论证,并匹配必要的规划时间,通过详实的踏勘和对系统真实、全面的综合分析,才有可能在规划中制定较为科学、合理的合流制改造和溢流控制策略及实施计划。美国旧金山、纽约等城市都经历几年的反复论证,才制定出指导未来20年合流制溢流控制的长期规划,且结合规划实施情况定期进行修编调整。对比当前国内一些城市,面对如此庞大复杂且投资巨大的系统工程,要求在几周或几个月较短的限定时间内即提出区域改造规划,难以编制出经得起实践和时间检验的好规划,甚至可能造成劣质的实施方案和大量工程投资的浪费。在水环境治理的紧迫背景下,亟待进一步明确该类规划的定位和编制要求,以推进相关规划立项和编制及实施等。

典型城市主要控制策略的选择与分类

1)长期推进“合改分”——江苏的南京、无锡等

2)明确放弃全面“合改分”——北京、昆明等

3)“合改分”与溢流控制策略之间的反复——广州等

4)“灰绿结合”控制合流制溢流的探索——上海、安徽池州等


由于国家法规政策、规范标准等对各城市应对合流制及相关排水系统问题的系统指导性不足,且长期以来,对“合改分”有较为明确的政策导向,使部分城市在未对改造条件、预期效果与代价等进行系统分析的情况下,即提出了“合改分”的总体策略。城市合流制排水系统改造与溢流控制的策略选择与当地的排水系统完善程度、空间条件、基础设施建设管理水平、水文地质条件、地下水位等因素直接相关,不同城市应根据具体条件开展系统性评估以选择适宜的技术路径。
 
若实施某区域的“合改分”工程,需重点对市政以及地块内管网与建筑排水管全部排查改造的可行性和经济、社会代价进行评估;若选择增加系统调蓄能力,需综合评估截流干管与处理厂系统的现存条件、调蓄设施的种类和分布以及可实施的空间条件,评估调蓄设施回送水量对污水处理厂旱季冗余处理能力的要求,以及当地汛期降雨间隔与调蓄池排空时间的匹配要求,合理确定调蓄设施类型及规模;若增大系统截流能力,需考虑处理设施处理能力的匹配,包括是否需要提升污水处理设施的雨季处理能力,或调整污水处理厂的规模与运行工艺,或分散截流至其他污水处理设施;若增加源头减排设施,需基于源头控制与合流制溢流控制效果的响应关系,以及源头可实施的现场条件,统筹分析确定源头减排的控制目标与可实施的区域范围等。

城市“合改分”与合流制溢流控制的科学决策


关键在哪里?
①明确城市合流制及相关排水系统现状条件与关键问题
②合理制定排水系统污染负荷削减目标
③城市“合改分”与合流制溢流控制策略可实施性、效果与代价评估
④合流制溢流控制的技术策略选择
⑤控制策略的实施保障与优化调整机制

重要结论

城市合流制排水系统的改造与溢流控制已成为我国城市水环境综合治理中的重大课题,对我国城市未来水环境、水生态和水安全乃至城市的生活质量都有长远的影响。我国城市合流制排水系统的问题非常的独特和复杂,必须全面、客观、深入理解城市合流制排水系统特征,在清晰问题诊断的基础上,推进国家总体策略以及各城市控制策略的不断完善。统筹国家、城市以及专业领域的各方责任以及相互之间的衔接和配合关系,突破现阶段的桎梏与瓶颈环节,摈弃毕其功于一役的简单思维和简单、绝对化的方法,制定精明而持久的改造和控制策略并保留效果评估和及时调整的机会。

全文下载:

14-杨正城市“合改分”与合流制溢流控制的总体策略与科学决策.pdf


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