某市主城南片区调蓄池工程预评估报告

XX主城南片区（二环外）调蓄池工程预评估报告（修改版）证书编号二一二年四月目录1城市概况411自然条件412气象条件413工程地质514水文与水体515河道概况72调蓄池技术发展现状1021调蓄池的分类1022国外调蓄池计算方法12221德国调蓄池计算方法12222日本调蓄池计算方法13223美国调蓄池计算方法14224国外调蓄池计算方法适用性1523上海调蓄池计算方法1524室外排水规范提出计算方法16241用于控制面源污染时调蓄池计算方法16242用于削减排水管道洪峰流量时调蓄池计算方法16243用于控制面源污染时调蓄池计算方法1725问题及建议17251问题17252建议173工程实施必要性1831是保护滇池、维持城市可持续发展的需要1832是实现排洪减涝防汛和面源污染控制相结合的重要措施1833是降低合流制排水系统雨天溢流污染的重要举措1834实现污染物的源头控制，降低排水设施建设费用1835实现雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态景观改善相结合1936改善环境、建设和谐社会的需要194调蓄池设计原则2041XX主城调蓄池设计方法2142XX市雨水调蓄利用技术应用建议22421政策法规建议22422雨水径流削减技术22423城市水体的保护与利用23424雨水调蓄处理技术2343XX主城南片区（二环外）调蓄池分布23431船房村调蓄池244311船房村排水现状及产污区域244312调蓄池的池水出路24432悠扬河及小尚河调蓄池254321悠扬河、小尚河现状254322调蓄池的产污区域254323调蓄池的池水出路27433红塔西路调蓄池274331红塔西路污水系统现状及产污区域274332调蓄池的池水出路28434前旺路调蓄池294341正大河现状294342调蓄池的产污区域294343调蓄池的池水出路2944XX主城西片区（二环外）调蓄池分布30441自卫村小河调蓄池304411自卫村小河现状及产污区域304412调蓄池的池水出路31442小路沟调蓄池324421小路沟现状及产污区域324431调蓄池的池水出路32443团山村大沟调蓄池334431团山村大沟现状及产污区域334432调蓄池的池水出路34444小沙沟调蓄池344441小沙沟现状及产污区域344442调蓄池的池水出路35445张峰泵站调蓄池364451张峰泵站现状及产污区域364452调蓄池的池水出路36446三污厂调蓄池374461三污厂现状及纳污区域374462调蓄池的池水出路375调蓄池与污水处理厂的联合调度3951污水处理厂接纳初期雨水的可行性3952调蓄池与污水处理厂的联合调度396广州市径流污染物排放试验研究报告4061前言4062小区汇水面径流污染排放试验40621取样地点特征40622取样方法与取样结果41623检测指标与测定方法4263汇水区污染物排放规律分析43631单一污染物变化规律43632污染指标相关性分析4564其它相关研究成果45641城市道路雨水控制46642雨水初期冲刷效应46643不同排水体质污染负荷对比研究49644广州市系统现有截留倍数评价5065研究结论和建议51651研究成果51652建议527XX主城（二环外）南/西片区雨季溢流排放口实测报告5371前言5372现状5473XX主城（二环外）南/西片区调蓄池分布5574XX主城（二环外）南/西片区雨季溢流排放口实测数据分析55741流量、水质检测点的选取55742取样方法的设计56743监测数据及分析568西、南片区调蓄池建立后减排效果估算6381西片区团山村调蓄池建成后减排效果分析63811西片区调蓄池设计容量63812初雨进水污染物浓度63813团山村调蓄池建立后每次削减进入河涌污染物量63814一次降雨监测过程排入河涌初雨量63815一次降雨过程中直排进入河涌的污染物量64816西区调蓄池建成后减排效果6482南片区小尚河、悠漾河调蓄池建成后减排效果分析64821南片区调蓄池设计容量64822初雨进水污染物浓度64823小尚河、悠漾河调蓄池建立后每次削减进入河涌污染物量65824一次降雨监测过程排入河涌初雨量65825一次降雨过程中直排进入河涌的污染物量65826南区调蓄池建成后减排效果6583西、南片区调蓄后减排结论6684问题及建议66841问题66842建议669存在问题及分析6791广州地区研究成果有待深入6792XX地区溢流污染负荷缺乏数据支撑6793减排目标有待明确6794调蓄池设计标准不一6795不同类型调蓄池截污效果缺乏系统分析6896调蓄池的设置与排水体制之间的相关性缺乏深入研究6810XX主城南/西片区（二环外）调蓄池工程估算及效益分析69101工程投资估算69102前期科研经费投资估算69103效益分析7011结论与建议72111结论72112建议731城市概况11自然条件XX市地处XX高原中部，XX省的中东部，地处金沙江、珠江、红河三大流域分水岭地带。地理位置介于东经1021110340，北纬24232621之间，东与曲靖市的会泽、沾益、马龙、陆良4县接壤，西与楚雄州禄丰、武定两县及玉溪市的易门县相连，南与红河州的泸西、弥勒两县及玉溪市的江川、澄江、峨山、红塔4县、区毗邻，北与四川省会理、会东2县隔金沙江相望，与1省，4个州、市，15个县、区交界。东西最大横距152KM，南北纵距2375KM，全市国土面积211万KM2，其中丘陵、山地占88，平地占10，湖泊占2。XX市区主城东、西、北三面环山，南临滇池，主城中心区平均海拔1891M黄海高程。XX市的核心地带是滇池流域，四周群山环抱，地势西高东低、北高南低。周围群山海拔高度在22002800M之间，中部为滇地盆地，海拔在18881950M之间，盆地中汇集水源形成了滇池，滇池分为内海、外海两部分，外海即滇池的主体，内海又称草海。本工程位于XX主城南片区，南邻滇池，地势平坦，海拔高度为18841890米。12气象条件XX地处低纬高原，属低纬高原山地季风气候，具有冬暖夏凉的显著特点。XX市年均气温145，极端最高气温（2002年）为296，极端最低气温（2002年）为10，最热月（7月）平均气温197，最冷月（1月）平均气温75，年温差1213。全年晴天较多，日照数年均24456小时，日照率56，空气相对湿度为74。年平均降雨量1035毫米，5至10月为雨季，降水占全年的近80，其中6、7、8月集中了全年60的降水。两季之间变化不大，故诗人称赞XX“天气常如二三月，花枝不断四时春”。XX气候与其地理环境紧密相关。XX处于滇西横断山脉与滇东高原之间的滇中盆地，三面环山，南临滇池，地势西北高、东南低，冬季北来的寒风，由于层层山峦的阻挡，风势减弱，寒流不易袭人；而夏季由于受孟加拉湾海洋季风暖湿气流的影响，带来大量湿润、多雨的低云，削弱了太阳的辐射，降低了酷热，炎夏较凉爽。13工程地质本工程位于XX滇池湖相岸滩三角洲相沉积地带，地形平坦开阔，地形总体北高南低，海拔在1900M以下，微向滇池倾斜。本工程临近滇池，地段为湖沼相沉积地层，普遍为淤泥质粘土地、有机质粘土、泥炭质土分布区，软土厚度较大；人民路及广福路以南地区浅部地基土主要为粘土夹炭质泥、淤泥及草煤，其天然状态一般呈流塑软可塑，具有高压缩性、低抗剪强度和低承载力的特性，属软弱土，不能作为基础天然持力层，需进行地基处理。深部的细砂、粉砂夹粘土力学强度较高，可直接作为基础持力层。工程区内地下水位埋深较浅，约05M20M，地下水水力梯度缓，径流缓慢。地下水主要靠大气降雨及地表水渗入补给，根据水质分析结果表明，地下水对钢筋砼中钢筋无腐蚀性，对外露钢结构具弱腐蚀性。城区管网改造线路长，地层岩性在空间分布变化较大，基础的不均匀沉降问题较突出，应予以足够的重视。此外，工程区内地下水位埋深较浅，约05M20M，基坑施工中需加强排水措施。根据建筑抗震设计规范（GB500112001），XX市主城区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为020G，设计地震分组为第二组。各项工程建设均应采取防震措施。14水文与水体1、概况滇池流域位于XX高原中部，地处长江、红河、珠江三大水系分水岭地带，属长江流域金沙江水系，流域面积2920KM2。滇池是XX生存和发展的摇篮，对XX社会经济的发展和宜人气候的形成有着重要的作用，流域内有盘龙区、五华区、西山区、官渡区、呈贡新区、高新技术产业开发区、经济技术开发区、滇池旅游度假开发区7区、40个乡镇，常住人口达316万人，经济总量约占XX省的25，占全市的80左右。滇池是我国第六大淡水湖泊，被誉为XX高原“明珠”，湖岸线长163KM，在水位18865M时，平均水深44M，湖面面积300KM2，湖容为129亿M3。滇池北部有一长堤将其分为南北两个水域，北水域为内湖，称草海，南水域为滇池主体，称外海，两者各有一个出口，分别为西北端的西园隧洞和西南端的海口闸。有20多条主要入湖河流呈向心状注入滇池，多年平均入湖水资源量为974亿M3，扣除湖面蒸发量444亿M3，多年平均实际入湖水量为53亿M3，再扣除沿湖工农业耗水量13亿M3，多年平均出湖水量为40亿M3。滇池水出西园隧洞和海口闸，经螳螂川、普渡河汇入金沙江。滇池具有防洪、供水、水产、航运、旅游、湖泊生态环境等诸多功能，其中蓄洪排洪是其主要功能之一。20世纪五十年代，滇池水清澈见底，水生植物丰富，是许多鱼和鸟类的良好栖息地，六十年代水质为类，七十年代水质为类，八十年代以来，随着流域内经济发展和城市化进程加快，人口急剧增加，加之滇池地处城市下游，大量的污染物源源不断进入滇池，沿湖土地又过度开发，湖滨生态带基本消失，导致滇池严重富营养化，全湖水质劣类，蓝藻、水葫芦滋生蔓延，水体的使用功能受到严重限制。滇池流域是贫水地区，人均水资源量不足300M3，滇池本身又是一个半封闭的宽浅型湖泊，缺乏充足的洁净水对湖泊水体进行置换，加剧了滇池水体的恶化，使XX成为一个资源型、水质型缺水城市，水资源供需矛盾十分突出，严重制约了XX的可持续发展。因此，加大滇池保护和治理的力度，让滇池这颗“高原明珠”早日重放光彩，事关XX及XX全局和春城人民的切身利益。2、水资源现状滇池流域雨季集中，干湿季分明。流域多年平均降水量935MM，降水年内分配不均，年际变化大。建国以来曾发生过19581960年、19871989年两次连续三年的枯水期。滇池流域为洁净水资源严重缺乏地区，解决滇池洁净水资源缺乏的治本之策，是开源节流。XX市实施从金沙江二级支流掌鸠河引水入XX主城的工程，设计引水量为245亿M3/年。对中、远期的调水工程（如从牛栏江、金沙江等引水）也正在进行前期研究工作。流经XX主城区的主要河流有盘龙江、新运粮河等12条，其中最大的是盘龙江。盘龙江是流入滇池最大的一条河流，源于嵩明县梁王山北麓东葛勒山的喳啦箐，出松花坝水库后进入XX盘地，穿过XX主城区后注入滇池，全长94KM，总落差约714M，径流面积为735KM2。盘龙江的河流水系呈羽状发育，主要支流有花鱼沟、银汁河、金汁河、马溺河、清水河等20余条。根据滇池北岸水环境综合治理工程可行性研究报告，滇池14条纳入监测的入湖河流，劣于V类水标准的有10条，占714；达到类水标准的有2条，占143；达到类水标准的有1条，占71；达到类水标准的有1条，占71。入湖河流以总磷、氨氮、生化需氧量为主要污染物。主要污染河流是枧槽河、明通河、采莲河、盘龙江、乌龙河、船房河、新运粮河、老运粮河、西坝河等。造成河道污染和水体变黑发臭的主要原因是XX主城区的排水管网不完善，雨、污管道混接、错接现象严重，部分地段污水直接进入河道。建设和完善排水管网，提高排水管网普及率和污水收集率，是改善河道水环境、保护滇池的首要措施。15河道概况XX中心城市水系专项规划对城市河道水系布局、水面规划、河道功能定位、控制规划、水系生态补水规划、水系水质控制等进行了详细的规划。城市水系布局以滇池流域一湖四片开发、滇池水体综合治理为重点，以市域中小河道整治为基础，充分利用现有河网水系，市区突出亲水和文化，郊区体现自然和生态，通过对XX境内水环境“全面截污、全面禁养、全面绿化、全面整治”，构筑XX中心城区“依山傍水，一湖三山”的绿色生态背景，打造“水清、岸绿、景美、游畅”的XX春城新景观。通过对XX中心城区水系现状的分析以及中心城区用地布局规划，遵循尊重自然及统筹兼顾水系利用保护与城市总体规划、城市开发的原则，尽量保留现状的河湖水系生态系统。XX城区主要河道水体功能定位表水体功能行洪景观序号河流首要功能城市后备水源蓄洪生态调节与保育游憩1新运粮河防洪、排涝2老运粮河排涝3乌龙河排涝4大观河景观序号河流首要功能水体功能城市后备水源行洪生态调节与保育景观蓄洪游憩5西坝河排涝6船房河排涝7采莲河排涝8金家河排涝9盘龙江防洪10老盘龙江防洪11大清河防洪、排涝12枧槽河防洪13金汁河防洪14东白沙河防洪15六甲宝象河防洪16小清河排涝17五甲宝象河防洪18虾坝河排涝19姚安河排涝20老宝象河防洪21新宝象河防洪22马料河防洪23洛龙河防洪24捞鱼河防洪25南冲河防洪26大河防洪27柴河防洪28白鱼河防洪29茨巷河防洪30东大河防洪31中河景观32古城河防洪33王家堆渠防洪34冷水河水源35牧羊河水源主要河道（1条）盘龙江重要河道（13条）新运粮河、大清河、金汁河、东白沙河、新宝象河、马料河、洛龙河、捞鱼河、南冲河、大河、柴河、东大河、古城河一般河道（21条）其他河道XX度假区主要河道规划要求为（1）船房河上段兰花沟和弥勒寺大沟作为城市雨水通道，不再作为城市河流考虑；其余河道均为明渠形式。（2）采莲河（包括支流永昌河、杨家河、清水河和太家河）规划上段黄瓜营至二环路已改造为管道系统，不再作为河道考虑；其余河道均为明渠形式。（3）金家河规划采用明渠形式。（4）盘龙江规划保留明渠形式。XX度假区主要河道控制宽度及等级序号河道名称河道等级断面规划矩形河道宽度M绿线M水深M上段兰花沟（圆通寺金碧路）2430上段兰花沟（金碧路南二环）4630上段兰花沟（南二环入草海口）8203018351船房河一般河道支流弥勒寺大沟（省委大院南二环）430黄瓜营南二环25430南二环河尾村41230下段（河尾村河尾村泵站）830下段（河尾村中泵站）61230下段（河尾村东门泵站）121830支流杨家河（官庄分洪闸周家地）4630支流青水河（望城坡渔户村）4630支流太家河（四道坝渔户村）24302采莲河一般河道支流永昌河（马蹄桥滇池路）54303金家河一般河道四道坝入滇池口31230135松华坝7204公路23269407204公路霖雨桥2693140霖雨桥十里长街293250十里长街小赵家村桥2850小赵家村桥入滇口2830502455支流花渔沟（老凹山盘龙江入口浪口村）612支流清水河（源清水库盘龙江入口（霖雨路口下50M）48支流羊清河（金殿水库金汁河入口）46支流马溺河（麦地塘盘龙江入口（7024公路桥）464盘龙江重要河道支流麻蛇沟（麻线营盘龙江入口（油管桥上游200M）68序号河道名称河道等级断面规划矩形河道宽度M绿线M水深M支流岗头村大沟（财院盘龙江入口（月牙塘公园南侧）242调蓄池技术发展现状采用合流制排水系统的城市，在雨季或融雪季节，包括雨水、生活污水及工业污废水的合流污水排入城市水体，造成合流污水溢流污染CSOS，COMBINEDSEWEROVERFLOW。在理论上，分流制排水系统可以解决合流污水溢流污染问题，更优于合流制排水系统，但在实践中，分流制的雨水排水系统、污水系统经常会出现雨污混接、地下水下渗等原因引起的非雨水排入城市水体，对城市水环境造成更严重的威胁。为保护城市水体环境，发达国家做了长期探索。1989年，美国环保局颁布了国家合流污水控制策略，最重要的措施是修建大量的调蓄池以截流处理合流制管道的溢流污水和雨水。德国20世纪8090年代已基本实现对城市雨水的污染控制，到2002年，德国已拥有38,000座雨水池，其中溢流截流池24,000座，雨水截流池12,000座，雨水净化池2000座，总容积达到4000104M3，平均每座污水厂拥有近4座雨水池。据资料显示，德国一年内仅有5的暴雨水量排放至水体。日本在80年代也开展了对城市雨水利用与管理的研究，早在上世纪60年代就设置了雨水调蓄池来处理和利用雨水，或在雨水干管中游或有大流量管道的交汇处、正在进行的大规模住宅和新城开发的区域、在拟建水泵站前的适当位置等设置人工地面调蓄池或地下调蓄池。英国从1858年开始，为拯救泰晤士河，修建了大型下水道及修建调蓄池等。在过去的半个世纪，发达国家为保护城市水环境，先后对排水系统进行了改造，且都把建设调蓄池作为重要措施。上世纪90年代上海在国内率先提出合流制排水系统污染物控制技术，旨在通过工程措施和管理措施，消除晴天时污水排入苏州河的现象，同时减少雨天溢流排江次数和溢流污染负荷。在苏州河环境综合整治二期工程中提出总体方案，安排建造5座大型合流污水调蓄池，总体积7126万M3/D。这一举措将使排入苏州河的污染负荷减少50左右，大大改善苏州河干流水质，并使其稳定。在分流制排水系统中，同样设置有调蓄池，主要是通过收集初雨来控制雨水溢流污染、贮存雨水来削减雨水流量，在德国现有的调蓄池中，分流制雨水调蓄池数量约占总数的36。出水出水截流井进水截流井净化部分进水接收部分接收部分净化部分3、连接池充满2、净化部分进水截流井净化部分接收部分进水1、接收部分进水出水21调蓄池的分类由于分流制排水系统中的雨水溢流污染主要来自于雨污混接，在溢流雨水调蓄处理研究中，可以将这样的排水系统视之为合流制排水系统。调蓄池工作原理为在降雨期间收集部分初期雨水，然后在降雨停止后，该部分收集的雨水缓慢的输送至排水管道、泵站或者污水处理厂。因此，溢流调蓄池的主要作用是截流初期雨水，均衡系统上下游流量，削减高峰流量，提高系统排水能力，减少排污量。调蓄池有接收池、通过池、联合池三种类型。进水溢流至河道截流井接收池出水至污水厂接收池截流井截流井溢流进水溢流出水至污水厂通过池通过池联合池（1）在汇水面积较小的排水系统内，通常降雨形成的冲击流量较大，且出现在降雨开始后不久，这种情况可设置接收池。（2）随着排水系统面积增大，汇水时间增长，进水流量和污染物浓度的冲击负荷将趋缓，会越来越稳定，这种情况可设置通过池。与接收池不同的是通过池带有沉淀净化功能。（3）当同时出现既有水量冲击负荷，又有较稳定的污染浓度的情况时，应采用联合池。联合池是接收池和通过池的结合体，由一个接收部分和一个净化部分组成。22国外调蓄池计算方法欧、美、日等国家对溢流雨水调蓄的研究已经比较成熟，调蓄池计算方法也已应用于各项工程实践中。221德国调蓄池计算方法德国设计规范ATVA128中，对合流制排水系统溢流雨水的处理目标定为控制排入水体的污染物负荷量最小化，即要求合流制排水系统排入水体的污染物负荷不大于分流制排水系统排入水体的污染物负荷。溢流调蓄池计算参数设定为1平均年降雨量800MM（800MM时，应进行修正，增加调蓄池体积）2雨水CODCR浓度107MG/L3晴天污水CODCR浓度600MG/L（600MG/L时，应进行修正，增加调蓄池体积）4雨天污水厂排放CODCR浓度70MG/L5简化计算公式为V15VSRAU式中V调蓄池容积，M3；AU固化面积；单位面积调蓄量MHA0251701固化面积HA15032VSR每公顷汇水面积需要的调蓄量，M3/HA，按图表取值。汇水面积与单位调蓄量关系222日本调蓄池计算方法日本合流制下水道改善对策指南中，要求合流制排水系统排放的污染物负荷量与分流制排水系统排放的污染物负荷量达到同等水平。指出将增加截流量与调蓄结合起来是一项有效的实施对策。基本的设计程序为依靠模拟试验，根据设定的目标，研究截流量与调蓄池的关系，再通过对实际应用效果的评估，确定合理的调蓄池容量。实现指标为当分流制下水道的雨水水质（BOD）约为20MG/L，全年BOD负荷削减率应在90左右，雨天时BOD负荷削减率应在65左右。日本相关数据表明，如果截流雨水量控制在1MM/H左右，要达到满意的污染物负荷削减效果（全年BOD负荷排放量），调蓄池规模最大可控制在35MM左右（见下图）。调蓄规模和全年BOD负荷排放量的关系通过进行模拟试验和对实际应用效果的评估，要达到与分流制排水系统同等的污染物负荷控制目标，在日本一般要求采取截流雨水量1MM/H左右24MM左右调蓄对策；若将调蓄规模控制在45MM/H时，雨水溢流次数将会减半；通常地，在调蓄规模为135MM/H左右时，可以获得最佳的投资效益（见下图表所示）。调蓄规模和雨水溢流次数的关系单位污染负荷量削减所需投资费用223美国调蓄池计算方法美国通常采用计算机模型确定调蓄池容积，在模拟城市径流过程和合流系统中最为常用的径流模型为SWMM。对CSO调蓄池计算前应先对下水道系统进行详细的特征鉴定，包括查阅雨量和下水道流量记录、对所选CSO位置的分析、对来水的分析以及数学建模。确定一系列的设计标准，比如溢流至水体的频率以及CSO削减百分比。调蓄池的尺寸应基于雨量强度、持续期和频率；暴雨重现期（例如1年、5年或10年）；雨量的年代记录或现场的持续年份流量测量记录来确定。224国外调蓄池计算方法适用性德国，日本和美国的溢流调蓄池计算方法比较结果见下表。相比较而言，德国和日本调蓄池的计算方式更易操作。国外溢流调蓄池设计方法适用性分析表德国日本美国人口密度较低，单位面积污水量较小（污水量小于2万M3/DKM2）晴天管道内水位较低降雨量较小（德国年降雨量800MM）分流制排水系统出流水质好美国计算方法是基于计算机模型的计算，需要大量基础数据，对于XX而言，目前阶段实用性不强23上海调蓄池计算方法调蓄池在暴雨期间收集超过系统截流能力的初期合流污水，待暴雨结束后再将收集的污水输送至截流总管，最终进入城市污水处理厂。目前，德国、美国和日本等国家已有各自成熟的调蓄池容积设计方法，其中，德国和日本调蓄池的设计目标都设定为合流制排水系统排放的污染物负荷量与分流制排水系统排放的污染物负荷量达到相同水平，在此基础上计算设计系统所需调蓄池的容积大小。而我国尚无相关计算规范。成都路合流污水调蓄池容积计算由上海市政工程设计研究院参考德国废水协会“ATVARBEITSBLATTA1281992”标准，即德国ATV128合流污水系统暴雨削减装置设置指南，按照下式计算USRV51式中，V为调蓄池容积，单位M3；VSR为每公顷面积需调蓄的雨水量，单位M3HM2，12VSR40，成都路调蓄池取20；AU为非渗透面积，AU系统面积径流系数，单位HM2。成都路排水系统面积306HM2,设计径流系数08，代入上述公式计算出的容积为V成都路1520306087344M3，工程建设实际取V成都路7400M3。24室外排水规范提出计算方法针对目前城镇初雨污染和雨水资源的充分利用问题，国内各地学习借鉴国外的成功经验，结合各地实际情况，进行了较多的研究和工程实践，总结了一定的经验。建设部2011年8月4日，发布了室外排水规范局部修订的公告第1114号，增加了雨水调蓄池的设计条文，针对雨水调蓄的目的，提出了雨水调蓄池的目的、条件、设计方法。针对需要控制面源污染、削减排水管道峰值流量防治地面积水、提高雨水利用程度等具体要求进行了调蓄池设计的详细规定。下面就初雨调蓄池的计算方法简要汇总。241用于控制面源污染时调蓄池计算方法用于控制面源污染时，雨水调蓄池的有效容积，可按下列公式计算V3600T1NNOQDR式中V调蓄池有效容积（M3）；T1调蓄池进水时间（T），宜采用05H1H，当合流制排水系统雨天溢流污水水质在单次降雨事件中无明显初期效应时，宜取上限；反之，可取下限；N调蓄池运行期间截流倍数，由要求的污染负荷目标削减率、当地截流倍数和截流量占降雨比例之间的关系求得；NO系统原截流倍数；QDR截流井以前的旱流污水量（M3/S）；安全系数，可取1115。242用于削减排水管道洪峰流量时调蓄池计算方法用于控制面源污染时，雨水调蓄池的有效容积，可按下列公式计算V【（110）LG03】QT21650NTB2150N式中V调蓄池有效容积（M3）；脱过系数，取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比；Q调蓄池上游设计流量（M3/MIN）；B、N暴雨强度公式参数；T降雨历时（MIN），根据公式（325）计算。式中,M1。243用于控制面源污染时调蓄池计算方法用于提高雨水利用程度时，雨水调蓄池的有效容积应根据降雨特征、用水需求和经济效益等确定。25问题及建议251问题综合国内外计算方式可知，雨水调蓄池设计计算在XX存在以下问题（1）采用国内其它地区设计公式，参数选取是否合理，目前无法确定；（2）采用室外排水设计规范进行工程设计时，需要对XX市降雨情况、初雨污染物浓度随着降雨历程变化情况，截流倍数和截流量占降雨比例之间的关系等进行相应的实验研究；（3）计算机模型的计算，并需要大量的有关管网及水质的基础数据，XX在这方面刚刚起步；（4）仍在采用上世纪建立的暴雨强度公式；对用于面源污染控制的设计雨型缺乏研究。252建议（1）考虑到计算方式的方便可行性，建议目前围绕室外排水规范提出的公式需要明确的参数选取进行进一步实验研究，提出适合XX的设计参数，并在工程运行中验证修订；（2）在根据室外排水规范公式计算并进行工程验证的基础上，进行计算机模拟系统的建立和相关研究。3工程实施必要性31是保护滇池、维持城市可持续发展的需要“十二五”时期，随着流域社会经济的跨越式发展和城乡一体化进程，滇池流域水环境将面临新情况、新机遇与新挑战。为把XX建设成为高原湖滨生态城市，在XX主城区逐渐完善市政雨污分流管网建设的同时，以污染物总量减排为目标，建设调蓄池削减径流污染负荷，从而进一步改善滇池流域水环境质量，促进滇池流域生态系统健康，实现滇池休养生息和流域社会经济和生态环境的协调发展。32是实现排洪减涝防汛和面源污染控制相结合的重要措施调蓄池的合理运行对削减面源污染的量起着关键的作用。以已建上海成都路调蓄池为例，2007年该调蓄池若合理运行，则调蓄池的调蓄水量可达到88800M3，相应地降低了大量径流污水直排水体带来的污染。另外，由于合流排水管网管道沉积状况较为严重，如在暴雨之前采取预抽空，将超出截流倍数水质较差的预抽空水调入调蓄池，对提高调蓄池的运行效益会有较大帮助，同时，也会增强调蓄池防汛及截留降雨初期的径流污染能力。33是降低合流制排水系统雨天溢流污染的重要举措虽然XX主城排水系统建设的目标是实现完全分流，但近期仍存在合流制排水系统，且在分流制片区内难免存在雨污混接、错接现象，而这些合流制排水系统的雨天溢流已成为XX主城区水体污染的主要原因之一。雨季溢流污染负荷严重影响了XX城区内水体功能的恢复，从而给滇池水体带来了极大的威胁。这种状况与XX市建设生态型城市极不相称，亟需改善。调蓄池的建设，可消除晴天时污水排入河道的现象，同时也可以减少雨天溢流次数和溢流污染负荷，是降低合流制排水系统雨天溢流污染的重要工程措施。溢流调蓄池是合流制排水系统面源污染控制的一项关键技术。34实现污染物的源头控制，降低排水设施建设费用从改善滇池水质、实现滇池治理的水质目标的角度来看，其水环境治理的重点应该是加快XX中心城区和水源保护区的截污治污，大力改善入滇河道的水质。结合XX城市排水系统的布局，在适当的地方建设调蓄池，一改过去雨水直排入河、污水统一输送至污水厂统一处理的模式，从源头最大限度地截留污染物并储存，削减洪峰，待雨季过后错峰转输至污水厂进行处理，一方面降低下游输水管道的输水负荷，另一方面，给污水厂的灵活运行提供了发展空间，从而相应降低了排水设施的建设费用。35实现雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态景观改善相结合调蓄池内储存的径流雨水（或合流水）经净化后，回用或渗透补充地下水，作为生态用水和其它杂用水的补充水源，从而可有效地减少雨水污染物的排出，实现雨水资源化。所以进行雨水工程设计时，往往将雨水利用与径流污染控制一起考虑，并兼顾城市防洪、生态环境改善与保护等。36改善环境、建设和谐社会的需要进行城市径流污染控制、建设调蓄池、削减洪峰，同时结合城市周边建设的改造，是改善人居环境，建设和谐社会的需要。总之，雨水是城市重要的水资源，重视城市雨水的资源性质，将城市雨水调蓄利用，既可以减轻城市内涝灾害，又可以解决城市初期雨水径流易对城市水体造成面源污染，还能缓解城市水资源短缺的问题，能取得显著的经济、社会及环境效益。4调蓄池设计原则调蓄池设计原则借鉴国内外其它城市雨水调蓄与综合利用技术和经验，根据XX市城市的具体特点，坚持XX市雨水调蓄和综合利用以防汛安全为基础，控制雨水污染和综合利用相结合为设计理念。XX市雨水调蓄利用原则1、根据XX市城市的具体特点，坚持XX市雨水调蓄和综合利用以防汛排涝安全为基础，控制雨水污染和综合利用相结合为设计理念。2、充分利用原有水体的调蓄功能，加强对水体的保护和生态系统修复。3、充分利用XX市河涌稠密的特点，结合河涌整治，提高河涌的行洪泄洪的能力同时，对有条件的河涌进行改造提高其雨洪调蓄的功能。4、人工调蓄应从雨水径流产流、汇流和终端综合考虑，结合城市开发、市政建设，降低综合径流系数，在排水系统中修建人工调蓄池，在经济条件许可的情况下，提高排水系统设计标准，提高管道自身的调蓄能力。5、对于合流制排水系统，调蓄应与就地处理相结合，调蓄既可提高系统截污能力也能提高系统防汛和排涝的标准，但暴雨期间，合流污水溢流污染仅通过调蓄仍难以得到有效控制。对于分流制雨水系统的调蓄，在条件许可情况下，应充分考虑雨水综合利用，调蓄池的修建可结合城市公园、绿地，建成地下调蓄、地面绿地，调蓄雨水经适当处理后可作为绿地浇洒和其它市政用水。6、雨水调蓄利用采用工程措施和非工程措施相结合，调量和调质相结合，因地制宜。采取的主要工程措施和非工程措施如下表所示。城市雨水径流污染控制措施分类措施分类源头治理汇的治理末端治理大气污染控制植被浅沟和植被缓冲带雨水格栅与过滤地面铺装及其道路材料雨水截留井和截污挂篮雨水沉淀屋面作法及其材料初期雨水弃流与分流雨水生物处理防止管道混接在线贮存湿地与塘肥料和农药的限制使用线外贮存生物岛施工现场雨水污物拦截雨水调蓄雨水消毒工程（技术）方法渗透技术等合流制管线截流等综合生态技术等道路清扫和垃圾管理废物回收相关法规制定实施雨水口的维护管理对工程方法的检测管理土地使用规划管理控制废物倾倒材料使用限制志愿者清理与监督非工程（技术）方法控制管道非法连接公众教育等41XX主城调蓄池设计方法利用天然池塘、洼地调节径流洪峰在国内外城市雨水系统设计中均有着相当长的历史。最初雨水调蓄池主要用于调蓄洪峰水量，减少雨水管道系统的设计负荷，起防洪作用。20世纪70年代国外对调蓄池容积计算与位置选择有过较为集中的研究。近十几年来随着对城市非点源污染问题的重视，新建调蓄池注重减少溢流水量，结合沉淀、撇渣等去除污染物的功能，以降低面源污染负荷。目前，无论是分流制雨水系统或者合流制排水系统中，修建雨水、合流污水大型调蓄池、或巨型地下调蓄隧道，已是国外大城市常见的控制雨水径流和合流污水溢流污染的方法。国内外现有调蓄池计算方法对于XX均有可借鉴之处，但又不完全适用。较美国的而言，德国和日本调蓄池的计算方式更易操作。美国计算方法是基于计算机模型的计算，并需要大量的有关管网及水质的基础数据，普适性高于德国和日本的调蓄池计算方法。但目前XX市在基础数据的调查与整理、对污染现状与规律的掌握，以及设计理论、方法方面十分薄弱，目前仍在采用上世纪建立的暴雨强度公式；对用于面源污染控制的设计雨型缺乏研究；用以评价调蓄设施运行效果的降雨特性统计数据仍是空白；运行暴雨管理模型所需的产汇流条件，管道中水流的状况等基础数据也十分薄弱。对城区面源污染负荷、污染物的堆积与冲刷规律、影响溢流水质的主要因素的研究，才刚刚起步。因此目前建模研究XX市径流过程及污染物积聚过程仍处于探索阶段，有待各类基础数据的进一步完善来更新计算机模型。无论是日本还是德国，调蓄池设计的目标值都是使合流制下水道排放的污染负荷量与分流制下水道排放的污染负荷量达到相同水平，其中德国按照地面每公顷出流负荷600KG/年、年降雨量800MM/年、综合径流系数07、管道收集的降雨量560MM/年得雨水CODCR浓度为107MG/L，该值即为德国设定的分流制系统负荷值，日本则直接设定分流制排水系统雨水水质（BOD）为20MG/L。雨水调蓄根据排水系统的体制和调蓄的目标不同，计算调蓄的容量和方法也不同，对于合流制排水系统调蓄的目的在于提高系统截流倍数，减少系统溢流污染，调蓄量的计算主要以系统污水量和原有截流倍数为依据，根据减排目标进行分析计算。而对于分流制雨水系统调蓄的目标主要是削减流量峰值，防止管网雨水积水及“水浸街”的发生，其计算依据主要根据系统设计标准和降雨量分析计算。因此，应根据不同排水体制进行调蓄量计算的研究。42XX市雨水调蓄利用技术应用建议421政策法规建议雨水调蓄利用技术应用的目的是在确保城市防汛、排涝安全的前提下，最大限度防止初期雨水、雨水径流对城市水体造成的环境污染，对雨水进行资源化利用，以缓解城市水资源紧缺的压力。雨水管理在城市发展中是个长期、复杂的任务，涉及城市发展的方方面面，也涉及到市政府各个管理部门。因此对雨水调蓄和利用也是个长期规划、逐步完善的过程，需要相关的政策、法规加以保障。为保证雨水综合利用与雨水径流污染措施得以顺利实施，以促进城市水资源的可持续利用和城市水环境的彻底改善，建议采取如下保障措施A完善相关政策法规；B充分利用经济杠杆；C合理规划，加强管理；D强化公众教育和参与意识。城市雨水问题是一项涉及多学科的、复杂的系统工程，在选择解决方案和对策时，要特别注意地域及现场各种条件的差异，切勿生搬硬套。应在可持续发展的总体要求下遵循下列原则（1）因地制宜，优化选用；（2）将雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态景观改善相结合；（3）技术措施与非技术措施相结合，实行综合整治，突出重点，抓住要害；（4）规划设计应兼顾经济效益、环境效益和社会效益。422雨水径流削减技术雨水径流削减是城市雨水管理的基础，从雨水径流量和径流污染的产生来说，雨水径流削减是从源头加以控制。我国室外排水设计规范规定雨水径流量的计算采用综合径流系数法。不同的地面覆盖情况下，径流系数有很大的差别。径流系数的主要影响因素是降雨特性和下垫面条件。由于在过去的城市建设管理中，对环境与生态的重视程度不够，再加上城市化程度高，人口密度大，这使得部分地区的实测径流系数已经明显高出规范的建议值或排水系统的设计值。从城市雨水综合管理的目标出发，采用适当的措施降低径流系数，比单纯加大管道末端的排水能力，在城市环境、生态及水资源利用，尤其是雨水溢流污染治理等方面更具价值。423城市水体的保护与利用XX主城区内大小河流众多，分别担负市区不同片区蓄洪工作。这些城市水体对城市防洪、蓄洪、排涝中起到了重要作用，同时也是城市的重要景观。对这些天然河道和城市内水体，结合城市公园、绿地建设和河道整治，采用人工湿地来控制城市雨天径流不失为一个好的途径。人工湿地在降雨径流的入河汇流口，多数以雨簸箕的形式出现。可以根据周边的环境，利用雨水入河口的小部分土地构建小型的人工湿地，在入河口底部通过堆积碎石、插种植物的方式拦截入河雨水中的污染物质，水生植物根部的细菌降解雨水中有机物，植物本身吸收雨水中的营养物质，湿地中碎石床上的生物膜对水体也有过滤净化作用。湿地构建时考虑其美化景观功能，以各种观叶、观花的湿地植物为主，例如香蒲、芦苇、灯芯草、宽叶香蒲和篱草等，可使人工湿地与周边的环境相互协调。424雨水调蓄处理技术XX主城区大小河流众多，由于受市政建设和城市开发多方面因素的影响，部分河道受城市污水、初期雨水以及合流污水溢流污染严重。根据XX市实际情况，在受初期雨水和合流污水污染严重的河道附近设置雨水调蓄处理设施，是控制污染的有效途径。43XX主城南片区（二环外）调蓄池分布XX主城南片区内河网密布、水系发达，主要分布有西坝河、船房河、采莲河水系（采莲河、杨家河、悠扬河、小尚河、清水河、太家河）、金家河水系（金家河、正大河）。其中，重力排放区域主要有西坝河、船房河、金家河、草海东岸，强排区域主要有采莲河水系、正大河、体育训练基地。结合河道特性、河道截污现状及排水管网分布及规划，本片区调蓄池的分布主要考虑以下几点因素（1）结合近期合流水排河的现状，对合流水排河对河道、滇池造成的污染进行控制，将合流水通过调蓄池的调蓄转输至污水处理厂进行处理。远期结合片区的开发和市政排水管网的建设，调蓄池作为片区内的初期雨水调蓄作用。（2）结合周边用地情况以及协调难度，对调蓄池的设置进行调整。（3）结合周边市政污水管网的现状，保证经过调蓄池的合流水能输送至污水处理厂进行处理。431船房村调蓄池4311船房村排水现状及产污区域船房村位于南二环与滇池路西南角，根据现场调查情况，船房村（船房河两侧）的污水排往船房河两岸截污管，转输至第一污水处理厂进行处理。大部分村内污水通过盖板沟汇集至村东南角一污水沟中，通过沟末端的泵站提升后进入第一污水处理厂金牛路D1500的污水主干管中。由于船房村末端泵站规模不足，雨季雨污合流水抽排不及，导致沟内合流水漫至村内，由地表漫流进入船房河，造成对船房河的污染。4312调蓄池的池水出路据了解，船房村内由于居住人口多、住宅密集，城中村改造难度大，因此目前尚无改造计划，该村的合流制管网将在将来一段时间内继续存在，为解决雨水水浸问题和雨水对船房河的污染问题，建议在船房村内设置调蓄池，近期将排至村内污水沟的合流污水进行调蓄，通过金牛路污水主干管输送至第一污水处理厂进行处理，减轻对滇池的污染；远期待周边城中村改造完成后，调蓄池可作为船房村的雨水调蓄池。432悠扬河及小尚河调蓄池4321悠扬河、小尚河现状小尚河为杨家河支流，现状为一纳污河流，始于怡康花园，顺陆广路一路向南，穿过高朱村、陆家营、邬大村等城中村，其下段在湖畔之梦与广福路之间汇入清水河。小尚河广福路以上目前已经采用盖板覆盖，成为暗渠或管。河道总长4443M，断面尺寸3015M。悠扬河为杨家河另一支流，起点为杨家地内，向南穿过杨家地二村、海康花园、凯旋花园、鑫龙小区进入湖畔之梦小区北侧折向东南方向与小尚河汇合，在湖畔之梦与广福路处汇入清水河，最终汇入采莲河。河道基本已完全覆盖或管道化，同时由于其灌溉功能的丧失、河床较高及部分河段断开，旱季时基本处于死水状态，不再具备防洪功能。调蓄池池水通过金牛路D1500的污水管进入一污厂进行处理4322调蓄池的产污区域根据现场调查的情况，由于小尚河及悠扬河穿越大量城中村，部分甚至被建筑覆盖，使得小尚河及悠扬河成为城中村的主要排污通道，河道两侧的村庄污水均通过盖板沟或沟槽汇集后直接排入小尚河及悠扬河，导致大量污水汇集排至清水河，最终汇入采莲河进入滇池。小尚河及悠扬河排入清水河处污水排入小尚河污水槽接入悠扬河污水沟接入悠扬河盖板沟接入悠扬河4323调蓄池的池水出路目前小尚河及悠扬河经过的高朱村、陆家营、邬大村、杨家地村、杨家地二村等城中村均没有启动改造计划。在城中村无近期改造计划而且也没有条件对小尚河及悠扬河实施河道截污的情况下，为解决小尚河及悠扬河污水直排清水河，污染滇池水环境的问题，建议在小尚河及悠扬河汇合排至清水河的末端（湖畔之梦东侧）设置调蓄池，近期将排至小尚河及悠扬河的合流污水进行调蓄，通过即将实施的广福路污水次干管输送至第七、八污水处理厂进行处理，减轻对滇池的污染；远期待周边城中村改造完成后，调蓄池可作为小尚河及悠扬河的初期雨水调蓄池。433红塔西路调蓄池4331红塔西路污水系统现状及产污区域第七、八污水处理厂主要处理滇池路红塔东路环湖东路主干管转输的南片区污水和大清河泵站转输的东片区污水。由于第七、八污水处理厂的进厂水量远远超过其设计处理规模（30万M3/D），以至滇池路红塔东路环湖东路污水主干管内运行水位较高，导致其不能正常发挥作为主干管收集以及转输度假区片区内污水的功能。4332调蓄池的池水出路目前，度假区正在实施南片区排水管网完善工程部分子项，以解决区域内污水管网缺乏的问题。为避免度假区实施的污水管网接入滇池路红塔东路环湖东路污水主干管后发生污水倒灌的现象，保证实施的污水管网发挥其收集片区内污水的功能，建议在度假区内红塔西路与滇池路交叉处设置调蓄池，当滇池路红塔东路环湖东路污水主干管运行水位较高，导致片区内污水排水调蓄池池水通过新建广福路D1650的污水管进入七、八污厂进行处理不畅时，将度假区排至滇池路红塔东路环湖东路污水干管的污水进行调蓄，通过提升排入滇池路红塔东路环湖东路污水主干管输送至第七、八污水处理厂进行处理，减轻对滇池的污染。434前旺路调蓄池4341正大河现状正大河起点位于南坝村，经金色家园佳湖花园爱地花园金枫苑大商汇等，最后经金太塘泵站排入滇池。正大河已丧失灌溉功能，成为流域内的一条纳污河道。河道在南坝村段为20M20M一条明河，在北大附中段分为两条D1000和D1500两条暗管，横穿日新路后在佳湖花园东侧变为25M30M的一条盖板沟，并在前旺路南侧该盖板沟变为一段明渠。河道金枫苑至广福路段为明河段，断面尺寸40M20M，光复路以下段河宽6M10M。目前正大河正在实施综合整治工作，根据地区规划建设发展重新定义了起点及线位。根据最新河道规划，正大河起点定义为原积肖村内盘龙江处。规划从盘龙江引水作为将正大河的补水。随着城中村改造，南三环以北段基本已经调蓄池池水通过滇池路红塔东路D2500的污水管转输进入七、八污厂进行处理改为管道。佳湖路下箱涵仍保留，作为雨水排放通道。4342调蓄池的产污区域根据现场调查情况，正大河上游支流服务范围内存在大量城中村村庄污水排入前兴路以及119号路箱涵，横穿日新路后，沿119号路往南在前旺路汇于正大河，导致大量污水至正大河，最终进入滇池。4343调蓄池的池水出路为解决上游支流汇集污水直排正大河，污染滇池水环境的问题，建议在支流汇集至清水河的末端设置调蓄池，近期将排至正大河的合流污水进行调蓄，通过已实施的金家河截污管D1200输送至第七、八污水处理厂进行处理，减轻对滇池的污染；远期待周边城中村改造完成后，调蓄池可作为正大河上游的初期雨水调蓄池。调蓄池池水通过金家河D1200的截污管转输进入七、八污厂进行处理44XX主城西片区（二环外）调蓄池分布441自卫村小河调蓄池4411自卫村小河现状及产污区域自卫村片区内目前无成形的现状管网，雨污水主要通过地面散排、现状河沟、盖板渠排入自卫村小河，部分地段地面污水横流，严重影响了周边的环境，污水最终通过自卫寸小河的截污堰进入河道东侧的截污管；最终进入在建第九污水处理厂。4412调蓄池的池水出路根据现场踏勘情况，为解决雨季合流水漫流至自卫村小河下游，污染滇池水环境的问题，建议在自卫村小河与五华2号路内设置调蓄池，近期将排至自卫村小河的合流污水进行调蓄，自卫村小河截污