2019年，合流制排水系統在我國和世界其他地方都普遍存在，相對分流制排水系統，其主要弊端是雨天的溢流污染問題。控源截污是我國當前黑臭水體治理的核心內容，而控源截污中一個重要的挑戰是排水體制的選擇。當前，我國不少城市對合流制排水系統的認識存在誤區，片面地認為合流制排水系統是落后的排水系統，只有改成分流制才能解決問題。為此，本研究對合流制與分流制之間的差異與優劣進行了分析，對國外部分城市合流制的狀況及溢流污染控制對策進行了梳理，最后結合我國正在大力推進的城市黑臭水體治理工作，提出了我國采用合流制排水系統的地區改善水環境狀況的建議。

　　合流制排水系統作為主要的排水系統之一，在我國和世界其他地區都普遍存在。合流制和分流制排水系統互有優劣勢。2015年，國務院頒布《水污染防治行動計劃》（以下簡稱《水十條》）以后，全國各地迅速行動，在黑臭水體的治理方面取得了積極的成就，在社會上引起了很好的反響。在黑臭水體的治理過程中，控源截污是所有工程措施的核心。在控源截污的過程中，不可回避的一個問題就是排水體制。尤其是針對建成區已經是合流制的排水系統怎么辦，是保持合流制還是要完全雨污分流，這是很多城市都面臨的艱難選擇。有些人錯誤地認為，只要是合流制排水系統都必須進行雨污分流改造，有些地方主管部門不顧實際情況，“一刀切”要求雨污分流，不僅花費高，實施難度大，而且效果也不好。實際上，合流制排水系統并不是導致我國水體黑臭的根本原因。放眼世界，倫敦、巴黎、東京、漢堡、西雅圖、紐約、華盛頓等很多城市都是以合流制為主的排水系統[1]，這些城市的水環境都治理得較好。因此，有必要對合流制排水系統做出深刻的、新的認識，以科學指導我國城市排水工程建設和城市水環境治理工作。

　　合流制與分流制：不存在誰更好的簡單答案

　　眾所周知，根據雨水排放系統和污水排放系統的關系，可以簡單地將城市排水系統分為合流制排水系統和分流制排水系統。如果雨水和污水共用一根管道排放，這種排水系統就稱為合流制排水系統。

　　世界上很多城市最早建設的大多是合流制排水系統。如英國倫敦在1860年左右建設的，一直沿用至今的排水系統都是合流制排水系統[2]。合流制排水系統有一個很明顯的優點，那就是只用建設一根管道，投資小，地下管位空間需求小。如果考慮水環境的問題，合流制排水系統還有管理簡單、不存在雨污水混錯接等優點。而且在降雨時，面對中小降雨，如果系統設計得當的話，初期降雨也有可能被收集進入到污水處理廠進行處理，不會存在初期雨水污染的問題。然而，合流制的弊端也很明顯。在面臨較強降雨的時候，可能會有未經處理的雨污水混合水，通過溢流口溢流排入受納水體，從而污染水環境。

　　合流制排水系統有一個很明顯的優點，那就是只用建設一根管道，投資小，地下管位空間需求小。如果考慮水環境的問題，合流制排水系統還有管理簡單、不存在雨污水混錯接等優點。而且在降雨時，面對中小降雨，如果系統設計得當的話，初期降雨也有可能被收集進入到污水處理廠進行處理，不會存在初期雨水污染的問題。然而，合流制的弊端也很明顯。在面臨較強降雨的時候，可能會有未經處理的雨污水混合水，通過溢流口溢流排入受納水體，從而污染水環境。

　　另一種排水系統是分流制排水系統，即雨水和污水分別走不同的管網系統，污水經過污水管網收集后進入污水處理廠，雨水徑流經過雨水排放系統收集以后就近排放進入受納水體。分流制排水系統的優點很明顯，那就是不存在雨天溢流污染的問題。但分流制排水系統也并不是完美的排水系統。首先，沖洗空氣，然后又沖刷房頂、馬路，再沖刷管網的雨水，尤其是初期雨水，并不是干凈的，其污染物濃度，包括SS和COD經常會超過一般污水處理廠的進水濃度，這種水實質“污水”，直接排放也會污染水環境，這就是城市降雨徑流污染問題。此外，分流制排水系統還有建設投資大，地下空間需求大，管理難度大，容易出現雨污水混錯接等弊端。

　　關于合流制好還是分流制好，這是個簡單的問題，也是全世界很多地方工程界都曾經面臨的問題，但是并不存在簡單的答案。因為世界上沒有一種排水體制是完美的，只有適合城市實際的、能夠實施的、技術經濟合理的，才是最好。

　　關于分流制排水系統與合流制排水系統的優劣勢比較，詳見表1。

合流制排水系統不是導致水體黑臭的根本原因

　　2015年，國務院發布《水污染防治行動計劃》以后，我國295個地級及以上城市，除了74個沒有黑臭水體外，其他城市共有2100條黑臭水體納入生態環境部和住房城鄉建設部的名單[4]。《水污染防治行動計劃》明確要求，2020年地級及以上城市黑臭水體控制在10%以內，2030年城市建成區的黑臭水體總體得到消除。

　　要治理好黑臭水體，必須搞清水體黑臭的根本原因。水體黑臭的表面原因是水中因為缺氧，水體呈現厭氧狀態，較為嚴重時表現為發黑、發臭。其實質問題是入河污染物量超出了水體自凈能力。進入河道的污染物有工業、農業面源、城鎮生活、城鎮面源、農村生活廢水、廢棄物等，此外還有內源污染，必須全面排查，科學評估，不可上來就把水體黑臭的原因歸結為合流制排水系統。

　　“黑臭在水里，根源在岸上，核心在管網，關鍵在排口”，這是當今已經公認的觀點。水體黑臭的根本原因在于污水（包括工業廢水、生活污水、農業生產廢水等）沒有能夠徹底截留從而進入河湖水體中。使用合流制排水系統的地區，如果存在黑臭水體，一般在旱天水體會表現為黑臭，甚至是非降雨期，連續數月不降雨，水體也表現為黑臭。主要原因一般也是旱天污水沒有完全截留導致直排入河，加上內源污染沒有治理。

　　黑臭水體的問題實質是城市環境基礎設施存在短板的問題，這個短板是幾十年的歷史欠賬形成的，不可能兩三年之內就完全補齊這些短板。切實可行的目標，就是先消除旱天污水直排，先解決旱天水體黑臭的問題，這是當今的主要矛盾。先解了這個問題，下一步才是解決雨天合流制溢流污染的問題，再進一步提升水體質量，確保穩定消除水體黑臭。所以合流制溢流污染治理，不是消除水體黑臭階段的主要矛盾和主要問題，而是基本消除水體黑臭之后，下一階段進一步提升水環境質量需要重點關注的問題。
 

　國外合流制排水系統的運用狀況

　　日本：大城市合流制比例高

　　日 本 合 流 制 下 水 道 覆 蓋 的 城 市 有 1 9 2 個（8.7%），覆蓋面積2270km2（20%），服務人口約30%。1982年日本發布了《合流制下水道溢流對策與暫定指南》，沒有強制要求合流制改為分流制，而是提出對合流制排水系統進行溢流控制，標準為等同于分流制的污染水平。

　　東京都地區更是以合流制為主的排水系統，合流制的比例占到82%。東京采用了源頭雨水抑制（類似于我國海綿城市建設中的源頭雨水控制，或者是美國的低影響開發）、調蓄管渠建設、調蓄池建設、高速過濾系統處理和溢流口改造等多種措施控制合流制溢流污染，取得了明顯的成效。東京都雖然82%的排水系統都是合流制，但是水環境總體質量較好，并沒有出現水體黑臭問題。

　　特別值得一提的是，東京都收納合流制排水系統污水的污水處理廠，大多進行了一級處理改造，以應對雨天合流制排水系統流量變化大的特點。具體來說，就是污水處理廠的一級處理部分采用了高速過濾系統，雨天的處理能力可以達到旱天的3～4倍，其中旱天同等設計流量污水進入生化池進行生化處理，而其他污水則是一級強化處理之后排放，二者并不執行同樣的排放標準。如芝浦污水處理廠，旱天處理能力14.25萬噸/日，雨天采用快速過濾技術的一級處理，處理能力可達到42萬噸/日，而生化處理部分還是14.25萬噸/日。

　　英國：沿用150年的合流制排水系統

　　歐洲很多國家都是以合流制為主的排水系統，英國、法國合流制排水系統比例約為70%[3]，德國合流制比例約為54%。這些國家這些年已經不再推行雨污分流改造，而且通過雨水源頭控制、管網截留、調蓄等措施相結合的辦法，控制溢流污染。

　　以英國倫敦為例，倫敦沿用至今的排水系統主干管網仍然是1860年左右建設的合流制排水系統。但是當時倫敦人口僅有200萬人，今天倫敦人口超過800萬人。由于人口增加，地面過度硬化，城市建設面積增大等多重原因，倫敦的合流制排水系統面臨經常溢流問題，基本每周都要溢流一次[2]。

　　為了解決倫敦市合流制溢流污染問題，倫敦市2007年啟動了一個旨在解決此問題的研究。研究中比選了雨污分流，源頭改造，河道原位治理，保持合流制但是采用包括深隧建設在內的措施控制溢流污染四個方案。其中，雨污分流改造因為花費巨大（超過140億英鎊）、時間過長（25年以上）而被否定。最后采用的是保持合流制排水系統，但是建設一個深層排水隧道儲蓄溢流污水的解決方案。該解決方案預計2023年完工，工程總投資約42億英鎊。工程完工以后，倫敦市每年合流制溢流污染的次數將由現在每年50次左右削減到每年4～6次，平均年溢流污水量將由現在的3950萬米3削減到235萬米3，泰晤士河的污染將被大大減輕[2]。

　　美國：提倡合流制溢流污染控制

　　美國合流制排水系統服務人口4000萬～5000萬人，主要分布在西北部和五大湖地區。紐約、華盛頓特區、費城、波特蘭、西雅圖等都是以合流制為主的排水系統。目前美國共有32個州存在合流制排水系統，共有9438個溢流口，每年溢流污水量約為8500億加侖（約合32億米3）[6]。

　　歷史上曾經有一些美國城市提出徹底雨污分流改造，但是大多都放棄了。美國近年新建的排水系統基本都是采用雨污分流制的排水體制，但是對于現狀合流制排水系統不再進行雨污分流改造。

　　為了控制合流制溢流污染，美國聯邦環保局在1989年發布了合流制溢流污染控制戰略，確認合流制溢流污染（CSO）是點源污染，適用于國家污染物排放削減系統（National  Pollutant Discharge Elimination System, NPDES）[7]。

　　1994年，美國聯邦環保局發布合流制溢流污染控制政策并確定9種最低控制措施（NineMinimum  Control），要求各城市最遲于1997年1月1日之前，都要實施9種最低控制策略[8]。1995年，美國聯邦環保局發布了9種最低控制措施指南，提出美國要完成合流制溢流污染削減計劃，需要412億美元的投入。

　　1995年，美國聯邦環保局發布了合流制溢流污染控制長期規劃（Long-term  Control  Plan, LTCP）編制指南[9]。目前美國合流制為主的城市都在按照綠色基礎設施與灰色基礎設施相結合的辦法控制溢流污染。紐約、費城、華盛頓特區、西雅圖做得較好，較為典型的是紐約市。

　　紐約合流制排水系統約占60%。為了控制合流制溢流污染，2010年紐約編制了《紐約市綠色基礎設施規劃》，規劃中經過詳細的經濟技術比選和論證，提出紐約要采用綠色基礎設施加必要的灰色基礎設施相結合的辦法，控制合流制溢流污染，20年需要投入53億美元，這比傳統的灰色基礎設施控制合流制溢流污染少15億美元[10]。

　　對合流制排水系統的幾點基本判斷

　　我國沒有法律法規和政策文件要求強制實施雨污分流

　　迄今為止，我國沒有法律法規或者政策文件，提出現狀合流制地區必須進行雨污分流改造。2013年國辦發23號文件《國務院辦公廳關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》中提到，力爭用5年的時間完成雨污分流改造。但在這個文件的關于加快設施的建設的部分，也有這樣的要求：在雨污合流區域加大雨污分流排水管網改造力度，暫不具備改造條件的，要盡快建設截流干管，適當加大截流倍數，提高雨水排放能力，加強初期雨水的污染防治。前后文聯系起來看，不難看出，國務院并沒有要求所有的合流制管網都進行雨污分流改造。

　　合流制和分流制各有優劣勢

　　合流制存在雨天溢流污染，分流制存在雨天降雨徑流污染，兩種排水體制都不是絕對完美的排水體制，不能簡單地理解為將合流制排水系統改為分流制就可以解決一切問題。合流制、分流制各有優勢，各有弊端，關鍵是要用好其優勢，避免其缺點。具體來說，對于合流制排水系統，要控制其溢流污染到一個可以接受的水平；對于分流制排水體系，要分徹底，分干凈，并通過海綿城市建設，控制雨水徑流污染。

　　合流制排水小流在我國還將長期

　　存在合流制排水系統在全球很多城市和地區都普遍存在，也必將在我國長期存在。城市再怎么發展，也不可能在所有的城市里消滅現狀合流制管網，將其完全改造為分流制排水系統，這既不科學，也不現實，更不經濟。
 

雨污分流不是解決問題的唯一路徑

　　雨污分流在解決一個溢流污染問題的同時，又創造出一個新的問題：初期雨水污染。合流制的核心問題是溢流污染，所以控制溢流污染是最直接的解決方案。

　　合流制需允許溢流，合流制溢流口不是非法排污口

　　所有的合流制排水系統都必須設置溢流口，否則雨天的時候雨水就沒有排放出路，勢必會帶來城市積水內澇問題。東京、西雅圖等城市采用了非常嚴格的合流制溢流污染控制的標準，但是在遭遇極端降雨時，合流制溢流口也要溢流。

　　溢流次數和溢流量的合理控制是關鍵

　　合流制排水系統都會溢流，差別只是在于溢流次數的多少，溢流污水量的多少。溢流次數控制是世界上最常采用的合流制溢流污染控制標準，這個指標一般指在典型降雨年，一個合流制溢流口溢流的次數，或者多年平均溢流次數。

　　經過合理控制溢流的合流制不比分流制差

　　美國、日本、歐洲的成功經驗都表明，只要是經過科學、合理控制的合流制排水系統，其每年入河排放的污染物不會比分流制多，水環境可能比分流制沒有分徹底，或者沒有初期雨水污染控制的分流制更好。

　　合流制溢流污染問題，短期之內不可能完全解決

　　合流制溢流污染對我國很多城市來說都是全新的話題和挑戰，要解決這個問題，需要一定的時間。美國1989年就發布了合流制溢流污染控制戰略，但實際上，包括西雅圖、紐約在內的很多城市都是最近才完成合流制溢流污染控制的長期規劃，這些城市要想完全達標，可能要到2030年，甚至更晚。

　　對我國合流制排水系統改善的建議

　　因地制宜推動雨污分流改造，不可“一刀切”

　　對于新建地區，尤其是年降雨量大于400mm的地區，應該堅定不移地推行雨污分流的排水體制。但是對于現狀是合流制的地區，不可“一刀切”地推行雨污分流改造，應該因地制宜，具體情況具體分析，通過對改造的必要性、可行性、經濟性，以及實施的難度、時間、社會影響等方面進行綜合分析和比選，科學確定方案。具備改造條件的，可以進行分流改造；分流無法實施或者不經濟的，可以保持合流制，轉而控制溢流污染。

　　用海綿城市的理念，盡量從源頭解決合流制溢流污染問題

　　海綿城市是我國近些年啟動的一項重大民生工程。利用海綿城市的理念來控制合流制溢流污染，不只是更加經濟，也更加綠色、更加可持續。美國、日本等國的成功經驗早就說明了這一點。2015年國辦發75號文件《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》中也提出，要控制合流制溢流污染。通過源頭綠色措施，進行雨水減排、緩排，輔以管網截留，排放口改造，污水調蓄，加上污水處理廠設施改造等多種措施相結合，是控制合流制溢流污染的最佳方案。

　　更改針對合流制排水系統的污水處理廠的設計方法和出水標準

　　我國合流制地區的污水處理廠也是按照分流制的污水處理廠來設計的，這個是目前面臨的一大問題，即使截留倍數達到了3～5倍，截留污水還是要直接排放。更大的問題是，環保部門目前執行的污水處理廠的排放標準也是針對旱天的，并沒有針對雨天合流制溢流污水的處理標準，即目前的監管，不支持采用日本東京那種模式，將一部分污水進入生化階段處理，執行旱天污水排放標準；另一部分通過一級快速處理，削減大部分SS和部分COD、TP之后，直接排放，執行雨天的合流制污水排放標準。如果排放標準的問題不解決，我國合流制溢流污染控制就是一個死結，永遠無法解開。

　　盡早啟動監測，摸清底數

　　我國很多地方合流制排放口，一年溢流多少次，溢流污水多少量，什么情況下會溢流，底數都不清晰。建議各地盡快啟動監測調查，積累翔實的數據，摸清基本情況，為合流制溢流污染控制奠定基礎。

　　結語

　　我國正在大力推進黑臭水體治理攻堅戰、渤海綜合治理攻堅戰和長江保護修復攻堅戰等工作，在這些和城市水環境改善相關的攻堅戰中，排水體制的選擇均是一個重要的問題。合流制排水系統雖然有雨天溢流問題，但是國際經驗和國內實踐均表明，合流制和分流制排水系統各有優劣勢，不能一味地認為合流制就是不好的排水體制，分流制就是好的排水體制。當前我國城市水體黑臭的一個重要原因是旱天污水直排，河道黑泥淤積嚴重，以及部分工業廢水不能達標排放。要消除城市黑臭水體，進一步提升水質，改善城市水環境，就必須解決合流制溢流污染問題。對于現狀合流制排水系統，要進行系統分析，能夠進行雨污分流的應該徹底分流，對于不具備分流條件的，可以通過雨水源頭減量、截留、調蓄等措施相結合，控制合流制溢流污染的頻次。我國要解決合流制溢流污染問題，當前亟須出臺雨天合流制污水處理排水的排放標準，允許通過快速處理技術處理截流的污水后排放。此外，還要盡早出臺相關政策和技術指導文件，盡早啟動監測以摸清底數。國內外的經驗都證明，合流制溢流污染技術復雜，實施難度大，需要資金量大，加之我國城市排水管網標準低，基礎差，欠賬多，城市建設密度又大，在應對合流制溢流污染的問題上，還要做好打持久戰的準備。

　　作者簡介

　　王家卓

　　王家卓系中國城市規劃設計研究院北京規劃設計公司生態市政院院長、高級工程師，住房城鄉建設部海綿城市建設技術指導專家委員會委員，中國土木工程學會水工業分會理事。

　　胡應均、張春洋、王晨

　　三位作者均任職于中國城市規劃設計研究院北京規劃設計公司。