排水管道沉积物控制的研究进展

黄乃先，齐一凡，金伟*

1.同济大学环境科学与工程学院 2.上海污染控制与生态安全研究院

城镇排水管道雨天污染排放，已成为城市河湖水系雨天频现“返黑返臭”的重要原因之一[1]。排水管道雨天排放的污染物主要来自旱天污水或混接污水、管道沉积物和雨水径流等。统计结果显示，排水管道雨天排放的主要污染物〔如化学需氧量(COD)和悬浮物(SS)等〕浓度均值接近甚至高于典型生活污水污染物的浓度低值[2]，其中COD最高值接近2 000 mg/L[3]。受降雨和汇水区域等多因素影响，排水管道雨天排放的水质和水量在单场降雨内、不同降雨场次间以及不同区域间极不均匀且差异显著。排水管道雨天非稳态和高强度的污染排放，已成为当前水环境改善面临的“卡脖子”问题。

在城市排水系统中，污水所含固体颗粒占比高，管道流速低且不均匀，在排水管道内容易造成管底沉积物淤积现象。据报道，欧洲排水管道中的沉积物沉积速率可达30～50 g/(m·d)[4]；法国直径1.25 m以上的排水管中，沉积物淤积厚度超过30 cm[5]。我国大部分城市的老城区为合流制系统，大管径的合流制管道在远距离输送过程中沉积率高达40%[6]。北京市二环以内老城区90%以上的合流制管道都存在不同程度的淤积[7]；北京城区约60%的排水管道中存在沉积物，15%的管道沉积物淤积严重，沉积物体积占排水管道体积的15%以上[8]。广州市有50%以上的排水管道存在淤积现象，管道过流能力受到不同程度影响[9]。

控制沉积物在排水管道内的沉积、累积，对于削减雨天排放污染负荷和提高排水系统运营安全尤为重要。……