暴雨越來越猛，

城市排水為什么越來越難

近年來，不少城市都感受到一個明顯變化：短時間強降雨似乎越來越頻繁。當暴雨集中來襲時，城市排水系統往往會迎來巨大考驗。尤其是在一些建設較早的城區，仍然使用雨污合流管網。大量雨水涌入管網后，會與生活污水混合形成溢流污水。如果這些混合污水未經處理直接進入河道，不僅會影響河湖水質，也會對城市水生態環境帶來壓力。

因此，如何在暴雨來臨時快速收集、輸送和處理這些雨污混合水，已經成為許多城市正在面對的重要課題。

為什么不能簡單“多建幾個池子"

過去，應對合流制溢流污染，比較常見的方法是：

? 新建大型調蓄池；

? 分散布局多座泵站；

? 擴大處理設施規模。

這些辦法確實有效，但現實中往往會遇到一個繞不開的問題：地不夠用了。特別是在城市核心區和建成多年的老城區，可用于建設大型設施的土地十分有限。與此同時，征地、施工、遷改等成本也在不斷增加。于是，一個新的問題擺在城市管理者面前：能不能在不額外占用大量土地的情況下，處理暴雨期間突然暴增的污水？

方寸之地，要扛起150萬噸污水處理任務

美國得梅因的一座特殊設施，正是為了解決這個問題而誕生。

在美國愛荷華州，得梅因大都會污水再生管理局（MWRA）服務著當地17個市政片區。每逢暴雨，大量雨污混合水可能通過合流制管網進入河流，對得梅因河流域帶來環境壓力。為了減少這種情況發生，當地決定建設一座專門用于處理合流制溢流污水的設施。

但項目一開始就面臨三大挑戰：

? 暴雨期間流量極大，需要足夠強的處理能力；

? 場地有限，幾乎沒有擴建空間；

? 在滿足功能需求的同時，還要控制建設和運維成本。

簡單來說，就是要在一塊有限土地上，完成一個“大體量、高負荷、低成本"的任務。

他們決定換個辦法

面對空間受限的現實條件，設計團隊并沒有選擇不斷擴大設施規模，而是反過來思考：能否讓每一平方米土地發揮更大的價值？最終，他們采用了一種更加集約化的布局方案：一個總集水池，搭配兩座緊鄰建設的泵站。

這種設計看似簡單，卻帶來了明顯優勢。原本需要分別建設的配水系統、檢修通道和部分土建結構實現了共享，減少了重復建設，也有效壓縮了整體占地面積。從一開始，項目的思路就不再是“擴地"，而是“提效"。

暴雨和晴天，用同一套設備真的劃算嗎

答案可能是否定的。因為城市排水系統大多數時間并不會處于暴雨狀態。如果所有設施都按“百年一遇暴雨"的規模建設，那么大量設備在平時其實處于低負荷運行狀態，不僅浪費空間，也增加投資。因此，得梅因項目采用了“兩套水泵、分工協作"的思路。

在日常天氣或普通降雨情況下，系統主要依靠3臺潛水離心泵運行。這部分系統每天可處理約34.2萬噸污水。離心泵體積相對緊湊，適用于較穩定的運行工況，既能滿足日常需求，也有助于降低能耗和運行成本。

而在暴雨洪峰來臨時，則由另一支“主力部隊"接管現場。6臺大流量潛水軸流泵同步啟動，單日最高可處理113.4萬噸溢流污水。這種水泵最大的特點就是“大流量"。短時間內大量來水能夠快速通過系統輸送出去，有效緩解暴雨期間的處理壓力。

兩套設備各司其職，讓設施既能滿足日常運行，也能從容應對特殊天氣。

原來，水池里面也藏著“省地秘訣"

很多人會認為，占地面積主要取決于建筑大小。實際上，對于大型泵站來說，水池內部的水流狀態同樣影響設施規模。如果池內水流紊亂、泥沙堆積或者出現空氣卷吸現象，設備運行風險就會增加。傳統做法往往只能通過加寬、加深水池來預留安全空間。但這樣一來，土地占用自然也會增加。

看不見的優化，往往更重要

為了讓有限空間發揮最大價值，項目團隊對雙階段濕井進行了精細化水力優化。他們將導流和消能結構直接整合進池壁設計之中，不額外占用場地空間；利用水力仿真技術不斷調整水泵進水角度，改善流態；同時讓高流量和低流量濕井采用連體布置，共享墻體、底板和巡檢通道。這些優化雖然隱藏在地下設施內部，卻直接提升了空間利用效率。

最終，一個占地更緊湊的系統實現了百萬噸級污水處理能力。

節省的從來不只是土地
緊湊設計帶來的價值，并不止于占地面積。項目建成后，實現了多方面收益：

? 更強的暴雨應對能力

整套系統最高可處理150萬噸/日污水，能夠滿足暴雨期間的大流量需求。

? 更少的土地占用

對于城市核心區、老城區等用地緊張區域而言，這種設計模式具有很強的適應性。

? 更低的建設成本

通過優化土建設計，項目累計節約建設成本約120萬美元。

? 更經濟的長期運營

水泵根據不同工況靈活啟停，有助于降低能耗和設備維護工作量。

? 更好的環境效益

減少未經處理的雨污混合水進入得梅因河，對流域水環境保護發揮了積極作用。

真正的考驗，來自一場暴雨

任何設施的價值，最終都要經受實際工況檢驗。項目投運后，多次經歷強降雨考驗。其中在2015年的一次暴雨過程中，整套系統連續滿負荷穩定運行超過6小時，成功收納并處理大量溢流污水。

這不僅驗證了設計方案的可靠性，也證明了集約化設施在特殊天氣下同樣能夠發揮重要作用。

得梅因的經驗，

能給中國城市哪些啟發？

當然，每座城市都有不同的地形條件、管網情況和建設基礎。得梅因合流制溢流截流井項目并不是只有一個答案。但它提供了一種值得關注的新思路：當土地資源成為限制條件時，與其一味擴建，不如通過技術優化提升單位面積效率。對于許多征地困難、空間有限的老城區而言，可以重點關注三個方向：

第一，設施協同建設。讓多個功能單元共享配套設施，減少重復建設。

第二，設備按需配置。針對日常運行和暴雨工況采用不同能力的設備組合，避免過度設計。

第三，優化內部水力設計。通過改善流態提升運行效率，而不是單純依靠擴大構筑物尺寸解決問題。

日益頻繁的降雨，

治水也需要“精打細算"

未來，降雨或許會成為許多城市需要長期面對的常態挑戰。如何在有限空間里實現更高效、更經濟、更可持續的雨洪管理，也將成為基礎設施建設的重要課題。

得梅因合流制溢流截流井項目證明了一件事：土地有限，并不意味著能力有限。通過設備創新、水力優化和系統化設計，有限場地同樣可以承擔起重要的城市治水任務。

這也是賽萊默持續探索的方向。依托全球水務領域的工程實踐經驗，賽萊默將持續為客戶提供覆蓋方案設計、設備選型以及運維保障的全流程支持，幫助城市在空間發展與水生態保護之間找到更好的平衡。

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