摘要：道路建设的迅速发展，路网水平的不断提高，可以有效地解决自然资源、劳动力、生产设备等生产要素相互分离的矛盾。雨水冲刷路面后，大气尘埃、尾气排放等道路雨水径流污染问题日益严重，本文对城市道路初期雨水截流及管网系统优化研究进行了简要分析。
关键词：城市道路；初期雨水；管网系统优化
1概述
城镇化是保持经济持续健康发展的强大引擎，是推动区域协调发展的有力支撑，也是促进社会全面进步的必然要求。然而，快速城镇化的同时，城市发展也面临巨大的环境与资源压力，外延增长式的城市发展模式已难以为继，建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市是生态文明建设的重要内容，是实现城镇化和环境资源协调发展的重要体现，也是今后我国城市建设的重大任务[1]。
随着城市化的发展，城市内不透水的下垫面（停车场、道路、屋顶等）和基础设施（雨水管等）不断增多，有利于雨水快速输送至城市受纳水体。但是城市不透水下垫面的降雨下渗量却很少，仅为10%左右，远不如植被覆盖的土地[2]。除此之外，城市雨水径流是城市受纳水体的主要污染物来源之一，如美国国家环保署统计认为，降雨径流污染是造成湖泊污染和河流污染的重要来源其比例约为21%和45%。道路作为城市重要的组成部分，降雨时产生的道路雨水径流因其污染严重已成为主要的城市非点源污染之一。部分城市道路排水基本上还停留在简单、快速排放的“老”模式上，而对截污、滞留、净化等措施欠缺考虑，使得道路雨水径流对城市受纳水体的污染问题表现得更为严重[3]。
道路雨水径流污染是城市面源污染的重要组成部分。目前，国内外对道路雨水径流特性的研究主要分为三个方面，分别是道路雨水径流中污染物浓度的研究、道路雨水径流中污染物形态的研究以及道路雨水径流的影响因素研究[4]，城市道路雨水径流污染物具有影响因素多样、随机性强、地区差异大、变化幅度大等特点，各地道路雨水径流污染物浓度水平存在较大的差异。因此，研究城市道路初期雨水截流及管网系统优化，开发简单有效的道路雨水径流污染控制技术，对削减道路雨水径流的污染物负荷，以及进一步有效利用雨水资源具有重要意义。
2研究现状
（1）国内的研究现状
国内学者蒋沂孜等研究了华南地区深圳市的道路雨水径流，监测到数场降雨的EMC范围是：SS为44.6-915.0mg/L、COD为25.4-333.0mg/L、TP为0.1-0.6mg/L、TN为1.0-9.9mg/L、NH3-N为0.1-5.3mg/L；陈莹等对西安的主干道的道路雨水径流研究发现主要污染物的浓度范围是：SS为421-7380mg/L、COD为240-1640mg/L，其比一般生活污水所含的浓度要高。武俊良等通过北京市的道路上设置6个采样点的18次降雨事件的研究发现，TP与SS相关性较好，TN与EC（电导率）相关性较好，EC和SS可分别作为降雨径流溶解态氮类物质和颗粒态磷类物质的指示性指标；李敦柱等通过水泥和沥青路面径流水质指标之间的相关性研究发现，颗粒物（SS）与营养元素（P）、耗氧物质（COD）相关性较好；为控制径流污染的COD和TP污染物，有效去除SS是关键步骤。
（2）国外的研究现状
Lee研究的韩国的道路雨水径流发现：SS的浓度范围为10-360mg/L、COD的浓度范围为10-300mg/L、TN的浓度范围为0-2.54mg/L、TP的浓度范围为0-0.19mg/L。Brigitte对德国慕尼黑63场道路雨水径流的研究发现其污染物浓度范围：SS为18.3-3165mg/L、TOC为10-355mg/L、DOC为3.6-81mg/L、pH为6.2-8.3；Bach等人解释了初期冲刷效应的产生原因，认为只有当径流污染物浓度的降低与累积径流量的增加呈现出显著关系时才会发生初期冲刷效应。除了初期冲刷效应外，部分学者还提出了所谓的“中期冲刷”或”第二次冲刷”的概念。Flint通过32场降雨径流的监测发现，至少17%的降雨事件最后的25%径流量中污染负荷要高于初期25%径流量的污染负荷。Geoff等研究澳大利亚墨尔本雨水径流中氮的形态发现，径流中氮类物质主要是溶解态赋存，其比例约为80%。通过常规污染物指标的形态分析发现，道路径流中磷类物质多以颗粒态存在，而氮类物质的形态受各地环境的影响存在较大的差异，一般以溶解性氮类物质偏多。
3存在问题
合流制排水系统污水溢流（combined sewer overflows，CSOs）是指合流制排水系统因截流干管的过水能力有限，暴雨时将超过截流干管设计能力的多余雨污水以溢流的方式排入城市水体。当城市点源污染逐步被控制后，面源污染逐渐成为城市水体污染及生态失衡的重要原因，排入水体的污染物会严重影响水体的水质，制约城市的可持续发展，因此治理CSOs很有必要。
我国大部分城市目前的排水形式仍然是合流制，虽然已经进行了截流，但是在6～9月份时，暴雨比较集中，降雨时合流制管道在降雨初期往往处于满流，当降雨大于某一强度时发生溢流，多余的混合雨污水溢流至自然水体中，对水质产生一定的影响。
4结束语
城市道路雨水径流污染是最为严重的城市面源污染，道路雨水径流的处理、收集、回用，不仅能削减城市道路雨水径流污染对受纳水体的冲击性污染，也能实现对水资源的有效补充。基于低影响开发理念的城市道路初期雨水径流污染控制技术的研究、开发及示范，是实现“海绵城市”建设的重要实践。
当前，城市道路雨水径流污染的控制措施重点集中于源头削减与末端处理，如雨水花园、渗透路面、过滤等，这些处理措施工艺相对复杂、服务区域范围相对有限、运行维护较复杂，尤其在车流量较高、污染相对较重的道路，现有控制技术与道路建设（雨水口、地下空间）的结合相对不足，因此开发运行稳定、占地省、维护简单、服务范围广的初期雨水截流与处理技术势在必行。
参考文献
[1] 韩晓东, 赵霆.海绵城市建设理念在市政道路中的应用[J].低碳世界, 2018(12):150-151.
[2]郝强, 王少坡, 费琼, 等.海绵城市建设背景下校园雨水水质监测研究[J].天津城建大学学报, 2018, 24(03): 206 -212.
[3]许浩浩, 吕伟娅.低影响开发技术控制雨水径流重金属污染研究进展[J].人民珠江, 2019, 40(02):91-95.
[4] 杨银川, 肖冰, 崔贺, 等.海绵城市的发展沿革及其对径流污染控制的研究现状[J].华东师范大学学报(自然科学版), 2018(06):32-42.