導(dǎo)語：合流制溢流(CSO)污染控制是我國海綿城市建設(shè)與黑臭水體整治中的一個重點與難點，也是一項長期而艱巨的任務(wù)。灰色與綠色設(shè)施結(jié)合作為CSO污染控制的一項重要策略，在美國應(yīng)用較早并取得了良好效果。通過分析美國應(yīng)用綠色基礎(chǔ)設(shè)施(GI)控制CSO污染的背景，對紐約市、圣路易斯都會區(qū)、亞歷山德里亞市三個典型地區(qū)的CSO污染控制實例展開重點剖析，并結(jié)合其他城市灰綠設(shè)施應(yīng)用概況的整體分析，對我國CSO污染控制的現(xiàn)狀和問題提出了值得重視與借鑒的幾點經(jīng)驗：①法規(guī)政策及責(zé)任部門的管控與導(dǎo)向;②CSO污染控制的長期規(guī)劃指引;③不同地區(qū)CSO污染控制策略的差異性;④通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析優(yōu)化灰綠設(shè)施組合;⑤CSO污染控制子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào);⑥建設(shè)雨污分流改造的針對性;⑦實施適時評估調(diào)整控制策略。

合流制溢流(CSO)污染是我國許多城市尤其一些大城市水環(huán)境治理中亟待解決的重大難題。關(guān)于合流制排水系統(tǒng)及其溢流污染的控制，我國近年來發(fā)布的一些新編或修編的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)有較大的突破，已經(jīng)從過去簡單化的“合改分”向綜合整治轉(zhuǎn)變，并開始重視應(yīng)用綠色基礎(chǔ)設(shè)施(GI)來控制CSO污染，如2017年版《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB 50318-2017)指出，合流制區(qū)域應(yīng)優(yōu)先構(gòu)建源頭減排系統(tǒng)以減少進(jìn)入管網(wǎng)的徑流量。我國一些學(xué)者也從策略與決策、系統(tǒng)構(gòu)建、技術(shù)措施、模型模擬等不同方面，進(jìn)行了綜合灰色和綠色基礎(chǔ)設(shè)施控制CSO污染的相關(guān)研究。

我國CSO污染控制的前期實踐探索以灰色策略為主，如上海、昆明等城市為改善水環(huán)境質(zhì)量，開展了截污干管、CSO調(diào)蓄池等項目建設(shè);廣州市正在建設(shè)我國首個深層隧道調(diào)蓄工程，以緩解溢流污染及內(nèi)澇問題;不少城市制定及實施了雨污分流的改造計劃;此外，一些大城市也開展了調(diào)蓄隧道或調(diào)蓄池的可行性研究及相關(guān)規(guī)劃。近年來，隨著海綿城市建設(shè)與黑臭水體整治的推進(jìn)，城市雨水與合流制溢流污染的控制任務(wù)更加緊迫，一些城市逐步開展灰色與綠色設(shè)施的結(jié)合建設(shè)，如池州、常德、嘉興等城市綜合規(guī)劃實施了CSO調(diào)蓄池、生物滯留措施等。

整體而言，我國專業(yè)領(lǐng)域?qū)狭髦葡到y(tǒng)改造及溢流污染控制的認(rèn)識逐漸清晰，技術(shù)水平和工程實施能力都快速提高，但在灰綠設(shè)施結(jié)合的CSO污染控制策略制定和實施過程中，還缺乏強(qiáng)有力的支撐和保障，仍具有一定盲目性，存在系統(tǒng)性和科學(xué)性不足等許多問題。

美國開展CSO污染治理工作已有數(shù)十年歷史，在世界范圍內(nèi)較早的推廣灰綠設(shè)施結(jié)合的方法控制CSO污染，整體上取得了良好效果，其中不乏可借鑒經(jīng)驗值得我國參考。

1美國CSO污染控制“綠色化”的背景

美國于20世紀(jì)中葉開始對CSO污染控制的研究工作，聯(lián)邦環(huán)保局將CSO污染納入到污染物排放許可證制度(NPDES)中進(jìn)行管控，并出臺CSO控制政策明確要求各地實施九項最基本控制措施(Nine Minimum Control Measures)、編制CSO長期控制規(guī)劃等。21世紀(jì)初期及以前，美國CSO污染控制以管網(wǎng)雨污分流、截流管道修建、調(diào)蓄池及隧道建設(shè)、污水處理廠升級改造等灰色策略為主，雖有一些綠色屋頂、雨水?dāng)嘟拥菺I項目，但由于缺乏完善的性能參數(shù)及可靠性驗證，在CSO控制規(guī)劃與實踐中并未大范圍、系統(tǒng)性的應(yīng)用。

隨著CSO污染控制的持續(xù)推進(jìn)，在取得一定效果的同時，多地也暴露出資金支付困難、空間限制、環(huán)境影響等一系列問題，僅依靠灰色設(shè)施已難以滿足CSO污染控制及城市可持續(xù)發(fā)展的需求。而21世紀(jì)以來，GI的發(fā)展與實踐經(jīng)驗的積累，其顯著的綜合效益受到廣泛關(guān)注。2007年聯(lián)邦環(huán)保局正式發(fā)布聲明推廣使用GI緩解CSO污染和其他城市水問題，并鼓勵將GI納入CSO長期控制規(guī)劃。接下來幾年里，聯(lián)邦環(huán)保局相繼發(fā)布了《綠色長期控制規(guī)劃模板:小型社區(qū)CSO控制規(guī)劃工具》、《綠色化CSO控制規(guī)劃：GI控制CSO的規(guī)劃與模擬》等系列文件，進(jìn)一步推進(jìn)與指導(dǎo)GI與CSO長期控制規(guī)劃的整合。為更好實現(xiàn)市政雨污水綜合管理，2012年聯(lián)邦環(huán)保局發(fā)布了《市政雨污水綜合規(guī)劃方法框架》，將CSO污染控制與雨水、污水等水問題相協(xié)調(diào)，強(qiáng)調(diào)了GI應(yīng)用于流域綜合管理的重要性。

地方政府多以與聯(lián)邦環(huán)保局或州政府協(xié)商簽署CSO裁定協(xié)議(Consent Decree)的形式，作為當(dāng)?shù)谻SO污染控制的重要法律性依據(jù)。為更有效推進(jìn)CSO污染控制策略的“綠色化”，紐約、費城、克里夫里等多地紛紛在CSO裁定協(xié)議中加入GI相關(guān)條款;其中部分地區(qū)對實施GI提出了強(qiáng)制性量化要求，如克利夫蘭規(guī)定在8年內(nèi)至少投資4200萬美GI控制16.7萬m3年溢流量。比較分析不同地區(qū)的CSO裁定協(xié)議，可以看出，早期的裁定協(xié)議中更多將GI作為環(huán)境補(bǔ)充項目或額外投資項目，而近期的協(xié)議中更多將GI整合到CSO污染控制的規(guī)劃方案中，體現(xiàn)了美國多地在GI應(yīng)用策略上的重要轉(zhuǎn)變。

2美國CSO污染控制灰綠設(shè)施結(jié)合案例及分析

2.1美國CSO污染控制灰綠設(shè)施結(jié)合典型案例

美國不同地區(qū)在運(yùn)用灰綠設(shè)施結(jié)合方法控制CSO污染中既有一定共性，又兼具不同特點。根據(jù)城市規(guī)模、現(xiàn)狀條件及問題、控制策略等不同方面特征，選取紐約市、圣路易斯都會區(qū)、亞歷山德里亞市三個典型案例進(jìn)行重點剖析。

① 紐約市

紐約市是美國人口最多的城市，排水面積的70%為合流制區(qū)域，其中72%為不透水表面。巨大的人口和發(fā)展壓力，以及較高的合流制及硬化面積比例，一定程度上反應(yīng)了許多大型城市在CSO污染控制中面臨的普遍問題。

紐約市于20世紀(jì)50年代開始對CSO污染的研究與評估工作，是美國較早開展溢流污染控制的城市之一。在前期的探索中，紐約市以調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)、污水廠升級改造等為主。1972年紐約市首座CSO調(diào)蓄設(shè)施竣工，有效存儲容積4.5萬m3，并在20世紀(jì)90年代相繼開展其他CSO調(diào)蓄設(shè)施的設(shè)計與實施工作。20世紀(jì)70年代中期到80年代中期，紐約市投入大量資金對當(dāng)?shù)匚鬯畯S的二級處理工藝進(jìn)行升級改造，有效提高了對CSO污染物的處理水平。此外，紐約市還積極實施了設(shè)施運(yùn)行系統(tǒng)優(yōu)化、管道清理、水體漂浮物控制、河道整治等措施。在CSO污染控制取得一定效果的同時，昂貴的建設(shè)費用、巨大的環(huán)境及社會影響給紐約市帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。

為響應(yīng)國家政策及滿足自身發(fā)展需求，2008年紐約市開始實施可持續(xù)雨水管理規(guī)劃，推廣GI應(yīng)用于城市住宅、街道、公園等新建及改造項目中，是紐約市雨水管理“綠色化”的重要轉(zhuǎn)折點。為更規(guī)范明確地實施GI控制CSO污染，2010年紐約市發(fā)布《綠色基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃》，制定了一項灰綠設(shè)施結(jié)合策略，計劃到2030年實施GI控制10%合流制區(qū)域不透水面積上的25.4mm降雨，建設(shè)29億美元高性價比的灰色設(shè)施，優(yōu)化現(xiàn)有排水系統(tǒng)，開展適應(yīng)性管理(Adaptive Management)及公眾參與等。所謂的“適應(yīng)性管理”是指對實施的項目進(jìn)行監(jiān)測與評估，并依據(jù)反饋信息及時對控制策略進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。2012年紐約市修改CSO裁定協(xié)議，宣布取消14億美元的調(diào)蓄設(shè)施、污水廠擴(kuò)建等項目，推遲20億美元的灰色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并籌備1.87億美元用于首個5年的GI建設(shè)。此外，紐約市環(huán)保局還承諾將GI納入到CSO長期規(guī)劃的編制中，細(xì)化GI具體的實施區(qū)域和技術(shù)措施。

編輯：王媛媛