暴雨管理可持续机制

暴雨管理可持续机制探讨—中美两国暴雨管理机制之比较深圳大学建设工程生态技术研究所前西雅图公共事业局佘年美国径流排放架构1972年制定了清洁水法CleanWaterAct，CWA建立了国家污染物排放消减系统许可证制度NationalPollutionDischargeEliminationSystemPermit，简称NPDESpermit点源：污水厂，氧化塘等面源：雨水排放，农田径流CSO1987年修订清洁水法，将雨水排放纳入点源（StormWaterPermittingProgram,SWPP)建筑场地ConstructionSite市政的雨水分流系统MunicipalSeparatedStormSewerSystem，MS4工业雨水排放系统1990年实施雨水排放许可证制度的第一阶段NPDESPhaseI1999年实施雨水排放许可证制度的第二阶段NPDESPhaseII美国水污染排放管理架构雨水径流runoff点源PointSource面源Non-PointSourceNPDESConstructionGeneralPermit建筑一般许可MunicipalSeparatedStormSewerSystemMS4雨污分流系统许可建筑工地Construction都市Municipal工业IndustrialIndividualPermit个案许可GeneralPermit一般许可雨水NPDESPermit对象

分类第一阶段第二阶段工业活动厂址涵盖范围或造成土地扰动范围大于5英亩的业主围大于1-5英亩的业主厂址涵盖范围或造成土地扰动范建筑工地建筑工地范围大于5英亩的项目建筑工地在1-5英亩之间的项目城市雨水分流系统人口在10万之上的大型或中型都市的雨水分流系统人口在10万之下的小型都市的雨水分流系统暴雨排放的法律和科学依据清洁水法NationalReceivingWater国家的受纳水体根据清洁水法303d规定，每个州必须建立收纳水体不达标名单限期整治达标，包括实施总量管制总量管制（污染量分配及削减）市政污水、工业污水（许可证依受纳水体的环境容量核发）雨污分流系统雨水排放（MS4Permit）城市径流削减（没有收集的雨水径流）实施总量管制的步骤水体用途调查水质污染现状整治目标（量化）污染物来源分析（SourceAnalysis）水质模型流域模型收纳水体模型安全边界值（MarginofSafety)为降低污染估算误差或为将来污染排放量增加预留的安全值，一般为TMDL的10-15%日排放量设定（WasteloadandLoadAllocation）确定水体水质和污染量的关系及建立了整治目标之后，由此反推允许进入水体的污染排放量实施（Implementation）调蓄池、深隧、在线湿地、滞留塘（BMP）LID非工程结构性措施许可证核发过程以技术为基础的许可（TechnologyBasedEffluentLimitation，TBEL）以受纳水体水质为基础的放许可（WaterQuality-BasedEffluentLimitation，WQBEL）美国清洁水法303(b)(1)(c)及相关法规规定，当仅仅以TBEL许可无法达到水质保护和治理目标时，需要采用WQBEL以维护美国境内的受纳水体达到水质要求。WQBEL基本上为质量平衡原理，确保末端排放的水体不会造成受纳水体的水质超标。其完整介绍可见NPDESPermitWriters’ManualChapter6WQBEL制定流程确定合适的收纳水体水质标准水质造成的水生物急性反应标准水质造成的水生物慢性反应标准水质造成人类健康危害/危险标准末端水体排放及受纳水体特征分析排放水体中污染物种类及浓度收纳水体的水环境容量（稀释、混合区）模拟排放水体进入受纳水体后的状况及之间的相互关系定义排放水体与受纳水体之间的关键条件（CriticalCondition）排放水体关键条件：污染物按Lognormal分布，关键值在95%-99%之间受纳水体关键条件：水生物慢性反应—10年中7日平均低流量（7Q10）水生物急性反应—10年中日平均低流量（1Q10）人体健康—年平均流量建立稀释和混合区WQBEL制定流程（续）决定是否需要制定WQBEL合适的水质模型推算在关键条件下受纳水体的容量评估是否有潜在的污染源计算WQBEL计算生物急性和慢性反应的污染量计算每一污染量的长期平均值计算月平均限值和日平均限值总量管制TMDL=WQBEL+LoadAllocationfromNonpoint+Safety+ReservedCapacity国内总量管制国内总量管制排放浓度控制很难达到改善水质的目标目标总量控制由于国内大部分水体污染严重，已经没有环境容量可以用，所以采取流域污染物削减为总量控制（认识问题太晚了）1996年国务院颁布《关于环境保护若干问题的决议》，确立污染物排放总量管制2000年颁布《水污染防治法实施细则》，对总量管制作了细化和更具可操作性的规定，确保水环境污染物总量控制管理办法在有相当科学依据的情形下实施十二五规定，2015年全国水体COD总量较2010年削减8%，氨氮削减10%。MS4Permit雨污分流系统排放许可证管理许可证管理架构依清洁水法402(p)规定，大中型城市的雨水分流系统必须申请排放许可单一整合许可（Singleunifiedpermit）洛杉矶郡（LasAngelesCounty）管辖84个市、镇，雨水基础设施基本上由洛杉矶郡防洪局管理，所以申请单一整合许可流域许可（Watershedpermits）KingCounty包括西雅图、Bellevue，Kirkland等城市，西雅图管理自己的雨水基础设施，KingCounty管理其他小城镇的雨水基础设施各自申请许可（(Individualpermits）雨污分流系统排放许可证管理（续）许可证管理内容美国清洁水法402(p)和联邦法规40CFR122.26(d)(2)(iv)规定必须有效防止非雨水(non-stormwater)排放至雨水下水道。相关管理措施必须包括：商业及住宅区采用结构性及污染源头控制措施以减少暴雨径流排至雨水下水道系统有计划地进行普查，利用各种先进技术手段侦测及移除进入雨水管网系统的非法排放(Illicitdisdcharge)或不当弃置。监测及控制来自填埋场、有害物质回收或弃置堆放场地的暴雨径流严控建设工地，实施结构性或非工程结构性最佳管理措施，防止和控制暴雨径流进入雨水管网系统雨污分流系统排放许可证管理（续）确认是否符合规范或者达到排放标准在执行总量管制时，一般会设定受纳水体水质的目标，进而要求包含MS4系统在内进行污染削减，唯有MS4污染应削减到何种程度？是否可以认定达到了总量管制认定的目标常常引发争议。旧金山在杀虫剂（Diazinon）总量管制纳入MS4后案例：采用双轨制认定：对终端排放可与采用数值标准，也可以采用行为保证（ActionBasedwithReasonableAssurance）旧金山在杀虫剂（Diazinon）总量管制案例：

雨污分流系统排放许可证管理（续）城市暴雨径流污染物削减暴雨管理法规（各州不同）BasinPlan，OceanPlan，并通过NPDES和TMDL进行管理以洛杉矶为例，全市雨水收集系统长2414公里，明渠161公里，有3800个catchBasin，干旱季节平均每日输送378500吨水量，雨季平均每日输送1324750吨水量，径流由雨水收集系统进入河道，再汇入大海洛杉矶市必须在2009年达到TMDL设置的14项水质目标，如垃圾、重金属、细菌2012年必须有超过60项TMDL达标，MS4更新必将导致更加严格的水质标准2009年完成了CityofLosAngelesWaterQualityComplianceMasterPlanforUrbanRunoff，确定了今后20-30年的水质长期目标暴雨管理法规（续）StormwaterManagementManualforWestWashington西华盛顿州雨水管理手册MinimumTechnicalRequirementsandSitePlanning最低技术要求和场地规划BasinPlanningAppliedtoSourcecontrol流域规划必须考虑污染源控制发现和纠正非法接入雨水管网的排放（IllicitDischarge）确认那些企业储存或堆放的材料可能造成泄漏、渗漏到雨水管网系统消灭或控制上述确认的污染源确认和控制那些企业将来可能会储存或堆放会造成泄漏、渗漏到雨水管网系统教育和培训BasinPlanningAppliedtoRunoffTreatment流域规划必须考虑径流处理BasinPlanningAppliedtoFlowControl流域规划必须考虑径流流量控制BasinPlanningAppliedtoWetlandsandotherSensitiveAreas流域规划必须考虑湿地和敏感地带StormwaterManagementManualforWestWashington西华盛顿州雨水管理手册（续）

ConstructionStormwaterPollutionPrevention建筑工地污染物防治HydrologicAnalysisandFlowControlBMPs水文分析和径流流量控制的最佳管理实践SourceControlBMPs污染源控制的最佳管理实践RunoffTreatmentBMPs径流处理的最佳管理实践暴雨水管理法规-美国新泽西州Thepost-constructionrunoffoutflowpeakshouldbelessthanpre-constructionrunoffoutflowpeakforallthedesignstorms,with2-yearstormreducedto50%,10-yearstormreducedto75%,and100-yearstormreducedto80%开发后的径流峰值必须小于开发前的径流峰值，2年一遇减到50%，10年一遇减到75%，100年一遇减到80%80%oftotalsuspendedsolids(TSS)inthepost-constructionrunoffmustberemovedontheannualaveragebasis.开发后年平均径流里的悬浮物必须除去百分之八十Theamountofgroundwaterrechargemustmaintainthesameontheannualaveragebasisbeforeandaftertheconstruction.开发前后的年地下水补给量必须保持相等Mustconsidernon-structuralmeasuresbeforestructuralmeasuresareused.必须优先考虑使用非结构措施来达标.建筑工地污染物防治对比SourceControlInspection源头控制排查按地理位置、商业活动、排水区（DrainageBasin）确定哪些排水区优先排查NPDESPermit排放许可证超级基金源头控制行动计划土地使用一旦确认优先排查的排水区Driveby开车查看

将企业归类GISInspectionCaseStudy:Warehouseon

OccidentalAveS.排查案例：仓库排查前的准备现场观察仓库面积大，租用企业多建筑北面是雨污分流系统肉眼观察发现在8月份的无雨期间，雨水管线里有水流办公室资料仔细查看排水管线图，了解场地的特性前期的排查文件记载该仓库有异常的建筑排水系统从KingCounty的工业污水管理处记录发现几年前建筑北面曾有污水从屋顶的排水管倒灌仓库的GIS起源于北边的雨水管和污水管的西边地块连接情况了解甚少红色管线为污水管蓝色为雨水管黄色为雨污合流管现场追踪水泥地有开挖的痕迹室内有水流痕迹是做Dye或者是SmokeDetection的时候了发现非法排放问题Detection

ofIllicitDischarge探测非法排放暴雨管理的保障机制StormwaterUtilities暴雨管理局1.ProgramManagement项目管理2.OperationsandMaintenance(O&M)运行维护3.CapitalImprovementProgram(CIP)建设投资4.RegulatoryCompliance制定和执行法规StormwaterManagementFee暴雨管理费USER-BASEDFEESYSTEM使用者收费按房产的价值收费（与暴雨径流无关）按不透水面积收（与暴雨径流直接挂钩）西雅图暴雨管理费用地类型

不透水%

年度费用/英亩（4047m2）

开放空间

0-2%

$136.10

未开发地块

0-15%

$173.77

轻度开发地块

16-35%