2 日本合流制下水道雨天溢流的对策
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制下水道的区域。 从面积上来看，日
本国土的14%区域是
合流制下水道的区 域。
6/18
2. 日本下水道现状和新的问题
东京的台厂海滨公园海面上漂 浮着白色的油块 硬块是黏附在排水管道里面的 油脂硬块所造成的，是公共管 网里面排放出来的污染物。 白色的油块造成了水质的严重 污染，大肠杆菌超标严重。
另外，因为有大量的氮和磷流 到了封闭性水域里面，造成了 藻类大量的繁殖，大量鱼类死 亡。 7/18
2. 日本下水道现状和新的问题
以大肠杆菌作为观察指标
（日本评价海域是否可以
作为开放性泳池的指标是
大肠杆菌的菌落数量）
随着降雨峰值的来临，浴
场中的大肠菌群数量上升 十分明显。
8/18
3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 降雨时雨水排水口的水质变化
BOD 大肠杆菌 T-N 流量
9/18
3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 雨水排水口下游河流水质变化
14/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
高速过滤装置
最下方的蓝色代表深度处理， 中间的紫色部分通过简易的 处理装置就排出去了，上面 红色的就直接排放到河道。
设施建成以后，如下面的图 所示，中间部分通过高速过 滤来处理，排河部分也有了 明显的减少。
15/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
日本合流制下水道雨天溢流的对策
森田弘昭 教授
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
患者数量大！死亡率高！ 污染病的源头 ——— 污水
1/18
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
2016年末
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
1971 1991 2001 2011 1961 1981 1976 1986 2006 1996 1966
雨天活性污泥法
活性污泥的吸附特点
在最初的30分钟会对大量 的有机污染物进行吸附， 然后慢慢分解。
16/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
雨天活性污泥法
把雨天多余的污水放到反应槽的 最后一段里面去。
3W法—指处理污水量的三倍的雨水
利用了活性污泥先吸附再分解的
特点，晴天时把二次沉淀池沉淀 下来的活性污泥慢慢地回流到里 面，再进行处理。
雨天水质 晴天水质
10/18
3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 降雨流出负荷特性
大肠杆菌的变化趋势随流量的增加先增加后趋于稳定，整体呈现椭圆形。 BOD的变化趋势比较尖锐。 大肠杆菌附着---政策和技术层面
政策
改善溢流口结构 增加格栅
限制BOD 对改善期限做明确规定
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1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料 固体燃料 国际合作
5/18
2. 日本下水道现状和新的问题
在日本大约有1500 个城市，但是真正
有合流制下水道的
城市有191个，其中 有2500万人（约占
25%的人口）是合流
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
水面控制装置
坝体使进水形成一个漩涡流，再把通过漩涡流流进去的水 送到处理厂。 统计数据表明，实际 垃圾去除率达到了 94.7%。在东京经过 了这么多年的实施以 后，油球减少了75%。
目前在日本全国已经 有1300个地方设置
了这样的装置，取得
了非常好的效果。
处理区在1500公顷以下的区域要求在2013年 之前全部解决完毕；大城市要在2023年全部 都要处理完毕。
技术
为有好的技术方法来解决合流制下水道的问题，政府花了3年 的时间开发了24个新的技术专门用于合流制下水道的改善。
12/18
4. 日本下水道问题改善措施---小城市
针对小城市的改善举措 排放污水负荷 改善目标 排放量 悬浮杂物（SS）
17/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
九州下雨后，大量的雨水流进来的情况。
雨天活性污泥法
该技术的最大优点 是经济。对调蓄池、 深隧和3W处理方法 进行比较，3W的经 济成本最低。
19/18
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
从水道污泥中收集氢气
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料
该设施建在福冈市。通过这个设施，每天会收集到 3300m3的氢气，可供60台氢气燃油汽车使用一天。
到目前为止，在日本还只有这一家可以通过
固体燃料
污泥收集氢气以后进行氢气能源供给。
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1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料 固体燃料
2010年污泥的有效利用率达到了78%。主要是将污泥进行焚烧， 污泥灰用作水泥生产的原料。2011年，污泥利用率由78%骤降 至55%。这几年又逐渐恢复。 3/18
排放污水负荷削减到 BOD 40mg/L 以下。 未处理雨水允许排放 量减少一半。 削减溢流悬浮物
关于目标制定原则
BOD 40mg/L 以下： 考虑到分流制系统的指标是70mg/L而制定的。 未处理雨水允许排放量减少一半： 为了尽早解决溢流污染问题，大致规定的指标。
溢流口限制排放的问题，2004年改善了17%左右，到了2015年已有73%的溢流口得到 了改善。 13/18
针对降雨过程与污染物关系的调研918降雨时雨水排水口的水质变化大肠杆菌bod流量tn针对降雨过程与污染物关系的调研1018雨水排水口下游河流水质变化晴天水质雨天水质针对降雨过程与污染物关系的调研1118降雨流出负荷特性大肠杆菌的变化趋势随流量的增加先增加后趋于稳定整体呈现椭圆形
第二届水业国际大讲堂 2017年5月4日
本国土的14%区域是
合流制下水道的区 域。
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2. 日本下水道现状和新的问题
东京的台厂海滨公园海面上漂 浮着白色的油块 硬块是黏附在排水管道里面的 油脂硬块所造成的，是公共管 网里面排放出来的污染物。 白色的油块造成了水质的严重 污染，大肠杆菌超标严重。
另外，因为有大量的氮和磷流 到了封闭性水域里面，造成了 藻类大量的繁殖，大量鱼类死 亡。 7/18
2. 日本下水道现状和新的问题
以大肠杆菌作为观察指标
（日本评价海域是否可以
作为开放性泳池的指标是
大肠杆菌的菌落数量）
随着降雨峰值的来临，浴
场中的大肠菌群数量上升 十分明显。
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3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 降雨时雨水排水口的水质变化
BOD 大肠杆菌 T-N 流量
9/18
3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 雨水排水口下游河流水质变化
14/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
高速过滤装置
最下方的蓝色代表深度处理， 中间的紫色部分通过简易的 处理装置就排出去了，上面 红色的就直接排放到河道。
设施建成以后，如下面的图 所示，中间部分通过高速过 滤来处理，排河部分也有了 明显的减少。
15/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
日本合流制下水道雨天溢流的对策
森田弘昭 教授
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
患者数量大！死亡率高！ 污染病的源头 ——— 污水
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1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
2016年末
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
1971 1991 2001 2011 1961 1981 1976 1986 2006 1996 1966
雨天活性污泥法
活性污泥的吸附特点
在最初的30分钟会对大量 的有机污染物进行吸附， 然后慢慢分解。
16/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
雨天活性污泥法
把雨天多余的污水放到反应槽的 最后一段里面去。
3W法—指处理污水量的三倍的雨水
利用了活性污泥先吸附再分解的
特点，晴天时把二次沉淀池沉淀 下来的活性污泥慢慢地回流到里 面，再进行处理。
雨天水质 晴天水质
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3. 针对降雨过程与污染物关系的调研 降雨流出负荷特性
大肠杆菌的变化趋势随流量的增加先增加后趋于稳定，整体呈现椭圆形。 BOD的变化趋势比较尖锐。 大肠杆菌附着---政策和技术层面
政策
改善溢流口结构 增加格栅
限制BOD 对改善期限做明确规定
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1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料 固体燃料 国际合作
5/18
2. 日本下水道现状和新的问题
在日本大约有1500 个城市，但是真正
有合流制下水道的
城市有191个，其中 有2500万人（约占
25%的人口）是合流
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
水面控制装置
坝体使进水形成一个漩涡流，再把通过漩涡流流进去的水 送到处理厂。 统计数据表明，实际 垃圾去除率达到了 94.7%。在东京经过 了这么多年的实施以 后，油球减少了75%。
目前在日本全国已经 有1300个地方设置
了这样的装置，取得
了非常好的效果。
处理区在1500公顷以下的区域要求在2013年 之前全部解决完毕；大城市要在2023年全部 都要处理完毕。
技术
为有好的技术方法来解决合流制下水道的问题，政府花了3年 的时间开发了24个新的技术专门用于合流制下水道的改善。
12/18
4. 日本下水道问题改善措施---小城市
针对小城市的改善举措 排放污水负荷 改善目标 排放量 悬浮杂物（SS）
17/18
4. 日本下水道问题改善措施---相关技术
九州下雨后，大量的雨水流进来的情况。
雨天活性污泥法
该技术的最大优点 是经济。对调蓄池、 深隧和3W处理方法 进行比较，3W的经 济成本最低。
19/18
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
从水道污泥中收集氢气
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料
该设施建在福冈市。通过这个设施，每天会收集到 3300m3的氢气，可供60台氢气燃油汽车使用一天。
到目前为止，在日本还只有这一家可以通过
固体燃料
污泥收集氢气以后进行氢气能源供给。
2/18
1. 日本下水道改革经历的四个阶段
污染病盛行
水质改善
管网+污水厂 77.8% 家庭沼气池 10%
下水道资源化
建设材料 固体燃料
2010年污泥的有效利用率达到了78%。主要是将污泥进行焚烧， 污泥灰用作水泥生产的原料。2011年，污泥利用率由78%骤降 至55%。这几年又逐渐恢复。 3/18
排放污水负荷削减到 BOD 40mg/L 以下。 未处理雨水允许排放 量减少一半。 削减溢流悬浮物
关于目标制定原则
BOD 40mg/L 以下： 考虑到分流制系统的指标是70mg/L而制定的。 未处理雨水允许排放量减少一半： 为了尽早解决溢流污染问题，大致规定的指标。
溢流口限制排放的问题，2004年改善了17%左右，到了2015年已有73%的溢流口得到 了改善。 13/18
针对降雨过程与污染物关系的调研918降雨时雨水排水口的水质变化大肠杆菌bod流量tn针对降雨过程与污染物关系的调研1018雨水排水口下游河流水质变化晴天水质雨天水质针对降雨过程与污染物关系的调研1118降雨流出负荷特性大肠杆菌的变化趋势随流量的增加先增加后趋于稳定整体呈现椭圆形
第二届水业国际大讲堂 2017年5月4日