城市排水系统的智慧化升级需立足区域管网特性，老城区雨污合流管网 “老化严重、拓扑复杂、混接普遍” 的现状，与新建城区雨污分流管网 “结构清晰、设施完善、标准统一” 的优势形成鲜明对比。若采用同质化的智慧排水系统规划方案，不仅会导致老城区监测盲区多、功能适配性差，还会造成新建城区资源浪费、功能冗余。因此，需从监测点位布局的 “精准覆盖” 与功能模块设计的 “按需适配” 两大维度，制定差异化规划策略，让智慧排水系统真正贴合两类区域的实际需求。

一、监测点位布局差异化：从 “问题导向” 到 “效率导向” 的转变

监测点位的布局核心是 “哪里有需求，哪里就有监测”，老城区需以 “解决存量问题” 为核心，聚焦管网短板与风险点；新建城区则以 “保障系统效率” 为目标，侧重全流程监控与预防性管理，两者布局逻辑差异显著。

（一）老城区雨污合流管网：聚焦 “风险点 + 薄弱段”，实现问题精准捕捉

老城区合流管网多建于上世纪，管道老化率超 60%，且存在大量混接、错接问题，雨季易出现 “溢流污染 + 内涝积水” 双重风险，监测点位布局需围绕 “截流控制、漏损监测、污染溯源” 三大核心需求展开：

截流井周边：加密监测，管控溢流污染

截流井是合流管网的 “污染控制关键节点”，雨季大量合流污水超截流倍数直排，需在截流井上下游及溢流口三重布点：

上游 50-100 米处：布设 “流量 + 水质 + 水位” 多参数监测仪，实时监测合流污水量、COD、氨氮浓度及管道水位，判断截流前污水负荷，为截流倍数动态调整提供依据（如当 COD 超 500mg/L、流量超截流能力 1.5 倍时，提前预警溢流风险）；

截流管出口：安装电磁流量计，监测截流污水量，与上游合流污水量对比，计算截流效率（截流效率 = 截流污水量 / 合流污水量），当效率低于 70% 时触发堵塞预警；

溢流口：设置视频监控与水质传感器，记录溢流时长、溢流量（通过水位 - 流量曲线换算）及污染物浓度，为溢流污染溯源与治理提供数据支撑。

以某老城区改造案例为例，在 12 座关键截流井周边布设监测点位后，溢流污染事件识别率从 35% 提升至 92%，年溢流污染负荷减少 40%。

老旧管段与混接高发区：重点布点，监测漏损与混接

老城区铸铁管、混凝土管因腐蚀、沉降易出现漏损，且居民小区、城中村存在大量 “阳台污水接入雨水管”“工业废水混入合流管” 的混接问题，需针对性布点：

老化管段（使用年限超 30 年）：每 500 米布设 1 个 “压力 + 声波” 漏损监测点，压力传感器实时捕捉管道压力骤降（漏损特征），声波传感器通过管道内水流声异常定位漏点，结合 GIS 管网图，实现漏损位置误差≤10 米；

混接高发区（如老旧小区、小型加工厂周边）：在合流管与雨水管接驳处布设水质监测点（监测 COD、SS、阴离子表面活性剂），当雨水管内 COD 超 100mg/L 时，判定存在污水混接，同步联动周边视频监控，排查混接源头。

某老城区通过该布局，月均发现漏损点从 2 处增至 8 处，混接问题整改率从 50% 提升至 85%，管网输水效率提升 15%。

低洼路段与敏感水体周边：强化监测，预警内涝与污染

老城区道路狭窄、地势低洼，雨季易积水；且部分管网靠近河流、湖泊，漏损或溢流易导致水体污染，需强化两类区域监测：

低洼路段（如老城区商业街、老居民区）：每 300 米布设 1 个 “水位 + 视频” 内涝监测点，水位传感器监测积水深度（精度 ±1mm），视频监控识别积水范围与人员车辆滞留情况，当积水深度超 375px 时触发内涝预警，同步推送至交通部门；

敏感水体（如城市内河、景观湖）周边 1 公里范围内：在合流管网沿线每 800 米布设 1 个水质监测点（监测 COD、总磷、粪大肠菌群），当监测数据异常且管道水位下降（漏损特征）时，判定为管网漏损污染，快速定位污染段。

（二）新建城区雨污分流管网：侧重 “全流程 + 关键点”，保障系统高效运行

新建城区严格按照雨污分流标准建设，污水管网与雨水管网独立运行，且管道材质以 PE 管、球墨铸铁管为主，老化风险低，监测点位布局需围绕 “流量平衡、水质达标、系统协同” 三大目标，实现全流程精细化监控：

污水管网：聚焦 “输送 - 处理” 全链条，确保水质达标

污水管网流量稳定、水质可控，监测点位布局需覆盖 “小区出口 - 管网中途 - 污水处理厂入口” 全链条：

小区污水出户管：每个住宅小区出口布设 1 个电磁流量计，监测小区污水排放量，与小区人口、用水量匹配（如人均日排水量超 200L 时，预警可能存在地下水渗入或工业废水混入）；

管网中途提升泵站：安装 “流量 + 压力 + 水质” 监测仪，监测泵站进水流量、管网压力及污水 COD 浓度，当压力超 0.6MPa（管道设计压力）时，预警管道过载风险；当 COD 浓度骤降（如从 300mg/L 降至 100mg/L）时，排查是否存在雨水混入；

污水处理厂入口：布设多参数水质在线监测仪（监测 COD、氨氮、总磷、SS）与超声波流量计，实时上传数据至环保监管平台，确保污水达标进厂，同时为污水处理厂工艺调整提供依据（如氨氮超 40mg/L 时，提前调整生化反应池运行参数）。

雨水管网：聚焦 “收集 - 排放” 关键节点，预防内涝与冲刷

雨水管网仅在雨季运行，需重点监测 “雨水口 - 调蓄设施 - 排放口”，避免雨水冲刷导致管网破损或内涝：

道路雨水口：每 2 公里布设 1 个雨量计与水位传感器，监测降雨量与雨水口积水深度，当降雨量超 50mm/h 且积水深度超 250px 时，预警雨水口堵塞，联动保洁人员清理；

雨水调蓄池：安装雷达液位计与流量传感器，监测调蓄池水位与进出水量，当水位超设计容量 80% 时，启动应急排水泵；当进水流量骤降（如从 5000m³/h 降至 2000m³/h）时，排查上游管网堵塞；

雨水排放口：设置 “水质 + 流量” 监测点，监测雨水排放 COD、SS 浓度（雨季初期雨水污染物浓度高）与排放量，当 SS 超 200mg/L 时，记录排放时长与总量，为初期雨水处理设施建设提供数据支撑。

管网交汇处与关键阀门：补充监测，保障系统协同

新建城区管网交汇处、关键阀门较多，需补充监测确保系统协同运行：

管网交汇处（如污水干管与支管交汇、雨水管网与调蓄池连接）：布设压力传感器，监测交汇处压力变化，避免因水流冲击导致管道接口脱落；

关键阀门（如截污阀、分流阀）：安装阀门状态监测仪，实时反馈阀门开关度与运行状态，当阀门故障（如无法关闭）时，立即触发报警，避免污水混流或雨水倒灌。

二、功能模块设计差异化：从 “问题治理” 到 “系统优化” 的升级

功能模块设计需遵循 “缺什么补什么” 的原则，老城区智慧排水系统需强化 “问题诊断与应急处置” 功能，解决存量管网的突出矛盾；新建城区则需侧重 “系统调度与趋势预测” 功能，提升排水系统的运行效率与韧性。

（一）老城区智慧排水系统：强化 “问题导向” 模块，提升应急响应能力

老城区管网问题复杂多样，功能模块需围绕 “快速发现问题、精准定位原因、高效处置故障” 设计，核心模块包括：

混接错接诊断模块

基于合流管与雨水管的水质、流量数据，构建 “水质指纹比对模型”，将雨水管内水质数据与典型污水水质（如居民生活污水、小型工业废水）指纹库对比，快速识别混接类型（如当雨水管内阴离子表面活性剂浓度超 10mg/L 时，判定为生活污水混接）；同时结合 GIS 管网图与周边污染源台账，生成 “混接溯源热力图”，标注混接概率超 80% 的区域，为整改提供精准指引。某老城区应用该模块后，混接问题排查时间从 15 天缩短至 2 天，整改效率提升 85%。

管网漏损定位模块

整合压力监测、声波监测与流量监测数据，构建 “多参数漏损定位模型”：当压力传感器监测到压力骤降＞0.1MPa，且对应管段流量偏差＞15%（实际流量＜理论流量）时，触发漏损预警；同时启动声波传感器，捕捉漏损产生的 “嘶嘶声” 信号，结合管道埋深、材质等参数，计算漏损位置，误差控制在 10 米以内；并自动生成 “漏损处置工单”，推送至维修队伍，明确维修优先级（如靠近敏感水体的漏损点列为一级优先级）。该模块使老城区漏损修复时间从 72 小时缩短至 24 小时，水资源浪费减少 30%。

溢流污染管控模块

结合气象降雨数据、截流井监测数据与溢流口监测数据，构建 “溢流风险预测模型”，提前 2 小时预测截流井溢流时间与溢流量；当预测溢流时长超 1 小时、溢流量超 500m³ 时，自动触发 “溢流管控预案”：一方面调整截流泵运行频率，提升截流能力；另一方面通知下游水体沿线的环保监测站，做好水质应急监测准备。同时，模块自动记录每次溢流事件的 “时间、时长、污染物排放量”，生成 “溢流污染统计报告”，为管网改造（如扩大截流管管径）提供数据支撑。

（二）新建城区智慧排水系统：侧重 “效率导向” 模块，提升系统优化能力

新建城区管网设施完善，功能模块需围绕 “优化系统运行、预防潜在风险、提升资源利用率” 设计，核心模块包括：

智慧调度模块

整合污水管网、雨水管网、污水处理厂、雨水调蓄设施的实时数据，构建 “全域协同调度模型”：在污水系统中，根据各小区污水排放量与污水处理厂处理能力，动态调整中途提升泵站运行频率，避免管网过载或污水处理厂负荷波动（如当某区域污水量超设计值 120% 时，启动备用泵站分流）；在雨水系统中，结合降雨量预测与调蓄池水位数据，提前制定 “调蓄池 - 泵站 - 排放口” 协同调度方案（如暴雨前将调蓄池水位降至设计容量的 30%，预留调蓄空间）。某新建城区应用该模块后，污水处理厂负荷波动从 ±20% 降至 ±5%，雨水调蓄设施利用率提升 40%。

管道健康评估模块

基于管网流量、压力、水质数据与管道基础信息（材质、管径、使用年限），构建 “管道健康指数模型”，从 “结构健康”（如压力波动频次、漏损次数）与 “功能健康”（如流量达标率、水质污染风险）两个维度，计算管道健康指数（0-100 分）：健康指数＞80 分为 “良好”，60-80 分为 “一般”，＜60 分为 “较差”；并生成 “管道健康评估报告”，标注健康指数＜60 分的管段，建议预防性维护（如管道清淤、防腐处理）。该模块使新建城区管道故障发生率从 8% 降至 2%，运维成本减少 25%。

水资源循环利用模块

整合雨水管网监测数据与再生水利用数据，构建 “雨水再生水协同利用模型”：一方面监测雨水调蓄池的水位、水质数据，当雨水 SS 浓度＜50mg/L 时，判定为可利用雨水，自动推送至绿化灌溉、道路冲洗等用水部门，调度再生水运输车辆；另一方面监测污水处理厂尾水水质数据（如 COD＜50mg/L、氨氮＜5mg/L），当尾水水质达标时，优先用于河道生态补水，减少自来水使用量。该模块使新建城区雨水与再生水利用率提升至 35%，年节约用水 120 万立方米。

三、案例佐证：差异化规划的实际应用效果

案例 1：某省会城市老城区智慧排水系统改造

该老城区合流管网总长 85 公里，老化率 65%，采用 “风险点 + 薄弱段” 的监测点位布局，共布设监测点 120 个（截流井周边 35 个、老旧管段 50 个、低洼路段 25 个、敏感水体周边 10 个）；功能模块重点部署 “混接错接诊断、管网漏损定位、溢流污染管控” 三大模块。改造后，该区域：

内涝积水时长从 4 小时缩短至 1 小时，积水发生率下降 70%；

合流污水溢流次数从每月 15 次降至每月 3 次，溢流污染负荷减少 60%；

管网漏损率从 18% 降至 8%，年节约水资源 200 万立方米。

案例 2：某新兴城市新建城区智慧排水系统建设

该新建城区采用雨污分流管网，总长 120 公里，监测点位按 “全流程 + 关键点” 布局，共布设监测点 180 个（污水管网 60 个、雨水管网 80 个、管网交汇处与阀门 40 个）；功能模块重点部署 “智慧调度、管道健康评估、水资源循环利用” 三大模块。系统运行后，该区域：

污水处理厂运行负荷稳定在设计值的 90%-110%，处理效率提升 15%；

雨水调蓄设施利用率从 50% 提升至 90%，汛期内涝发生率为 0；

雨水与再生水年利用量达 180 万立方米，占城市非饮用水用量的 40%。

结语

老城区与新建城区智慧排水系统的差异化规划，本质是 “因地制宜” 理念的体现：老城区需以 “解决存量问题” 为核心，通过 “风险点精准监测 + 问题导向模块”，快速破解合流管网的复杂矛盾；新建城区则以 “提升系统效率” 为目标，通过 “全流程监测 + 效率导向模块”，实现分流管网的精细化管理。未来，随着城市更新的推进，老城区合流管网逐步改造为分流管网后，智慧排水系统还需建立 “动态调整机制”，逐步将监测点位与功能模块向新建城区模式过渡，确保智慧化升级与管网改造同步推进，为城市排水系统的长期稳定运行提供持续支撑。