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雨污分流，是一种排水体制，是指将雨水和污水分开，各用一条管道输送，进行排放或后续处理的排污方式。雨水可以通过雨水管网直接排到河道，污水需要通过污水管网收集后，送到污水处理厂进行处理，水质达标后再排到河道里，这样可以防止河道被污染。
很多城市在建设发展初期由于雨污合流制工程量相对较小、节约投资、易于施工、见效快、可操作性强，曾得到广泛应用。但随着城市的高速发展，雨污合流制主要面临两个方面的问题：一方面致使大量污水流入河道水体，造成水环境的不断恶化；另一方面，在雨天大量雨水进入污水管网，致使污水管网、污水处理厂运行压力增大。至今仍有许多城市存在直排式合流制以及排水系统不健全等问题，导致雨、污水直接排入河流，严重污染水体及周围环境质量。面对越来越严重的水污染问题把污染物减排列为进行城市管网改造工程的重要目标，而雨污分流是有效解决目前排水系统存在的雨污合流、污水直排等问题的重要途径。雨污分流就是让雨水和污水各行其道，按可持续发展的要求，减轻城区污水对受纳水体的污染，也是完善城区污水管理体系的有效途径，城区实行雨污分流改造是排水系统改造的必然趋势。进行分流制改造将进一步提高污水收集率，提高污水厂进水质量，减轻对城市水体的污染。
进行雨污分流改造之后的排水系统能否满足环境保护要求，同时也影响到排水工程的投资建设和维护管理。下面就以下三个方面对其进行综合分析。
分流制排水系统是将城市污水通过污水管网收集，全部输送至污水厂统一进行处理，雨水经雨水管网就近排入河道、水体。但由于初期雨水污染较重，雨水未经处理直接进入管网，排入自然水体，对整个排水系统及城市水环境系统造成一定的负担。为了解决此问题，町建设蓄水池和大型景观水体等，暂时储存初期雨水，并对初期雨水进行简单处理，同时也可以削弱洪峰。经处理的初期雨水达到相应的国家标准之后，再排放到江河湖海或直接用于城市使用。总的来说，分流制排水系统比较能满足当今城市的需要，符合卫生要求，在国内外均被广泛采用，是城市排水系统发展的主流方向。
分流制排水系统相较干合流制排水系统，处理水质为生活污水。污水处理厂设计水量较少，处理规模较小，占地面积和设备设施也相应较小。降雨期间，污水厂进水中含有大量并不需要处理的雨水，使污水处理的实际效率大大降低，白白浪费了大量的污水处理费。同时，由于雨水稀释进水COD偏低，使得污水处理厂实际进水水质小于设计值，增加了污水处理的难度，降雨后往往需要·段时间的调整才能使其恢复正常。雨污分流改造后，雨水不再混入污水管道，污水处理厂水质、水量较稳定，不会对污水处理厂产生冲击，运行易于控制。
雨污分流改造实施后，会产生较好的社会效益和环境效益，主要体现在工程建成后，减少了溢流混流污水对河流的影响，防治污染周围环境，改善居民生活条件，改善城市形象，促进城市可持续发展。