随着城镇化进程的加快，城市内道路面积不断增加，雨水经过道路不仅会携带大量污染物产生径流污染，暴雨期还会引发城市内涝。雨水调蓄池可以收集储存暴雨期的雨水，待雨量减少时再缓慢排出，能够有效减轻城市防涝压力，避免了初期雨水对水体的污染。雨水调蓄池依托完善的雨洪管理体系，能够在暴雨径流量峰值削减、区域间进行排水调度和雨水径流污染控制方面起到十分积极的作用[1-3]。我国调蓄池的相关研究和实际应用起步较晚，主要应用于合流制的溢流污水处理。随着海绵城市建设的推进，雨水调蓄池设施的作用逐渐体现，研究雨水调蓄池在海绵城市建设中的应用具有重要意义。1雨水调蓄池的特点雨水调蓄池可以通过人工建造，也可以利用河道、湖泊、洼地等天然场所进行改造。在海绵城市建设中，雨水调蓄池能够充分发挥对初期雨水的“渗、滞、蓄、净、用、排”作用，可以有效削减暴雨洪峰流量，减少内涝发生的概率，减轻排水管网传输压力；能够及时、有效地控制初期雨水，减少溢流污染，提高排水管网的截留倍数，降低污水厂和水体环境的负荷；对雨水进行回收再利用，节约水资源。2雨水调蓄池的设计与运行2.1雨水调蓄池的布局调蓄池设置位置需要考虑用地规划和调蓄池设立目的以及环境和排水体制等因素。调蓄池的主要目的是调节暴雨洪峰流量，可以设置在管段起始端相同位置；调蓄池主要承担净化溢流污水的功能，一般设置于排水管网的末端位置。老城区海绵城市改造中，城市用地紧张，调蓄池的建设应尽量避免占用城市用地，一般选择公园或河道下方，规模不宜过大，必要时采用分散式布置代替集中式布置，采用多个小型蓄水池串联布置代替大型雨水调蓄池集中布置。2.2雨水调蓄池的容积确定2011版《室外排水设计规范》新增雨水调蓄池相关设计规范，《城镇雨水调蓄工程技术规范》（GB 511174—2017）进一步对调蓄池的分类和计算提出明确规定。规范中，雨水调蓄池根据功能分为三类：接收池、通过池和联合池。接收池，即普通调蓄设施，接收雨水至阈值停止接收，自身对雨水无净化作用；通过池，即通过式的雨水调蓄池，与接收池的区别在于其具有一定的水质净化能力，在蓄水量达到阈值后依然可以接收后续雨水并进行处理；联合池，即接收池和通过池的组合，工作时先在接收池中蓄满雨水，后接入雨水同时过流对其沉淀净化。雨水调蓄池容积确定的主要依据为暴雨强度公式和暴雨历时过程线，根据调蓄池的不同应用功能，容积计算思路有所差异[4]。雨水调蓄池容积确定方法主要分为雨水峰值调节、初期雨水污染控制。调蓄池主要承担雨水峰值调节的功能时，需要储存暴雨过程中超过排水系统排水能力的过量雨水，容积的初步确定方法一般为计算蓄水池进水过程线与出水过程线的差值。蓄水池进水过程线主要依据当地的暴雨强度公式和水文资料确定；当调蓄池主要承担初期雨水污染控制的功能时，调蓄池的容积主要根据合流制排水管网溢流井的截留倍数确定，此时调蓄池在排水管网中的作用为提高系统的截留倍数，减少初期雨水的自然排放量。因此，调蓄池容积主要根据排水管网的截留倍数差和旱流污水量确定，具体设计时应根据实际情况综合考量合适的计算方式。随着计算机技术的发展，利用排水计算模型能够有效地优化计算调蓄池的容积，如SWMM模型，先通过公式法初步计算调蓄池的容积，代入模型进行不同重现期的暴雨模拟分析或水质水量分析，进而确定调蓄池的容积[5]。利用模型模拟计算不仅能够优化调蓄池的设计容积，还能够对调蓄池整体布局进行优化。模型模拟过程中可以利用优化算法对过程进行优化，常用的优化算法有粒子群算法、遗传算法、退火算法和NSGA算法。通过设定不同的输入和约束条件，算法可以优化生成设计方案的最优解，同时降低成本。2.3雨水调蓄池的运行调蓄池的运行主要分为进水、出水和冲洗三个环节。地区出现降雨，雨水进入蓄水池，蓄水池的水位达到设计水位时，进水通道关闭，多余雨水排入雨水管道；降雨停止时，储蓄的初期雨水缓慢排入市政污水处理厂或经处理后回用。初期雨水通常夹杂大量的地面固体物和管道内部的杂质，沉积在调蓄池底部会影响调蓄池的正常使用，因此调蓄池的冲洗同样重要，一般放在空调蓄池后，通过浮球反馈信号触发反冲洗控制系统的启动，利用调蓄池自身储存水源对调蓄池各部分进行反冲洗。调蓄池清洗一般采用自动清洗，清洗技术包括水力喷射器清洗、水力冲洗设备清洗、门式自动冲洗设备、真空自动冲洗等方式，冲洗后排入收集渠内，经污水泵排出。2.4合流制调蓄池具体应用实例分析成都路雨水调蓄池在2006年投入运行，服务区面积为3.06×106 m2，设计采用德国ATAA 128标准。容积公式：V=1.5×VSR×AU （1）式中：V——雨水调蓄池容积（m3）；VSR——调蓄雨水量，取20 m3/hm2；AU——非渗透面积，为系统面积和径流系数的乘积（m2）。合流制雨水调蓄池调蓄流量变化如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.04.031.F001图1合流制雨水调蓄池调蓄流量变化经计算，成都路雨水调蓄池容积以7 400 m3设计，位置位于成都北路东侧规划绿地下。进水管采用DN1 600，管长100 m，出水管为DN1 000。放空时先利用放空管将水位降至放空管中，随后关闭放空管阀门，采用水泵将剩余水排空。调蓄池于2006年投入运行，运行模式为晴天模式、进水模式、满池模式和放空模式，从2007年的运行结果分析，该运行模式具有较好的效果。程江等[6]对2006~2008年成都路20余次的降水过程进行监测发现，雨水调蓄池能够提高排水系统的截留倍数，有效地去除暴雨溢流污染。黄鸣等[7]通过分析上海市成都路雨水调蓄的运行效能，提出雨水调蓄池的改进措施：调蓄池的设备选型应该更加合理；泵站和调蓄池的运行密切相关，需要进一步优化泵站和雨水调蓄池的联合调度。雨水调蓄池在合流制排水体系中得到了较好的应用，并取得了预期的效果。3调蓄池在海绵城市建设中的应用展望海绵城市是新一代的城市雨洪管理理念，指城市像海绵一样，能够吸水、蓄水、储水和净水，必要时还可以排放加以回用。海绵城市能够适应自然环境的变化，大幅度降低自然灾害带来的不利影响，且能够改善城市的生态环境，减轻城市建设对地区原始生态的破坏。低影响开发设施是城市“海绵化”的重要措施，通过构建不同的低影响开发设施，转变城市传统“快排”的排水体系，实现雨水的下渗、调蓄和回用。雨水调蓄池作为一种雨水收集储存装置，不仅能够在合流制排水系统中发挥作用，在海绵城市建设中也能够发挥其独特的优势。（1）雨水调蓄池作为一种雨水收集设施能够在暴雨期收集过量的雨水，实现雨水的“滞”和“蓄”。在海绵城市建设中可以利用城市中地势较低的低洼地区建造雨水调蓄池，调节雨水的径流量，极大地提高城市防洪能力，减少城市内涝的发生概率。（2）雨水调蓄池能够提高城市水资源的调度能力，实现区域间排水的调度，减缓暴雨时城市排水系统的压力。同时雨水调蓄池的设置方式灵活多样，其存储的水可以接入排水管道进水污水处理设备，也可以与其他海绵城市设施联用。在海绵城市建设中，雨水调蓄池可以承接生物滞留池、植草沟等设施，提高地面设施的渗滞能力。收集的雨水可以排入生态塘、人工塘等，实现雨水的资源化利用。（3）初期雨水由于冲刷城市道路从而会携带大量的地面污染物，溢流雨水不经处理排入自然水体会对环境造成破坏。通过设置雨水调蓄池可以对储存的初期雨水进行净化后排放，大大降低了初期雨水对环境的污染，改善城市的生态环境。4结语随着城市的高速发展，水环境污染问题日渐严峻。在城市建设的过程中，需要重视对生态环境的保护。因此越来越多的城市着手推进海绵城市的建设。而雨水调蓄池作为一种综合性的治水设施在海绵城市建设中发挥巨大的作用。通过在排水系统中增加雨水调蓄池，能够削减暴雨径流进而减轻城市内涝灾害，消除初期雨水污染从而改善城市生态环境，是低影响开发系统中不可或缺的一部分。