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雨博士|海绵城市示意图
海绵城市对初期雨水的污染控制效果是显而易见的，此外，还大大加快了我国合流制溢流污染改造的进程。城市排水系统包括合流制排水系统和分流制排水系统。目前国内外合流制排水系统的使用仍然非常广泛。德国、日本、英国和美国等国家的城市都有很大地区采用合流制排水系统。在我国，尤其是老城区已然沿用着合流制排水系统，例如北京、天津、上海、杭州、武汉、厦门等历时悠久的发达地区，基本都保留了 很大比例的合流制排水系统。而合流制溢流污染是造成水体严重污染的重要原因之一，也是一个普遍性的世界性难题。随着海绵城市的深入开展，很多城市结合老城区改造、修建截流管，雨水溢流污染调蓄池，进行合流制溢流污染的防治，从根本上改善水环境。
雨污管道的错接，混接也是造成污染的重要原因。另外，降雨时大量雨水随污水进入污水处理厂，增加了构筑物的处理负荷，破坏了处理系统中微生物的生物活性，导致污水处理厂无法正常运行，进而难以达标排放，造成城市水环境的严重污染。海绵城市建设落实国务院《水污染防治行动计划》，和黑臭河整治相结合，在管网收集系统的改造，优化上下功夫，推进了水污染防治工作的进展。
众所周知，我国排水设施建设标准低，年久失修，排水防捞能力严重不足，汛期城市“看海”已成为常态。因此内涝灾害防治是海绵城市建设的重要任务之一。要通过海绵城市建设，提高排水系统的建设标准，构建城市内涝防治工程体系，包括工程措施和非工程措施。留足调蓄空间和排涝通道，蓄排结合，疏通排放脉络，建设调蓄池，调蓄隧道、排水管渠等骨干工程，使城市能够有效应对暴雨、大暴雨、超大暴雨。
通过海绵城市建设，将进一步完善管网收集系统、加强管网系统升级改造、提升排水防捞能力、控制初期雨水污染和合流制溢流污染、助力黑臭河整治，促进水资源涵养和雨水资源综合利用，推进老旧小区改造，改善人居环境。