中国大致经历了三代排水系统，第一代是直排合流制、第二代是截流合流制、第三代是雨污分流制。

第一代直排合流制，就是把工业废水，生活污水和初期雨水通过一根管道直接排入河湖，导致严重污染自然水体。

第二代截流合流制，就是在合流管道上加一个截流井和支管，支管连接污水处理厂。晴天时把污水截流到污水处理厂处理，雨天时把雨污混合水也截流到污水处理厂处理。但当雨量过大时，污水处理厂负荷过大，处理不了大量雨污混合水，就会通过截流井溢流至自然水体，从而造成溢流污染。

第三代雨污分流制，就是雨水通过雨水管排入自然水体，污水通过污水管进入污水处理厂，两根管道独立设置，实现了雨污分流。

但这种排水系统也有两个问题，一是存在管道错接、混接现象，污水进入雨水管或雨水进入污水管。二是雨污分流解决不了面源污染的问题，降雨时，初期雨水冲刷大气和地面后，带着地面垃圾（比如垃圾中转站、餐饮、汽修、农贸垃圾）通过雨水管排入江河湖海，造成面源污染。

在雨污分流之前，大部分城市地区都是用直排合流制和截流合流制，但不管是合流制还是分流制，都没有从根本上解决生活污水、工业废水和初期雨水进入自然水体的问题。

圣禹根据中国的降雨特点 、人文特点及人口密集特点，结合中国城市排水系统现状和现有管网条件 ，率先提出了以第四代排水系统-清污分流为核心的水环境综合治理系统解决方案。

清污分流系统治理方案是在现有管网条件下，对排水系统进行升级改造，通过智能调蓄，将雨水管内错接、混接的工业废水、生活污水和初期雨水截流至市政污水管进入污水处理厂处理，较干净的中后期雨水则直接进入市政雨水管排入自然水体，从而根本上解决生活污水、工业废水和初期雨水进入自然水体造成的水环境污染问题。

该系统的核心是智能分流、精准截污、削峰调蓄、智慧水务，既能实现清水与污水的分流，保证污水全收集，又能保障城市防洪排涝安全，还能将进入自然水体的污染物控制在自然水体能够自我修复的可承受范围之内，恢复自然水体的生态功能，从而实现自然水体的长治久清。

这里所说的清水是指较干净的中后期雨水，污水是工业废水、生活污水和初期雨水的统称。