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市政给排水设计中的常见问题及解决措施

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  摘要:城市给排水系统是重要的民生工程,是衡量城市建设发展水平的重要依据。随着我国经济快速发展、城市化进程不断推进,城市用水需求量不断增大,水资源短缺、供水水质下降、污水处理不达标等问题日益突出,必须通过合理规划、加大投资建设力度、运用先进技术,提升城市给排水系统运行效率,提高水资源利用率,以满足城市可持续发展需求。
  关键词:市政给排水;存在问题;对策
  前言
  水是城市居民生活、城市建设必不可少的物质,在一定程度上决定了城市发展规模、产业布局、发展潜力等。城市给水排水是重要的市政工程,直接影响城市的发展[1]。随着我国国民经济快速发展,城市规模迅速增大,对给水排水能力提出了更高的要求,加强城市给水排水设计至关重要。
  1 加强城市给水排水设计重要性
  水资源的合理开发利用是城市可持续发展的保证,决定着城市的发展规模及居民生活质量。水资源一旦受到破坏,导致供需失衡,将影响居民正常社会生活,影响当地经济发展,带来不良社会影响。通过监测我国城市水资源利用现状,城市用水污染严重,水资源短缺情况一直存在,制约了很多城市的发展规模,并且这种趋势日益明显[2]。随着我国经济的进一步发展,城市化进程不断推进,城市规模不断增大,居民人口日益增多,对生活用水及工业用水的需求不断上升,与此相反,城市水资源不断遭到破坏,城市给水排水工程设计及施工跟不上需求,水资源需求与供应之间的矛盾日益突出,严重制约了城市的发展[3]。因此,加强城市给水排水设计、提高水资源利用率、净化水环境显得尤为重要。
  2 我国城市给水排水现状
  我国人口数量庞大,对水资源需求量大,水资源短缺情况也十分严重,经测算,我国人均水资源占有量只有世界平均水平的四分之一。分析原因,我国水资源先天不足,加之水资源不能得到合理利用,水质恶化严重,这些都是造成我国水资源供应紧张的原因[4]。经有关部门统计,随着我国经济持续快速发展,人口数量的上升,到2020年我国城市用水需求量达536亿立方米,同时我国污水处理率相对较低,污水达标排放率极低,水资源浪费严重,大量未经处理或处理不达标的污水直接排放到河流、湖泊或者海中,污染了自然水体,使得天然水体循环遭到破坏。经有关部门检测,我国城市符合卫生标准的水源仅30%左右,全国主要水系近一半受到污染,流经大中型城市的河流绝大多数被污染,严重影响了城市的发展,制约了城市环境的提升,影响居民身体健康。在水资源管理方面,积水排水规划设计缺乏长期性考虑,污水管道错综复杂,存在随意性及走向不合理,不同管道埋深差异大,不能相互连接。给水排水设计总体表现为缺乏整体规划设计,已经严重制约了城市的可持续发展,亟待提高城市给排水设计水平。
  3 给水排水系统组成
  随着技术的发展,现代城市给排水系统不仅需要考虑居民供水及排水需求,还需要考虑当地产业结构、年降水量及自然环境等因素。给水排水系统通常由以下几部分构成:
  (1)给水系统。随着技术不断进步及居民生活水平提高,大型变频供水设备应用越来越普遍,使得城市供水量波动较大,日供水系数变化较大,高峰供水量升高,对水厂供水规模提出了更高的要求。给排水系统设计必须考虑日供水系数变化的实际情况,同时应长远考虑,为城市规模增大及可持续发展留下空间,此外,还要做好规划,避免重复投资,造成资金及资源的浪费。
  (2)污水处理系统。污水处理是提升水资源利用率、净化城市环境的重要途径,通常污水处理系统可以采用合流制和分流制,通常在新的城区使用分流制,在老旧城区使用合流制。在实际的施工过程中,容易出错,对于分流系统,一旦接错,两个系统就联通了,与河流系统无异。对于小型城市,可以采用截流式合流制,有利于雨水的截流。
  (3)防洪防涝设计。防洪防涝是城市建设过程中必须重点考虑的问题,是保证城市居民安全和生活质量的生命线。城市防洪分为防内洪和防外洪,内洪以排洪为主,外洪通过水库或防洪堤进行预防。做好城市排洪措施是保证居民生命财产安全的前提,排洪可以通过太高地面或者加装雨水泵的措施实现,对于山区,应采用全部地面太高的措施,来解决洪水来的快、去的也快的情况,同时应辅以部分抽排措施。
  (4)区域水资源供水平衡。由于水资源存在先天的分布不均匀的情况,必须在空间上和时间上对水资源进行重新分配,以达到供需平衡。在进行给排水设计时,必须优先考虑供需平衡,对于城市生活用水、农村生活用水、工业用水、农业用水、渔业用水等进行通盘考虑,同时还要考虑江河湖海生态流量,以达到供需平衡。
  4  我国给水排水系统存在问题
  4.1 水源污染严重
  由于早期对水资源保护意识差,水污染控制措施不当,在水资源利用方面大多采用“随用随弃”,极大的浪费了水资源。在污水处理方面,由于设施不健全,污水处理系统不达标,排水系统不完善,城市污水处理率偏低,通常在30%左右,二级处理率低于20%。此外污水处理系统运行效率低、设备利用率低,净化效果不理想,水处理效率低下。
  4.2  供水水质不达标
  随着城市规模不断增大、工业化水平提高,城市水资源紧缺、供水水质下降,同时居民生活水平的不断提高、生活方式转变,对水质要求提高,甚至对直饮水需求不断增加。而城市供水质量下降,净水工艺不达标,水质出现下降,供水水质安全越来越受到城市居民的关注。
  4.3 污水处理迫切需求与排水设施不完善的矛盾日益突出
  由于早期缺乏水资源保护意识,城市给水排水设计不合理,缺乏长期性考虑,致使我国绝大多数城市水污染问题普遍存在,污水处理需求量不断增大,排水设施不完善,污水处理能力达不到要求,导致城市水资源遭到破坏,人为造成水资源緊缺,城市用水供需失衡。
  5  对策
  为解决我国城市给排水系统存在的问题,可以从以下结果方面考虑:
  (1)注重科学研究、应用先进技术,提升城市给排水设计水平。在城市给排水设计方面,可以借鉴国外成功的经验,同时加大技术研究力度,应用国际上成熟的技术和经验,采用先进的技术提升给排水系统设计水平,确保给排水工程高标准、严要求、高起点,为给排水工程建设提供可靠技术保障。
  (2)提高水资源利用效率。要提升水资源利用率,不能单纯依靠天然水源,需要提高过境水资源的利用。要多修水利工程、拦河筑坝、蓄水储水、调节径流,同时对于大中型城市,还有主动开发水源,满足城市用水需求。还要因地制宜,对于缺水城市,应调节城市产业结构,减少耗水量大的工业企业,提倡企业在增加产能、厂房改造时实行节水工程,提高水资源利用率。
  (3)调动多方资源参与城市给排水系统建设。城市给排水系统建设耗资巨大,需要广开投资渠道,吸引各方力量投入建设。要改变以往政府封闭运作的模式,变政府主导、市场运作的模式,不仅要保证政府资金到位,还要改善投资环境,打通渠道,建立长效投资机制,吸引各方资金参与建设,推动城市给排水事业全面发展。
  参考文献
  [1]吴明宇,赵洪庆. 浅析城市给排水工程设计的发展与创新[J]. 建筑科学,2002(8).
  [2]赵森红,乔家兴. 城市规划中对于给排水工程的设计与施工[J].吉林建筑,2002(1).
  [3] 任友昌,赵德霜. 中水工程——城市给水排水系统的完善[J].昆明冶金高等专科学校学报,2007,(9).
  [4]孟新亮.城市给排水系统的整体设计思路与功能布局[J]. 广州中山大学学报,2004(12).
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