城市市政给排水规划节水措施设计分析

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城市市政给排水规划节水措施设计分析

admin 2021-01-02 2673


城市市政给排水规划节水措施设计分析

【摘 要】城市发展的历史证明,“水资源”、“水环境”、“水灾害”这三大问题解决不好,城市的发展就会步入一条曲折坎坷之路。在编制城市给排水规划时要善于发现并妥善处理好城市发展中可能面临的水资源、水环境、水灾害问题,把问题消灭在萌芽之初。在水及其所带来的一系列问题已日益成为城市生存和发展的制约性因素的今天,高质量地编制好城市给排水规划,不仅是排水工程规划与设计自身的需要,而且是城市面向未来,走上可持续发展之路的基础和保障。本文结合笔者多年市政给排水设计经验,分别从水资源问题和具体节水措施两个方面谈谈城市市政给排水规划设计办法,以寻求现代城市未来的可持续发展。

【关键词】规划;市政给排水;设计

市政给排水工程是城市基础设施重要组成部分,做好城市市政给排水规划设计,对建设一个良好城市人居环境意义重大,特别是在新的历史条件下,城市建设必须走可持续发展道路,提倡省地节能的理念,这要求我们市政给排水规划设计必须从解决水资源和具体技术措施两个方面进行认真思考与研究,以寻求城市水资源的合理利用,实现现代化城市的可持续发展。

1 宏观层面科学规划,解决水资源问题

水是城市生存和发展的命脉,随着城市规模的扩大和经济的发展,水资源供求或趋向平衡,或已出现水资源短缺现象。以往给排水工作常把重点放在寻找水源上,但由于受区域水资源富有程度、距离城市的远近、水资源开发利用水平、水资源使用的多目标性、城市的经济承受能力以及水资源保护的难度等众多制约影响,往往难以寻求到理想的水源。以中小河流为水源的城镇供水大都取白天然径流,但缺乏径流调节能力,一方面水资源利用率较低,大量的水白白流失,一方面枯水时节取水困难,易出现水源短缺现象。而对于傍邻大江大河或大型水库的城镇,由于水量丰沛而价值低估,浪费现象严重,节水意识淡薄,使城市供水系统的建设速度往往落后于用水增长的速度,而不堪重负,高峰时甚至出现明显缺水情况,使得水资源短缺与浪费并存。城市水资源问题普遍存在于各类城市中。因此,水资源的开发和利用已成为给排水规划必须把握和解决的首要问题。

1.1 全面提高水资源使用效率

全面提高水资源的使用效率,作为非工程措施,投资小、上马易、见效快,与社会进步的趋势相吻合,在美国的“水利规划编制规程”中被作为优先措施予以规定。我国从1982 年的“二十五个城市用水会议”、1984 年国务院“关于大力开展城市节约用水的通知”到1989 年建设部召开“城市节水工作座谈会”,1992 年开展“城市节水宣传周活动”等等,开展了一系列推进城市节水的活动,并作为国家技术政策已成为进行给水规划的重要指导方针。在城市给水规划中应采取以下措施:一是在缺水城市调整产业结构及用地结构,限制大耗水工业的发展,提倡实行节水工程与企业新、扩、改工程同时设计、同时施工、同时投产,全面提高工业重复用水率;二是对与城市供水存在一定矛盾的上游农业区应积极发展节水农业,包括调整种植结构、产业结构使之与资源条件相匹配并推行节水灌溉,为下游城市提供丰裕的水资源环境; 三是在城市用水规模预测中把工业节水指标考虑进去,不能老像过去那样把“节水”停留在口号上,应把软指标变为硬指标,改长期沿用的“万元产值预测法”、“经验指标法”、“增长率法”等

工业用水量预测法为“重复利用率一万元产值用水量预测法”,以消除以往供水规模预测与节水目标控制互不相干甚至自相矛盾的状况,使工业复用水率这一主要节水控制指标落到实处;四是随着产业的技术进步、社会文明程度与节水意识的提高,不断改善用水工艺、用水器具及输配水设施,降低用水单耗,防止跑、冒、滴、漏现象的发生。

1.2 大力开发利用水资源

单纯从天然径流提取水源,取水利用率很低,大量的过境水量未被有效利用。要改变城市供水的被动局面,必须行动起来,充分开发利用身边白自流失的资源。水资源开发的原则应是兴修水利,拦河筑坝,调节径流,蓄丰补枯。城市积极主动地去开发水源,不仅符合水资源开发的趋势和规律,而且往往还与水利部门的开发计划不谋而合。由于水利工程所具有的多功能性及其影响面的广泛性,因此在考虑水资源开发的同时,或者是农业水库改变性质,增加向城市供水的功能时,除对其城市供水效能予以论证外,还应认真仔细地进行环境影响评价工作。例如,在河流上游开发水利,往往与削减水害相一致,而在中下游,则形成一对矛盾,互为限制;利用农业水库向城市供水,不应以牺牲农业为代价。因此,必须协调好城市供水与防洪、发电、航运、灌溉、旅游养殖、环保及淹没移民等各方面的关系,有主有次,综合平衡,趋利避害,实现国民经济各部门间的全面发展,共同繁荣。

1.3 严格加强水资源的保护

水污染不仅造成水环境的破坏,同时还可能使符合水质标准可供饮用的水源减少,间接加剧水资源的短缺。首先在给水规划中要根据水文水力关系及环境容量,划分出城市水源的一级、二级保护区以及准保护区,并按照饮用水源保护区污染防治管理规定,提出有关治理现有污染源、清除排污口的措施;其次城市在规划中要杜绝新污染源、新排污口的产生,流域性的水污染问题(有的城镇可能牵涉到上游城镇的排污或下游城市的水源安全),应通过城市规划提请上级政府部门会同有关城镇予以综合管治。

2 市政给排水具体规划设计

城镇及片区给水系统和排水系统的规划设计,譬如市区给水系统规划、中心城镇给排水规划设计、污水水厂外管网规划设计等,它起着承上启下的作用,至关重要。

2.1 给水系统规划设计

随着变频供水设备大量使用,特别是利用城市给水管网压力智能直接供水装置的推广应用(取消屋面水箱),在中观层面出现问题是城市供水日变化系数变大,高峰供水量增大,从而相应加大水厂供水规模。因此在这背景下,城市供水系数应考虑设置对置水塔或高位水池的方式来降低日变化系数,同时也提升供水安全度。同时给水系统规划设计应充分考虑近远期结合,为未来留下发展空间,譬如道路管线综合时给水管位的预留,给水管径合理确定等等,避免重复投资,争取效益最大化。

2.2 雨水系统规划设计

雨水系统规划设计应与城市防洪排涝规划和城市竖向规划相结合,特别是地处平原、盆地的城区,这三者有机配合显得更为重要。譬如,市区内河设计标准采用五年一遇不漫溢(水利标准,相当于城建一年一遇标准),而相应道路排水重现期p:1 年情况下,两者洪峰相遇是经常性的,雨水管道出口经常是压力出流,因此雨水系统要进行必要的压力流校核,同时与竖向标高相协调,避免在重现期p=1 情况下,雨水溢水路面。

2.3 污水系统规划

2.3.1 合流制与分流制讨论

一般而言,在新城区采用分流制,旧城区采用截流式合流制。但真正意义上分流制在实践中很难做到。雨污系统中有一根接错,两个系统就相通,可能就是合流制。根据某污水厂厂外管网工程实践证明,完全分流制必须从化粪池出口分流开始,并且采用专业监督和专业队伍施工。同时初期雨水污染也比较严

软式透水管的特点:孔隙直径小,全方位透水,渗透性好;抗压耐拉强度高,使用寿命长;耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好;整体连续性好,接头少,衔接方便;质地柔软,与土结合性好等优点。

重,截流式合流制有利于初期雨水的截流,因此中小城市建议以截流式合流制为宜。日本东京区部地区大部分采用合流制系统,他们认为尽管合流制会增加污水处理量,但合流制下水道系统可充分与利用原下水道系统进行改造、重建与完善,而且建设费用、技术要求低于分流制,故广泛使用。

2.3.2 污水厂尾水去路

目前国家强调水的循环再用,要从“污染控制”向“水生态修复和恢复”转变,因此污水厂尾水排放以就近向内河排放做景观用水为宜。而环境影响评价常以事故排放为由,建议尾水向外江江心排放,两矛盾如何协调值得进一步讨论。

3 结语

绿色环保节能已成为未来城市发展的方向,秉持可持续发展理念,从全局和系统的角度加上创新的思维,运用创新技术来优化设计现代城市市政工程给排水系统、污水处理系统、消防水系统等市政公用设施,这应该是每位市政给排水工作者努力实现的目标。


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