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市政給排水的總體規(guī)劃設(shè)計
市政給排水工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施重要組成部分，市政給排水工程總體規(guī)劃設(shè)計的科學(xué)性、合理性、規(guī)范性關(guān)系到未來城市可持續(xù)發(fā)展，關(guān)系到城市環(huán)境的優(yōu)化與水資源的利用保護,高水平的城市給排水工程規(guī)劃是合理利用城市水資源，科學(xué)地保護城市水環(huán)境，保障城市發(fā)展的設(shè)計、管理、實施建設(shè)的指南，而無規(guī)則或低水平的規(guī)劃必然會造成對水資源的浪費和對水環(huán)境的破壞。因此我們必須做好給排水設(shè)計規(guī)劃工作，保證城市的可持續(xù)發(fā)展。
市政給排水總體規(guī)劃設(shè)計的重要性
總體規(guī)劃設(shè)計決定了城市市政給排水的工作效率與質(zhì)量，關(guān)系到城市自身生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟環(huán)境的穩(wěn)定性，對城市日常生活水平、經(jīng)濟水平有直接影響，是構(gòu)建生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定、和諧、平衡城市的關(guān)鍵之一[1]。對城市市政工作而言，科學(xué)合理的給排水工程規(guī)劃必要且必須，想要充分發(fā)揮給排水系統(tǒng)的服務(wù)功效，就要從規(guī)劃設(shè)計階段予以完善，從而滿足市內(nèi)生產(chǎn)生活用水需求，科學(xué)管理水資源，優(yōu)化城市生活環(huán)境，為市內(nèi)居民提供舒適便利的用水環(huán)境。
市政給排水規(guī)劃設(shè)計分析
（一）給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計
隨著變頻供水設(shè)備大量使用，特別是利用城市給水管網(wǎng)壓力智能直接供水裝置的推廣應(yīng)用，在中觀層面出現(xiàn)問題是城市供水日變化系數(shù)變大，高峰供水量增大，從而相應(yīng)加大水廠供水規(guī)模。因此在這背景下，城市供水系數(shù)應(yīng)考慮設(shè)置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數(shù)，同時也提升供水安全度。同時給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)充分考慮近遠期結(jié)合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預(yù)留，給水管徑合理確定等等，避免重復(fù)投資，爭取效益最大化。
（二）雨水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計
雨水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)與城市防洪排澇規(guī)劃和城市豎向規(guī)劃相結(jié)合，特別是地處平原、盆地的城區(qū)，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區(qū)內(nèi)河設(shè)計標準采用五年一遇不漫溢， 而相應(yīng)道路排水重現(xiàn)期P=1年情況下，兩者洪峰相遇是經(jīng)常性的，雨水管道出口經(jīng)常是壓力出流，因此雨水系統(tǒng)要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協(xié)調(diào)，避免在重現(xiàn)期P=1情況下，雨水溢出路面。
（三）污水系統(tǒng)規(guī)劃
1.合流制與分流制討論。
一般而言，在新城區(qū)采用分流制，舊城區(qū)采用截流式合流制。但真正意義上分流制在實踐中很難做到。雨污系統(tǒng)中有一根接錯，兩個系統(tǒng)就相通，可能就是合流制。根據(jù)某污水廠廠外管網(wǎng)工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始，并且采用專業(yè)監(jiān)督和專業(yè)隊伍施工。同時初期雨水污染也比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建議以截流式合流制為宜。日本東京區(qū)部地區(qū)大部分采用合流制系統(tǒng)，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統(tǒng)可充分與利用原下水道系統(tǒng)進行改造、重建與完善，而且建設(shè)費用、技術(shù)要求低于分流制，故廣泛使用。
2. 污水廠尾水去路。
目前國家強調(diào)水的循環(huán)再用，要從“污染控制”向“水生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)”轉(zhuǎn)變，因此污水廠尾水排放以就近向內(nèi)河排放做景觀用水為宜。而環(huán)境影響評價常以事故排放為由，建議尾水向外江江心排放，兩者矛盾如何協(xié)調(diào)值得進一步討論。
市政給排水規(guī)劃的設(shè)計原則
科學(xué)合理的市政給排水工程可以優(yōu)化城市環(huán)境，在高效利用水資源的基礎(chǔ)上長久促進城市健康發(fā)展。市政給排水工程的總體規(guī)劃設(shè)計遵循以下原則：
可持續(xù)發(fā)展原則
遵循可持續(xù)發(fā)展原則，兼顧眼前利益與長遠利益，兼顧經(jīng)濟發(fā)展需求與低碳環(huán)保需求，配合城市長遠功能區(qū)、生活區(qū)整體規(guī)劃做科學(xué)設(shè)計。實現(xiàn)自然資源的高效利用，保證生態(tài)環(huán)境的平衡，在滿足群居人口生存、發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，配以高效、科學(xué)、規(guī)范化的給排水系統(tǒng)，為城市升級發(fā)展提供支持[2]。
因地制宜原則
城市給排水工程的規(guī)劃設(shè)計要遵循統(tǒng)籌規(guī)劃、因地制宜原則。根據(jù)各地水資源分布情況、利用情況，自然資源生態(tài)環(huán)境平衡情況，社會經(jīng)濟發(fā)展水平與人均水資源利用情況等作出最佳安排，在維護環(huán)境平衡的基礎(chǔ)上最大限度實現(xiàn)水資源的開發(fā)利用，做到可持續(xù)發(fā)展。
循序漸進原則
城市市政給排水工程網(wǎng)絡(luò)是遍布城市各個區(qū)域的地下管網(wǎng)系統(tǒng)，是一項耗費龐大人力、物力資源的復(fù)雜、長久工程建設(shè)。因此需要堅持循序漸進原則，注重施工階段工程量的合理分配，與區(qū)域內(nèi)建筑分布、人口分布、生活生產(chǎn)需求分布等情況相匹配完成給排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計與施工。保證工程堅固耐用的同時提升管網(wǎng)利用率，實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益和人文效益的統(tǒng)一。
設(shè)計規(guī)劃中存在的問題及對策
（一）城市給水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃
1.目前我國城市給水系統(tǒng)存在的問題
①供水能力不足，供水的可靠性差，部分城區(qū)居民及廠礦單位靠自己打井取地下水，沒有統(tǒng)一的管理，水資源得不到優(yōu)化配置，地下水因過度開采，水位逐年下降，尤其到夏季用水高峰時段，常常出現(xiàn)水量不足的情況；②過度開發(fā)地下水，引發(fā)地下漏斗，海水倒灌等一系列問題，造成水污染；③水價體制不能使水資源優(yōu)化利用，水資源費收費標準偏低，水價形成機制不合理，使得價格體制對水資源的優(yōu)化配置不能發(fā)揮有效作用；④城鎮(zhèn)生活用水節(jié)水器具普及率低，工業(yè)用水在工藝節(jié)水上還處于起步階段。
2.城市給水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃中應(yīng)該采取的對策
①通過制定法律法規(guī)逐步地取消自備水源井，完善市政給水系統(tǒng)，充分考慮近遠期結(jié)合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預(yù)留、給水管徑合理確定等等，避免重復(fù)投資，爭取效益最大化，使城市實現(xiàn)統(tǒng)一的市政供水系統(tǒng)；②注重科學(xué)研究，用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為給排水工程節(jié)水提供合理的技術(shù)支持。如采取海水淡化等方式開發(fā)新水源、利用中水回用等非常規(guī)水源、實施跨流域調(diào)水等；③不斷深化水價改革，加強人民節(jié)水意識。通過分類水價來合理確定自來水、自備水、再生水之間的比價關(guān)系，鼓勵使用再生水、限制使用自備水，并且在一些高耗水、高污染的企業(yè)、單位用水中實行計劃管理、超計劃加價。來限制其浪費水資源；④推廣節(jié)水的宣傳，使節(jié)水概念深入人心。也可以使用節(jié)水工具。例如：安裝使用節(jié)水龍頭、減少水量浪費。
（二）城市污水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃
1.目前我國城市污水系統(tǒng)存在的問題
現(xiàn)階段我國新建城市或城區(qū)基本上采用雨污分流制，但老城市或老城區(qū)大多仍然是雨污合流的排水體制，許多合流污水是直接排放到水體。而將舊合流制改為分流制，受現(xiàn)狀條件限制大，許多老城區(qū)建成年代較長，地下管線基本成型，地面建筑擁擠，路面狹窄，舊合流制改分流制難度較大。合流污水的一大特點是旱季和雨季的水質(zhì)、水量變化大，雨季污水BOD濃度低，不利于生化處理。
2.城市污水系統(tǒng)規(guī)劃中應(yīng)該采取的對策
①污水排水區(qū)域的劃分應(yīng)該合理，減少污水主干管道的埋深和長度，以降低總投資。排水主干管應(yīng)盡量結(jié)合道路建設(shè)計劃實施；
②污水處理集中與分散處理。一段時期以來，我國污水處理業(yè)界比較推崇污水集中處理，其理由是污水廠規(guī)模經(jīng)營，效率高，污水廠運營成本低，處理出水水質(zhì)有保證等。但隨著時間的推移，其缺點也逐步暴露出來，對此，很多污水采用BOT形式營建，為污水適度分散處理提供了方便。集中和分散相結(jié)合地進行污水處理是區(qū)域污水處理發(fā)展的方向；
③污水處理新技術(shù)的發(fā)展。從可持續(xù)發(fā)展角度而言，采用延時曝氣這種高資源占用和高能源消耗低負荷工藝，以耗能方式取得污泥穩(wěn)定的工藝是不適合中國國情的，從生活污水反應(yīng)器發(fā)展趨勢看是從活性污泥工藝和生物膜反應(yīng)器向高效的移動床和流化床發(fā)展。在給排水工程中推廣PCCP管、PVC-u管、PE管、聚丙烯（PP）等新型塑料復(fù)合管材，符合國家以塑代鋼政策。同時管道摩阻小、排水量大、重量輕、施工方便，受到業(yè)主及施工方一致歡迎。但在具體使用過程中，應(yīng)注意施工造成管道變形超標的問題，應(yīng)確保管道兩側(cè)回填土的回填質(zhì)量，必須分層夯實，使其密實度能夠達到95%以上。
目前我國城市市政給排水系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計還有諸多不足之處，規(guī)劃設(shè)計中要遵循可持續(xù)發(fā)展、因地制宜、循序漸進等原則，針對暴露出來的諸多規(guī)劃設(shè)計問題予以優(yōu)化、完善，解決困擾市政給排水工程規(guī)劃設(shè)計的諸多問題，從全局和系統(tǒng)的角度加上創(chuàng)新的思維，運用創(chuàng)新技術(shù)來優(yōu)化設(shè)計現(xiàn)代城市市政工程給排水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)等市政公用設(shè)施，已是當(dāng)今城市發(fā)展的必然趨勢。
市政給排水總體規(guī)劃設(shè)計的重要性
總體規(guī)劃設(shè)計決定了城市市政給排水的工作效率與質(zhì)量，關(guān)系到城市自身生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟環(huán)境的穩(wěn)定性，對城市日常生活水平、經(jīng)濟水平有直接影響，是構(gòu)建生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定、和諧、平衡城市的關(guān)鍵之一[1]。對城市市政工作而言，科學(xué)合理的給排水工程規(guī)劃必要且必須，想要充分發(fā)揮給排水系統(tǒng)的服務(wù)功效，就要從規(guī)劃設(shè)計階段予以完善，從而滿足市內(nèi)生產(chǎn)生活用水需求，科學(xué)管理水資源，優(yōu)化城市生活環(huán)境，為市內(nèi)居民提供舒適便利的用水環(huán)境。
市政給排水規(guī)劃設(shè)計分析
（一）給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計
隨著變頻供水設(shè)備大量使用，特別是利用城市給水管網(wǎng)壓力智能直接供水裝置的推廣應(yīng)用，在中觀層面出現(xiàn)問題是城市供水日變化系數(shù)變大，高峰供水量增大，從而相應(yīng)加大水廠供水規(guī)模。因此在這背景下，城市供水系數(shù)應(yīng)考慮設(shè)置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數(shù)，同時也提升供水安全度。同時給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)充分考慮近遠期結(jié)合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預(yù)留，給水管徑合理確定等等，避免重復(fù)投資，爭取效益最大化。
（二）雨水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計
雨水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)與城市防洪排澇規(guī)劃和城市豎向規(guī)劃相結(jié)合，特別是地處平原、盆地的城區(qū)，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區(qū)內(nèi)河設(shè)計標準采用五年一遇不漫溢， 而相應(yīng)道路排水重現(xiàn)期P=1年情況下，兩者洪峰相遇是經(jīng)常性的，雨水管道出口經(jīng)常是壓力出流，因此雨水系統(tǒng)要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協(xié)調(diào)，避免在重現(xiàn)期P=1情況下，雨水溢出路面。
（三）污水系統(tǒng)規(guī)劃
1.合流制與分流制討論。
一般而言，在新城區(qū)采用分流制，舊城區(qū)采用截流式合流制。但真正意義上分流制在實踐中很難做到。雨污系統(tǒng)中有一根接錯，兩個系統(tǒng)就相通，可能就是合流制。根據(jù)某污水廠廠外管網(wǎng)工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始，并且采用專業(yè)監(jiān)督和專業(yè)隊伍施工。同時初期雨水污染也比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建議以截流式合流制為宜。日本東京區(qū)部地區(qū)大部分采用合流制系統(tǒng)，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統(tǒng)可充分與利用原下水道系統(tǒng)進行改造、重建與完善，而且建設(shè)費用、技術(shù)要求低于分流制，故廣泛使用。
2. 污水廠尾水去路。
目前國家強調(diào)水的循環(huán)再用，要從“污染控制”向“水生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)”轉(zhuǎn)變，因此污水廠尾水排放以就近向內(nèi)河排放做景觀用水為宜。而環(huán)境影響評價常以事故排放為由，建議尾水向外江江心排放，兩者矛盾如何協(xié)調(diào)值得進一步討論。
市政給排水規(guī)劃的設(shè)計原則
科學(xué)合理的市政給排水工程可以優(yōu)化城市環(huán)境，在高效利用水資源的基礎(chǔ)上長久促進城市健康發(fā)展。市政給排水工程的總體規(guī)劃設(shè)計遵循以下原則：
可持續(xù)發(fā)展原則
遵循可持續(xù)發(fā)展原則，兼顧眼前利益與長遠利益，兼顧經(jīng)濟發(fā)展需求與低碳環(huán)保需求，配合城市長遠功能區(qū)、生活區(qū)整體規(guī)劃做科學(xué)設(shè)計。實現(xiàn)自然資源的高效利用，保證生態(tài)環(huán)境的平衡，在滿足群居人口生存、發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，配以高效、科學(xué)、規(guī)范化的給排水系統(tǒng)，為城市升級發(fā)展提供支持[2]。
因地制宜原則
城市給排水工程的規(guī)劃設(shè)計要遵循統(tǒng)籌規(guī)劃、因地制宜原則。根據(jù)各地水資源分布情況、利用情況，自然資源生態(tài)環(huán)境平衡情況，社會經(jīng)濟發(fā)展水平與人均水資源利用情況等作出最佳安排，在維護環(huán)境平衡的基礎(chǔ)上最大限度實現(xiàn)水資源的開發(fā)利用，做到可持續(xù)發(fā)展。
循序漸進原則
城市市政給排水工程網(wǎng)絡(luò)是遍布城市各個區(qū)域的地下管網(wǎng)系統(tǒng)，是一項耗費龐大人力、物力資源的復(fù)雜、長久工程建設(shè)。因此需要堅持循序漸進原則，注重施工階段工程量的合理分配，與區(qū)域內(nèi)建筑分布、人口分布、生活生產(chǎn)需求分布等情況相匹配完成給排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計與施工。保證工程堅固耐用的同時提升管網(wǎng)利用率，實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益和人文效益的統(tǒng)一。
設(shè)計規(guī)劃中存在的問題及對策
（一）城市給水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃
1.目前我國城市給水系統(tǒng)存在的問題
①供水能力不足，供水的可靠性差，部分城區(qū)居民及廠礦單位靠自己打井取地下水，沒有統(tǒng)一的管理，水資源得不到優(yōu)化配置，地下水因過度開采，水位逐年下降，尤其到夏季用水高峰時段，常常出現(xiàn)水量不足的情況；②過度開發(fā)地下水，引發(fā)地下漏斗，海水倒灌等一系列問題，造成水污染；③水價體制不能使水資源優(yōu)化利用，水資源費收費標準偏低，水價形成機制不合理，使得價格體制對水資源的優(yōu)化配置不能發(fā)揮有效作用；④城鎮(zhèn)生活用水節(jié)水器具普及率低，工業(yè)用水在工藝節(jié)水上還處于起步階段。
2.城市給水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃中應(yīng)該采取的對策
①通過制定法律法規(guī)逐步地取消自備水源井，完善市政給水系統(tǒng)，充分考慮近遠期結(jié)合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預(yù)留、給水管徑合理確定等等，避免重復(fù)投資，爭取效益最大化，使城市實現(xiàn)統(tǒng)一的市政供水系統(tǒng)；②注重科學(xué)研究，用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為給排水工程節(jié)水提供合理的技術(shù)支持。如采取海水淡化等方式開發(fā)新水源、利用中水回用等非常規(guī)水源、實施跨流域調(diào)水等；③不斷深化水價改革，加強人民節(jié)水意識。通過分類水價來合理確定自來水、自備水、再生水之間的比價關(guān)系，鼓勵使用再生水、限制使用自備水，并且在一些高耗水、高污染的企業(yè)、單位用水中實行計劃管理、超計劃加價。來限制其浪費水資源；④推廣節(jié)水的宣傳，使節(jié)水概念深入人心。也可以使用節(jié)水工具。例如：安裝使用節(jié)水龍頭、減少水量浪費。
（二）城市污水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃
1.目前我國城市污水系統(tǒng)存在的問題
現(xiàn)階段我國新建城市或城區(qū)基本上采用雨污分流制，但老城市或老城區(qū)大多仍然是雨污合流的排水體制，許多合流污水是直接排放到水體。而將舊合流制改為分流制，受現(xiàn)狀條件限制大，許多老城區(qū)建成年代較長，地下管線基本成型，地面建筑擁擠，路面狹窄，舊合流制改分流制難度較大。合流污水的一大特點是旱季和雨季的水質(zhì)、水量變化大，雨季污水BOD濃度低，不利于生化處理。
2.城市污水系統(tǒng)規(guī)劃中應(yīng)該采取的對策
①污水排水區(qū)域的劃分應(yīng)該合理，減少污水主干管道的埋深和長度，以降低總投資。排水主干管應(yīng)盡量結(jié)合道路建設(shè)計劃實施；
②污水處理集中與分散處理。一段時期以來，我國污水處理業(yè)界比較推崇污水集中處理，其理由是污水廠規(guī)模經(jīng)營，效率高，污水廠運營成本低，處理出水水質(zhì)有保證等。但隨著時間的推移，其缺點也逐步暴露出來，對此，很多污水采用BOT形式營建，為污水適度分散處理提供了方便。集中和分散相結(jié)合地進行污水處理是區(qū)域污水處理發(fā)展的方向；
③污水處理新技術(shù)的發(fā)展。從可持續(xù)發(fā)展角度而言，采用延時曝氣這種高資源占用和高能源消耗低負荷工藝，以耗能方式取得污泥穩(wěn)定的工藝是不適合中國國情的，從生活污水反應(yīng)器發(fā)展趨勢看是從活性污泥工藝和生物膜反應(yīng)器向高效的移動床和流化床發(fā)展。在給排水工程中推廣PCCP管、PVC-u管、PE管、聚丙烯（PP）等新型塑料復(fù)合管材，符合國家以塑代鋼政策。同時管道摩阻小、排水量大、重量輕、施工方便，受到業(yè)主及施工方一致歡迎。但在具體使用過程中，應(yīng)注意施工造成管道變形超標的問題，應(yīng)確保管道兩側(cè)回填土的回填質(zhì)量，必須分層夯實，使其密實度能夠達到95%以上。
目前我國城市市政給排水系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計還有諸多不足之處，規(guī)劃設(shè)計中要遵循可持續(xù)發(fā)展、因地制宜、循序漸進等原則，針對暴露出來的諸多規(guī)劃設(shè)計問題予以優(yōu)化、完善，解決困擾市政給排水工程規(guī)劃設(shè)計的諸多問題，從全局和系統(tǒng)的角度加上創(chuàng)新的思維，運用創(chuàng)新技術(shù)來優(yōu)化設(shè)計現(xiàn)代城市市政工程給排水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)等市政公用設(shè)施，已是當(dāng)今城市發(fā)展的必然趨勢。
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