摘要:發展城市是我國今后相當長一段時間內的城市化發展戰略,城市的給水工程作為其中重要的基礎設施之一,對城市的經濟建設和人民生活有著舉足輕重的作用。
關鍵詞:城市 給水 系統 淺析
0 引言
給水工程系統通常包括取水工程、給水處理工程和輸配水工程三大部分。取水工程包括取水構筑物和取水口提升至水廠的一級泵站,其任務是保證從適宜的天然或人工水源中取得足夠量的水,并送至水廠或用水戶。
1 城市給水系統存在的問題
近年來,全國城市給水工程設施發展較快,有一定基礎,但發展不平衡,不同地區城市基礎設施差別很大。從整體來看,我國城市給水系統建設現狀水平不高,給水工程設施普遍滯后,無法滿足城市經濟快速發展和人民生活提高的需要。
1.1 設施陳舊落后 城市給水系統簡單,供水設施比較落后;大部分城市采用地下水作為給水水源,而在水量、水質、水壓方面一般難以滿足生產和生活要求;不少單位自建水井和水塔,以致城市水塔林立卻互不連通,造成給水設備效率低下,不利于水資源合理開發、水質難以保證;夏季用水高峰期時自來水廠雖竭盡全力,也很難滿足用戶要求。供水安全可靠性差,一是水源水質污染影響安全供水,二是因為一個水廠僅一個水源,三是供電問題影響安全供水,不少水廠都是一路供電,城市的供電往往又無保障,停電則停水,對安全生產威脅特別大。
1.2 發展很不平衡 由于各地經濟發展水平及人力、物力條件的差異,城市供水事業的發展很不平衡。一些經濟發達的城市,已建有現代化的自來水廠;而經濟欠發達的城市,受經濟條件限制,只能建設簡易的供水設施;還有一些較貧困的城市,至今還沒有供水設施。規模較大的主要集中在東部經濟發達地區,西部及其他經濟欠發達地區縣鎮供水業日綜合生產能力普遍很低,基本都在幾千噸或1萬噸左右。
1.3 規模不當、布局無序 由于缺乏城市總體規劃和相應規范,一些城市的規劃、設計人員無法正確預測城市人口、企業的發展速度,導致用水量預測不合理、規模確定不當,工程失誤難免發生。隨著城市的發展,部分城市出現了大的供水缺口;部分城市供水過剩且數量可觀,給投資回報、運行成本、設備利用帶來嚴重后果,相應地,城市排水、污水處理工程等在建設規模、投資、運行成本方面也產生了負面效應。城市總體規劃的缺乏,導致給水布局的不合理。多數城市的自來水取水口建在城市附近的河流上,由于城市范圍的擴大,一些污染嚴重的企業如小造紙廠、小農藥廠、小化工廠等和新建生活小區分布在給水水源的上游,大量的生活污水、工業廢水的排放,使水源遭到不同程度的污染。
1.4 給水管網建設滯后 由于城市建設初期多數按近期規劃設計給水管網、人均用水量取值較小,隨著城市范圍的擴展,用水量成倍增加、枝狀管網不斷延伸、管徑己不能滿足后期需要,管網處于超負荷運行之中。管網漏失、管徑設計偏小、管道內積沙結垢摩阻增大等造成供水壓力不足。此外,給水管網的建設嚴重滯后于水廠建設。重地上、輕地下,只要水廠建設投資不足,就壓縮管網建設,致使管網的輸配水能力與水廠的生產能力不配套,造成水廠水送不出去的怪現象。
2 城市給水系統工程特點及發展
中等城市給水的主要對象為居民生活用水、城市工業用水、畜禽飼養用水、公共建筑用水以及其他用水。由于城市的居民生活、生產生活規律、居住狀況、衛生設施、生活習慣、經濟水平、地理環境、水資源條件等都有著自己的特點,這就決定了城市供水與一般大城市供水有著一些不同的特點,表現為以下幾個方面:
2.1 原水種類復雜,水質差異大 中等城市一般采取就近取水,水源的類型較為復雜。一般情況下,水源濁度較低且細菌含量較少、水質良好,但洪水季節含砂量較大,且濁度較高、漂浮物較多,而泉水一般無須處理;江、河、湖水網地帶的城市,常以江河、湖泊水作為飲用水水源,水質隨水體流量的變化而變化,易受周圍環境的影響,且細菌含量較高,所以一般均需經過常規凈化處理、清毒后方可作為飲用水;取用承壓地下水作為城市給水水源時,其水質較江、河、湖泊水要好,直接受污染的機會少,濁度低且細菌含量較少,因此一般只需消毒后即可作為飲用水。水源種類復雜、水質差異大,構成了取水方式的多樣性與凈水工藝的多樣性。
2.2 給水工程規模一般較小 中等城市給水廠規模一般在幾千噸或幾萬噸,最小甚至只有幾百噸,多為中小規模給水系統。規模較大的主要集中在東部經濟發達地區,甚至有個別規模達到10萬噸。西部及其他經濟欠發達地區城市供水業日綜合生產能力普遍很低,基本都在幾千噸或1萬噸左右。
2.3 供水以生活用水為主,中等城市工業用水比例逐漸上升 城市給水工程供水的主要用途是為城市居民提供生活用水,包括居民生活用水和飼養牲畜用水以及庭院經濟用水。城市的工業用水一般采用自備水源。隨著城市經濟的不斷發展,城市工業和家庭副業的用水量逐漸增加,尤其是在經濟發達的地區,城市工業用水比例迅速上升。城市給水工程的建設為城市工業的發展提供了有利條件,促使工業用水比例增加,從而促進了城市給水工程規模的擴大和效益的增加。但在相當一段時間內,生活用水仍是城市供水的主要部分。
2.4 供水工程建設可因地制宜,分期建設,兼顧發展,逐步完善 由于城市地理環境、水資源條件、居住水平、生活習慣及經濟水平差異很大,而供水工程是投資較大的基礎性建設,就大多數城市而言,資金有限,因此城市的供水工程應盡量因地制宜,就地取材,充分利用地方材料和質優價廉的設備,盡量在統一規劃的前提下,分期實施逐步完善,使供水工程經濟、合理、避免浪費。同時應充分考慮到城市發展建設的速度,注意近遠期結合,兼顧發展,設計年限一般應考慮15-20年,避免在城市建設中出現的基礎設施建設滯后于城市發展,甚至成為城市發展的制約因素的這種不利影響。
總之,積極加快城市給水的發展步伐,穩定地向城市供應質優、量足、壓夠的用水,是關系國計民生的大事。城市給水系統的建設要貫徹城市可持續發展的方針,立足于城市的現狀,展望城市發展的未來。