城市建筑設(shè)施之排水系統(tǒng)創(chuàng)新與思考

關(guān)獻(xiàn)光++聞曉博

摘要：

由于我國(guó)城市化進(jìn)程的加快和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，水環(huán)境污染和水資源短缺日趨嚴(yán)重。就排水系統(tǒng)的功能、規(guī)劃和思想原則等方面提出一些思路，以期能引起社會(huì)對(duì)排水系統(tǒng)和水健康循環(huán)的關(guān)注。

關(guān)鍵詞：城市建設(shè)；排水系統(tǒng)；污水處理

一、水污染控制及排水系統(tǒng)發(fā)展歷程

隨著社會(huì)的發(fā)展和人們對(duì)環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，我國(guó)水污染控制經(jīng)歷了由單一污染源的治理、污染物濃度達(dá)標(biāo)排放到區(qū)域污染綜合防治、以環(huán)境容量為依據(jù)的污染物排放總量控制的兩個(gè)階段。

70年代末期之前，主要采取的是點(diǎn)源治理策略，顯然不足以防止水環(huán)境的污染。80年代開(kāi)始進(jìn)入污染綜合防治和總量控制階段。在過(guò)去的幾十年中，由于我國(guó)的污染防治工作一直擺脫不了點(diǎn)源治理、達(dá)標(biāo)排放、三同時(shí)和誰(shuí)污染、誰(shuí)治理的政策，實(shí)際結(jié)果并不理想。據(jù)國(guó)家環(huán)保總局對(duì)我國(guó)五千多套工業(yè)廢水處理設(shè)施調(diào)查結(jié)果表明，三個(gè)效率較好的僅占運(yùn)行設(shè)施總數(shù)的35.7%，其污染物去除率達(dá)到設(shè)計(jì)能力的只有50%，總體有效投資只占全部處理設(shè)施總投資的31.3%，只有不足1/3的設(shè)備發(fā)揮作用。由此可見(jiàn)原有污水處理系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、思想原則中存在不少問(wèn)題，已不再適應(yīng)當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的要求。

二、我國(guó)排水系統(tǒng)運(yùn)作現(xiàn)狀

傳統(tǒng)觀念上的排水系統(tǒng)是以防止雨洪內(nèi)澇、排除和處理污水、保護(hù)城市公共水域水質(zhì)為目的，認(rèn)為污水是有害的、應(yīng)盡快排除到城市下游。這種觀念導(dǎo)致的結(jié)果往往是保護(hù)了局部的生活環(huán)境，危害了廣大流域地區(qū)。實(shí)際上，良好的水環(huán)境不是局部地域的，它的范圍是整個(gè)流域的乃至全球的。給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)好比是城市水循環(huán)的動(dòng)脈與靜脈，排水系統(tǒng)起到回收城市污水和凈化再生，暢通城市水循環(huán)的作用。21世紀(jì)排水系統(tǒng)的定位應(yīng)從以前的防澇減災(zāi)、防污減災(zāi)逐步轉(zhuǎn)向污水的資源化，從而恢復(fù)健康水循環(huán)和良好水環(huán)境，維系水資源可持續(xù)利用。

三、排水系統(tǒng)的規(guī)劃

在進(jìn)行排水系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)對(duì)整個(gè)城市的功能分區(qū)、工農(nóng)業(yè)分布、排水管網(wǎng)及污水處理現(xiàn)狀等做周密的調(diào)查，調(diào)查現(xiàn)有的和預(yù)測(cè)潛在的再生水用戶的地理位置及水量與水質(zhì)的需求，并將這種結(jié)果反映到給排水專(zhuān)業(yè)規(guī)劃中。

在進(jìn)行排水管網(wǎng)的規(guī)劃時(shí)，要把雨水、污水的收集、處理和綜合利用結(jié)合起來(lái)，逐步轉(zhuǎn)變目前的雨、污水合流制或不完全分流制系統(tǒng)為完全的分流制系統(tǒng)。雨、污水的分流有利于對(duì)不同性質(zhì)的水采用不同方法處理和控制，有利于雨水的收集、貯存、處理和利用，避免洪澇災(zāi)害，增加城市可用水資源，同時(shí)也有利于減輕城市面源污染。

按照傳統(tǒng)規(guī)劃方法，污水處理廠廠址要根據(jù)污染物排放量控制目標(biāo)、城市布局、受納水體功能及流量等因素來(lái)選擇，一般盡可能地安放在各河系下游、城市郊區(qū)。但是這種系統(tǒng)布局使污水廠距離再生水用戶較遠(yuǎn)，需鋪設(shè)的回用水管網(wǎng)費(fèi)用相應(yīng)增加，不利于污水的資源化。因此，在確定污水處理廠廠址時(shí)，還應(yīng)對(duì)再生水的用戶進(jìn)行調(diào)查分析，并根據(jù)回用水的需求，在城市中適當(dāng)位置設(shè)置污水凈化廠，收集附近區(qū)域的城市污水，根據(jù)回用水質(zhì)要求加以處理之后就近回用。

根據(jù)長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)大型的污水處理廠可以發(fā)揮規(guī)模效益，降低建設(shè)費(fèi)用和日常運(yùn)行費(fèi)用，但這種觀點(diǎn)并沒(méi)有考慮到污水回用的因素，如果考慮再生水的回用所需鋪設(shè)的輸水管道、提升泵站等費(fèi)用，考慮改善城市水環(huán)境以及因?yàn)槲鬯赜脺p輕城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，那么可以肯定，在城市下游建立集中的大型污水處理廠，在經(jīng)濟(jì)上并不是最優(yōu)的，也是和促進(jìn)污水回用相悖的。因?yàn)槲鬯畯S的數(shù)目過(guò)少，勢(shì)必遠(yuǎn)離再生水用戶，加大回用水輸送管道的距離和投資，增加回用水成本，不利于污水回用。因此，城市污水廠的數(shù)目不應(yīng)拘泥于傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，而應(yīng)該依據(jù)城市實(shí)際中水回用的需要在適當(dāng)位置建設(shè)合適規(guī)模的污水處理廠，使得整個(gè)城市形成大、中、小，近、遠(yuǎn)期相結(jié)合的污水處理廠布局規(guī)劃。這樣，既有利于污水回用，又減輕了城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，易于實(shí)現(xiàn)分期建設(shè)，符合我國(guó)當(dāng)前國(guó)情。

四、處理工藝流程的選擇

污水處理的方法較多，按照不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)可以分成不同的工藝流程。因此應(yīng)該根據(jù)污水水質(zhì)和回用水水質(zhì)的要求，對(duì)水處理單元進(jìn)行多種組合，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來(lái)選擇出經(jīng)濟(jì)可行的污水處理流程。這就要求在確定工藝流程的時(shí)候增加對(duì)該廠附近地區(qū)污水再生水需求情況的調(diào)查，以便對(duì)處理工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)和完善，即可滿足污水回用水質(zhì)的要求。污水二級(jí)處理是污水再生的基礎(chǔ)，但是一般都還需要進(jìn)行不同程度的深度處理，才能達(dá)到再生水用戶的水質(zhì)要求。

五、經(jīng)濟(jì)因素分析

在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析、方案比選時(shí)，在滿足出水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)前提下，除要考慮費(fèi)用與技術(shù)等因素外，還應(yīng)考慮該方案是否有利于實(shí)現(xiàn)污水資源化，既在原有技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析因子的基礎(chǔ)上，增加促進(jìn)污水資源化和環(huán)境質(zhì)量的改善這兩個(gè)重要的比較因子。應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)考慮該方案實(shí)施之后，對(duì)于解決當(dāng)?shù)厮廴尽⒕徑馑Y源短缺是否具有最大貢獻(xiàn)，全面統(tǒng)籌考慮方案的短期、長(zhǎng)期的費(fèi)用效益比，以便選擇一個(gè)真正有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境好轉(zhuǎn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

六、結(jié)語(yǔ)

排水專(zhuān)業(yè)規(guī)劃是城市總體規(guī)劃的一個(gè)分支，是對(duì)城市總體規(guī)劃的補(bǔ)充和完善。在國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)快速發(fā)展的階段，排水規(guī)劃中一些重要指標(biāo)的選取既要慎重，也要有遠(yuǎn)見(jiàn)。規(guī)劃要結(jié)合城市情況，充分利用城市本身的特點(diǎn)，與雨水資源相結(jié)合，與徑流污染控制相結(jié)合，與城市路面建設(shè)結(jié)合及污水排放控制相結(jié)合，增加排水高效性，降低工程造價(jià)。建設(shè)一種符合可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)型的新型排水系統(tǒng)。

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【作者單位：河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司】