伍續兵
(身份證號:432524198705050611)
淺談城市市政給排水規劃設計
伍續兵
(身份證號:432524198705050611)
本文從宏觀和微觀層面詳細分析了城市市政給排水規劃設計的現狀,并有針對性地提出了解決辦法,以供同行參考交流。
市政給排水;規劃與設計;污水處理;節能;可持續發展
給排水規劃設計宏觀層面所面對的是大范圍的思考,涉及到規劃區范圍以外甚至跨城市、跨地區的區域性問題,影響深遠,對城市可持續發展有著舉足輕重的作用。在給水方面,主要體現在水源及其保護,區域水資源平衡及區域供水規劃;在排水方面主要是防洪排澇規劃設計以及河網區域污染控制,它要求我們必須有開闊的眼界與系統創新的思維。
1.1防洪排澇規劃
防洪排澇概念:防洪排澇是城市的生命線,防洪排澇規劃主要針對對象是外洪和內洪,外洪以防為主,如防洪堤、水庫等,而內洪則是排蓄為主。對城市而言,在規劃重現期內,不應有“澇”的概念,只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題。過去排澇標準3d暴雨3d排完或24h暴雨24h排完,針對的是郊區和農田,這種標準是無法適應現代城市的發展要求的。
1.2區域水資源平衡與區域供水
要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。需水量考慮的主要因素有:城市和村鎮生活用水、市政(含消防)用水、工業用水、農業灌溉用水、畜牧業用水、漁業用水,還要考慮流域江河本身生態流量需求。其中值得注意的是工業用水量預測,目前設計時多用用地指標法和萬元工業產值法,但由于近年來傳統產業設備更新速度加快以及非傳統產業,如信息產業的快速發展,用上述兩種方法來進行工業用水量預測會帶來較大的偏差,應引起足夠的注意。
1.3污水處理集中與分散的討論
一段時期以來,我國污水處理業界比較推崇污水集中處理,其理由是污水廠規模經營,效率高,污水廠運營成本低,處理出水水質有保證等。但隨著時間的推移,其缺點也逐步暴露出來,過度集中污水處理主要存在如下問題:①巨額管網投資;②運營的高能耗;③無法進行中水就近利用。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。集中和分散相結合地進行污水處理是區域污水處理發展的方向。
中觀層面主要體現在城鎮及片區給水系統和排水系統的規劃設計。譬如市區給水系統規劃設計、中心城鎮給排水規劃設計、污水水廠外管網規劃設計等,它起著承上啟下的作用。
2.1給水系統規劃設計
隨著變頻供水設備的大量使用,特別是利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用從而取消屋面水箱,在中觀層面出現問題是城市供水日變化系數變大,高峰供水量增大,從而相應加大水廠供水規模。因此在這背景下,城市供水系數應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數,同時也提升供水安全度。
2.2雨水系統規劃設計
雨水系統規劃設計應與城市防洪排澇規劃和城市豎向規劃相結合,特別是地處平原、盆地的城區,這三者有機配合顯得更為重要。
微觀層面主要為單項市政工程給排水規劃和設計。譬如工業或住宅小區給排水規劃與設計,一座或幾座建筑物給排水消防設計,一座污水廠設計,一條道路給排水設計等,它是將理想變為現實最直接的環節。一方面城市建設在發展過程中會遇到具體新課題,必須采用新辦法、新材料、新產品去解決;另一方面,可持續發展要求我們不斷創新,具體規劃設計必須符合節能省地建設新理念。下面略舉數例加以說明:
3.1污水處理新技術的發展
從可持續發展角度而言,采用延時曝氣這種高資源占用(材料、土地)和高能源消耗低負荷工藝,以耗能方式取得污泥穩定的工藝是不適合中國國情的,從生活污水反應器發展趨勢看是從活性污泥工藝和生物膜反應器向高效的移動床和流化床發展。最近國內嘗試使用一種高效載體生物強化A/O工藝,它是在A/O反應池的好氧池末端投加活性硅藻土,同時好氧硝化液和沉淀污泥回流至缺氧池,利用硅藻土的高效載體生物作用(流化床)和吸附,混凝及過濾等物化作用,實現生物脫N和物化除P,較好地解決了純生物或純化學污水工藝中脫N與除P相互矛盾的問題。
3.2污水管道設計中新管材的推廣
在給排水工程中推廣PCCP管、U-PVC管、PE管、聚丙烯(PP)等新型塑料復合管材,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,受到業主及施工方一致歡迎。但在具體使用過程中,應注意施工造成管道變形超標的問題,應確保管道兩側回填土的回填質量,必須分層夯實,使其密實度能夠達到95%以上。
3.3雨水管道設計新思路
在缺水地區或地下水較深區域,盡量使雨水不排人下水道,盡量通過設計施工,將雨水滲透或截留。①可以減少排水負荷,減少雨水管道投資;②增加地下水補給,涵養地下水,進行水生態修復。另外,也可以設置雨水貯水池截留雨水作中水使用,但這要根據項目的具體情況,因地制宜。譬如地下水位高,下雨后地面充分濕潤,地下徑流很大,就不宜采用滲透法。
追求生態效益,實現經濟與環境的雙贏是未來城市發展所必需的,而市政給排水規劃設計無疑是城市建設與生態環境建設結合,從全局和系統的角度加上創新的思維,運用創新技術來優化設計現代城市市政工程給排水系統、污水處理系統、消防水系統等市政公用設施,這應該是每位市政給排水工作者努力實現的目標。
TU991
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1673-0038(2015)25-0011-02
2015-6-5