楊育輝 (聊城市城鄉規劃設計研究院,山東 聊城 252000)
當前我國水資源浪費比較嚴重,讓水資源變得越來越緊缺,要想讓城市居民用水與工業用水需求得到滿足,應該科學合理的制定市政給排水設計規劃,滿足相關標準,妥善解決存在的水資源使用問題。因此我們要重視市政給排水標準設計規劃,確保水資源的分配更加合理,同時從實際用水狀況出發,有針對性進行調度,這樣各方用水才能保持均衡,為現代化城市建設作出應有的貢獻,并推動水資源使用與城市的進一步發展。
做好市政給排水標準設計規劃工作,這是城市水資源合理利用與保護的基礎,同時也是一項關乎城市健康、持續發展的戰略性規劃。對市政給排水標準設計規劃而言,重點是讓有限的水資源得到優化配置與合理利用,將其的綜合效益最大限度發揮出來。提升市政給排水標準設計規劃水平,這樣方可避免水資源被浪費,實現城市的可持續發展,維護水環境的穩定。否則若是市政給排水標準設計規劃存在問題,不僅會浪費大量水資源,還容易破壞到現有的水環境。
對市政給排水標準設計規劃來說,主要不足之處如下:一是城市水廠規模逐年增大,也加大了對地下水的開采量,因為地下水被開采的頻率很高,所以其自身循壞被打破,無法讓人們日益增長的用水需求得到滿足。二是污水處理速度難以適應人們產生的污水量,從而大量未被處理的污水流向干凈水域內,從而也在一定程度破壞了水資源。三是污水整治技術長時期得不到更新,我國大多數城市污水整治方法比較落實,仍然采取傳統的整治方法,而現在每天產生的污水量很大,這是以往技術難以滿足的,雖然也研究開發了一些新的污水整治技術,但是因為造價較高,所以未在各個城市中進行全面普及。
一是不斷完善法律規定,盡快將自備水源井取消,讓市政給水系統更加完善,要注重近期與遠期的結合,讓今后有更大發展空間,如在道路管線綜合過程中,要注意預留水管位,合理確定給水管徑,不能重復投資。二是要加大科學研究力度,通過對現代科學技術的應用,讓給排水工程節水得到有力支持,可以通過海水淡化措施開發新水源,或者是進行中水回用和跨流域調水[1]。三是加快水價的改革速度,督查市民養成節水習慣,只有科學合理的進行水價改革,才有利于在社會營造良好的節水氛圍,有效推動節約用水。對此要不斷對節水價格機制予以健全,可以采取分類水價的形式,明確自來水、自備水、再生水等比較關系,應盡量使用再生水,不能使用自備水。
一是將設計規劃標準合理確定下來[2],要結合當地實際氣候與城市發展情況,充分考慮經濟、技術和管理等因素,在滿足城市排水要求后做到成本與效益兼顧。二是與城市防洪排澇規劃、城市豎向規劃等相結合,從區域實際狀況與未來發展規劃分析,制定科學合理的排澇標準,并加快排澇閘、排澇泵站、修建排洪溝渠等建設步伐,最大限度提升河道泄水能力,讓雨水進入河道后不發生頂托問題。三是要重視利用雨水資源,通過打造雨水收集系統,加大對城市雨水徑流量的控制力度,在將雨水收集起來以后,可以用于洗車、洗地、綠化澆灌等方,這樣也能達到節水的目的,或者是先對雨水進行滲透,再回灌地下,確保地下水資源得到補充。
一是科學確定污水排水區域,加強對污水主干管道長度和埋深的控制,避免投入過多資金,排水主干管要和道路建設計劃結合實施。二是污水的集中處理和分散處理。以前我國污水處理主要采取集中處理方式,分析其原因可知污水廠規模較大,污水處理能力較強,且不需要投入過多的資金就能獲得較好的出水水質的處理質量[3]。但是長時間下來也暴露了一些缺點,如需要在管網上投入過大的資金,運營期間能耗較大,且不能實現就近使用中水的目的。對此,現階段污水一般采取BOT形式來營建,可以讓污水得到有效的分散處理。通過將兩種方法結合起來處理污水,能夠取得較好的效果。三是加強污水處理技術的改進。如果采取延時曝氣的形式,會占用大量的材料、土地等資源,因此根據生活污水反應器發展情況,推動活性污泥工藝和生物膜反應器朝著移動床與流化床等方向發展。
一方面要對管線平面進行優化設計。由研究資料可知,通常假定管徑各段都相同,根據挖方費用將初始布置計劃明確下來,并根據算法適當予以調整。接下來通過對排水線概念的應用,排水區域內和最終出水口節點相距同樣可行管數的節點處用一根排水線進行連接,可以轉變成最短路問題,并采取動態規劃法解決這個問題,然而這種方法對尋優范圍進行了限制,這樣設計時極易將最優方案排出。近年來處于方便的考慮,將城市排水系統抽象成由點與線構成的決策圖,在圖內能夠找到適宜的方法。之后人們又通過三種權值來解決問題,這三種權值分別代表各管段的管長、各管段地面坡度的倒數與符合各管段最小覆土范圍下根據最小坡度設計后的挖方量[4]。這三種權值要作出管徑、埋深以及提升泵站,利用最短路生成樹算法將管線平面布置方案求出來,之后選擇投資費用最小的平面布置方案。
另一方面,要合理確定環剛度。環剛度為水泥埋地排水管抗外壓負載能力的綜合參數,要想保證受到外壓負載后水泥埋地排水管可以安全工作,要合理選擇環剛度。因為環剛度為柔性管,其受到外壓負載后能夠和四周土壤一起發生作用,并對外壓負載進行承受,這樣會讓水泥埋地排水管承擔的復雜機理會更加復雜。負載、管材與土壤會相互產生影響,并決定著水泥埋地排水管鋪設后可以順利運轉。對于環剛度的確定,應該綜合考慮外壓復雜狀況與鋪設后管道四周土壤的狀況。
總之,進行市政給排水標準設計規劃過程中,需要注重節約水資源,對排水污染問題,應采取科學、合理、有效的整治措施,最大限度減少水體的污染率。此外,還要做好宣傳普法工作,讓居民認識到自己的責任與義務,能夠高度重視節約用水,防止出現浪費水資源的問題。只有通過制定科學的設計規劃方法,才能讓市政給排水達到國家規定標準,為城市的建設與發展作出應有的貢獻。
[1]王延濤,劉幼瓊.市政給排水設計的發展及設計思路分析[J].建材與裝飾,2017,(19):100-101.
[2]郭利通.淺析市政給排水標準設計規劃中的問題與措施[J].中國標準化,2016,(15):133-134.
[3]趙婷.建筑給水排水設計標準的應用分析[J].中國標準化,2016,(13):142-143.
[4]劉中厚,張小敬.基于城市市政給排水規劃設計的思考[J].科技與企業,2016,(07):148.