市政給排水系統的規劃設計要點的土木工程論文

　　摘要：城市市政給排水系統作為重要的基礎設施, 其規劃設計對于城市人居環境建設意義重大。特別是當前城市建設必須在充分考慮可持續發展的前提下, 采取有效措施提升城市市政給排水規劃設計水平, 實現城市水資源的有效利用, 在確保環境效益、經濟效益的前提下使城市發展步入健康、快速、高質量的發展軌道中去。文章對現代城市市政給排水規劃設計原則進行分析, 從宏觀、中觀、微觀三個層面闡述了市政給排水系統的規劃設計要點。

　　關鍵詞：現代城市; 市政; 給排水系統; 規劃設計;

　　1 現代城市市政給排水規劃設計原則

　　1.1 選擇合理的方式進行污水處理

　　當前集中式污水處理是較為常用的方式, 將城市各處污水集中到大型污水處理廠進行處理, 能夠實現對污水的高效、有序處理。但是, 隨著城市規模的不斷擴張, 經濟總量也在逐步上升, 這種傳統的集中式處理方式已經不能適應當前城市全面發展需求, 需要更為先進、完善的方式進行污水處理。集中式污水處理需要對污水進行遠程、持續性輸送, 造成其處理成本居高不下, 因此, 必須對現代城市市政給排水規劃設計進行有效分析, 結合城市遠期規劃及近期發展狀況, 選擇點面綜合化布局的情況對市政給排水系統進行設計、建設, 做好集中式和分散式污水處理相結合的工作, 提升城市整體污水處理效率[1]。

　　1.2 制訂科學的防汛防內澇規劃

　　城市的全面擴張, 其區域、人口不斷擴大, 很多地方都出現了地下水過度開采、地面下陷等現象, 加之城市地表硬化面積的增加, 降低了地表水的滲透總量, 給城市防汛防內澇工作造成較大的壓力。另外, 部分城市發展過程中不注意環境保護, 造成天氣異常問題頻發, 強對流天氣越來越多, 城市區域的大降水量頻繁出現, 嚴重影響人們生產生活。因此, 在現代城市市政給排水規劃設計過程中, 必須制訂科學的防汛、防內澇規劃, 在此基礎上綜合城市多方因素開展市政給排水系統的規劃設計工作。

　　1.3 落實水資源全區域性平衡的規劃設計

　　我國地域廣闊, 地區氣候差異大, 近年來頻繁出現南澇北旱的現象, 最直接的原因就是水資源分布不均。要想改變這種情況, 必須從大地區水資源平衡工作著手, 實現水資源節約目標的同時, 滿足城市發展用水需求, 因此, 必須進行水資源的全區域性平衡的規劃設計。在對現代城市市政給排水進行規劃設計過程中, 做好各個區域的用水估量, 詳細了解區域性的發展狀況, 達到高效利用水資源的同時保持城市可持續發展的目標[2]。

　　2 現代城市市政給排水規劃設計要點

　　2.1 城市宏觀層面的規劃設計

　　2.1.1 防汛防內澇

　　現代城市市政排水系統規劃設計過程中, 需要考慮解決小匯流面積上短時暴雨造成的排水問題, 計算過程中結合城市歷年氣象資料合理選擇暴雨時段, 依據暴雨公式進行核算。排水系統規劃設計要考慮匯水面積, 根據相應的氣象資料和暴雨推理公式使用某重現期內24 h暴雨量作為基礎數據進行設計。城市市政排水系統的排洪措施主要有地面全抬高、雨水泵加滯洪區兩種方式。城市市政給排水系統規劃設計人員要避免在低地勢區域進行大規模排水, 而是要根據不同區域的地勢特點選擇合理的方式進行解決, 以便實現城市市政給排水系統規劃設計的作用。

　　2.1.2 平衡區域水資源

　　區域內的水資源平衡是確保城市市政給排水系統穩定的重要基礎, 在進行城市市政給排水系統規劃設計過程中, 必須充分考慮生態平衡及區域發展, 不能只注重城市市政給排水系統需求[3]。

　　2.1.3 建設綜合性的污水處理系統

　　集中式污水處理過程中越往下游去, 所需的水流管徑越大, 所需投資越多, 另外由于運輸距離的增加, 一段距離后就需要水泵進行輸送, 中途的提升泵站較多, 造成污水處理能耗較大, 另外部分污水屬于中水類型, 但是由于處于集中式的管網當中, 無法進行就近利用造成浪費。因此, 在現代城市市政給排水系統規劃設計過程中, 必須考慮綜合性的污水處理系統, 發揮集中式污水處理方式的優勢, 同時通過分散式污水處理方式降低能耗、提升水資源的利用率。

　　2.2 城市中觀層面的規劃設計

　　2.2.1 給水系統的規劃設計

　　給水系統作為市政給排水系統的重要組成, 其設計成效影響整個系統的應用效果。面對當前城市中存在的給水系統問題, 必須在給水系統規劃過程中通過法律法規手段逐漸減少自備水源井, 充分考慮城市近年和遠期發展規劃, 對市政給水系統進行規劃, 為城市可持續發展留下合理空間, 同時積極推進現代科學技術的應用, 達到節約資源、能源的目標。

　　2.2.2 雨水系統的規劃設計

　　之所以雨水系統是城市市政給排水系統的一大內容, 主要是由于雨水是城市污水主要來源之一, 加之雨水的不確定性, 在進行雨水系統規劃設計時, 一定要做好相應的調研工作, 選擇滿足城市發展需求的設計標準, 從經濟性、技術性、功能性等多個方面進行考慮, 確保雨水系統的規劃設計滿足城市排水系統管理要求。

　　2.2.3 污水系統的規劃設計

　　城市污水嚴重影響水資源質量, 要想有效處理城市污水, 必須根據系統面臨的情況選擇合流控制方式或分流控制方式。合流制控制將生活污水、雨水、工業廢水混同排放, 混合后的污水不經處理直接排放, 污染較為嚴重;分流制控制將污水、雨水分別收集、輸送、排放, 污水經管網進入污水處理廠進行處理, 達標后二次利用, 根據具體處理情況就近提供中水水源或景觀用水, 而雨水由雨水管網收集, 一般不會進入污水處理廠, 多是在技術條件具備的區域進行初級雨水再處理。在這兩種方式當中, 分流制控制方式基本屬于所有城市排水控制的最佳選擇。

　　2.3 城市微觀層面的規劃設計

　　2.3.1 新型污水處理技術

　　當前, 較為先進的新型污水處理技術包括:CASS工藝、MBR工藝、速分生物處理工藝。其中CASS在SBR基礎上反應池沿池長方向設計為預反應區、主反應區, 通過曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內周期循環運行, 減少了二沉池和污泥回流系統;MBR工藝將膜分離單元、生物處理單元進行有機結合, 使用中空纖維膜代替二沉池分離固液, 通過膜的截留作用, 將硝化菌完全截留在生物反應器中, 有效去除氮、氨等元素, 實現最大限度地分解;速分生物處理利用流體力學原理, 使污水在集合體內多次重復發生反應, 處理過程無須沉淀、反沖洗等系統, 其生物膜、速分生化球等可以連續使用較長周期, 節約了大量維護、更換費用。

　　2.3.2 推廣新管材應用

　　管材作為城市市政給排水系統運行的根本, 各類新型管材的應用能夠有效提升城市市政給排水系統施工、維保、運行的效率。各類PCCP管、PVC-U管、PE管、PP管材具有排水量大、重量輕、施工便利等特點, 得到建設方、施工方的歡迎, 但是在規劃設計過程中, 要結合現場實際情況, 合理選擇施工工藝, 確保管道變形處于可控范圍。

　　3 結語

　　我國城市市政給排水系統的規劃設計過程中都會遭遇水資源短缺的情況, 因此, 在實際規劃設計過程中必須以城市可持續發展為前提, 規劃出水資源統一調配、利用、處理的方案, 實現環保、減災、水質保證等方面的目標。同時注意結合城市實際情況制定科學、合理的城市市政給排水系統規劃設計方案, 以便實現城市的可持續發展。

　　參考文獻

　　[1]李春濤.海綿城市理念下的市政工程給排水規劃設計研究[J].

　　[2]李國煒.生態城市市政給排水規劃設計的合理性分析[J].建材與裝飾, 2018 (34) :89-90.

　　[3]姚春衛.分析城市市政給排水規劃設計中主要注意的問題[J].科技與創新, 2018 (13) :69-70.

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