城市建筑设施之排水系统创新与思考

关献光++闻晓博

摘要：

由于我国城市化进程的加快和国民经济的高速发展，水环境污染和水资源短缺日趋严重。就排水系统的功能、规划和思想原则等方面提出一些思路，以期能引起社会对排水系统和水健康循环的关注。

关键词：城市建设；排水系统；污水处理

一、水污染控制及排水系统发展历程

随着社会的发展和人们对环境意识的增强，我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污染物浓度达标排放到区域污染综合防治、以环境容量为依据的污染物排放总量控制的两个阶段。

70年代末期之前，主要采取的是点源治理策略，显然不足以防止水环境的污染。80年代开始进入污染综合防治和总量控制阶段。在过去的几十年中，由于我国的污染防治工作一直摆脱不了点源治理、达标排放、三同时和谁污染、谁治理的政策，实际结果并不理想。据国家环保总局对我国五千多套工业废水处理设施调查结果表明，三个效率较好的仅占运行设施总数的35.7%，其污染物去除率达到设计能力的只有50%，总体有效投资只占全部处理设施总投资的31.3%，只有不足1/3的设备发挥作用。由此可见原有污水处理系统的规划、设计、思想原则中存在不少问题，已不再适应当前我国经济发展和环境保护的要求。

二、我国排水系统运作现状

传统观念上的排水系统是以防止雨洪内涝、排除和处理污水、保护城市公共水域水质为目的，认为污水是有害的、应尽快排除到城市下游。这种观念导致的结果往往是保护了局部的生活环境，危害了广大流域地区。实际上，良好的水环境不是局部地域的，它的范围是整个流域的乃至全球的。给水系统和排水系统好比是城市水循环的动脉与静脉，排水系统起到回收城市污水和净化再生，畅通城市水循环的作用。21世纪排水系统的定位应从以前的防涝减灾、防污减灾逐步转向污水的资源化，从而恢复健康水循环和良好水环境，维系水资源可持续利用。

三、排水系统的规划

在进行排水系统规划时，应对整个城市的功能分区、工农业分布、排水管网及污水处理现状等做周密的调查，调查现有的和预测潜在的再生水用户的地理位置及水量与水质的需求，并将这种结果反映到给排水专业规划中。

在进行排水管网的规划时，要把雨水、污水的收集、处理和综合利用结合起来，逐步转变目前的雨、污水合流制或不完全分流制系统为完全的分流制系统。雨、污水的分流有利于对不同性质的水采用不同方法处理和控制，有利于雨水的收集、贮存、处理和利用，避免洪涝灾害，增加城市可用水资源，同时也有利于减轻城市面源污染。

按照传统规划方法，污水处理厂厂址要根据污染物排放量控制目标、城市布局、受纳水体功能及流量等因素来选择，一般尽可能地安放在各河系下游、城市郊区。但是这种系统布局使污水厂距离再生水用户较远，需铺设的回用水管网费用相应增加，不利于污水的资源化。因此，在确定污水处理厂厂址时，还应对再生水的用户进行调查分析，并根据回用水的需求，在城市中适当位置设置污水净化厂，收集附近区域的城市污水，根据回用水质要求加以处理之后就近回用。

根据长期的实践经验，建设大型的污水处理厂可以发挥规模效益，降低建设费用和日常运行费用，但这种观点并没有考虑到污水回用的因素，如果考虑再生水的回用所需铺设的输水管道、提升泵站等费用，考虑改善城市水环境以及因为污水回用减轻城市排水管网系统的负担所带来的经济效益，那么可以肯定，在城市下游建立集中的大型污水处理厂，在经济上并不是最优的，也是和促进污水回用相悖的。因为污水厂的数目过少，势必远离再生水用户，加大回用水输送管道的距离和投资，增加回用水成本，不利于污水回用。因此，城市污水厂的数目不应拘泥于传统经验，而应该依据城市实际中水回用的需要在适当位置建设合适规模的污水处理厂，使得整个城市形成大、中、小，近、远期相结合的污水处理厂布局规划。这样，既有利于污水回用，又减轻了城市排水管网系统的负担，易于实现分期建设，符合我国当前国情。

四、处理工艺流程的选择

污水处理的方法较多，按照不同的分类标准可以分成不同的工艺流程。因此应该根据污水水质和回用水水质的要求，对水处理单元进行多种组合，通过技术经济比较来选择出经济可行的污水处理流程。这就要求在确定工艺流程的时候增加对该厂附近地区污水再生水需求情况的调查，以便对处理工艺进行适当的延长和完善，即可满足污水回用水质的要求。污水二级处理是污水再生的基础，但是一般都还需要进行不同程度的深度处理，才能达到再生水用户的水质要求。

五、经济因素分析

在进行经济分析、方案比选时，在满足出水水质各项指标前提下，除要考虑费用与技术等因素外，还应考虑该方案是否有利于实现污水资源化，既在原有技术经济分析因子的基础上，增加促进污水资源化和环境质量的改善这两个重要的比较因子。应从长远观点考虑该方案实施之后，对于解决当地水污染、缓解水资源短缺是否具有最大贡献，全面统筹考虑方案的短期、长期的费用效益比，以便选择一个真正有利于当地水环境好转的优化设计方案。

六、结语

排水专业规划是城市总体规划的一个分支，是对城市总体规划的补充和完善。在国家经济和社会快速发展的阶段，排水规划中一些重要指标的选取既要慎重，也要有远见。规划要结合城市情况，充分利用城市本身的特点，与雨水资源相结合，与径流污染控制相结合，与城市路面建设结合及污水排放控制相结合，增加排水高效性，降低工程造价。建设一种符合可持续发展、生态型的新型排水系统。

【参考文献】

[1]张忠祥，钱易.城市可持续发展与水污染防治对策[M].北京：中国建筑工业出版社，2000

[3]陈胜兵.城市污水管网优化设计及其决策系统研究[D].南华大学，2006

[4]张创虎.污水管网优化设计研究[D].武汉理工大学，2004

【作者单位：河南省第一建筑工程集团有限责任公司】