作為現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,市政給排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計非常重要,影響著系統(tǒng)整體的性能和壽命.本文結(jié)合市政給排水節(jié)能設(shè)計的必要性,對節(jié)能措施在市政給排水設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討.

【關(guān)鍵詞】節(jié)能措施；市政給排水設(shè)計；應(yīng)用

前言：

隨著城市規(guī)模的擴大以及城市人口的增加,市政給排水系統(tǒng)面臨著更大的壓力和更高的要求,不僅需要確保設(shè)計的合理性和科學(xué)性,還必須充分考慮節(jié)能減排問題,以順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的客觀需求.

1. 市政給排水節(jié)能設(shè)計的必要性
在現(xiàn)代城市規(guī)劃建設(shè)中,市政給排水系統(tǒng)是一項關(guān)鍵性的基礎(chǔ)設(shè)施,不僅直接關(guān)系著城市的供用水質(zhì)量和排污效果,更關(guān)系著人們的日常工作和生活,關(guān)系著城市的正常運轉(zhuǎn).而從目前來看,強調(diào)市政給排水的節(jié)能設(shè)計,是非常必要的.一方面,對于給水系統(tǒng)而言,我國日益增長的人口數(shù)量與水資源短缺的現(xiàn)狀形成了尖銳的矛盾沖突[1],雖然通過南水北調(diào)等工程子在一定程度上緩解了水資源地域分布不均的問題,但是并不能從根本上解決問題,因此,需要做好給水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計,提高水資源的利用率,對水資源進(jìn)行優(yōu)化配置,結(jié)合對城市用水量的合理預(yù)測,實現(xiàn)水資源的供求平衡；另一方面,在市政排水系統(tǒng)設(shè)計中,想要真正實現(xiàn)節(jié)能,需要關(guān)注的問題更多,一是污水量的計算,結(jié)合準(zhǔn)確客觀的計算結(jié)果,確定相應(yīng)的排水管徑,實現(xiàn)市政道路與市政排水的同步設(shè)計,減少能源和水資源的浪費；二是防洪排澇設(shè)計,需要計算排水系統(tǒng)的最大容量,確保汛期排水的正常進(jìn)行；三是污水處理,在進(jìn)行排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計時,必須考慮污水處理能力,積極引入節(jié)能環(huán)保技術(shù),對排水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,在保證污水排放效率的同時,減少成本投入[2].

2. 節(jié)能措施在市政給排水設(shè)計中的應(yīng)用
某城市在新區(qū)規(guī)劃過程中,需要對市政排水系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計,以提升其整體承壓能力,滿足不斷增長的給排水需求.

2.1 做好給水壓力控制

給水壓力對于市政給水工程的影響是不容忽視的,也是設(shè)計的重點所在,必須結(jié)合城市用水定額進(jìn)行合理選擇.如果給水壓力過大,則在運行過程中,不僅會造成能源的浪費,而且水流產(chǎn)生的沖擊作用也容易導(dǎo)致管道和配件的損壞.一般來講,給水壓力與給排水配件以及入戶管最大壓力規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān),但是依照這種方式設(shè)計的給水系統(tǒng)在運行過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)超壓出流的問題.之所以如此,是相關(guān)規(guī)范中并沒有給出明確的給水壓力.對于設(shè)計人員而言,在進(jìn)行市政給排水節(jié)能設(shè)計中,應(yīng)該做好給水壓力的控制,盡可能消除超壓出流問題[3].具體來講,可以從幾個方面著手：一是對建筑的水壓進(jìn)行測量,從管網(wǎng)等運行安全考慮,應(yīng)該確保進(jìn)戶管井水壓力不超過0.35MPa,最大壓力限制值0.15MPa；二是應(yīng)該做好相應(yīng)的數(shù)據(jù)收集和分析,計算出準(zhǔn)確的壓力數(shù)值,實現(xiàn)對于供水壓力的管控；三是應(yīng)該在給水系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的減壓措施,確保在給水壓力過高時,可以及時進(jìn)行減壓,降低水流量；四是適當(dāng)增設(shè)減壓孔板,利用其良好的節(jié)水性,對超壓出流問題進(jìn)行控制,在降低成本投入的同時,也可以為管網(wǎng)的運行管理提供便利.

2.2 注重系統(tǒng)管網(wǎng)布設(shè)

在對市政給排水管網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)時,需要綜合考慮多個方面的問題,從城市所處的地形地貌出發(fā),確保給排水管網(wǎng)走向與地形的一致性,減少水流在傳輸過程中的能耗.例如,在一些埋深較淺,或者管線相對較短的區(qū)域,應(yīng)該盡可能順應(yīng)地勢,使得雨污水可以保持自流,將排水管網(wǎng)設(shè)置在地勢較低的區(qū)域,確保每一根支管中的污水都能夠自行并流到主管中,方便進(jìn)行統(tǒng)一處理.而在對橫支管進(jìn)行設(shè)計時,應(yīng)該確保其余地面坡度的一致性,在一些相對平坦的區(qū)域,垂直敷設(shè)小流量橫支管和等高線,平行敷設(shè)主干管,確保埋深的合理性,同時對泵站的位置進(jìn)行優(yōu)選,盡可能地對排水系統(tǒng)運行中的能源消耗進(jìn)行控制[4].

2.3 堅持分區(qū)供水原則

供水是給排水系統(tǒng)的重要組成部分,也是能耗相對較大的環(huán)節(jié),因為需要通過一定的壓力,將水輸送到每家每戶.在節(jié)能設(shè)計中,應(yīng)該合理把握供水壓力,減少供水過程中的能耗.在給排水管網(wǎng)中,水流的流動會產(chǎn)生一定的壓力,而這部分壓力在很多時候往往都會被忽視.實際上,如果能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理的利用,能夠起到相當(dāng)顯著的排水節(jié)能效果.通過分區(qū)供水的方式,可以為城市居民提供更加優(yōu)質(zhì)的供水服務(wù),尤其是對于一些供水不足的區(qū)域,可以通過降低供水管道內(nèi)壁壓力的方式,確保正常供水.對于設(shè)計人員而言,還應(yīng)該積極引進(jìn)一些比較先進(jìn)的供水方式,如管網(wǎng)疊壓、變頻調(diào)速等,提高管道壓力,以確保供水的穩(wěn)定性.


2.4 完善污水處理技術(shù)

污水處理是給排水系統(tǒng)設(shè)計中一個非常重要的問題,也是設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié).為了能夠進(jìn)一步提升給排水系統(tǒng)的污水處理能力,實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),在進(jìn)行市政給排水設(shè)計時,應(yīng)該從實際情況出發(fā),對污水處理系統(tǒng)進(jìn)行完善,引入先進(jìn)的污水處理技術(shù),實現(xiàn)污水的回收、凈化和循環(huán)利用,從而提高水資源的利用效率.在當(dāng)前的技術(shù)條件下,存在著多種污水處理方法,其有著各自不同的適用標(biāo)準(zhǔn)以及污水處理流程,在進(jìn)行選擇和使用的過程中,必須做好污水處理技術(shù)的分析,確保其具備技術(shù)層面以及經(jīng)濟(jì)層面的可行性.

例如,可以采用高濁度SPR 污水處理技術(shù),通過化學(xué)方法,將溶解在水中的污染物離析出來,形成懸浮顆粒或者膠粒,在利用吸附劑對污染物進(jìn)行分離,就可以實現(xiàn)對污水的凈化處理.在條件允許的情況下,也可以參考一些國外發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗,立足我國城市的具體情況,自主進(jìn)行污水處理工藝的改進(jìn)和創(chuàng)新,對污水進(jìn)行循環(huán)利用,提高水資源的利用效率[5].

結(jié)語：

總而言之,在現(xiàn)代城市建設(shè)中,市政給排水系統(tǒng)的設(shè)計是一個不容忽視的內(nèi)容,在保障城市供用水需求以及排除城市雨污水方面發(fā)揮著重要作用,同時也能夠在一定程度上對城市的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改善.立足可持續(xù)發(fā)展的時代背景,設(shè)計人員應(yīng)該在市政給排水設(shè)計中應(yīng)用節(jié)能技術(shù),采取切實有效的節(jié)能措施,提升市政給排水系統(tǒng)的運行效果,實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),為人們創(chuàng)造出一個更加舒適、更加健康的城市環(huán)境.