市政給排水工程中的節(jié)能策略初探

宋雨雨

[摘 要]本文就市政給排水節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行基本的探究：提出市政給排水工程中的幾個(gè)問(wèn)題并指出提高給排水工程節(jié)能的相應(yīng)措施；同時(shí)指出節(jié)能措施在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；最后綜合考慮節(jié)能節(jié)水，提倡向著更節(jié)約努力。

[關(guān)鍵詞]市政給排水 節(jié)能措施 應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TU82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）02-0391-01

1 引言

作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，市政給排水工程在改善人們生活，提升城市功能方面發(fā)揮著重要作用。如果給排水設(shè)施不合理，就會(huì)造成能源的浪費(fèi)，并且污染環(huán)境。如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，創(chuàng)造無(wú)污染的人居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展是每一位市政給排水工作者必須考慮的問(wèn)題。

2 市政給排水工程存在的問(wèn)題

2.1 市政給排水工程規(guī)劃編制滯后，不確定因素多。在市政道路給排水工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往出現(xiàn)道路要求盡快建設(shè)，而設(shè)計(jì)所需的給排水工程規(guī)劃沒(méi)有編制或正在編制中，出現(xiàn)了一些給排水工程不能與道路工程同期設(shè)計(jì)，同時(shí)施工的現(xiàn)象，從而造成道路建成后的重復(fù)開(kāi)挖浪費(fèi)；有時(shí)設(shè)計(jì)完成后，或給排水工程已在施工中，給排水工程規(guī)劃由于各種原因需要修改，同樣造成了設(shè)計(jì)的重復(fù)工作和工程改造的浪費(fèi)。

2.2 現(xiàn)狀排水體制不合理。長(zhǎng)期以來(lái)在我國(guó)城市老城區(qū)給排水體制都是采用合流制來(lái)將生活和生產(chǎn)污水及雨水進(jìn)行收集，然后送入到污水處理廠進(jìn)行技術(shù)處理，水質(zhì)處理合格后才能進(jìn)行排放。這對(duì)于防止水體污染起到了較好的作用，但利用合流制需要較大規(guī)模的污水廠，建設(shè)成本高，不利于節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)。

2.3 給排水設(shè)施中硬件設(shè)施落后。我國(guó)現(xiàn)在運(yùn)行的城市排污管網(wǎng)中有60%以上是上世紀(jì)80年代以前敷設(shè)的，材質(zhì)主要為混凝土、鑄鐵管、陶制管以及暗渠等，大部分年久失修，管道腐爛，經(jīng)不起溫度的變化、各種腐蝕、地基下沉、地面負(fù)載等各種因素的影響，漏水嚴(yán)重。管道系統(tǒng)對(duì)嚴(yán)密性的要求十分嚴(yán)格，有些地方新建排水系統(tǒng)，受地質(zhì)條件影響，選材受限，大部分采用混凝土管或鋼筋混凝土管，水泥管重量大，施工時(shí)耗費(fèi)人力物力，且在實(shí)際施工過(guò)程中往往不能保證管道的嚴(yán)密性，以至于管道在使用了一段時(shí)間以后就會(huì)出現(xiàn)漏水、滲水的現(xiàn)象，污染環(huán)境，而水泥本身又是污染嚴(yán)重的高能產(chǎn)品。

2.4 水資源重復(fù)利用率低?，F(xiàn)階段我國(guó)小城鎮(zhèn)很多地方?jīng)]有排污渠道和污水處理系統(tǒng)，污水處理率還達(dá)不到10%，農(nóng)村地區(qū)生活污水的處理率更低，絕大部分生活污水未經(jīng)處理直接排放，嚴(yán)重污染環(huán)境，而且使得大量的水資源無(wú)法得到凈化處理之后再進(jìn)行循環(huán)利用。目前農(nóng)村生活污水治理也存在較大的難點(diǎn)：首先是處理技術(shù)不夠成熟；再就是農(nóng)村生活污水治理基建投資及運(yùn)行費(fèi)用較大，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及技術(shù)力量很難滿足常規(guī)城市生活污水處理廠的技術(shù)要求等。

給排水工程作為市政工程重要分支之一，其工程耗能占據(jù)市政工程總消耗的比例很大，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境也會(huì)有嚴(yán)重的影響。我國(guó)的能源及資源極度短缺，這些問(wèn)題對(duì)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略極為不利。所以要合理的降低給排水工程在設(shè)計(jì)、施工和使用過(guò)程中的能源消耗，相關(guān)技術(shù)人員要從源頭控制，采取相應(yīng)的解決辦法，最終達(dá)到環(huán)保、節(jié)能的目的。

3 提高市政給排水工程節(jié)能的措施

3.1 應(yīng)重視市政給排水工程規(guī)劃編制的超前性。城市給排水規(guī)劃應(yīng)提前編制，并應(yīng)具有科學(xué)性，應(yīng)進(jìn)行全面的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)論證，避免片面因素干擾；并且政府各級(jí)管理部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)執(zhí)法力度，應(yīng)重視給排水規(guī)劃實(shí)施的嚴(yán)肅性，需要做修改時(shí)應(yīng)充分論證。這樣在做市政給排水設(shè)計(jì)時(shí)就有據(jù)可依，能獲取準(zhǔn)確的規(guī)劃資料，合理確定管徑及高程，盡可能將市政給排水工程與道路工程同步設(shè)計(jì)，同時(shí)施工，避免道路重復(fù)開(kāi)挖或改造新建管道。

3.2 加強(qiáng)老城區(qū)排水體制的改造。在條件允許的情況下，將現(xiàn)狀合流制排水系統(tǒng)改造為分流制排水系統(tǒng)，或?qū)Τ跗谟晁M(jìn)行截流。這樣不僅可以降低污水處理廠的運(yùn)行管理費(fèi)用，而且可以節(jié)省占地面積，從而實(shí)現(xiàn)土地上的節(jié)約。

3.3 選用新型管材。加強(qiáng)對(duì)老管道的更新改造，且采用新型節(jié)能環(huán)保的塑料管材。這種管材不僅具有良好的防腐性，自身重量較輕，過(guò)流能力大，密封性能好，更便于施工，而且具有較長(zhǎng)的使用壽命，經(jīng)濟(jì)型較好，利用這種管材來(lái)進(jìn)行污水排放，可以有效的提高管網(wǎng)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

3.4 應(yīng)全面提高水資源的利用率。要加強(qiáng)給排水凈化處理系統(tǒng)，對(duì)生活用水和工業(yè)用水進(jìn)行循環(huán)調(diào)配，生活用水通過(guò)相應(yīng)的污水處理設(shè)施，可以達(dá)到水源凈化的要求，通過(guò)凈化的水資源能夠應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，從而改變水資源“一次性”使用造成的浪費(fèi)。這就需要設(shè)計(jì)人員聯(lián)合高校及科研院所，進(jìn)行技術(shù)交流與合作，加強(qiáng)開(kāi)發(fā)高效、低能耗、低成本的污水資源化技術(shù)，提高污水處理效率，引進(jìn)適合我國(guó)國(guó)情的國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)與工藝，為農(nóng)村生活污水處理提供有力的技術(shù)支持；還需要政府部門(mén)加大農(nóng)村環(huán)境綜合整治的投資力度，除了采取國(guó)家扶持、地方資助的方式外，還需要多渠道湊集生活污水處理設(shè)施與運(yùn)行的資金，建立專(zhuān)項(xiàng)資金，形成多元化投入，為保證農(nóng)村生活污水處理工程的順利運(yùn)行提供有力的資金支持。

給排水工程是一項(xiàng)民生工程，不僅需要確保工程的質(zhì)量，而且還要使其設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)現(xiàn)最大程度的節(jié)能，與當(dāng)前時(shí)代發(fā)展過(guò)程中節(jié)能的主題相符合，同時(shí)也是城市可持續(xù)發(fā)展的要求。所以做好城市給排水節(jié)能設(shè)計(jì)，為城市居民創(chuàng)造一個(gè)良好的人居環(huán)境，也是給排水設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。

4 節(jié)能措施在市政給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 對(duì)于給水的節(jié)能措施。1）充分利用市政給水管網(wǎng)壓力，采取分區(qū)給水方式，可以減少二次加壓能耗。例如某城市市政給水管網(wǎng)壓力為0.28MPa，則六層以下樓層可采用市政管網(wǎng)直接供水，六層以上采用變頻供水設(shè)備供水。這樣既不浪費(fèi)市政管網(wǎng)余壓，又不至于使低樓層管網(wǎng)壓力過(guò)高，避免造成超壓出流，也節(jié)約能耗。2）充分利用可再生能源，包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)?、生物能等。例如利用太?yáng)能制備生活熱水，這種將太陽(yáng)能資源和給排水設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)的做法不僅可以減少環(huán)境污染，而且還能使傳統(tǒng)的能源消耗得到很大程度的降低。

4.2 對(duì)于排水的節(jié)能措施。1）在污水處理上，市政排水工程要根據(jù)污水水質(zhì)和回用水水質(zhì)的要求，對(duì)水處理單元進(jìn)行多種組合，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來(lái)選擇最具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的污水處理流程。2）對(duì)于污水提升泵站，泵站節(jié)能方法主要有：合理的配置水泵及控制系統(tǒng)，適當(dāng)設(shè)置一定的調(diào)蓄容積使流量均衡，以減少水泵的啟閉次數(shù)；根據(jù)揚(yáng)程和流量的大小選擇效率最高、最合適的水泵；采用軟啟動(dòng)減少對(duì)機(jī)電設(shè)備和供電電網(wǎng)的沖擊，降低對(duì)電網(wǎng)容量的要求，一定程度上減少能源的消耗；采用變頻技術(shù)等。3）設(shè)計(jì)合理的排水系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)加計(jì)算，對(duì)往年數(shù)據(jù)認(rèn)真分析，將可能發(fā)生的洪澇災(zāi)害做預(yù)期處理，在城市水位猛增的時(shí)候，可以快速解決洪水的排放問(wèn)題，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

4.3 開(kāi)發(fā)利用新型水資源。1）加強(qiáng)對(duì)于雨水的的收集利用，雨水經(jīng)收集、儲(chǔ)存、就地處理后可作為沖洗、灌溉、綠化和景觀用水等，也可經(jīng)過(guò)自然或人工滲透設(shè)施滲入地下，補(bǔ)充地下水資源。2）將海水淡化，通過(guò)對(duì)海水進(jìn)行淡化、過(guò)濾使海水中含礦比例下降，去除海水的咸味。目前海水淡化主要使用在工業(yè)用水和農(nóng)田灌溉方面，在不久的將來(lái)隨著淡化技術(shù)的發(fā)展，海水淡化會(huì)對(duì)城市供水結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大的影響。

5 總結(jié)

綜上所述，通過(guò)對(duì)給排水設(shè)計(jì)上的優(yōu)化，可以有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)能的要求，同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)還要充分根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行，確保設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化配置，在每一個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)節(jié)能，這樣才能確保市政給排水工程使用效率的最大化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)，從而提升城市功能，加快城市的持續(xù)發(fā)展。我們?cè)趯?shí)際工作中，應(yīng)該進(jìn)一步研究出更好更高效的節(jié)能技術(shù)，向著更節(jié)約努力。

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